引言
隨著我國國民經(jīng)濟飛速發(fā)展,，城市建設日新月異，隨之而來交通問題也是日益嚴重,。影響城市交通主要的因素之一,，是城市中的公交車輛,，公交車輛也是直接反映著城市形象問題。目前公交車的調度管理方面還存一些問題,，信息反饋不及時,，從而導致調度措施的滯后，運營成本現(xiàn)在也是很高的,，也有一些資源浪費的現(xiàn)象,，管理方面都是手工操作，缺乏科學性等,。由于這一系列問題的存在,，智能公交調度系統(tǒng)就以次而產(chǎn)生了。
本文將介紹設計的一種公交智能調度系統(tǒng),，并重點介紹了車載系統(tǒng)終端的設計與實現(xiàn),。以無線數(shù)傳終端應用平臺為基礎，結合了無線通信,、GPS定位,、語音處理和圖像處理等多種技術，利用公共GSM/GPRS/CDMA/EDGE無線數(shù)字移動通信網(wǎng)絡,，將無線數(shù)據(jù)傳輸,、GPS定位、短信調度信息,、自動報站,、手動輔助報站、LED同步顯示到站信息,、定時回傳,、緊急報警、手動服務提示,、圖片抓拍,，開關門報警、超速報警,、遠程設置參數(shù),、遠程更新程序、司機考勤管理,、多線路切換,、語音通話等功能有機地融合為一個整體，構建一套實時監(jiān)控,、生產(chǎn)運營管理,、指揮調度等功能于一體的智能公交車載終端" title="車載終端">車載終端。
1 系統(tǒng)功能及工作原理
公交智能終端，最核心的功能就是應該實現(xiàn)公交業(yè)務上的數(shù)據(jù)的時時采集以及傳輸,，和監(jiān)控調度中心的交互,，該車載終端需要實現(xiàn)的主要功能如下：
1.1 實時時鐘功能
車載智能終端所采用CPU本身具有實時時鐘功能，并可通過GPS校正,，為實現(xiàn)整個調度系統(tǒng)時鐘的同步提供可靠保證,。
1.2 無線通信機制
終端所采用無線通信模塊是不帶TCP/IP協(xié)議棧的工業(yè)級GPRS模塊，使用藍斯通信獲得國家軟件著作權登記證書的“無線數(shù)傳終端應用平臺”所含自主開發(fā)的TCP/IP協(xié)議棧,，采用自主開發(fā)的TCP/IP協(xié)議?？梢苑奖憔W(wǎng)絡的切換和升級，如即將到來的 3G 網(wǎng)絡,，終端可以快速的更換 3G 模塊，無須再改動其他硬件,。
1.3 定位功能
可根據(jù)需要實現(xiàn)24小時服務,，按后臺中心設定的規(guī)則（電門啟動/關閉、定時/定距等組合條件）自動向后臺中心發(fā)送位置信息（包括：日期時間,、經(jīng)緯度,、速度、車輛編號,、GPS 信號狀態(tài),、相關車輛狀態(tài)信息等）。
1.4 數(shù)據(jù)存儲功能
1.4.1 黑匣子和行駛狀態(tài)數(shù)據(jù)
可實時存儲大量記錄（容量不少于20000條）,，即使故障或掉電也不丟失,。記錄內(nèi)容包括：時間、經(jīng)緯度,、速度,、距離、方向,、高度,、星數(shù)等。以1分鐘的采樣間隔,，終端可保存不少于360個小時的黑匣子和行駛狀態(tài)數(shù)據(jù),。
1.4.2 事故疑點數(shù)據(jù)記錄
終端具有多個RS232、RS485接口,，可以通過外接行車記錄儀等設備,，可采集車速變化、剎車,、方向燈,、前后車門及其它車輛狀態(tài)輸入。符合國家的行車記錄儀的基本規(guī)范要求,，為交通事故責任判定提供技術數(shù)據(jù),。
1.4.3 快速采集存儲數(shù)據(jù)接口
提供USB接口,，便于現(xiàn)場快速采集所有存儲在車載終端內(nèi)的存儲數(shù)據(jù)。
1.4.4 LCD調度屏
LCD液晶調度屏每屏顯示4行文字,，每行8個文字,；向駕駛員提供清楚的信息交流、操作,、查詢,、窗口。
?。?） 它與語音報站的操作屏一體化,，液晶屏常態(tài)顯示內(nèi)容有站號、上下行標志 ,、時速,、限速、時間,、車輛運營狀態(tài)等信息,；
