专利名称：一种公交车即时信息查看装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及公共交通领域的一种装置，尤其涉及一种公交车即时信息查看装置。
背景技术：
随着人们生活质量的提高，私家车保有量剧增，致使城市道路交通状况趋于饱和，此种现象在我国的一、二线城市内尤其明显。解决城市拥堵的最有效的办法之一就是倡导公共交通，然而当市民积极选择乘坐公交车的时候，公交系统却响应缓慢，困难重重。在上下班高峰时，公交车在高峰期间出现同车次公交车载客情况及其悬殊，使乘客无法舒适的乘坐公交车。导致此类情况的主要原因的是目前的公交公司无法给乘客提供各运营公交车次的即时详细信息。乘客通常通过互联网或者公交站牌查看公交乘坐路线，但此类信息形式单一，乘客无法及时了解最新的公交运行的状态和详细资料，只能盲目的在公交车站等车，不但浪费时间而且使乘客不能较为正确的选择公交车次与其他交通出行方式。
发明内容针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种公交车即时信息查看装置，该装置可以提供及时的车况信息。在该装置运行状态下，乘客可以通过公交车站的显示屏，或者公交车上的车体显示屏，以及互联网络等途径，了解公交公司各个车次公交营运车的具体位置和空满载情况，以备乘客选择合适时间乘坐合适的公交运营车辆、车次或选择乘坐其他交通工具。为了实现上述任务，本实用新型采用以下的技术解决方案予以实现一种公交车即时信息查看装置，其特征在于，包括设置在公交车车体LED显示系统和公交车站的车站LED显示系统，在车体LED显示系统和车站LED显示系统上均连接无线接收模块；设置在公交公司的数据处理中心，数据处理中心连接有无线收发模块；公交车上还设有一个自动控制单元，自动控制单元上连接有GPS定位模块和压力传感器，自动控制单元上连接有无线发射模块；GPS定位模块以及压力传感器的数据通过无线发射模块传输至无线收发模块至公交公司数据处理中心，数据处理中心将数据信息通过无线收发模块发布至互联网，同时将信息通过无线接收模块连接于车体LED显示系统和车站LED显示系统。本实用新型的其它特点是所述的自动控制单元为AVR单片机。所述的GPS模块及压力传感器构成信息采集单元。所述的GPS定位模块采用GSC3F GPS模块。所述的无线信息传送模块采用单片射频发射器芯片I1RF905。所述的车体LED显示系统和车站LED显示系统至少包括有核心控制器、LED显示驱动器和LED显示屏。所述核心控制器采用ARM处理器LPC2124，LED显示驱动器的型号选择MAX7219，LED显示屏选用7段数字LED显示屏。本实用新型的公交车即时信息查看装置，通过信息采集单元中GPS定位单元定位当前车辆的具体位置，获取信息后传递至自动控制单元；同时通过前后轴与车体连接处的4个信息采集单元中的压力传感器测量当前车辆负载，把信息传递至自动控制单元。数据由自动控制单元处理后，信息数据再通过无线模块发送至公交公司数据处理中心。最后由公交公司数据处理中心处理同车次公交车信息，并把信息分别发送至各公交车与各车站的无线接收模块，经过LED显示系统把信息显示在公交车与各车站的LED屏幕，并实时公布在公交信息网站中。本实用新型具有获取信息非常便捷，信息更新周期短，查看方便等特点。
图1为公交车即时信息查看装置原理图。图2为GPS模块连接示意图。图3为LED显示屏系统的硬件组成结构图。图4为无线信息传送模块的连接示意图。图5为运行时的LED屏显示图。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
具体实施方式
参见图1所示，图1是本实施例给出的一种公交车即时信息查看装置原理图，包括在各车次公交车上安装的自动控制单元，GPS定位模块，压力传感器，无线发射模块，车体LED显示系统(核心控制器，LED显示驱动器与LED显示屏)，车体LED显示系统上连接无线接收模块。设置在公交公司的数据处理中心，数据处理中心连接有无线收发模块；设置在公交车站的车站LED显示系统(核心控制器，LED显示驱动器与LED显示屏)，车站LED显示系统上连接无线接收模块。通过GPS定位模块定位当前行驶车辆的具体位置，GPS定位模块由一台UPS电源供电，主要是获实时位置信息和车辆行驶速度；获取信息后传递至自动控制单元；同时通过前后轴与车体连接处的4个压力传感器测量当前车辆负载，把信息传递至自动控制单元。数据由自动控制单元处理后，将信息数据通过无线发射模块发送至公交公司数据处理中心。最后由公交公司数据处理中心处理同车次公交车信息，并把信息分别发送至各公交车与各车站的无线接收模块，经过车体和车站的LED显示系统的核心控制器、LED显示驱动器后，把信息显示在公交车与各车站的LED屏幕上。自动控制单元采用Atmel公司生产的AVR单片机，其主控是ATMEGA16。AVR单片机的主控ATMEGA16其包含高性能、低功耗的8位微处理器，先进的RISC结构，512字节的EEPROM可擦写10，000次，四通道PWM，8路10位ADC。数据处理中心是计算机，该计算机选择普通的计算机，有丰富的外围接口资源。参见图2所示，为GPS定位模块连接示意图。GPS定位模块采用GSC3F GPS模块，该模块配置高性能SIRF III芯片，可同时接收20颗卫星，并且在低信号时能够快速定位。当GPS模块接收到定位和速度信息后，通过单片机编程来接收车辆行驶的速度值。GPS定位模块与AVR单片机通信是通过RS232标准串行接口进行通信连接，RS232定义了数据终端设备(DTE)与数据通信设备(DCE)之间的物理接口标准。