专利名称：车载无线节点的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及预估算技术，特别涉及预报时装置和车载无线节点。
背景技术：
目前已建立的公交智能系统中，可通过站牌进行预报时，即在站牌上显示下一班公交车的预计到达时间，从而使得等车的乘客能够及时获知下一班公交车何时到达。上述时间通常都是根据公交车的当前位置与站牌之间的距离以及公交车的平均行驶速度之比简单估算出的。但是，由于实际路况受偶然因素影响较大，波动频繁，因此估算出的结果往往与实际情况有较大差异，即预报时结果不够准确。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供了预报时装置和车载无线节点，能够提高预报时结果的准确性。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:—种预报时装置，所述预报时装置安装在各公交车站的站牌上，包括:第一无线通信单元、第一数据处理单元以及面板显示单元；所述第一无线通信单元与所述第一数据处理单元相连，所述第一数据处理单元与所述面板显示单元以及所述第一无线通信单元相连，所述面板显示单元与所述第一数据处理单元相连；所述第一无线通信单元接收安装在公交车上的车载无线节点当其所在公交车每到达一个公交车站时发送的广播信息，其中包括:该公交车站的站牌编号以及所在公交车的线路编号，并发送给所述第一数据处理单元；所述第一数据处理单元每次接收到所述第一无线通信单元发送来的广播信息后，若确定出接收到的线路编号对应的公交车为会在自身对应的公交车站进站的公交车，则进一步确定出接收到的线路编号对应的所在站牌编号；并且，如果确定出接收到的站牌编号等于确定出的所在站牌编号，则针对接收到的线路编号，通过所述面板显示单元显示公交车已到站，如果确定出接收到的站牌编号小于确定出的所在站牌编号，且确定出的所在站牌编号与接收到的站牌编号之差小于或等于预定阈值，则根据当前路况确定出当前时间距离接收到的线路编号对应的公交车到达自身对应的公交车站的时间之间间隔的时长T，并针对接收到的线路编号，通过所述面板显示单元显示公交车还有时长T到站。一种车载无线节点，所述车载无线节点安装在各公交车上，包括:第二无线通信单元、第二数据处理单元以及面板控制单元；所述第二无线通信单元与所述第二数据处理单元相连，所述第二数据处理单元与所述第二无线通信单元以及所述面板控制单元相连，所述面板控制单元与所述第二数据处理单元相连；所述面板控制单元上设置有按钮，供公交车司机在公交车每次到站时按下；所述面板控制单元在每次确定出所述按钮被按下时，向所述第二数据处理单元发送触发信号；所述第二数据处理单元每次接收到来自所述面板控制单元的触发信号时，将所述车载无线节点所在公交车当前到达的公交车站的站牌编号以及所述车载无线节点所在公交车的线路编号发送给所述第二无线通信单元；所述第二无线通信单元，用于将接收自所述第二数据处理单元的信息进行广播。可见，采用本实用新型所述方案，不需要进行全程的时间估算，只需要按照公交车的移动情况进行动态分区域估算即可，而且公交车每到一站，都需要对预报时进行更新，并且根据当前路况等来估算预报时时间，因此相比于现有技术，可大大提高预报时结果的准确性。
图1为公交车与站牌之间的关系示意图。图2为本实用新型预报时装置实施例的组成结构示意图。图3为安装有本实用新型所述预报时装置后的站牌的正面示意图。图4为安装有本实用新型所述预报时装置后的站牌的背面示意图。图5为本实用新型车载无线节点实施例的组成结构示意图。
具体实施方式
