论文部分内容阅读
随着时代的发展,智能公交系统在城市公交管理过程中发挥着越来越重要的作用。目前,有些城市已出现智能调度、自动报站等技术在公交系统上的应用。ZigBee技术作为一种无线传感网络技术,具有近距离、低成本、低复杂度和低速率的特点,为智能公交系统的发展提供新的思路。在智能公交系统中,电子公交站牌是不可缺少的部分,它是体现智能公交便利的主要媒介。然而,目前有些电子公交站牌没有预留电源线路,如果采用市电供电,则需开沟布线,工程复杂且成本高。为此,本文针对上述情况,设计了一种基于太阳能供电的智能公交站牌系统。整个系统主要对通信网络、电子公交站牌、车载终端和监控中心等进行设计。其中通信网络是实现系统功能的先决条件,利用ZigBee无线传感网络实现公交车进出站的检测,并通过GSM通信方式实现车辆位置信息的共享。本系统的电子公交站牌采用了太阳能供电,所设计的公交站牌能够动态显示车辆的信息和自动播报车辆到站情况,并且把车辆到站的信息发送至其他站牌和监控中心。电子公交站牌采用了嵌入式ARM9作为控制中心,并基于μC/OS操作系统。文中设计了ARM9控制的太阳能充电电路,并实现了ARM9对LED屏、语音模块、通信模块的控制。在太阳能供电模块实现过程中,采用改进型的三阶段充电方法给蓄电池充电;采用改进型的扰动观察法实现太阳能电池最大功率点的跟踪,在保护蓄电池同时,又提高了充电效率。车载终端安置于公交车内,完成了与电子公交站牌通信,实现信息上传功能。当公交车靠近站牌时,公交车能自动完成到站显示及报站功能。监控中心以Microsoft Visual C++ 6.0作为开发平台,开发了太阳能智能公交站牌系统的管理软件。该管理软件能与所有的站牌通信,并且能收集公交车辆的数据,对接收的数据进行处理与存储,从而在管理软件的界面动态显示相关信息,同时根据调度信息对公交站牌发布相关信息。经测试结果表明,电子公交站牌能在太阳能供电下,实现了自动播报和显示的功能。站台上的乘客可以通过电子公交站牌上发布的实时信息了解公交车的动向;同时,车载终端也能实现自动报站和显示的功能;而且监控中心能够掌握车辆运营信息并发布调度信息。因此,太阳能智能公交站牌系统在公交智能管理上具有一定的实用价值。