凌華公共智能運輸系統解決方案

分類：解決方案日期：2007-12-21 00:00:00

　　在現代社會，對于一個動輒數百萬人的大365JT城市來說，高效快捷的公共365JT交通是緩解城市交通壓力的重要手段之一。無論是新加坡、德累斯頓，還是日本的東京、美國的舊金山，公共交通都早已成為城市交通的象征，每天擔負著上百萬人次的運載工作。在中國，隨著北京申奧的成功，作為奧運會城市評審項目之一的現代化公共交通設施，被提上了日程。有人預言，今后幾年，IT365JT技術將大量應用于各個傳統領域，其中公共交通也將向智能化、網絡化發展，從而形成一種井然有序的生態系統。
　　目前國內城市公交系統的問題：
　　國內的公交系統建立時間較早，但是相對鐵路、民航等系統來說，變化不大。至今許多城市公交系統仍處在"靠天吃飯"的階段，調度中心無法確切了解各車輛的運行情況，造成"壓車"、"誤點"情況嚴重，飽受乘客抱怨。因此，人們充分利用系統的觀點，來重新審視運輸系統，進而導致智能運輸系統（Intelligent Transportation Systems，縮寫為ITS）的誕生。智能運輸系統是將先進的信息技術、計算機技術、數據通信技術、傳感器技術、電子控制技術、自動控制技術、運籌學、人工智能等學科成果綜合運用于交通運輸、服務控制和車輛制造，加強了車輛、道路和使用者之間的聯系，從而形成一種定時、準確、高效、可靠的綜合運輸系統，實現智能化、網絡化的運營管理。
　　公共智能運輸系統的需求：
　　一個標準的公共智能運輸系統結構圖如下：

　　交通信息子系統由導航衛星（GPS）和車站服務器組成。導航衛星給車輛提供當前位置信息。公交汽車將日志資料、時刻表和線路資料上傳給車站服務器。調度中心通過無線電臺實現對車輛的管理，安排發車頻率及檢查車輛正點情況。每一輛公交汽車均裝有先進的車載控制系統。該系統借助車載設備及路側、路表的電子設備來檢測周圍行駛環境的變化情況。在通過下一個路口之前，車載控制系統會向交通信號燈控制器發出綠燈請求，并告訴下一個公共汽車戰車輛預計到站時間。
　　公共智能運輸系統的難點在于找到一個可靠的車載控制器。車載控制器是整個系統的中心環節，在高溫、振動的惡劣環境下必須具有極高的可靠性及冗余性。車載系統需具有GPS模塊、多個射頻調制解調器，多路串口通信模塊、多路I/O控制模塊。由于安裝空間有限，車載控制器必須滿足小型化要求。
　　CompactPCI技術平臺的優勢：
　　凌華科技的基于3U CompactPCI的控制平臺為車載控制器提供完美解決方案。CompactPCI控制平臺結合了VME平臺優異的物理結構和PCI總線的開放性等優點，可以可靠工作在惡劣環境下。和傳統基于PICMG架構的工控機相比，基于CompactPCI總線的控制平臺具有以下優點：
　　*外設和CPU板可帶電拔插，減少故障維護時間
　　*外設和CPU板可選擇前面走線和后面走線，便于上機柜應用以及減少平均故障維護時間
　　*外設和CPU板均為歐規卡結構，垂直安裝，便于系統散熱
　　*系統的365JT設計充分考慮到抗震性要求
　　*具有良好的電磁屏蔽性能和抗射頻干擾性能
　　*機箱結構緊湊，便于安裝
　　凌華公共智能運輸系統解決方案：
　　凌華公共智能運輸系統解決方案以凌華科技的3U CompactPCI平臺cPCIS-1100A為基礎，結合相關產品通信模塊，實現了小型化、智能化、網絡化等多項目標。
　　cPCIS-1100A機箱的高度為3U（133.35mm）,深度僅為257mm，非常適合于安裝在空間狹小的地方。在實際應用中，這個3U系統安裝在駕駛座上方，并利用公共汽車的原有的空調系統進行輔助冷卻。
　　由于在振動的環境中，冷卻風扇被認為是易損件，因此選用了凌華科技的cPCI-3500A CPU模塊。cPCI-3500A上具有Intel專為工業控制領域設計的低功耗CPU, 功耗僅為9W，用一片散熱片即可滿足散熱要求。cPCI－3500A上還具有DOC插座，可以用閃存存儲器DOC代替硬盤以滿足振動要求。
　　系統所需電源由2個具有熱插拔功能的CompactPCI 24VDC 模塊化冗余電源提供，可以大大提高系統可靠性。
　　為與現行使用IBIS（車載集成信息系統）接口的設備進行通信，凌華科技特別設計了一種3U CompactPCI模塊，從而實現了IBIS接口與GPS模塊的整合。如此以來，CompactPCI控制器即可與IBIS通信，從而顯示前方停靠站的預計到達時間、目的地、乘客人數以及車票有效性。自動售票機則是通過一個多端口RS-232模塊來控制，并分別使用短程射頻及遠端射頻數據機來進行紅綠燈控制及車站的通信。
　　為了將公共汽車路線及時刻表信息上傳至車站的服務器。此系統還使用了一片凌華科技的串口通訊模塊cPCI-3534。
　　綜述：
　　該方案可以實現：為乘客提供地點、時間和目的地有關的信息；為控制中心提供地點、目的地和車輛載客量等有關信息；為駕駛員提供與車次正點、運行指令以及技術問題相關信息等多項功能，有效地解決了交通運輸中存在的多種問題。目前，該方案已經在荷蘭阿姆斯特丹等城市得到應用，未來將成為國內公交系統向國際化接軌的一個重要模式。