针对现有技术中存在的问题，本实用新型中提出一种公交车到站预报时方案，能够提高预报时结果的准确性。为了使本实用新型的技术方案更加清楚、明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型所述方案作进一步地详细说明。本实用新型所述公交车到站预报时的具体实现包括以下步骤:I)预先在各站牌上安装预报时装置，并在各公交车上安装车载无线节点。本实用新型所述方案包括两套装置，即预报时装置和车载无线节点。其中，预报时装置安装在各公交车站的站牌上，车载无线节点安装在各公交车上，预报时装置和车载无线节点之间可通过无线方式进行通信。2)对于任一车载无线节点，当其所在公交车每到达一个公交车站时，将该公交车站的站牌编号以及所在公交车的线路编号进行广播。当任一公交车每次到站时，其上安装的车载无线节点即会将所到达的公交车站的站牌编号以及该公交车的线路编号通过无线广播的方式广播出去。举例说明:假设一公交车的线路编号为22，即该公交车为22路公交车，其全程共经过10个公交车站，那么，按照行驶方向，可将这10个公交车站的站牌分别编号为I 10，当该公交车每到达一个公交车站时，安装在该公交车上的车载无线节点即会将该公交车站的站牌编号以及线路编号22广播出去。3)对于任一预报时装置，当每次接收到来自车载无线节点的广播信息，并确定出接收到的线路编号对应的公交车为会在自身对应的公交车站进站的公交车时，进行以下处理:确定接收到的线路编号对应的所在站牌编号；如果确定接收到的站牌编号等于确定出的所在站牌编号，则针对接收到的线路编号，显示公交车已到站；如果确定接收到的站牌编号小于确定出的所在站牌编号，且确定出的所在站牌编号与接收到的站牌编号之差小于或等于预定阈值，则根据当前路况确定出当前时间距离接收到的线路编号对应的公交车到达自身对应的公交车站的时间之间间隔的时长T，并针对接收到的线路编号，显示公交车还有时长T到站。对于每个公交车站来说，其对应的公交车通常会有多路，即这多路公交车都会在该公交车站进站。而对于不同线路的公交车来说，其对应的全程公交车站数等均会不同。比如，一公交车站共有两路公交车会进站，这两路公交车的线路编号分别为21和22，其中，21路公交车的全程公交车站数为5个，22路公交车的全程公交车站数为10个，且按照行驶方向，该公交车站在21路公交车的全程公交车站中排在第4位，而在22路公交车的全程公交车站中排在第6位，那么，安装在该公交车站的站牌上的预报时装置中需要保存有这两路公交车的线路编号21和22以及分别对应于不同线路编号的站牌编号4和6。本步骤中，对于任一预报时装置，当其接收到来自车载无线节点的广播信息，并确定出接收到的线路编号对应的公交车为会在自身对应的公交车站进站的公交车时，可首先确定出接收到的线路编号对应的所在站牌编号，如接收到的线路编号为21，那么则可确定其对应的所在站牌编号为4。其中，A、如果确定接收到的站牌编号等于确定出的所在站牌编号，则针对接收到的线路编号，显示公交车已到站。B、如果确定接收到的站牌编号小于确定出的所在站牌编号，且确定出的所在站牌编号与接收到的站牌编号之差小于或等于预定阈值，则根据当前路况确定出当前时间距离接收到的线路编号对应的公交车到达自身对应的公交车站的时间之间间隔的时长T，并针对接收到的线路编号，显示公交车还有时长T到站。另外，C、如果确定接收到的站牌编号大于确定出的所在站牌编号，则不作处理。D、如果确定接收到的站牌编号小于确定出的所在站牌编号，且所在站牌编号与接收到的站牌编号之差大于预定阈值，则针对接收到的线路编号，显示公交车超过时长K到站。在实际应用中，乘客通常比较关注最近一段时间内，公交车预到站的时间，因此，本实用新型所述方案中，可只考虑一公交车站的前几站的公交车到站情况，而不去关心公交车全程的到站情况，并可结合当前路况等进行预报时，从而提高了预报时结果的准确性。上述阈值的具体取值可根据实际需要而定，比如为5。图1为公交车与站牌之间的关系示意图。如图1所示，I指站牌，2指公交车，3指公交车的行驶方向；以编号为i的站牌为例，如果安装在其上的预报时装置接收到的广播信息中的站牌编号为j，线路编号为21，那么:[0047]A、如果i = j，则针对21路公交车，显示公交车已到站；B、如果i < j，说明21路公交车已经过站，因此可忽略接收到的广播信息，维持原有显示不变；C、如果i > j，且i_j <= 5，则针对21路公交车，显示还有时长T到站；D、如果i > j，且i_j > 5，则忽略接收到的广播信息，并针对21路公交车，显示超过时长K到站。 