专利名称：公共交通巴士报站系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种跟踪及识别系统，特别是一种公共交通巴士报站系统。
背景技术：
在公共交通运输系统中，各路巴士 (俗称公交车)在到达站点后，需要巴士司机手 动操作报站器，对乘客播报站名及相关信息，便于乘客及时了解所搭乘巴士的路线、所到达 的地理位置及相关信息。然而，该手动操作报站器不但增加巴士司机的工作强度，而且人为 的控制容易造成错报、误报和漏报，造成误导了乘客，给乘客带来不便和麻烦等问题，如果 采用目前先进的GPS定位系统来处理则设计复杂，且成本高昂，还要兼顾信号差的地点。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种减轻巴士司机工作 强度、播报准确及时、成本低、设计简单的公共交通巴士报站系统。本实用新型是通过以下途径来实现的公共交通巴士报站系统，其结构要点在于，包括有车载通讯控制装置和定点通讯 器，车载通讯控制装置安装在巴士车上，定点通讯器安装在巴士站台上；其中车载通讯控制 装置包括有中央处理器、存储装置、第一射频通讯模块以及第一天线，存储装置与中央处理 器的数据接口连接，第一射频通讯模块与中央处理器的数据传输端连接，第一天线与第一 射频通讯模块连接；定点通讯器包括有数据处理器、第二射频通讯模块和第二天线，数据处 理器的数据收发端与第二射频通讯模块连接，第二天线与第二射频通讯模块连接。车载通讯控制装置的存储装置中存储有每路巴士的车号、路线号等相关信息，其 工作流程为当巴士接近站点时，其车载通讯控制装置的中央处理器由存储装置提取巴士 的相关数据并打包，然后通过第一射频通讯模块处理，经由第一天线发送给定点通讯器，定 点通讯器接收到该数据包后，由第二射频通讯模块解调该数据包，并送给数据处理器处理， 之后打包该站点的相关数据通过第二射频通讯模块处理，经由第二天线发送给车载通讯控 制装置，第一射频通讯模块解调站点信息数据包后，由中央处理器处理，然后经由音频接口 传送给车上的广播设备进行广播。射频通讯模块是一种通讯用模块，用于无线数据传输，应用在公共交通巴士报站 系统中，可以实现巴士和车站之间的无线通讯，能够自动、准确的播报站点信息，减轻了巴 士司机的工作强度，避免了误报、错报和漏报。同时，由于射频通讯模块为集成式模块，其实 现的报站系统设计简单，成本低廉，传输距离短，无需考虑信号问题，在任何地点都可以使 用，实用性强。本实用新型可以进一步具体为定点通讯器还包括有语音播报装置，其与数据处理器连接。数据处理器在接收到来自巴士车载通讯控制装置的信息后，进行语音信号转换， 通过语音播报装置播报该巴士的相关信息，如线路信息、进站时间以及多路巴士的进站顺序。定点通讯器还包括有显示装置，其与数据处理器连接。数据处理器在处理巴士车载通讯控制装置的信息时，可以将数据处理成显示信 号，发送到显示装置上，这样乘客在站台就能够完全了解各路巴士进站的相关信息，如将要 进站的巴士线路和预计停车顺序。定点通讯器还包括有网络通讯模块，其与数据处理器连接。在可控范围内，可以将定点通讯器中的信息通过网络通讯模块传送到互联网站 上，供乘客在网络上查询，及时了解巴士在指定站点的到站情况和线路状况。同一线路上的 网络通讯模块还可以相互传送信息，这样，当巴士到站后，站点除了播报巴士信息外，还可 以将巴士到站的时间传送给下一个站点，由下一个站点估算巴士到达时间，并预报给乘客， 实现对巴士调度的全程监控，便于乘客搭乘和选乘公交巴士，完善公共交通运输系统。第一射频通讯模块和第二射频通讯模块还可以进一步具体为上述射频通讯模块均包括有信号发射装置、信号接收装置、时钟系统、射频控制装 置和控制CPU系统，控制CPU系统与时钟系统连接，并通过射频控制装置分别与信号发射装 置和信号接收装置连接。由控制CPU系统负责整个模块的信号处理，并透过发射接收装置与外部交换数 据。