CN110349418A - 公交电子站牌控制系统及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了公交电子站牌控制系统及控制方法，属于公交电子站牌技术领域，该系统包括无线基站、控制中心、车载定位系统和电子站牌系统；车载定位系统，用于获取公交车实时位置信息；控制中心，用于将该公交车的预定行驶路线信息与公交车实时位置信息匹配，生成该公交车在预定行驶路线上的位置信息；电子站牌系统，用于显示该公交车在预定行驶路线上的位置信息；所述车载定位系统通过无线基站与控制中心数据通信，所述电子站牌系统与控制中心数据通信。本发明利用在公交车上加装车载定位系统，能够实时的采集到公交车的位置信息并且通过在电子站牌系统进行公交车实时位置的显示，方便行人及时获取公交车的预到站信息。

Description

公交电子站牌控制系统及控制方法
技术领域
本发明属于公交电子站牌技术领域，尤其涉及一种公交电子站牌控制系统及控制方法。
背景技术
公交电子站牌是近年来出现的用于显示公交车行驶信息的新型站牌，因其可以显示公交车预到站信息，所以方便行人出行。但现有的公交车预到站信息，是通过公交车上的车载基站与公交电子站牌的站牌基站相互通信实现的，即当车程基站获取到站牌基站的信号时，以站牌的位置定位出公交车的位置，该技术中，因站牌基站需要不停的发送信号，所以耗费了大量的电能，也使站牌基站对其附近区域产生电磁干扰。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供公交电子站牌控制系统，利用在公交车上车载定位系统，站牌基站不需要想公交车不停的发送信号，且能够实时的采集到公交车的位置信息并且通过在电子站牌系统进行公交车实时位置的显示，方便行人及时获取公交车的预到站信息。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：公交电子站牌控制系统，包括无线基站、控制中心、车载定位系统和电子站牌系统；
车载定位系统，用于获取公交车实时位置信息；
控制中心，用于将该公交车的预定行驶路线信息与公交车实时位置信息匹配，生成该公交车在预定行驶路线上的位置信息；
电子站牌系统，用于显示该公交车在预定行驶路线上的位置信息；
所述车载定位系统通过无线基站与控制中心数据通信，所述电子站牌系统与控制中心数据通信。
进一步地，所述车载定位系统包括卫星定位模块、定位控制器和无线通信模块，所述卫星定位模块与定位控制器数据通信且受定位控制器控制，所述定位控制器通过无线通信模块与无线基站数据通信。
进一步地，所述控制中心包括服务器、第一交换机、控制终端和光纤接入设备，所述服务器与控制终端数据通信，所述第一交换机与服务器数据通信，所述第一交换机与控制终端数据通信，所述第一交换机通过第一光纤接入设备与无线基站数据通信，所述第一交换机通过第一光纤接入设备与电子站牌系统数据通信。
进一步地，所述电子站牌系统包括显示控制器、第二交换机、第二光纤接入设备和显示模块；所述显示控制器与第二交换机数据通信，所述显示控制器与显示模块数据通信，所述第二交换机通过第二光纤接入设备与第一交换机数据通信。
更进一步地，所述显示模块包括站名显示器、广告显示器和公交路线显示器。
进一步地，所述服务器包括：数据服务器，用于存储数据；通信服务器，用于与第一交换机和控制终端数据通信；所述数据服务器与通信服务器数据通信。
进一步地，所述电子站牌系统还包括视频监控模块和监控控制器，所述视频监控模块与监控控制器数据通信，所述监控控制器与第二交换机数据通信。
进一步地，所述电子站牌系统还包括照明控制器和照明装置，所述照明装置受照明控制器控制，所述照明控制器与第二交换机数据传输。
本发明还公开了一种公交电子站牌控制方法，通过将卫星定位模块采集到的公交车位置信息和预定行驶路线信息匹配后生成公交车在预定行驶路线上的位置信息，使行人获取到的公交车的预到站信息更加精确。
该控制方法包括以下步骤：
S1：车载定位系统经无线基站向控制中心发送公交车实时位置信息，控制中心在收到公交车实时位置信息后，将该公交车的预定行驶路线信息与公交车实时位置信息匹配，生成该公交车在预定行驶路线上的位置信息；
S2：控制中心将S1中生成的公交车在预定行驶路线上的位置信息发送至电子站牌系统；