（2） 可以接受中心下發(fā)的調度信息和并上報加入運營,、退出運營,、回場、報警,、故障等其它特別信息,，可存儲調度信息條數(shù)不少于80條，采用“先進先出”模式自動始終保存,。
?。?） 具有可以手動切換自動報站和手動報站功能。
?。?） 具有站點經(jīng)緯度采集功能,，可以快速采集公交站點信息并保存。
?。?） 當公交車行駛速度超過調度系統(tǒng)設定的最大限制數(shù)值,，則自動發(fā)出連續(xù)的警示音或直接播放警告類語音警示駕駛員，直到行車速度低于限制值,；
?。?） 當車載智能終端與POS機通訊異常，則自動發(fā)出間斷提示音或直接播放預設的語音提醒駕駛員,，直到與POS通訊恢復正常,；
（7） 在車輛啟動行駛、車門未關閉狀態(tài)以及車輛速度不為0而車門開啟時,，立刻發(fā)出連續(xù)的警示音或直接播放語音提醒駕駛員,，直到車門關閉為止；
?。?） 具備自定義按鍵F1~F8,，可以設置向乘客播放常規(guī)信息的按鈕（請為老弱病殘、婦女兒童讓座,、請站穩(wěn)扶好,、請保持車內(nèi)衛(wèi)生等常用提示音）等專用按鍵。
?。?） 免提通話功能：在必要時,，駕駛員可通過免提方式與調度中心語音雙向通話，有助于提高行車安全,。語音通話功能可由調度中心系統(tǒng)設置控制為：呼入限制,、呼出限制等多種組合模式
1.4.5 語音報站
（1） 全自動,、高音質語音報站,、轉彎提示,，音質清晰,，立體效果強，可插播廣告,、歌曲等各種聲音,。
（2） 大容量芯片,，可存儲10條以上線路（每條線路不少于100個站點）報站語音,，同時記錄大量運營、安全,、服務信息,。支持多線路運營：同一臺車載終端可以菜單或者中心遠程設置實現(xiàn)10條線路以上的報站線路選擇功能；
?。?） 在語音報站的同時可以實現(xiàn)LED 顯示屏的同步文字報站,；
（4） 調度中心可實現(xiàn)通過GPRS通信下傳語音數(shù)據(jù)到終端,。
?。?） GPS 自動報站為主，可手動輔助報站,；可輸出約定格式的控制協(xié)議,，為將原有的手動語音報站器改造為自動報站器提供便利條件。
（6） 進站語音和出站語音可以相互打斷,。
1.4.6 TTS功能
可以實現(xiàn)把中心下發(fā)文字信息轉換成語音播報形式通過免提喇叭播放出來,。
2 軟件設計
在整個公交智能調度系統(tǒng)的設計中，涉及到服務器軟件,、客戶端應用軟件及車載終端底層軟件,。在此，主要就車載終端底層軟件的設計作進一步的說明,。
在公交智能調度系統(tǒng)車載終端底層軟件的設計中,，程序采用了模塊化設計，軟件由一個主程序和若干個子程序構成,，其中,，子程序主要完成一些單一的基本工能，主程序則主要負責完成對各個功能模塊的調用,，同時對車載終端的資源及邏輯作出規(guī)劃,。
3 司機操作屏設計
在公交智能調度系統(tǒng)中，其中一個核心的部分就是自動報站,，通過預先采集的站點信息和當前車輛的GPS位置進行對比,，從通過MP3的方式在車輛喇叭中來播放車輛的相關位置信息，這個就是自動報站了,。前面提到司機操作屏的相關功能信息,，其實大部分的智能調度功能，都是由這個司機操作屏來完成,。
這個司機操作屏由一塊液晶屏和相關按鍵組成,，分別代表了各種不同的功能，特別是系統(tǒng)菜單內(nèi)包含了大量的公交業(yè)務方面的知識,，這里涉及到相關公交ERP的內(nèi)容,，不同公交公司需求不一樣，這里就不詳細介紹了,。
4 結語
利用GPRS的數(shù)據(jù)傳輸功能,，對GPS數(shù)據(jù)進行實時傳輸，與以往GPS監(jiān)控系統(tǒng)所采用的短信,、GSM數(shù)據(jù)通道或DTMF數(shù)據(jù)傳輸?shù)葌鹘y(tǒng)方法相比,，運營成本得到了極大的降低，同時其可操作性及實時性也都有了顯著的提高,，而且成本較低,，結構簡單，達到了較高的可靠性,。