專利名稱：公共交通巴士報站系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種跟蹤及識別系統(tǒng)，特別是一種公共交通巴士報站系統(tǒng)。
背景技術：
在公共交通運輸系統(tǒng)中，各路巴士 (俗稱公交車)在到達站點后，需要巴士司機手 動操作報站器，對乘客播報站名及相關信息，便于乘客及時了解所搭乘巴士的路線、所到達 的地理位置及相關信息。然而，該手動操作報站器不但增加巴士司機的工作強度，而且人為 的控制容易造成錯報、誤報和漏報，造成誤導了乘客，給乘客帶來不便和麻煩等問題，如果 采用目前先進的GPS定位系統(tǒng)來處理則設計復雜，且成本高昂，還要兼顧信號差的地點。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足之處而提供一種減輕巴士司機工作 強度、播報準確及時、成本低、設計簡單的公共交通巴士報站系統(tǒng)。本實用新型是通過以下途徑來實現(xiàn)的公共交通巴士報站系統(tǒng)，其結構要點在于，包括有車載通訊控制裝置和定點通訊 器，車載通訊控制裝置安裝在巴士車上，定點通訊器安裝在巴士站臺上；其中車載通訊控制 裝置包括有中央處理器、存儲裝置、第一射頻通訊模塊以及第一天線，存儲裝置與中央處理 器的數(shù)據(jù)接口連接，第一射頻通訊模塊與中央處理器的數(shù)據(jù)傳輸端連接，第一天線與第一 射頻通訊模塊連接；定點通訊器包括有數(shù)據(jù)處理器、第二射頻通訊模塊和第二天線，數(shù)據(jù)處 理器的數(shù)據(jù)收發(fā)端與第二射頻通訊模塊連接，第二天線與第二射頻通訊模塊連接。車載通訊控制裝置的存儲裝置中存儲有每路巴士的車號、路線號等相關信息，其 工作流程為當巴士接近站點時，其車載通訊控制裝置的中央處理器由存儲裝置提取巴士 的相關數(shù)據(jù)并打包，然后通過第一射頻通訊模塊處理，經(jīng)由第一天線發(fā)送給定點通訊器，定 點通訊器接收到該數(shù)據(jù)包后，由第二射頻通訊模塊解調(diào)該數(shù)據(jù)包，并送給數(shù)據(jù)處理器處理， 之后打包該站點的相關數(shù)據(jù)通過第二射頻通訊模塊處理，經(jīng)由第二天線發(fā)送給車載通訊控 制裝置，第一射頻通訊模塊解調(diào)站點信息數(shù)據(jù)包后，由中央處理器處理，然后經(jīng)由音頻接口 傳送給車上的廣播設備進行廣播。射頻通訊模塊是一種通訊用模塊，用于無線數(shù)據(jù)傳輸，應用在公共交通巴士報站 系統(tǒng)中，可以實現(xiàn)巴士和車站之間的無線通訊，能夠自動、準確的播報站點信息，減輕了巴 士司機的工作強度，避免了誤報、錯報和漏報。同時，由于射頻通訊模塊為集成式模塊，其實 現(xiàn)的報站系統(tǒng)設計簡單，成本低廉，傳輸距離短，無需考慮信號問題，在任何地點都可以使 用，實用性強。本實用新型可以進一步具體為定點通訊器還包括有語音播報裝置，其與數(shù)據(jù)處理器連接。數(shù)據(jù)處理器在接收到來自巴士車載通訊控制裝置的信息后，進行語音信號轉(zhuǎn)換， 通過語音播報裝置播報該巴士的相關信息，如線路信息、進站時間以及多路巴士的進站順序。定點通訊器還包括有顯示裝置，其與數(shù)據(jù)處理器連接。數(shù)據(jù)處理器在處理巴士車載通訊控制裝置的信息時，可以將數(shù)據(jù)處理成顯示信 號，發(fā)送到顯示裝置上，這樣乘客在站臺就能夠完全了解各路巴士進站的相關信息，如將要 進站的巴士線路和預計停車順序。