S3：电子站牌系统将收到的公交车在预定行驶路线上的位置信息显示在显示模块上。
进一步地，步骤S1中车载定位系统在收到控制中心通过无线基站发送的读取指令后向控制中心发送公交车实时位置信息。
更进一步地，控制中心收到公交车实时位置信息后向车载定位系统回复确认指令一，若车载定位系统在单位时间内未收到控制中心回复的确认指令一，则重复向控制中心发送公交车实时位置信息；若车载定位系统在第M次向控制中心发送公交车实时位置信息后，单位时间内未收到确认指令一，则在到达公交站后向电子站牌系统发送到站信息，电子站牌系统向控制中心发送该车载定位系统掉线信息。
更进一步地，2≤M≤5，M为正整数。
进一步地，步骤S2中电子站牌系统在收到公交车在预定行驶路线上的位置信息后，向控制中心回复确认指令二，若控制中心在单位时间内未收到确认指令二，则重复向电子站牌系统发送公交车在预定行驶路线上的位置信息；若控制中心在第N次向电子站牌系统发送公交车在预定行驶路线上的位置信息后，单位时间内未收到确认指令二，则控制中心标记该电子站牌系统故障。
进一步地，2≤N≤5，N为正整数。
本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明通过在利用在公交车上加装卫星定位模块，能够实时的采集到公交车的位置信息并且通过在电子站牌系统进行公交车实时位置的显示，方便行人及时获取公交车的预到站信息。另外本发明中通过将卫星定位模块采集到的公交车位置信息和预定行驶路线信息匹配后生成公交车在预定行驶路线上的位置信息，使行人获取到的公交车的预到站信息更加精确。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明系统的电路原理框图。
图2为本发明方法的流程图。
附图标记说明：
1—卫星定位模块； 2—定位控制器； 3—无线通信模块；
4—无线基站； 5—照明控制器； 6—照明装置；
7—第二光纤接入设备； 8—第二交换机； 9—显示控制器；
10—显示模块； 11—监控控制器； 12—视频监控模块；
13—服务器； 14—第一交换机； 15—第一光纤接入设备；
16—控制终端。
具体实施方式
如图1所示，公交电子站牌控制系统，包括无线基站4、控制中心、车载定位系统和电子站牌系统；
车载定位系统，用于获取公交车实时位置信息；
控制中心，用于将该公交车的预定行驶路线信息与公交车实时位置信息匹配，生成该公交车在预定行驶路线上的位置信息；
电子站牌系统，用于显示该公交车在预定行驶路线上的位置信息；
所述车载定位系统通过无线基站4与控制中心数据通信，所述电子站牌系统与控制中心数据通信。
需要说明的是，本实施例中，所述无线基站4为已布设在城市中的4G网络基站。
本实施例中，所述车载定位系统包括卫星定位模块1、定位控制器2和无线通信模块3，所述卫星定位模块1与定位控制器2数据通信且受定位控制器2控制，所述定位控制器2通过无线通信模块3与无线基站4数据通信。
需要说明的是，定位控制器2可以为ARM7芯片外接flash缓存和RAM数据存储形成的控制器，还可以是单片机。
需要说明的是，所述卫星定位模块1为GPS定位模块，无线通信模块3为4G网络无线通信模块3，在卫星定位模块1获得实时位置信息后，定位控制器2将该实时位置信息经无线通信模块3传输至无线基站4，无线基站4再将该位置信息经Internet网络传输至控制中心。
本实施例中，所述控制中心包括服务器13、第一交换机14、控制终端16和第一光纤接入设备15，所述服务器13与控制终端16数据通信，所述第一交换机14与服务器13数据通信，所述第一交换机14与控制终端16数据通信，所述第一交换机14通过第一光纤接入设备15与无线基站4数据通信，所述第一交换机14通过第一光纤接入设备15与电子站牌系统数据通信。
需要说明的是，所述控制终端16为电脑。所述第一交换机14为工业级交换机，所述第一交换机14通过第一光纤接入设备15连接Internet网络，车载定位系统获取到的实时位置信息经Internet网络传输至第一交换机14，再经第一交换机14传输至服务器13，服务器13再根据控制终端16在其内部预设的数据处理方法，对实时位置信息进处理，生成公交车在预定行驶路线上的位置信息，再将公交车在预定行驶路线上的位置信息发送至电子站牌系统。
