智能交通系统设计方案范例6篇

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智能交通系统设计方案

智能交通系统设计方案范文1

关键词:嵌入式系统;改进的精简指令集单片机内核;精简的linux操作系统;发光二极管;可变情报板

中图分类号:TN873.92 文献标识码:A

LED Changing Message Sign System Based On ARM Uclinux

ZHANG Lei,YIN Ting-rui

(Xidian University Institute of Information and Control Engineering ,Xi'an 710071)

Abstract: This paper begins with the importance of LED CMS system in the ITS, then analyzes the functional characteristics of theLED CMS system, introduces the entire design project of the CMS system and the difficulties ,the key technology in the process of design, At last ,we designed LED CMS system embedded controller based on uclinux Operating System.with SAMSUNG S3C44B0X processor and Altera cyclone's FPGA .

Keywords:embeded system;ARM;uclinux;LED;CMS

1引言

1.1LED CMS在ITS中的重要作用

随着世界经济和我国经济的不断发展,交通运输越来越成为国民经济生活中的一个极其重要、不可缺少的因素,现代化的交通需要现代化的交通管理,为解决城市及国道主要路段和路口的交通拥挤和阻塞状况,减少事故、违章现象,建立现代化的交通指挥控制系统是非常必要的。从某种意义上来说,交通运输业及其管理方式是一个城市、一个地区甚至是一个国家经济水平的一个缩影。公路网建设的迅速发展和我国车辆总数的迅速增加,使我国ITS的研究、开发和应用刻不容缓。

智能交通系统(intelligenttransportation system,ITS)是指将先进的信息技术、数据传输技术、电子控制技术及计算机技术、网络技术等高新技术有效地运用于整个运输管理体系,使人、车、路密切配合、和谐统一,在大范围内、全方位发挥作用,实现实时、准确、高效运输管理的综合系统。

信息显示服务系统是智能交通系统( ITS) 中重要的一个子系统, 它可以通过LED 可变情报板、交通电台广播、Internet 网等信息方式, 提供道路诱导信息, 提醒行车限速、告知气象信息、提示方位及路口信息、前方交通状况、路段通行距离和通过所需时间, 还可直接播出路段交通实况的动态图象以及警示提示语等, 是管理人员与车辆驾驶人员交流信息的一个手段。LED 可变情报板在交通信息中发挥越来越重要的作用。

1.2LED CMS 功能特点

由于嵌入式系统产品工作稳定性好、环境适应能力强、设备独立性好,能够满足智能交通系统对产品的要求。所以嵌入式一体化的智能化产品在智能交通领域内的应用已得到越来越多的人的认同和前景看好。基于ARM 处理器的LED 可变情报板嵌入式控制器处理速度快,

能大大地改善显示图象的质量, 获得满意的综合效果。

1.2.1控制器功能特点

(1) 多种通信方式: 控制中心能通过多种方式和控制器进行通信, 包括: 以太网通信方式; 串行通信方式等;

(2) 灵活的显示数据处理: 控制器上设计了含有字库和图库的存储器, 可按控制中心传来文字区位码和图形编号显示相应的文字、图象, 也可显示给出的点阵数据格式的文字或图形;

(3) 远程监测LED 显示屏的工作状态: 通过AD转换采集显示屏内的温度、环境亮度、各开关电源电压等物理量, 采集数据通过通信传输至控制中心, 实现对LED 显示屏的工作状态远程监测;

(4)自动检测LED 像素点的工作状况: 实时检测LED 像素点的工作状况, 当某个像素点出现故障的时候, 相关数据及时传输至控制中心。

1.2.2显示屏功能特点

(1) 显示屏亮度自动可调: 根据环境亮度自动调节LED 可变情报板的显示亮度, 获得满意的视看效果,一般亮度自动调整应在8级以上;

(2) 高亮度,合理视角, 显示颜色以红绿黄为主;

(3) 安全性、实时性、准确性、可靠性要求高;

2基于ARM uclinux 的LED CMS系统设计方案

2.1硬件设计

2.1.1LED CMS系统组成

LED CMS系统一般由主控计算机,通讯设备,LED 可变情报板控制器,LED可变情报板显示模块组成。如图1所示:

2.1.2LED CMS的功能要求

基于uclinux操作系统的LED CMS控制器是整个系统的核心。它接受主控计算机传来的指令,调用预先存放在控制器中的各种数据信息,按照要求把接受的指令处理成与显示屏相适应的数据,到显示屏上。LED CMS控制器采用ARM芯片加FPGA器件构成,可以以更快更灵活的方式在LED显示屏上信息。