本实用新型所述方案中，可将路况分为以下四种情况:节假日高峰期、节假日非高峰期、非节假日高峰期以及非节假日非高峰期。预报时装置可根据当前路况计算T:T = (i_j)*L ；i表示确定出的所在站牌编号，j表示接收到的站牌编号，L表示相邻两个公交车站之间公交车的平均运行时长；根据当前路况属于节假日高峰期、节假日非高峰期、非节假日高峰期以及非节假日非高峰期的不同，L的取值也不同。另外，根据当前路况属于节假日高峰期、节假日非高峰期、非节假日高峰期以及非节假日非高峰期的不同，上述K的取值也将不同。本实用新型所述方案中的各时长通常均以分钟为单位。为了使得显示的时间变化更为连贯，从而提升乘客体验，预报时装置在显示公交车还有时长T到站之后，可每经过一分钟，则将所显示的时长减去一分钟。再有，为了使预报时结果更为准确，预报时装置在每次接收到来自车载无线节点的广播信息，并确定出接收到的线路编号对应的公交车为会在自身对应的公交车站进站的公交车时，启动计时器开始计时，并在当接收到包括相同的线路编号的广播信息之前，当计时时长每次达到L时，在已显示的时长的基础上增加延时时长Y，并将计时器归零。在预报时装置的计时时长还未达到L时，则接收到包括相同的线路编号的广播信息，说明公交车在相邻两站之间的运行时长比预期的短，或者，当预报时装置的计时时长达到L时，正好接收到包括相同的线路编号的广播信息，说明公交车在相邻两站之间的运行时长与预期的相同，因此可按照上述A、B、C、D所述方式进行处理。当预报时装置的计时时长达到L时，若仍未接收到包括相同的线路编号的广播信息，说明公交车在相邻两站之间的运行时长比预期的长，可能是堵车或者其它原因造成的延时，因此，可在已显示的时长的基础上增加延时时长Y，即显示的时长变为:原来已显示的时长+Y，Y的取值通常为L的取值的1/3。同样，在增加延时时长Y后，可每经过一分钟，则将所显示的时长减去一分钟。根据当前路况属于节假日高峰期、节假日非高峰期、非节假日高峰期以及非节假日非高峰期的不同，Y的取值也将不同。综上，根据根据当前路况属于节假日高峰期、节假日非高峰期、非节假日高峰期以及非节假日非高峰期的不同，L、K和Y的取值均将不同。比如，对于节假日高峰期这种路况，L、K和Y的取值可分别为L1、K1和Yl，对于节假日非高峰期这种路况，L、K和Y的取值可分别为L2、K2和Y2，对于非节假日高峰期这种路况，L、K和Y的取值可分别为L3、K3和Y3，对于非节假日非高峰期这种路况，L、K和Y的取值可分别为L4、K4和Y4。L1、Kl、Yl、L2、K2、Y2、L3、K3、Y3、L4、K4和Y4的具体取值均可根据实际需要而定，通常为经验值。[0063]可预先在预报时装置中存储相关信息，以便预报时装置确定何时为节假日高峰期、节假日非高峰期、非节假日高峰期以及非节假日非高峰期，比如，可预先设置好哪些日期为节假日，并设置好每天的哪些时段为高峰期等。另外，在实际应用中，对于同一线路编号，通常会对应有多辆公交车，比如对于线路编号相同的两辆公交车A和B，B在A的之后行驶，A到达公交车站C后发出广播信息，之后当B到达公交车站C后也会发出广播信息，但此时A还未到达下一个公交车站D，这样，就会出现以下情况:公交车站E的站牌上安装的预报时装置接收到公交车A发送来的广播信息后，计算出时长T，进行显示，之后叉接收到公交车B发送来的广播信息，计算出新的时长T，该新的时长T的取值大于已显示的时长T，如果利用新的时长T对已显示的时长T进行更新，则会造成错误。为此，本实用新型所述方案中提出，预报时装置在显示公交车还有时长T到站之前，可首先确定已显示的时长是否小于或等于T，如果是，则维持原有显示不变，否则，显示公交车还有时长T到站，即采用就近原则，取T较小者。基于上述介绍，图2为本实用新型预报时装置实施例的组成结构示意图。