彭柴揚(yáng) 王子麟

摘要：為提高公交公司的服務(wù)質(zhì)量，降低運(yùn)行成本，該文設(shè)計了一套成本較低、功能完善的公交車自動報站系統(tǒng)。系統(tǒng)利用無線傳輸模塊SRWF-501實現(xiàn)公交站臺與公交車之間的數(shù)據(jù)傳輸；采用Visual C++ 6.0作為系統(tǒng)開發(fā)工具進(jìn)行公交車管理系統(tǒng)的設(shè)計，具有公交車線路信息管理、詳細(xì)路線管理、到站時刻管理、報表打印等功能；利用MSComm控件實現(xiàn)站臺與公交車之間的串口通信，實現(xiàn)了語音報站和滾動字幕報站功能。系統(tǒng)具有低成本、易操作的性能，實現(xiàn)了公交車信息管理、信息存儲、信息查詢等功能。

關(guān)鍵詞：自動報站；公交車；無線傳輸模塊；低成本

中圖分類號：TN919.3 文獻(xiàn)識別碼：A 文章編號：1009-3044（2015）08-0057-04

Abstract： In order to improve the service quality，to reduce operating costs of the bus company， we propose a low cost， featured. automatic bus station system， which using wireless transmission module SRWF-501 for data transmission between the platform and the bus. The bus management system using Visual C ++ 6.0， with the bus line information management， detailed route management， arrival time management， report printing， et al. Serial communication between the platform and the bus is accomplished by MSComm control， which realizes voice and LED stations. The system has the properties of low cost， easy operation， consists of the bus information management， information storage， information inquiries and other functions.

Key words： automatic station； bus；wireless transmission module； low cost

1 概述

為提高公交企業(yè)的服務(wù)水平，增強(qiáng)公交車管理的科學(xué)性，提高公交車運(yùn)營效率，降低司乘人員的勞動強(qiáng)度，保證運(yùn)營安全，大部分城市公交車都安裝了自動報站系統(tǒng)。目前，公交車自動報站系統(tǒng)主要有以下幾種：

1）基于GPS（Global positioning system，全球定位系統(tǒng)）的自動報站系統(tǒng)[1]，可通過GPS確定公交車位置，自動報站，還可以連接車內(nèi)LED（Light emitting diode ，發(fā)光二極管）屏幕顯示站臺信息，該系統(tǒng)還可以和GPRS（General Packet Radio Service， 通用分組無線業(yè)務(wù)）通訊系統(tǒng)連接，實現(xiàn)對公交車運(yùn)行情況的實時監(jiān)控，其系統(tǒng)運(yùn)行成本較高。

2）基于電磁波的公交車自動報站系統(tǒng)[2]。在公交車底部安裝線圈并通以微量電流；在距站臺數(shù)百米處的車道下埋設(shè)數(shù)匝線圈，其兩端連向站牌。當(dāng)公交車經(jīng)過地下線圈，線圈會切割車上通電線圈從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，觸發(fā)報站系統(tǒng)進(jìn)行報站。由于鋪設(shè)價格昂貴，并沒有實際使用。

3）基于單片機(jī)的公交車自動報站系統(tǒng)[3]，其技術(shù)關(guān)鍵是對車輪轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角的脈沖進(jìn)行計數(shù)，將計數(shù)值與預(yù)置值對比，即可確定報站時刻，達(dá)到自動報站的目的。但在改變線路等情況時，修改程序比較復(fù)雜。

本設(shè)計利用單片機(jī)、無線傳輸模塊組成無線通信電路，利用語音芯片組成音頻功放電路，利用LCD電路組成顯示電路，完成公交車的自動報站。該系統(tǒng)分為車上和站臺兩部分，安放在車上部分的，主要通過無線傳輸電路接收站臺報站指令，語音芯片對存放的語音數(shù)據(jù)進(jìn)行組合，實現(xiàn)語音播站功能。LCD顯示電路顯示到站及下一站點提示；安放在站臺部分的，通過無線傳輸電路周期性發(fā)送站臺信息及報站指令。本設(shè)計具有成本低、功能完善等特點。

2 系統(tǒng)設(shè)計

公交車自動報站系統(tǒng)包括公交站臺無線傳輸系統(tǒng)、公交車無線傳輸系統(tǒng)、公交管理系統(tǒng)三部分組成，總體設(shè)計框架如圖1所示。公交車通過無線傳輸系統(tǒng)與公交站臺進(jìn)行信息交互，公交車到站信息可通過移動3G、4G網(wǎng)從公交車傳送至公交管理系統(tǒng)，或利用公交車上的轉(zhuǎn)儲設(shè)備傳送至公交管理系統(tǒng)。

3 系統(tǒng)硬件設(shè)計

系統(tǒng)中站臺、公交車無線傳輸系統(tǒng)采用無線傳輸模塊SRWF-501[4]及單片機(jī)控制器組成，公交公司部分采用聯(lián)網(wǎng)微機(jī)及相應(yīng)管理軟件組成。對于用公眾移動網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)南到y(tǒng)，在公交車部分及公交公司部分需添加3G、4G傳輸設(shè)備。為設(shè)計自動報站系統(tǒng)的原型，前期我們用PC代替單片機(jī)控制器，經(jīng)調(diào)試，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后，后期再將軟件移植到單片機(jī)系統(tǒng)。本文主要介紹前期設(shè)計的思路。