根据LED情报板系统的功能要求,可以确定控制器的硬件组成。控制器需要具有以太网接口、标准串口、GPRS等多种数据传输方式与主控计算机进行通信。以太网可以方便地进行集群控制和远程升级以及FPGA配置。由于是嵌入式控制器,所以还需要备有JTAG口进行操作系统内核、应用程序、显示字库等程序下载。利用SOPC(system on programming chip)控制显示屏数据的显示与一些显示屏参数的采集,可以提高ARM微处理器的总体控制处理能力。根据要求,LED CMS控制器还需要预留一些标准数字接口和驱动接口用于一些相关的功能要求。为了有足够的存储空间,LED CMS控制器还需要有CF卡,SD卡等接口。

系统整个控制过程如下:主控计算机通过有线或者无线网络向LED CMS控制器发送显示命令,控制器接收命令后按照通信协议把命令转换成各类控制信号,从FLASH标准字库中提取所要显示的数据信息输出到显示屏驱动电路,将信息以一定的方式显示到显示屏上,同时对显示屏工作状态量(温度、环境光、模块电源、像素点等)进行采集,传送到控制器或者主控计算机,完成自动控制或者远程监测控制。

2.2软件设计

2.2.1由于选用内嵌ARM7TDMI 的SAMSUNG S3C44B0X 处理器,没有内存管理单元(memory management unit,MMU),在选用操作系统上考虑综合因素选用uclinux操作系统。Uclinux是Linux 小型化后,专门为没有MMU的微处理器芯片而裁剪成的操作系统。Uclinux 保持了传统Linux 操作系统的主要特性,包括稳定、强大的网络和文件系统支持,但是uclinux 有着一些自己的特点,使得uclinux比其他嵌入式操作系统更象传统意义上的嵌入式操作系统。

在系统设计过程中,为了构造适合自己应用开发的内核,需要做以下工作:

(1)下载uclinx源码包、交叉编译工具,建立交叉开发环境;

(2)在linux操作系统下精简并配置编译uclinux 内核;

(3)考虑到uclinux支持的方式,所以把应用程序一起加载到uclinux内核,以供下载到控制器中;

(4)生成内核;

(5)移植内核;

(6)Bootloader的编写;对于常见的几类处理器内核,现在都能找到现成的Bootloader,只要修改一些参数配置即可移植。

2.2.2应用程序的开发

首先分析系统设计任务,LED CMS 系统主要可以化分为两大模块,即通信模块与显示模块,在通信模块下实现控制器与主控计算机的通信。完成数据收发。而在显示模块下实现显示方式的控制(左移、右移、上移、下移、替换)和显示状态的控制(停留时间、移动速度等)。

2.3系统集成测试

由于uclinux内核中已经有一些基本硬件设备的驱动程序,不需要用户在进行独立开发,节约了开发时间,但是有些用户添加的设备就需要用户自己编写其驱动程序实现操作系统与硬件的连接。下载uxlinx内核到控制器中,利用测试程序实现控制器中各电路的功能。保证控制器硬件和JTAG的完全正确。最后利用调试工具调试所开发的应用程序,完成软硬件的系统测试。

3系统设计难点及关键技术

利用uclinux操作系统控制硬件底层平台,比以往单片机控制中无操作系统,一方面很大地提高了系统的稳定性能。另一方面简化了应用程序的编写,避免了底层复杂容易出错的汇编程序。

采用FPGA的设计方法,把各种功能模块集成在一块芯片上,具有高度的集成能力,可以更好地适应嵌入式系统体积小功耗低的特点,同时减少外部的信号对于系统的干扰,为以后的升级留下空间。所以在LED CMS系统设计中,有以下难点和关键技术需要注意。

3.1软件方面

在系统设计开发中,由于有操作系统,系统软件开发是一个难点,主要表现在以下几个方面:

(1)构造适合SAMSUNG S3C44B0X处理器的uclinux嵌入式操作系统,即精简内核,把与硬件无关的代码从内核中去掉,使内核缩减到最小;

(2)编写系统的启动代码,即bootloader编写,这些代码编写的好坏直接关系得系统的性能,且代码必须符合硬件的要求,并且按特定的顺序完成;

(3)根据硬件的配置和软件开发平台,编写相应的驱动程序;

(4)应用程序的编写,内核与应用程序的编译与连接;

(5)嵌入式系统内核的调试和应用程序的调试;