定點通訊器還包括有網(wǎng)絡通訊模塊，其與數(shù)據(jù)處理器連接。在可控范圍內(nèi)，可以將定點通訊器中的信息通過網(wǎng)絡通訊模塊傳送到互聯(lián)網(wǎng)站 上，供乘客在網(wǎng)絡上查詢，及時了解巴士在指定站點的到站情況和線路狀況。同一線路上的 網(wǎng)絡通訊模塊還可以相互傳送信息，這樣，當巴士到站后，站點除了播報巴士信息外，還可 以將巴士到站的時間傳送給下一個站點，由下一個站點估算巴士到達時間，并預報給乘客， 實現(xiàn)對巴士調(diào)度的全程監(jiān)控，便于乘客搭乘和選乘公交巴士，完善公共交通運輸系統(tǒng)。第一射頻通訊模塊和第二射頻通訊模塊還可以進一步具體為上述射頻通訊模塊均包括有信號發(fā)射裝置、信號接收裝置、時鐘系統(tǒng)、射頻控制裝 置和控制CPU系統(tǒng)，控制CPU系統(tǒng)與時鐘系統(tǒng)連接，并通過射頻控制裝置分別與信號發(fā)射裝 置和信號接收裝置連接。由控制CPU系統(tǒng)負責整個模塊的信號處理，并透過發(fā)射接收裝置與外部交換數(shù) 據(jù)。二者實現(xiàn)相對測距如下巴士的車載通訊控制裝置上的第一射頻通訊模塊在間隔設定時間便會發(fā)送一個 測距指令，并啟動自身的時鐘系統(tǒng)，以檢測與相關站點之間的距離；第二射頻通訊模塊收到該測距指令信號后，其時鐘系統(tǒng)以自己本身的時鐘計時， 當定點通訊器處理完該測距指令后，時鐘停止計時，并將計時結果打包在應答信號中回傳 給車載通訊控制裝置；第一射頻通訊模塊在收到定時通訊器的應答信號后，控制CPU系統(tǒng)將固定體的計 時總時間減去定時通訊器的計時時間，從而獲得電波在空中的雙程傳播時間，并換算成距 上述第一射頻通訊模塊和第二射頻通訊模塊輸出MDMA的調(diào)幅-調(diào)頻-調(diào)相信號 波，采用調(diào)相方式將數(shù)據(jù)調(diào)制在載波上發(fā)送；不同的車載通訊控制裝置、不同定點通訊器之 間的通訊采用了載波監(jiān)聽防沖突機制和MAC地址身份識別。這樣可以在最大輸出功率一定，帶寬固定條件下，通過調(diào)整信號幅度和調(diào)頻脈沖 數(shù)量來最大限度的提高傳輸?shù)臄?shù)據(jù)符號率，實現(xiàn)多機通訊，節(jié)約了寶貴的頻帶資源。綜上所述，本實用新型提供了一種公共交通巴士報站系統(tǒng)，其基于射頻通訊模塊 技術，實現(xiàn)移動巴士與固定站臺之間的無線通訊傳輸，能夠自動、準確的播報站點信息，減 輕了巴士司機的工作強度，避免了誤報、錯報和漏報。同時，由于射頻通訊模塊為集成式模 塊，其實現(xiàn)的報站系統(tǒng)設計簡單，成本低廉，傳輸距離短，無需考慮信號問題，在任何地點都 可以使用，實用性強。

圖1所示為本實用新型所述公共交通巴士報站系統(tǒng)中車載通訊控制裝置的電路 框架示意圖；[0025]圖2所示為本實用新型所述的公共交通巴士報站系統(tǒng)中定點通訊器的電路框架 示意圖；圖3所示為本實用新型所述的射頻通訊模塊的電路結構示意圖；下面結合實施例對本實用新型做進一步描述。
