专利名称：客车车载信息采集及处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及信息采集及处理装置，尤其是自动检测招手停车上下车客流量并自动计算客车运营票款收入的装置。
背景技术：
现有城乡短途或长途客运，大多采用招手停，车上售票的灵活经营方式，大大便利了乘客。可是这种经营方式对于经营公司或经营者的管理却存在不小的麻烦，主要是经营者难以准确了解掌握每班客运车辆的运行客流量及应收票款数额，从而难以防止车上司售人员侵占部分票款的作弊行为。为此，有的经营者在每辆客车上安装了摄像探头，这样虽然能全面反映出每辆车的客运实际情况。但是实际上经营者是不可能对每辆车的每天数小时或十多个小时的大量录像带信息进行阅读核对的。
发明内容
本发明拟解决的技术问题是为客运车辆提供一种能自动检测上下客流量及车辆即时方位，并自动计算客车每班次或每天运营票款收入的自动装置，且要求装置结构较简单安装使用安全可靠方便。
本发明的技术方案是它具有机壳，安装于机壳内的电子线路板，与电子线路板相连接而安装于车门框上的上下客探测器，电子线路板的电子线路是由微处理器u1、与微处理器u1连接的非易失存储器u2、键盘显示接口电路u3、可编程序逻辑器件u4，通过可编程序器件u4与微处理器u1相连的光电耦合电路u5、定位信息接收模块和/或实时时钟电路、里程脉冲信号电路，手机短信收发模块和/或移动存储读写模块，及与微处理器u1相连接的车门启闭信号、上下客传感信号接口所构成。
本发明的有益效果是它通过车门门框上安装的传感器自动及时地探测上下客并将上下客信息数据传递给微处理器u1，微处理器u1又同时通过接收定位信息经处理确定客车上下客时的时间和方位，并接收车门开关信号，微处理器u1将以上信息数据处理后存储于非易失存储器，然后可使用u盘拷贝或通过手机模块直接发送给中心电脑，中心电脑结合后台数据库存放的票价、站点、经纬度等数据即可快速精确地计算出客车的运营旅客量及应收票款额。本发明结构简单可靠，安装使用安全、方便、信息数据收集计算精确快速及时。
图1为本发明的总体结构示意2为本发明的电子线路原理框3为本发明的电原理图具体实施方式
下面结合附图对本发明的构成及工作原理作进一步说明。
本发明机壳1内安装有电子线路板10，壳体各侧面上分别设有移动存储卡或盘插口2、运行指示灯3、显示器4、车门启闭指示灯5、电源输入插口6、手机天线7、传感信号接入插头8和定位信号接收天线9、机壳外连接有操作键盘11、车门框上安装有上下客传感器，其传感信号通过插头8输入电子线路板10。
电子线路板10的电子线路是由微处理器u1、非易失存储器u2、键盘显示接口电路u3、可编程序逻辑器件u4、光电耦合电路u5、定位信息接收模块、手机短信收发模块、移动存储读写模块和车门启闭信号、运行里程信号、上下客传感信号接口所组成。
微处理器u1是核心部件，可采用各种系列的单片机，本实施例采用飞利浦公司的p87Lpc764单片机，内含4KB程序存储器、256B随机存取存储器、内置RC振荡器、看门狗、掉电检测电路等，最多可使用18条双向数据输入输出线。
非易失存储器u2，采用爱特梅尔公司的串行FLASH存储器，型号AT25F512。器件数据通信接口采用3线式串行接口，其串行数据输入线S1与单片机的P1.5引脚相接，串行数据输出线SO与单片机的P1.6引脚相接，串行同步时钟线SCK与单片机的P1.4引脚相接。
键盘显示接口电路u3，采用广州周立功公司的ZLG7289A，该器件可直接驱动8位LED显示器，支持64键键盘。器件与单片机的数据通信接口采用2线式串行接口SPI，一根中断请求线能及时向单片机发出键盘中断请求。串行数据输入/输出线D10与单片机的P1.6引脚相接，串行同步时钟线CLK与单片机的P1.4引脚相接，键盘中断请求线与单片机的/INTO引脚相接。
可编程序逻辑器件u4，采用爱特梅尔公司的AT16V8B，编程为信号预处理和输入输出选择功能。SS1和SS0作为模块选择输入信号分别接单片机的P2.1和P2.0引脚，RXD和TXD分别与单片机的串行接收RXD和串行发送TXD线相连。根据SS1和SS0的不同状态，可以选择GPS、USB或MOBILE之一与单片机的串行通信口相连。CS线连到单片机的P1.7引脚，因为非易失存储器和键盘显示接口电路的数据线和同步时钟线共同连接到单片机，所以要根据P1.7的不同状态来输出/NVR或/ZLG信号，以选择非易失存储器或键盘显示接口电路与单片机通信。D1、D2和ML为两个门开闭信号和里程脉冲信号，通过处理由DP1、DP2和MP输出，一方面送到单片机的P0.0、P0.7和T0，另一方面送到LED供状态显示。
光电耦合电路u5，采用TLP521-4，其作用是把门启闭信号和里程脉冲信号转换为TTL电平，然后接到单片机的P0.3和P0.7。
定位信息接收模块，用于接收客车运行所处地的地理位置信息，一般可采用全球定位系统GPS接收模块、无线电站点信息接收装置等。本实施例采用GPS接收模块，模块定时或定点把接收处理后的信息通过接口送到u4的TG引脚。
手机短信收发模块，可采用GSM、GPRS或CDMA等制式，它与u4的RM、TM引脚相接。其作用是把车载信息采集及处理装置u1中的数据发送到中心电脑，作结果运算处理。