(6)硬件电路中FPGA的实现,发挥FPGA优势,可使得系统的可靠性、稳定性、灵活性大大增加。

3.2硬件方面

(1)控制器电路的设计,为了实现LED CMS的功能,目标板电路设计要有效合理。

(2)控制器PCB版的制作,由于处理器的频率可达66MHz,所以PCB板的布局、布线更要注意抗电磁干扰,使得目标板具有更高的可靠性和安全性。

4硬件结构、原理

4.1嵌入式控制器框图

4.1.1控制器框图见图2

4.1.2框图组成说明

(1)S3C44B0X 处理器:它是整个控制器的核心,其主要功能是用于分析处理命令,控制各种信号的操作。当接收到主控计算机发来的命令后,按照协议分析确认,当指令正确无误时,执行指令,从flash的字库中提取信息,进行数据处理,最后把所要显示的数据送到由FPGA构成的扫描输出电路。由于S3C44B0X内部自身有许多资源,可以实现一些系统设计中的功能。

(2)FPGA器件:由于选用的FPGA器件内部自带RAM,所以不需要外部再加独立的RAM支持它的工作。FPGA接收来自ARM处理器发送来的显示数据,然后发送给屏体,由屏体进行驱动显示。通过改变扫描信号脉冲的频率来自动控制显示屏屏体的亮度。同时通过硬件可编程技术,FPGA可以实现一些设计中其他的功能。详见功能框图。

(3)通信接口电路:为了更好地与主控计算机之间通信,同时为将来的通信方式留下更多的选择空间,控制器中提供了带隔离的RS232/RS485接口、不带隔离的RS232/RS485接口、一个RJ45的以太网口、一个用于无线传输的GPRS接口,提供了更灵活的方式满足不同的要求。同时留有ARM的JTAG和FPGA的JTAG口用于下载和调试,方便以后的配置和升级。

(4)存储电路:选用2MB的flash用于系统程序的存储和字库的存储。选用8MB的SDRAM用于内存,同时有I2C存储器用于键盘和LED灯功能的实现。最后预留CF,SD等存储卡接口以备日后进一步扩展存储空间。

4.2显示屏原理

点阵显示屏每个单元采用8x8点阵的LED模块、驱动器组成。可以显示16x8、16x16点阵汉字、字符、数字。设计中采用TI公司的TPIC6B595作为驱动器。TPIC6B595是一种单片、高电压、中等电流的功率8位移位寄存器,是专为用户需要相对高的负载功率的系统设计的,该器件包括一个8位的串入-并出移位寄存器,它的输出馈入一个8位D型存储寄存器。数据分别在移位寄存器时钟和寄存器时钟的上升沿传输到移位寄存器和存储寄存器。通过把一个TPIC6B595的串口输出连接到下一个TPIC6B595串口输入,可以实现单元的级联。对LED可变情报板的亮度调节,可以通过改变驱动器TPIC6B595中G信号(输出允许信号)的脉冲的占空比来实现。在SRCK(移位时钟)信号有效时,串口输入的数据依次移位,当一行数据全部移到对应的位置时,RCK(锁存时钟)信号对数据进行锁存,G信号控制恒流的输出,改变G信号脉冲的占空比可以控制等效恒流的大小,可以实现显示屏亮度的调节。

5系统软件开发流程

5.1 开发步骤

建立linux开发环境:

(1)安装编译工具

(2)解压uClinux源码包

(3)在解压缩uClinux后,在uClinux-dist/user目录下新建应用程序所存放的目录在目录下编写自己的应用程序Makefile文件。

(4)修改user/Makefile 在Makefile添加自己新建立的程序。

(5)修改config/confin.h修改配置文件。

(6)编译生成带有应用程序的内核。然后下载到目标板上,即完成了应用程序与内核编译与连接。

5.2应用程序开发流程

(1) 主程序是一个循环运行程序, 主程序通过标志位判断是否接收到新的命令, 对于查询类命令,将当前的显示信息或故障代码送给主控计算机。对于显示类的命令,则调用显示数据子程序;对于控制类的命令,按命令完成相应的控制操作。主程序流程图见图3:

(2) 通信中断处理程序由通信中断激活, 主要功能是随时接收主控计算机下达的命令; 对命令进行正确性检查, 包括数据包头、数据包长、设备地址、CRC校验,数据包尾的检查,并且将检查结果回答给监控计算机,如果通信正确,则置通信接收标志为1,否则置通信接收标志为0,然后打开通信中断返回。

6总结

本文设计的LED 可变情报板系统实现了预期的功能,利用ARM7 处理器和FPGA的LED 可变情报板嵌入式控制器具有良好的稳定性和可靠性。系统良好地支持通信网络,为今后系统得进一步开发升级留下空间,尤其为LED 情报板系统在未来的智能交通的信息系统中实现网络化、智能化创造有利的条件。同时,随着图形处理的要求和显示效果的提高,以ARM9处理器和FPGA器件的LED情报板系统将会出现,相信在未来不久,随着我国智能交通系统得快速发展,LED 可变情报板系统将会发挥越来越多的作用。

参考文献:

[1] 刘安昱温晓辉等. 基于S3C44B0X 的Uclinux 的移植[J] . 单片机与嵌入式系统,2003.12.