该预报时装置安装在各公交车站的站牌上，如图2所示，包括:第一无线通信单元、第一数据处理单元以及面板显示单元；第一无线通信单元与第一数据处理单元相连，第一数据处理单元与面板显示单元以及第一无线通信单元相连，面板显示单元与第一数据处理单元相连；第一无线通信单元接收安装在公交车上的车载无线节点当其所在公交车每到达一个公交车站时发送的广播信息，其中包括:该公交车站的站牌编号以及所在公交车的线路编号，并发送给第一数据处理单元；第一数据处理单元每次接收到第一无线通信单元发送来的广播信息后，若确定出接收到的线路编号对应的公交车为会在自身对应的公交车站进站的公交车，则进一步确定出接收到的线路编号对应的所在站牌编号；并且，如果确定出接收到的站牌编号等于确定出的所在站牌编号，则针对接收到的线路编号，通过面板显示单元显示公交车已到站，如果确定出接收到的站牌编号小于确定出的所在站牌编号，且确定出的所在站牌编号与接收到的站牌编号之差小于或等于预定阈值，则根据当前路况确定出当前时间距离接收到的线路编号对应的公交车到达自身对应的公交车站的时间之间间隔的时长T，并针对接收到的线路编号，通过面板显示单元显示公交车还有时长T到站。 所述路况包括:节假日高峰期、节假日非高峰期、非节假日高峰期以及非节假日非高峰期；根据当前路况确定出时长T包括:计算T = (i_j)*L;其中，i表示确定出的所在站牌编号，j表示接收到的站牌编号，L表示相邻两个公交车站之间公交车的平均运行时长；根据当前路况属于节假日高峰期、节假日非高峰期、非节假日高峰期以及非节假日非高峰期的不同，L的取值也不同。另外，如果第一数据处理单元确定出接收到的站牌编号大于确定出的所在站牌编号，则不作处理；[0076]如果第一数据处理单元确定出接收到的站牌编号小于确定出的所在站牌编号，且所在站牌编号与接收到的站牌编号之差大于预定阈值，则针对接收到的线路编号，通过面板显示单元显示公交车超过时长K到站；其中，根据当前路况属于节假日高峰期、节假日非高峰期、非节假日高峰期以及非节假日非高峰期的不同，K的取值也不同。再有，第一数据处理单元在每次接收到来自车载无线节点的广播信息，并确定出接收到的线路编号对应的公交车为会在自身对应的公交车站进站的公交车时，启动计时器开始计时，并在当接收到包括相同的线路编号的广播信息之前，当计时时长每次达到L时，则在已显示的时长的基础上增加延时时长Y，并将计时器归零；其中，根据当前路况属于节假日高峰期、节假日非高峰期、非节假日高峰期以及非节假日非高峰期的不同，Y的取值也不同。第一数据处理单元在显示公交车还有时长T到站之前，确定已显示的时长是否小于或等于T，如果是，则维持原有显示不变，否则，显示公交车还有时长T到站。另外，第一数据处理单元针对已显示的时长，可每经过一分钟，则将已显示的时长减去一分钟。所述预报时装置中还可进一步包括:分别与第一无线通信单元、第一数据处理单元以及面板显示单元相连的第一电源
管理单元；第一电源管理单元分别为与其相连的各单元进行供电。具体地，面板显示单元是用来显示公交车的到站时间的，也可以显示汉字，可由发光二极管(LED,Light Emitting Diode)屏和外围电路组成,通过数据总线和第一数据处理单元相连。第一数据处理单元可采用Atmel公司的AT89S52来实现，AT89S52是一种低功耗、高性能的CM0S8位微控制器，具有系统可编程Flash存储器；使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品的指令和引脚等完全兼容。第一电源管理单元可由可充电的大容量锂电池以及外围电路组成，也可通过有线方式，将220V民用电压转换为所需电压，还可由太阳能电池板和外围电路组成，较佳地，本实施例中可由太阳能电池板和外围电路组成。第一无线通信单元可采用通用分组无线业务(GPRS, General Packet RadioService)技术来实现。GPRS技术是一种基于全球移动通信(GSM, Global System forMobile Communications)系统的无线分组交换技术,能够提供端到端的、广域的无线IP连接。图3为安装有本实用新型所述预报时装置后的站牌的正面示意图，图4为安装有本实用新型所述预报时装置后的站牌的背面示意图。其中，I指公交车的线路编号，2指预计到站时间显示面板，3指公交车所经过的各公交车站的名称。图5为本实用新型车载无线节点实施例的组成结构示意图。该车载无线节点安装在各公交车上，如图5所示，包括:第二无线通信单元、第二数据处理单元以及面板控制单