移动存储读写模块，采用具有USB接口的存储读写模块，它与U4的RU、TU引脚相接。插入U盘，可将车载信息采集及处理装置U1中的数据方便地从存储读写模块转储到U盘中，然后通过U盘拷贝到中心电脑，进行结果运算处理。
车门启闭信号、运行里程信号、上下客传感信号接口SENSOR，连接车门启闭器、里程表和上下客传感器。
上下客传感器可以是对射型、反射型、热幅射型的红外传感器，也可以是超声波、微波等类型的传感器。本实施例采用防自然光干扰的红外对射型传感器，以保证在强烈阳光照射下仍能正常工作。在安装时，红外发射端安装于车门框一侧，接收端安装于与发射端同一水平线上的车门框另一侧。为了区别旅客是上车还是下车，需要安装两对红外探头，一对位于车门框内侧，一对位于车门框外侧，为节省起见，发射端可以只装一个。为了区别旅客和行李，应购全票的大人和小孩，还应在门框不同高度安装红外探头。如附图1，本实施例在10-20厘米高度的车门框两侧安装了一对对射型红外发射、接收探头15、16，同时在门框高110-140厘米处的一侧上安装一只红外发射探头12，另一侧的内侧和外侧分别安装红外接收探头13、14。当大人上下车时，会挡住上下两处红外光，小孩只能挡住下部红外光，而手提行李一般从中间经过不会挡住红外光或至多挡住上下其中一对红外光。由此即可区别出大人、小孩和行李的传感信号。
本发明的工作原理是单片机U1初始通过P2.0和P2.1两条线选择串口接收GPS全球定位信息，每秒钟向单片机发送一次；单片机的P0.3和P0.7检测到开门信号，把当前GPS的时间、方位信息保存于非易失存储器U2，并不断从P0.0、P0.1、P0.2、P0.4、P0.5和P0.6读取红外探测信号，直至车门关闭；经U1处理，得出上下客数量保存于U2中；单片机的P1.7输出低电平选择非易失存储器U2，此时可以对U2进行读写操作，往U2写数据通过P1.5和P1.4操作；将U盘插到U盘接口，通过键盘选择数据拷贝操作，单片机通过改变P2.0和P2.1的状态把串口切换到U盘模块，在确定U盘存在后，把非易失存储器U2中的数据拷贝到U盘，然后通过U盘可将数据拷贝到中心电脑，电脑对采集的站点、上下客人数、时间等信息进行处理，剔除无效信息后，结合后台数据库存放的票价、站点、经纬度等数据自动计算出该辆客车当天或当班运营的应收票款额。根据需要，单片机通过改变P2.0和P2.1的状态，可以把串口切换到手机模块，直接将数据发送到中心电脑进行处理。单片机的P1.7输出高电平选择键盘显示接口电路U3，数据通过P1.4、P1.6两条线以串行方式传输，任何时候都可以将各种采集及处理信息显示在8位LED显示器上。键盘若有键按下，在单片机的/INTO线产生中断请求信号，单片机将挂起其他不紧要的事务，转而处理键盘命令，键盘数据同样通过P1.4和P1.6两条线以串行方式传输。单片机的T0设计为外部计数方式工作，里程脉冲信号每发生一次，T0引发一次中断请求，微处理器便可算得当前行驶里程。
权利要求
1.一种客车车载信息采集及处理装置，具有机壳，安装于机壳内的电子线路板，其特征在于车门框上安装有与电子线路板相连接的上下客传感器，该电子线路板(10)是由微处理器(U1)，与微处理器(U1)互连的非易失存储器(U2)、键盘显示接口电路(U3)、可编程序逻辑器件(U4)，通过可编程序逻辑器件(U4)与微处理器相连接的光电耦合电路(U5)、定位信息接收模块和/或实时时钟电路、里程脉冲信号电路，手机短信收发模块和/或移动存储读写模块、及与微处理器(U1)相连接的上下客传感信号接口所构成。
2.按权利要求1所述的客车车载信息采集及处理装置，其特征在于车门框上安装的上下客传感器是红外对射型传感器。
3.按权利要求2所述的客车车载信息采集及处理装置，其特征是在10-20厘米高度的车门框两侧安装一对对射型红外发射、接收探头(15)、(16)，同时在车门门框高110-140厘米处的一侧安装一只红外发射探头(12)，另一侧的内侧和外侧分别安装红外接收探头(13)、(14)。
4.按权利要求1所述的客车车载信息采集及处理装置，其特征在于定位信息接收模块是全球定位系统接收模块(GPS)。
全文摘要
一种客车车载信息采集及处理装置，它具有机壳及安装于机壳内的电子线路板，而在车门框上安装有与电子线路板相连接的上下客传感器，电子线路板是由微处理器，非易失存储器，键盘显示接口电路，可编程序逻辑器件，光电耦合电路，定位信息接收模块和/或实时时钟电路，里程脉冲信号电路，手机短信收发模块和/或移动存储读写模块，及车门启闭信号、上下客传感信号接口所构成。它采集的上下客人数、时间、站点等信息经初步处理后，转送到中心电脑，中心电脑结合后台数据库存放的票价、站点、经纬度等数据即可自动计算出该辆客车当天或当班运营的应收票款额。应用它可提高客运管理水平，有效地杜绝司售人员对票款的作弊行为。本发明结构简单可靠，安装使用安全方便，信息收集、数据计算精确、快速、及时。
文档编号G06Q50/00GK1858809SQ20051004977
公开日2006年11月8日 申请日期2005年4月30日 优先权日2005年4月30日
发明者卫功建, 吴威, 沈桂林 申请人:湖州深蓝计算机科技发展有限公司