[2] 周立功等. ARM 微控制器基础与实践.北京: 北京航空航天大学出版社.

[3] 王学龙. 嵌入式Linux 系统设计与应用[M] . 北京:清华大学出版社, 2001.

[4] 邓志刚等. 基于嵌入式Linux的可变情报板系统技术与应用,2003.12

[5] ARM7 TDMI ( Rev.4) Technical Reference Manual [ EB/ OL ] . arm. com.

智能交通系统设计方案范文2

关键词:太阳能;引导;无线传输;停车场

随着国民经济的飞速发展,城市的机动车数量屡创新高,停车场理所当然成为交通系统中的一个重要部分。然而,传统停车场管理系统在安全性和人性化方面的不足,使其已不能满足使用者和管理者对其运行效率、安全性能的需求。因此设计一套高效智能的停车场管理系统势在必行。

1 设计方案

1.1 研究方法

(1)无线传输技术;(2)传感器检测技术;(3)单片机技术;(4)太阳能应用技术。

1.2 技术路线

2 工作原理及性能分析

2.1 车辆检测模块

用光电开关传感器检测技术实现有无车位的检测,有车时传感器接受到信号,控制系统使得LED灯发红色光,无车时LED灯发绿光。

2.2 发光导标模块

收到有车存在的信息,控制中枢控制导标发红光,收到无车存在的信息,控制中枢控制导标发绿光;同时此模块还进行太阳能的转化与储存。

2.3 停车场整体引导显示屏

导标屏幕由LED和数码管组成,数码管显示车位号,红色LED显示车位信息,LED灯亮时代表此车位有车辆存在,不亮表示无车位存在。

2.4 计时计费

计时计费功能的实现依托于Matlab图片处理技术完成,系统计费采取车牌号识别处理的方式,利用两幅图片的差别实现计时计费,使收费合理化。

2.5 太阳能自动追光系统

为了更高效率的采集太阳能,设计自动追光系统辅助太阳能电池板发电,使其和太阳光始终保持合理的角度,实现采能的最大化。工作原理:通过光敏电阻采集光强信号,经过电压比较器比较光强信号传送到单片机从而控制步进电机和舵机转动,使太阳能电池板与太阳光成理想角度。

2.6 系统总体模型及线路图

3 理论设计计算

该系统用到单片机AT89S52最小系统 电压范围:4.0-5.5V 频率范围:12 MHz

红色10mm LED灯:P=1.7v *0.02A=0.034W 红色5mm LED灯:P=2.1v *0.0075A=0.01575W

绿色 5mm LED灯:P=3.325V *0.0135A=0.0448875W

0.36英寸一位数码管P=1.9V *4.5MA=0.00855W

PT2262:P=9V *0.02?A PT2272:P=5V *0.02 A

4 系统优势

4.1 发光导标均采用低功耗LED灯,利用发光导标系统引导车辆,使驾驶员在能见度低(晚上、大雨、大雾等)的环境下也能够迅速的找到车位,同时还能够明确显示车位界限,从而高效利用停车场的有限空间。

4.2 为实现更加快速便捷的停车,设计一个整体的车位显示屏幕,显示出停车场中的空车位,初步的引导驾驶员寻找车位。

4.3 自动计时计费。计费采取车牌好号识别处理的方式,在进、出停车场时扫描车辆牌号,利用两副图片的差时实现计时计费,使收费合理化。

4.4 车位信息数据传输使用zigbee无线传输系统,自组局域网,传输信息稳定、可靠。同时传输到上位机显示停车场车位停靠的实时状态。

4.5 系统能源选用环保清洁新能源-太阳能,并设计太阳能自动追光系统辅助能源的采集,保证整体系统的正常运行。同时使用单片机的睡眠、唤醒功能使系统更加节能。

5 结束语

太阳能智能停车导标计费系统是经过长期观察与摸索后结合生活实际而设计的一种高效快捷、公正准确、科学经济、节能环保的停车场管理手段,使停车场对实现对车辆动态和静态管理。系统由导标模块、车辆检测模块、计费模块和控制模块组成,以太阳能为能源,供给检测、导标等模块的运行。这个系统中还加入了传感器、单片机、无线传输等技术,增强了系统的灵活性与准确性,具有广阔的市场前景。

参考文献

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[2]陈颖健,孟浩.太阳能利用技术研究的最新进展[J].高技术通讯,2008,l2:1321-1325.