J Li ο[0092]第二无线通信单元与第二数据处理单元相连，第二数据处理单元与第二无线通信单元以及面板控制单元相连，面板控制单元与第二数据处理单元相连；面板控制单元上设置有按钮，供公交车司机在公交车每次到站时按下；面板控制单元在每次确定出按钮被按下时，向第二数据处理单元发送触发信号；第二数据处理单元每次接收到来自面板控制单元的触发信号时，将车载无线节点所在公交车当前到达的公交车站的站牌编号以及车载无线节点所在公交车的线路编号发送给第二无线通信单元；第二无线通信单元，用于将接收自第二数据处理单元的信息进行广播。所述车载无线节点中可进一步包括:与第二数据处理单元相连的语音提示单元；第二数据处理单元在车载无线节点所在公交车每次到站时，将所到达的公交车站的站名发送给语音提示单元；语音提示单元将接收到的站名语音提示给乘客。所述车载无线节点中还可进一步包括:分别与第二无线通信单元、第二数据处理单元、面板控制单元以及语音提示单元相连的第二电源管理单元；第二电源管理单元分别为与其相连的各单元进行供电。具体地，面板控制单元上设置有按钮，当公交车进站时，公交车司机按下按钮，面板控制单元发送触发信号给第二数据处理单元，第二数据处理单元将站牌编号和线路编号发送给第二无线通信单元，同时，将公交车站的名称发送给语音提示单元，由语音提示单元提示乘客到站信息。在实际应用中，面板控制单元可由现有公交车到站时司机按的报站按钮代替，通过数据线将按钮开关和第二数据处理单元相连。第二数据处理单元可采用Atmel公司的AT89S52来实现。第二无线通信单元可采用GPRS技术来实现。第二电源管理单元可由可充电的大容量锂电池以及外围电路组成，也可直接使用公交车内现有电路，即由公交车内现有电源和将现有电源转换为所需电源的外围电路组成。上述装置实施例的具体工作流程请参照前述相应说明，此处不再赘述。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。
权利要求1.一种车载无线节点，其特征在于，所述车载无线节点安装在各公交车上，包括:第二无线通信单元、第二数据处理单元以及面板控制单元； 所述第二无线通信单元与所述第二数据处理单元相连，所述第二数据处理单元与所述第二无线通信单元以及所述面板控制单元相连，所述面板控制单元与所述第二数据处理单元相连； 所述面板控制单元上设置有按钮，供公交车司机在公交车每次到站时按下； 所述面板控制单元在每次确定出所述按钮被按下时，向所述第二数据处理单元发送触发信号； 所述第二数据处理单元每次接收到来自所述面板控制单元的触发信号时，将所述车载无线节点所在公交车当前到达的公交车站的站牌编号以及所述车载无线节点所在公交车的线路编号发送给所述第二无线通信单元； 所述第二无线通信单元，用于将接收自所述第二数据处理单元的信息进行广播。
2.根据权利要求1所述的车载无线节点，其特征在于， 所述车载无线节点中进一步包括:与所述第二数据处理单元相连的语音提示单元； 所述第二数据处理单元在所述车载无线节点所在公交车每次到站时，将所到达的公交车站的站名发送给所述语音提示单元；所述语音提示单元将接收到的站名语音提示给乘客。
3.根据权利要求2所述的车载无线节点，其特征在于， 所述车载无线节点中进一步包括:分别与所述第二无线通信单元、所述第二数据处理单元、所述面板控制单元以及所述语音提示单元相连的第二电源管理单元； 所述第二电源管理单元分别为与其相连的各单元进行供电。
专利摘要本实用新型公开了公交车到站的预报时装置以及配合使用的车载无线节点，不需要进行全程的时间估算，只需要按照公交车的移动情况进行动态分区域估算即可，而且公交车每到一站，都需要对预报时进行更新，并且根据当前路况等来估算预报时时间，因此相比于现有技术，可大大提高预报时结果的准确性。
文档编号H04B1/38GK203165235SQ20132000930
公开日2013年8月28日 申请日期2013年1月9日 优先权日2013年1月9日
发明者陈得民, 沈唯真, 张俊辉 申请人:无锡必创传感科技有限公司