無線傳輸模塊SRWF-501外觀結(jié)構(gòu)如圖2所示。SRWF-501利用RS-232接口與PC相連，連接方式如圖3所示。SRWF-501可提供8個信道，數(shù)據(jù)傳輸速率為9600bps，在視距情況下，可靠傳輸距離大于800米。

4 系統(tǒng)軟件設(shè)計

軟件設(shè)計采用Visual C++ 6.0作為編程工具，公交站臺與公交車之間利用MSComm控件進(jìn)行串口編程[5]，實現(xiàn)無線串口通信。軟件設(shè)計分為公交公司、公交站臺、公交車三個部分的程序編寫。

4.1 公交車管理系統(tǒng)的設(shè)計

公交公司的公交車管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架如圖4所示。主要包括用戶信息管理、公交車線路信息管理、公交車詳細(xì)路線管理、公交車到站時刻管理、查詢打印功能、幫助功能等子模塊構(gòu)成。為完善數(shù)據(jù)管理，采用ACCESS作為后臺數(shù)據(jù)庫，設(shè)計了系統(tǒng)管理員表、公交車線路信息表、公交車詳細(xì)路線表、公交車到站時刻表等主要的數(shù)據(jù)表。

（1） 用戶信息管理：具有對用戶信息的驗證、設(shè)置、修改、刪除等功能。

（2） 公交車線路信息管理：包括對公交線路編號、起點、終點、首班車時刻、末班車時刻、線路長度、發(fā)車間隔、單程時間等信息進(jìn)行添加、修改、刪除和查詢等功能。

（3） 公交車詳細(xì)路線管理：通過對此模塊的管理，用戶可以查詢所有公交車的詳細(xì)路線，同時管理員也可以對其數(shù)據(jù)進(jìn)行添加、修改、刪除?？梢詫卉囘M(jìn)行按公交線路查詢、按車站查詢、站站查詢。

（4） 公交車到站時刻管理：主要存儲各路公交車到站的日期和時間，方便對各路公交車的運(yùn)營管理。對到站時刻可按公交線路或到站日期進(jìn)行查詢。

（5） 打印功能：可將數(shù)據(jù)表中的內(nèi)容導(dǎo)入至Word中進(jìn)行各報表的打印。

（6） 幫助功能：在幫助中主要添加了制作人信息、系統(tǒng)界面操作等信息。

4.2 公交站臺、公交車的軟件設(shè)計

公交站臺周期性對外發(fā)送站臺信息，公交車在接收到站臺信息后，先通過CRC校驗接收到的信息是否正確。若數(shù)據(jù)有誤，則重新進(jìn)行數(shù)據(jù)接收；若數(shù)據(jù)無誤，則從程序中調(diào)取所對應(yīng)的站臺信息，進(jìn)行語音播報及LED顯示報站。公交站臺與公交車的程序設(shè)計流程如圖5、圖6所示。

5 系統(tǒng)調(diào)試

5.1 公交車管理系統(tǒng)

公交車管理系統(tǒng)主要由線路信息、詳細(xì)路線、到站時刻、打印報表等模塊構(gòu)成，其主界面如圖7所示。

公交車詳細(xì)路線模塊是管理系統(tǒng)中主要模塊之一，管理員可對公交車的詳細(xì)路線進(jìn)行查詢、添加、刪除等操作。此模塊可實現(xiàn)對公交線路按線路查詢、站點查詢和站站查詢。其界面如圖8所示。

公交車線路信息管理模塊可對公交線路的起點、終點、首末班時刻、線路長度、發(fā)車間隔等信息進(jìn)行查詢、修改、刪除、保存等操作。其界面如圖9所示。

公交車到站管理模塊主要完成公交車到站時刻的保存、刪除、查詢等操作。其界面如圖10所示。

打印報表模塊可將需打印的任一報表轉(zhuǎn)換成word文檔進(jìn)行打印，如圖11所示。

5.2 公交車自動語音報站、LED到站信息顯設(shè)計

語音報站部分主要通過添加新的語音線程來實現(xiàn)的，當(dāng)公交車接收到車站發(fā)送的確認(rèn)報站代碼后，便會啟動這一線程。其中添加語音線程文件的關(guān)鍵代碼如下：

6 結(jié)束語

本設(shè)計硬件主要采用無線傳輸模塊SRWF-501，前期設(shè)計中軟件采用Visual C++ 6.0作為開發(fā)工具。完成的自動報站系統(tǒng)具有公交線路、詳細(xì)路線、到站時刻等信息管理功能，還實現(xiàn)了信息的存儲、轉(zhuǎn)儲、查詢、打印等功能；后期設(shè)計將會把相關(guān)程序移植到單片機(jī)系統(tǒng)，實現(xiàn)自動報站及顯示。系統(tǒng)具有功能完善、易于操作、開發(fā)成本較低的特點。

參考文獻(xiàn)：

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