本实施例中，所述电子站牌系统包括显示控制器9、第二交换机8、第二光纤接入设备7和显示模块10；所述显示控制器9与第二交换机8数据通信，所述显示控制器9与显示模块10数据通信，所述第二交换机8通过第二光纤接入设备7与第一交换机14数据通信。
需要说明的是，所述显示控制器9为ARM7芯片外接flash缓存和RAM数据存储形成的控制器，所述显示控制器9还可以是单片机。所述第二交换机8为工业级交换机。所述电子站牌系统通过第二交换机8和第二光纤接入设备7连接Internet网络，所述控制中心发送的公交车在预定行驶路线上的位置信息经Internet网络传输至电子站牌系统，电子站牌系统将该公交车在预定行驶路线上的位置信息通过显示控制器9控制显示模块10进行显示。以此实现让行人通过公交电子站牌获知公交预到站信息的目的。
本实施例中，所述显示模块10包括站名显示器、广告显示器和公交路线显示器。
需要说明的是，所述站名显示器用于显示该公交电子站牌所处的公交站名，所述广告显示器用于显示广告，所述公交路线显示器用于显示公交车在预定行驶路线上的位置信息。
所述站名显示器、广告显示器和公交路线显示器为LED显示器。
本实施例中，所述服务器13包括：数据服务器，用于存储数据；通信服务器，用于与第一交换机14和控制终端16数据通信；所述数据服务器与通信服务器数据通信。
本实施例中，所述电子站牌系统还包括视频监控模块12和监控控制器11，所述视频监控模块12与监控控制器11数据通信，所述监控控制器11与第二交换机8数据通信。
需要说明的是，监控控制器11为ARM7芯片外接flash缓存和RAM数据存储形成的控制器，还可以是单片机。视频监控模块12包括摄像头和监控DVR，获得的监控信息经监控控制器11操作搬移至数据服务器13存储。
需要说明的是，所述数据服务器13存储的数据包括但不限于卫星定位模块1获得的公交车的位置信息、公交车在预定行驶路线上的位置信息、用于在广告显示器上显示的广告信息、以及视频监控模块12获得的监控信息。
本实施例中，所述电子站牌系统还包括照明控制器5和照明装置6，所述照明装置6受照明控制器5控制，所述照明控制器5与第二交换机8数据传输。
需要说明的是，所述照明控制器5为为ARM7芯片外接flash缓存和RAM数据存储形成的控制器，还可以是单片机。所述照明装置6为背光灯。
需要说明的是，所述显示控制器9、监控控制器11和照明控制器5可以是同一个控制器，也可以是三个控制器。
本发明还公开了一种公交电子站牌控制方法，包括以下步骤：
S1：车载定位系统经无线基站4向控制中心发送公交车实时位置信息，控制中心在收到公交车实时位置信息后，将该公交车的预定行驶路线信息与公交车实时位置信息匹配，生成该公交车在预定行驶路线上的位置信息；
S2：控制中心将S1中生成的公交车在预定行驶路线上的位置信息发送至电子站牌系统；
S3：电子站牌系统将收到的公交车在预定行驶路线上的位置信息显示在显示模块上。
本实施例中，步骤S1中车载定位系统在收到控制中心通过无线基站4发送的读取指令后向控制中心发送公交车实时位置信息。
本实施例中，控制中心收到公交车实时位置信息后向车载定位系统回复确认指令一，若车载定位系统在单位时间内未收到控制中心回复的确认指令一，则重复向控制中心发送公交车实时位置信息；若车载定位系统在第M次向控制中心发送公交车实时位置信息后，单位时间内未收到确认指令一，则在公交车到达公交站后向电子站牌系统发送到站信息，电子站牌系统收到到站信息后向控制中心发送该车载定位系统的标记掉线信息。
需要说明的是，车载定位系统仅仅在收到控制中心的读取指令后才发送公交车实时位置信息，能够降低车载定位系统的能耗。
需要说明的是，步骤S2中电子站牌系统在收到公交车在预定行驶路线上的位置信息后，向控制中心回复确认指令二，若控制中心在单位时间内未收到确认指令二，则重复向电子站牌系统发送公交车在预定行驶路线上的位置信息；若控制中心在第N次向电子站牌系统发送公交车在预定行驶路线上的位置信息后，单位时间内未收到确认指令二，则控制中心标记该电子站牌系统故障。
需要说明的是，2≤N≤5，N为正整数。
需要说明的是，公交车实时位置信息包括：
标识ID1 位置信息 时间信息
公交车在预定行驶路线上的位置信息包括：
