基于车载电子标签的电子站牌系统解决方案设计

电子站牌是指电子站牌系统,包括三个主要部分:车辆位置信息获取、信息通信和显示。目前,一些大中城市正在试点[1-3]公交电子站牌GPS通过获取车辆位置信息,通过GSM通过短信通信,通过短信通信LCD或LED进行显示。工作时车载GPS接收器通过接收卫星信号获取车辆位置坐标信息,并通过短信发送给移动运营商GSM短信收发中心、短信收发中心通过专线将其传输到车辆调度中心,获取车辆距离站信息(距离下游站、所需时间等),然后从调度中心返回距离站信息GSM短信收发中心,最后由GSM通过液晶显示器显示短信收发中心发送到下游站的电子站牌。现有电子站牌主要有以下两个缺点:(1)前期施工成本高。现有电子站牌主要有以下两个缺点:(1)前期施工成本高。GPS虽然接收机价格不高,但如果在全市公交车上全面推广应用,需要投入巨资;(2)后期运营成本高。主要原因是运营成本高GSM由于短信通信,为了提高定位精度,车辆需要每隔几秒到几十秒定位一次(接收卫星信号),并向车辆发送短信GSM收发中心,GSM收发中心必须将每辆车的距离站信息发送到电子站标志,即每辆车每次定位都需要发送两条短信(一条由车辆发送)GSM中心,另一条由GSM中心发到下游站电子站牌),所以短信数量很大。虽然每条短信的单价都不高,但如此巨大的短信造成的通信成本是公交公司无法承受的,如果转移给消费者,消费者就不会接受。虽然每条短信的单价都不高,但如此巨大的短信造成的通信成本是公交公司无法承受的。如果转移到消费者身上,消费者不会接受。因此,这种电子站牌目前只在某些线路上试点,很难推广应用。本文通过使用车载电子标签,提出了一种新的电子站牌解决方案(RFID)取代车载GPS接收机通过使用电力线传输车辆位置信息,降低了前期施工成本GSM短信降低了通信成本。

1 系统组成

本文电子站牌系统框图如图1所示,主要由车站设备、安装或贴在车上的电子标签、电力线和调度中心组成。

车站装置是电子站牌系统的核心部分,如图2所示,主要由标签读者、电力载波发射机、电力载波接收机、主控制器组成(MCU)及LED停车位指示屏等部件。电子标签安装/贴在公交车上,车辆编码信息(某某路某某车辆编码表示)提前存储在电子标签中。

标签阅读器用于读取到站车辆电子标签携带的车辆代码信息。电力载波发射机需要将载波调制后的数字信号传输到下一站,电力载波接收机将收到的调制信号(来自上游站)解调,恢复到数字信号。

主控制器(MCU)主要完成车辆编码信息的处理、存储、传输和控制。主控制器从标签阅读器获取车站车辆的编码信息,处理后获取其编号(即某某路某某车辆),一方面通过车站LED停车位指示屏显示,并将车站编码添加到下一站。同时,主控制器还从电力载波接收器获取上游站发送的车站代码和车辆代码信息,从而知道某某路某某车到某某站,除了显示在车站显示器上外,还将电力载波发射机交给下一站。

LED车位指示屏如图3所示,包括LED灯组和屏幕基板。站名、刻度线、公里数和时间分钟数印在屏幕基板上。车站名称与某一刻度线对齐,在刻度线上方标明车站距离始发站的公里数和公交车的行驶时间。公交线路的长度、站点位置和车辆运行所需的时间是固定的(正常情况),因此可以在刻度线上标记沿线各站距离起始站的公里数和所需的驾驶时间。在每一刻度线上安装一个LED,两个刻度线之间设置了几个LED。当公交车到达车站时,点亮与车站对应的刻度线LED,离站时,关闭相应刻度线LED,同时,根据历史驾驶时间,本站刻度线与下一站对应的刻度线相继点亮LED。

通过LED在停车位指示屏上,乘客可以随时了解沿线公交车的分布、距离和到达时间。如果不能在预定时间内到达,一定有阻车,你也可以知道阻车的位置。调度中心可以从收到的车辆编码和车站编码信息中了解一辆车目前位于一个车站或两个车站之间的位置,以及下一刻应该到达哪里。如果在预期时间内无法到达,则知道发生了阻塞,并根据情况进行调度安排。这些信息可以通过LED停车位指示屏或PC直观显示机器。

本文来源:rfid世界网