AVR单片机的串行口由特殊功能寄存器SCON和电源控制寄存器PCON进行初始化编程，SCON设定串行口的工作方式为11位数据的异步通信口，设定波特率为4800，通信方式为8-N-1。压力传感器采用美国精量电子(MEAQ生产的96型压力传感器，其温度补偿电路、传感器和放大电路集成在同一芯片上，采用1.5mA恒流供电，输出电压为0 IOOmV,输出端直接与单片机连接。其能实时的检测车辆的负载状态，并将负载状况通过电压大小的形式将信号传输至单片机。精确度达到非线性士0. 1%，其测量压力范围宽为0 3. 3MPa到0 lOOMI^a六个档位，保证压力传感器在车辆满载荷工作状态下正常运行。参见图3所示，为车体和车站LED显示屏系统的硬件组成结构图，包括有核心控制器、LED显示驱动器与LED显示屏。LED显示屏系统的核心控制器是Wiilips公司生产的ARM处理器LPC2124，它是采用基于ARM7TDMI内核的高性能32位RISC架构的处理器，有丰富的外围接口资源。由UART串口从上位机获得显示数据。通信由riRF905接口电路完成，将要显示的数据通过nRF905传送即可。开机后，LPC21M初始化，读入启动代码后，将保存在Flash存储器内的程序代码和所要显示的字模数据，重映射到SDRAM中，使得数据存取全部在高速SDRAM中完成。在接收到数据后，LPC21M将要显示的数据转换成相对应的LED屏显示驱动信号，再加入相应的动态显示效果控制程序(画面左移、上移、开幕、覆盖、闪烁和直显等)后，输出给显示驱动电路。同时，若有需要，可将所传来的显示信息保存在Flash存储器中。LED显示驱动器采用Maxim公司生产的串行接口 LED显示驱动器MAX7219，是一种集成化的串行输入/输出共阴极，它连接单片机与7段数字LED显示，也可以连接条线图显示器或者64个独立的LED。LED显示器为七段LED数码显示器，其能实时的接收自动控制单元所输出的处理后的控制信号，并在显示器上显示出当前公交车即时信息。无线发射模块、无线接收模块、无线收发模块均采用挪威Nordic公司推出的单片射频发射器芯片nRF905，工作电压为1. 9 3. 6V，32引脚QFN封装(5_X5mm)，工作于433/868/915MHZ三个ISM频道(可以免费使用)。nRF905可以自动完成处理字头和CRT (循环冗余码校验)的工作，可由片内硬件自动完成曼彻斯特编码/解码，使用SPI接口与微控制器通信。参见图4所示，为nRF905与LPC2124的连接示意图，LPC2124微控制器提供两个标准SPI接口，它们的功能完全相同，本设计中使用了 SPIO接口与I1RF905连接，它占用管脚 P0. 4，P0. 5 和 P0. 6，功能分别为 SCLK，MIS0 和 MOSI。利用 LPC2124 的 PO 口和 nRF905 芯片进行各种控制信号的传输。参见图5所示，为LED屏幕显示样板，显示为车次名称、始发站与终点站名称、当前站名与当前车负荷、后车位置与后车负载，屏幕信息每十秒钟更新一次。
权利要求1.一种公交车即时信息查看装置，其特征在于，包括设置在公交车车体LED显示系统和公交车站的车站LED显示系统，在车体LED显示系统和车站LED显示系统上均连接无线接收模块；设置在公交公司的数据处理中心，数据处理中心连接有无线收发模块；公交车上还设有一个自动控制单元，自动控制单元上连接有GPS定位模块和压力传感器，自动控制单元上连接有无线发射模块；GPS定位模块以及压力传感器的数据通过无线发射模块传输至无线收发模块至公交公司数据处理中心，数据处理中心将数据信息通过无线收发模块发布至互联网，同时将信息通过无线接收模块连接于车体LED显示系统和车站LED显示系统。
2.如权利要求1所述的公交车即时信息查看装置，其特征在于，所述的自动控制单元为AVR单片机。
3.如权利要求1所述的公交车即时信息查看装置，其特征在于，所述的GPS模块及压力传感器构成信息采集单元。
4.如权利要求1所述的公交车即时信息查看装置，其特征在于，所述的GPS定位模块采用GSC3F GPS模块。
5.如权利要求1所述的公交车即时信息查看装置，其特征在于，所述的无线信息传送模块采用单片射频发射器芯片nRF905。
6.如权利要求1所述的公交车即时信息查看装置，其特征在于，所述的车体LED显示系统和车站LED显示系统至少包括有核心控制器、LED显示驱动器和LED显示屏。
7.如权利要求1所述的公交车即时信息查看装置，其特征在于，所述核心控制器采用ARM处理器LPC2124，LED显示驱动器的型号选择MAX7219，LED显示屏选用7段数字LED显示屏。
专利摘要本实用新型公开了一种公交车即时信息查看装置，包括设置在公交车车体LED显示系统和公交车站的车站LED显示系统，LED显示系统上均连接无线接收模块；设置在公交公司的数据处理中心，数据处理中心连接有无线收发模块；公交车上还设有一个自动控制单元，自动控制单元上连接有GPS定位模块和压力传感器，自动控制单元上连接有无线发射模块；GPS定位模块以及压力传感器的数据通过无线发射模块传输至无线收发模块至公交公司数据处理中心，数据处理中心将数据信息通过无线收发模块发布至互联网，同时将信息通过无线接收模块连接于车体LED显示系统和车站LED显示系统。具有获取信息非常便捷，信息更新周期短，查看方便等特点。
文档编号G08G1/123GK202306842SQ201120377609
公开日2012年7月4日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者刘凯, 房宏威, 朱康福, 李亭, 谢昊原 申请人:长安大学