标识ID1 匹配后的位置信息 时间信息
读取指令包括：
标识ID1 读取指令
确认指令一包括：
标识ID1 确认指令
确认指令二包括：
标识ID2 确认指令
标记掉线信息包括：
标识ID2 标识ID1 掉线信息
到站信息包括：
标识ID1 到站信息
标识ID1为车载定位系统的标识ID，标识ID2为电子站牌系统的标识ID。控制中心和电子站牌系统存储有标识ID1和标识ID2。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.公交电子站牌控制系统，其特征在于：包括无线基站、控制中心、车载定位系统和电子站牌系统；
车载定位系统，用于获取公交车实时位置信息；
控制中心，用于将该公交车的预定行驶路线信息与公交车实时位置信息匹配，生成该公交车在预定行驶路线上的位置信息；
电子站牌系统，用于显示该公交车在预定行驶路线上的位置信息；
所述车载定位系统通过无线基站与控制中心数据通信，所述电子站牌系统与控制中心数据通信。
2.按照权利要求1所述的公交电子站牌控制系统，其特征在于：所述车载定位系统包括卫星定位模块、定位控制器和无线通信模块，所述卫星定位模块与定位控制器数据通信且受定位控制器控制，所述定位控制器通过无线通信模块与无线基站数据通信。
3.按照权利要求1所述的公交电子站牌控制系统，其特征在于：所述控制中心包括服务器、第一交换机、控制终端和光纤接入设备，所述服务器与控制终端数据通信，所述第一交换机与服务器数据通信，所述第一交换机与控制终端数据通信，所述第一交换机通过第一光纤接入设备与无线基站数据通信，所述第一交换机通过第一光纤接入设备与电子站牌系统数据通信。
4.按照权利要求3所述的公交电子站牌控制系统，其特征在于：所述电子站牌系统包括显示控制器、第二交换机、第二光纤接入设备和显示模块；所述显示控制器与第二交换机数据通信，所述显示控制器与显示模块数据通信，所述第二交换机通过第二光纤接入设备与第一交换机数据通信。
5.按照权利要求3所述的公交电子站牌控制系统，其特征在于：所述服务器包括：数据服务器，用于存储数据；通信服务器，用于与第一交换机和控制终端数据通信；所述数据服务器与通信服务器数据通信。
6.按照权利要求4所述的公交电子站牌控制系统，其特征在于：所述电子站牌系统还包括视频监控模块和监控控制器，所述视频监控模块与监控控制器数据通信，所述监控控制器与第二交换机数据通信。
7.一种如权利要求1至权利要求6任一权利要求所述的公交电子站牌的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：车载定位系统经无线基站向控制中心发送公交车实时位置信息，控制中心在收到公交车实时位置信息后，将该公交车的预定行驶路线信息与公交车实时位置信息匹配，生成该公交车在预定行驶路线上的位置信息；
S2：控制中心将S1中生成的公交车在预定行驶路线上的位置信息发送至电子站牌系统；
S3：电子站牌系统将收到的公交车在预定行驶路线上的位置信息显示在显示模块上。
8.按照权利要求7所述的公交电子站牌控制方法，其特征在于：步骤S1中车载定位系统在收到控制中心通过无线基站发送的读取指令后，向控制中心发送公交车实时位置信息。
9.按照权利要求8所述的公交电子站牌控制方法，其特征在于：控制中心收到公交车实时位置信息后向车载定位系统回复确认指令一，若车载定位系统在单位时间内未收到控制中心回复的确认指令一，则重复向控制中心发送公交车实时位置信息；若车载定位系统在第M次向控制中心发送公交车实时位置信息后，单位时间内未收到确认指令一，则在到达公交站后向电子站牌系统发送到站信息，电子站牌系统向控制中心发送该车载定位系统掉线信息。
10.按照权利要求7所述的公交电子站牌控制方法，其特征在于：步骤S2中电子站牌系统在收到公交车在预定行驶路线上的位置信息后，向控制中心回复确认指令二，若控制中心在单位时间内未收到确认指令二，则重复向电子站牌系统发送公交车在预定行驶路线上的位置信息；若控制中心在第N次向电子站牌系统发送公交车在预定行驶路线上的位置信息后，单位时间内未收到确认指令二，则控制中心标记该电子站牌系统故障。
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