具體實施例最佳實施例公共交通巴士報站系統(tǒng)，包括有車載通訊控制裝置和定點通訊器，車載通訊控制 裝置安裝在巴士車上，定點通訊器安裝在巴士站臺上。參照附圖1，車載通訊控制裝置包括有中央處理器、存儲裝置、第一射頻通訊模塊 以及第一天線，存儲裝置與中央處理器的數(shù)據(jù)接口連接，第一射頻通訊模塊與中央處理器 的數(shù)據(jù)傳輸端連接，第一天線與第一射頻通訊模塊連接；其中中央處理器采用可編程單片 機，存儲裝置包括閃存和內(nèi)存，閃存中存儲有每路巴士的車號、路線號等相關信息，內(nèi)存則 存儲該車載通訊控制裝置與定點通訊器之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息。除此之外，中央處理器通過 控制音頻播放器提供音頻接口，連接車載廣播設備，如音頻放大器；另外中央處理器還提供 USB接口、顯示輸出接口、數(shù)字輸入/出口等，以擴展巴士車載通訊控制裝置的功能模塊；中 央處理器還連接鍵盤輸入設備，以提供手/自動切換，實現(xiàn)手動/自動播報功能。參照附圖2，定點通訊器的主體包括有數(shù)據(jù)處理器、第二射頻通訊模塊和第二天 線，數(shù)據(jù)處理器的數(shù)據(jù)收發(fā)端與第二射頻通訊模塊連接，第二天線與第二射頻通訊模塊連 接。定點通訊器還包括附加設備語音播報裝置、顯示裝置以及網(wǎng)絡通訊模塊，分別與數(shù)據(jù) 處理器連接。其中數(shù)據(jù)處理器同樣采用可編程單片機。上述的第一射頻通訊模塊和第二射頻通訊模塊的結構參照附圖3，具體為每個射頻通訊模塊均包括有信號發(fā)射裝置、信號接收裝置、電源接口、微波集成電 路和控制CPU系統(tǒng)，微波集成電路中包括射頻控制裝置、基帶控制裝置、數(shù)字輸入/輸出口、 由系統(tǒng)時鐘和實時時鐘組成的時鐘系統(tǒng)以及調(diào)頻序列存儲器、數(shù)字延遲線存儲器、SPI控制 裝置以及電源管理及保護裝置；控制CPU系統(tǒng)包括有程序及數(shù)據(jù)存儲器、CPU內(nèi)核、數(shù)字輸 入/輸出口、CPU時鐘、SPI控制等。信號發(fā)射裝置和信號接收裝置由功放及切換開關、濾波 器和射頻控制裝置、基帶控制裝置的接口組成?？刂艭PU系統(tǒng)與時鐘系統(tǒng)連接，時鐘系統(tǒng)通 過射頻控制裝置分別與信號發(fā)射裝置和信號接收裝置連接。以下結合上述結構描述本實用新型所述公共交通巴士報站系統(tǒng)的工作流程巴士在行進中，其車載通訊控制裝置的第一射頻通訊模塊每隔設定時間便發(fā)送一 次測距信號，并啟動自身的時鐘系統(tǒng)；在第一射頻通訊模塊的通訊距離內(nèi)的定點通訊器收到該測距指令信號后，其時鐘 系統(tǒng)以自己本身的時鐘計時，當?shù)诙漕l通訊模塊處理完該測距指令后，時鐘停止計時，并 將計時結果打包在應答信號中回傳給車載通訊控制裝置，應答信號包括了站點信息；第一射頻通訊模塊接收到應答信號后，傳送到中央處理器，中央處理器將應答信 號中的站點信息與存儲裝置中的線路信息進行對比，判斷是否為本線路上即將到達的站 點，如果不是，則移除該信息，如果是，則由第一射頻通訊模塊的控制CPU系統(tǒng)將固定體的 計時總時間減去定時通訊器的計時時間，從而獲得電波在空中的雙程傳播時間，并換算成距離數(shù)據(jù)；將距離信息和巴士信息打包，并回傳給相對的定點通訊器，如果獲得的距離數(shù)據(jù) 在50米以內(nèi)時，車載通訊控制裝置還將發(fā)送信號控制音頻播報器，經(jīng)由音頻接口傳送給 車上的音頻放大器播報站點信息及相關宣傳信息。定點通訊器接收到來自巴士車載通訊控制裝置的信息后，進行轉(zhuǎn)換，通過語音播 報裝置播報該巴士的相關信息，并在顯示裝置上顯示出將要進站的巴士線路和預計停車順 序；在可控范圍內(nèi)，定點通訊器中的信息通過網(wǎng)絡通訊模塊傳送到互聯(lián)網(wǎng)站上，供乘 客在網(wǎng)絡上查詢，及時了解巴士在指定站點的到站情況和線路狀況。同一線路上的網(wǎng)絡通 訊模塊還可以相互傳送信息，這樣，當巴士到站后，站點除了播報巴士信息外，還可以將巴 士到站的時間傳送給下一個站點，由下一個站點估算巴士到達時間，并預報給乘客，便于乘 客搭乘和選乘公交巴士。 本實用新型未述部分與現(xiàn)有技術相同。