二者实现相对测距如下巴士的车载通讯控制装置上的第一射频通讯模块在间隔设定时间便会发送一个 测距指令，并启动自身的时钟系统，以检测与相关站点之间的距离；第二射频通讯模块收到该测距指令信号后，其时钟系统以自己本身的时钟计时， 当定点通讯器处理完该测距指令后，时钟停止计时，并将计时结果打包在应答信号中回传 给车载通讯控制装置；第一射频通讯模块在收到定时通讯器的应答信号后，控制CPU系统将固定体的计 时总时间减去定时通讯器的计时时间，从而获得电波在空中的双程传播时间，并换算成距 上述第一射频通讯模块和第二射频通讯模块输出MDMA的调幅-调频-调相信号 波，采用调相方式将数据调制在载波上发送；不同的车载通讯控制装置、不同定点通讯器之 间的通讯采用了载波监听防冲突机制和MAC地址身份识别。这样可以在最大输出功率一定，带宽固定条件下，通过调整信号幅度和调频脉冲 数量来最大限度的提高传输的数据符号率，实现多机通讯，节约了宝贵的频带资源。综上所述，本实用新型提供了一种公共交通巴士报站系统，其基于射频通讯模块 技术，实现移动巴士与固定站台之间的无线通讯传输，能够自动、准确的播报站点信息，减 轻了巴士司机的工作强度，避免了误报、错报和漏报。同时，由于射频通讯模块为集成式模 块，其实现的报站系统设计简单，成本低廉，传输距离短，无需考虑信号问题，在任何地点都 可以使用，实用性强。
图1所示为本实用新型所述公共交通巴士报站系统中车载通讯控制装置的电路 框架示意图；[0025]图2所示为本实用新型所述的公共交通巴士报站系统中定点通讯器的电路框架 示意图；图3所示为本实用新型所述的射频通讯模块的电路结构示意图；下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。
具体实施例最佳实施例公共交通巴士报站系统，包括有车载通讯控制装置和定点通讯器，车载通讯控制 装置安装在巴士车上，定点通讯器安装在巴士站台上。参照附图1，车载通讯控制装置包括有中央处理器、存储装置、第一射频通讯模块 以及第一天线，存储装置与中央处理器的数据接口连接，第一射频通讯模块与中央处理器 的数据传输端连接，第一天线与第一射频通讯模块连接；其中中央处理器采用可编程单片 机，存储装置包括闪存和内存，闪存中存储有每路巴士的车号、路线号等相关信息，内存则 存储该车载通讯控制装置与定点通讯器之间传输的数据信息。除此之外，中央处理器通过 控制音频播放器提供音频接口，连接车载广播设备，如音频放大器；另外中央处理器还提供 USB接口、显示输出接口、数字输入/出口等，以扩展巴士车载通讯控制装置的功能模块；中 央处理器还连接键盘输入设备，以提供手/自动切换，实现手动/自动播报功能。参照附图2，定点通讯器的主体包括有数据处理器、第二射频通讯模块和第二天 线，数据处理器的数据收发端与第二射频通讯模块连接，第二天线与第二射频通讯模块连 接。定点通讯器还包括附加设备语音播报装置、显示装置以及网络通讯模块，分别与数据 处理器连接。其中数据处理器同样采用可编程单片机。上述的第一射频通讯模块和第二射频通讯模块的结构参照附图3，具体为每个射频通讯模块均包括有信号发射装置、信号接收装置、电源接口、微波集成电 路和控制CPU系统，微波集成电路中包括射频控制装置、基带控制装置、数字输入/输出口、 由系统时钟和实时时钟组成的时钟系统以及调频序列存储器、数字延迟线存储器、SPI控制 装置以及电源管理及保护装置；控制CPU系统包括有程序及数据存储器、CPU内核、数字输 入/输出口、CPU时钟、SPI控制等。信号发射装置和信号接收装置由功放及切换开关、滤波 器和射频控制装置、基带控制装置的接口组成。控制CPU系统与时钟系统连接，时钟系统通 过射频控制装置分别与信号发射装置和信号接收装置连接。