權利要求1.公共交通巴士報站系統(tǒng)，其特征在于，包括有車載通訊控制裝置和定點通訊器，車載 通訊控制裝置安裝在巴士車上，定點通訊器安裝在巴士站臺上；其中車載通訊控制裝置包 括有中央處理器、存儲裝置、第一射頻通訊模塊以及第一天線，存儲裝置與中央處理器的數(shù) 據(jù)接口連接，第一射頻通訊模塊與中央處理器的數(shù)據(jù)傳輸端連接，第一天線與第一射頻通 訊模塊連接；定點通訊器包括有數(shù)據(jù)處理器、第二射頻通訊模塊和第二天線，數(shù)據(jù)處理器的 數(shù)據(jù)收發(fā)端與第二射頻通訊模塊連接，第二天線與第二射頻通訊模塊連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的公共交通巴士報站系統(tǒng)，其特征在于，定點通訊器還包括有 語音播報裝置，其與數(shù)據(jù)處理器連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的公共交通巴士報站系統(tǒng)，其特征在于，定點通訊器還包括有 顯示裝置，其與數(shù)據(jù)處理器連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的公共交通巴士報站系統(tǒng)，其特征在于，定點通訊器還包括有 網(wǎng)絡通訊模塊，其與數(shù)據(jù)處理器連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的公共交通巴士報站系統(tǒng)，其特征在于，第一射頻通訊模塊和 第二射頻通訊模塊均包括有信號發(fā)射裝置、信號接收裝置、時鐘系統(tǒng)、射頻控制裝置和控制 CPU系統(tǒng)，控制CPU系統(tǒng)與時鐘系統(tǒng)連接，并通過射頻控制裝置分別與信號發(fā)射裝置和信號 接收裝置連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的公共交通巴士報站系統(tǒng)，其特征在于，第一射頻通訊模塊和 第二射頻通訊模塊輸出MDMA的調(diào)幅-調(diào)頻-調(diào)相信號波，采用調(diào)相方式將數(shù)據(jù)調(diào)制在載波 上發(fā)送。
7.根據(jù)權利要求1所述的公共交通巴士報站系統(tǒng)，其特征在于，車載通訊器通過與固 定通訊器信息交換及測距，自動顯示和播報站點信息。
專利摘要本實用新型涉及一種跟蹤及識別系統(tǒng)，特別是一種公共交通巴士報站系統(tǒng)，其結構要點在于，包括有車載通訊控制裝置和定點通訊器，車載通訊控制裝置安裝在巴士車上，定點通訊器安裝在巴士站臺上。本實用新型基于射頻通訊模塊技術，實現(xiàn)移動巴士與固定站臺之間的無線通訊傳輸，能夠自動、準確的播報站點信息，減輕了巴士司機的工作強度，避免了誤報、錯報和漏報。同時，由于射頻通訊模塊為集成式模塊，其實現(xiàn)的報站系統(tǒng)設計簡單，成本低廉，傳輸距離短，無需考慮信號問題，在任何地點都可以使用，實用性強。
文檔編號G08G1/123GK201910135SQ20112002381
公開日2011年7月27日 申請日期2011年1月25日 優(yōu)先權日2011年1月25日
發(fā)明者陳實 申請人:福州唯隆科技有限公司