以下结合上述结构描述本实用新型所述公共交通巴士报站系统的工作流程巴士在行进中，其车载通讯控制装置的第一射频通讯模块每隔设定时间便发送一 次测距信号，并启动自身的时钟系统；在第一射频通讯模块的通讯距离内的定点通讯器收到该测距指令信号后，其时钟 系统以自己本身的时钟计时，当第二射频通讯模块处理完该测距指令后，时钟停止计时，并 将计时结果打包在应答信号中回传给车载通讯控制装置，应答信号包括了站点信息；第一射频通讯模块接收到应答信号后，传送到中央处理器，中央处理器将应答信 号中的站点信息与存储装置中的线路信息进行对比，判断是否为本线路上即将到达的站 点，如果不是，则移除该信息，如果是，则由第一射频通讯模块的控制CPU系统将固定体的 计时总时间减去定时通讯器的计时时间，从而获得电波在空中的双程传播时间，并换算成距离数据；将距离信息和巴士信息打包，并回传给相对的定点通讯器，如果获得的距离数据 在50米以内时，车载通讯控制装置还将发送信号控制音频播报器，经由音频接口传送给 车上的音频放大器播报站点信息及相关宣传信息。定点通讯器接收到来自巴士车载通讯控制装置的信息后，进行转换，通过语音播 报装置播报该巴士的相关信息，并在显示装置上显示出将要进站的巴士线路和预计停车顺 序；在可控范围内，定点通讯器中的信息通过网络通讯模块传送到互联网站上，供乘 客在网络上查询，及时了解巴士在指定站点的到站情况和线路状况。同一线路上的网络通 讯模块还可以相互传送信息，这样，当巴士到站后，站点除了播报巴士信息外，还可以将巴 士到站的时间传送给下一个站点，由下一个站点估算巴士到达时间，并预报给乘客，便于乘 客搭乘和选乘公交巴士。 本实用新型未述部分与现有技术相同。
权利要求1.公共交通巴士报站系统，其特征在于，包括有车载通讯控制装置和定点通讯器，车载 通讯控制装置安装在巴士车上，定点通讯器安装在巴士站台上；其中车载通讯控制装置包 括有中央处理器、存储装置、第一射频通讯模块以及第一天线，存储装置与中央处理器的数 据接口连接，第一射频通讯模块与中央处理器的数据传输端连接，第一天线与第一射频通 讯模块连接；定点通讯器包括有数据处理器、第二射频通讯模块和第二天线，数据处理器的 数据收发端与第二射频通讯模块连接，第二天线与第二射频通讯模块连接。
2.根据权利要求1所述的公共交通巴士报站系统，其特征在于，定点通讯器还包括有 语音播报装置，其与数据处理器连接。
3.根据权利要求1所述的公共交通巴士报站系统，其特征在于，定点通讯器还包括有 显示装置，其与数据处理器连接。
4.根据权利要求1所述的公共交通巴士报站系统，其特征在于，定点通讯器还包括有 网络通讯模块，其与数据处理器连接。
5.根据权利要求1所述的公共交通巴士报站系统，其特征在于，第一射频通讯模块和 第二射频通讯模块均包括有信号发射装置、信号接收装置、时钟系统、射频控制装置和控制 CPU系统，控制CPU系统与时钟系统连接，并通过射频控制装置分别与信号发射装置和信号 接收装置连接。
6.根据权利要求1所述的公共交通巴士报站系统，其特征在于，第一射频通讯模块和 第二射频通讯模块输出MDMA的调幅-调频-调相信号波，采用调相方式将数据调制在载波 上发送。
7.根据权利要求1所述的公共交通巴士报站系统，其特征在于，车载通讯器通过与固 定通讯器信息交换及测距，自动显示和播报站点信息。
专利摘要本实用新型涉及一种跟踪及识别系统，特别是一种公共交通巴士报站系统，其结构要点在于，包括有车载通讯控制装置和定点通讯器，车载通讯控制装置安装在巴士车上，定点通讯器安装在巴士站台上。本实用新型基于射频通讯模块技术，实现移动巴士与固定站台之间的无线通讯传输，能够自动、准确的播报站点信息，减轻了巴士司机的工作强度，避免了误报、错报和漏报。同时，由于射频通讯模块为集成式模块，其实现的报站系统设计简单，成本低廉，传输距离短，无需考虑信号问题，在任何地点都可以使用，实用性强。
文档编号G08G1/123GK201910135SQ20112002381
公开日2011年7月27日 申请日期2011年1月25日 优先权日2011年1月25日
发明者陈实 申请人:福州唯隆科技有限公司