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[5]马可,苗志全,张波.智能停车场管理系统的实现[J].华北科技学院学报,2006,3(3):72-74.

[6]宋夕阳,张忠.智能停车场管理系统[J].智能建筑与城市信息,2009,10:95-98.

[7]曹建军,文忠科,宋蕾.小区停车场智能管理系统设计[J].计算机工程与应用,2009,45:214-217.

[8]冀红举.基于ARM的停车场管理系统[J].计算机信息,2010,26:110-111.

智能交通系统设计方案范文3

关键词:大城市快速公交系统设计

Abstract: This article introduces the basic concepts of Rapid Transit System, to analyze the necessity and importance of the development of rapid transit, and focus on the setting conditions of rapid transit systems were studied from five aspects of passenger bus, road grade, lane width and operational efficiency. Then combined with the Quanzhou and other cities more successful case of the rapid transit system design, and bus rapid transit lanes, bus stops, bus stations, scheduling and control systems, etc., were taken the focus of analysis.Key words: cities; bus rapid transit; system design

中图分类号 : U12文献标识码: A 文章编号:

快速公交系统(Bus Rapid Transit) 简称BRT,是联合国、世界银行和国际公共交通联合会等国际组织着力向世界各大城市推荐的一种新型节能、环保、快速、可靠的大容量公共交通方式。它利用现代化大容量专用公共交通车辆,在专用的道路空间快速运行,具有与轨道交通相同的运量大且安全的特性,造价和运营成本相对低廉。因此,发展快速公交是大势所趋。

一、发展快速公交的必要性与重要性

(一)必要性

随着大城市经济社会的发展和人口的持续增长,交通出行特征发生了显著变化:出行总量增大、距离加长、方式多样和质量提高,大城市的公共交通面临新的发展机遇和挑战:

1、常规公交系统服务水平低,拥挤严重,公交准点率低,线网功能层次单一。

2、轨道交通具有耗资大、网络覆盖率低、建设周期长等缺点,且有些城市由于受到地理条件等的限制,不适合发展轨道交通。

因此,“基于较大城市交通的现状以及轨道交通网络覆盖有限的情况下,研究和规划快速公交系统,是提高较大城市公交运营效率,适应不断增长的交通需求”,解决交通拥堵导致的出行困难、效率低下等一系列问题的有效途径。

(二)重要性

1、快速公交系统通过设置专用道和信号优先控制分别实现路段“空间优先”通行和交叉口“时间优先”通行,被国际公认是应对目前城市交通问题的有效手段。

2、优先发展公共交通符合中国城市交通发展的实际情况,是保证城市交通可持续发展的关键。快速公交系统凭借其简单的运营方式、相对较低的建设成本、较短的建造周期,以及具有大运量、快速、高效、环保等特点而成为城市公交系统的首选。

二、快速公交的设置条件

对于快速公交系统的设置条件,需要从公交客流、道路等级、车道宽度、运营效益四个方面进行分析。

(1)公交客流。客流需求的多层次差异决定了客运方式的多元化。快速公交系统的旅客运输量为每小时一至两万人。高峰小时高断面方向客流预测应能达到6000人次以上,并且道路沿线无规划轨道交通线路,或有规划但5年内无轨道建设计划,符合以上条件可建快速公交。

(2)道路等级。首先应满足一定道路等级,城市道路快速路和主干路等级可设置专用车道。其次应当具备一定道路资源,单向3车道以上道路,可设置专用车道。

(3)车道宽度。依据《快速公共汽车交通系统设计规范》要求,快速公交专用道的宽度不应小于3.5m,中央整体式专用车道的总宽度不应小于8m,分离式单车道专用车道的总宽度不应小于4.5m。根据大城市的实际情况,市区内的车道宽度可以适当缩减,满足车辆的安全行驶的要求。

(4)运营效益。发展快速公交必须综合考虑社会、经济、环境等效益。以厦门市为例,其BRT在人员配备、场站运营管理上基本套用轨道模式,但在车辆的维护管理、平高峰车型调度灵活配备上,具有很强的可控成本优势。轻轨承载的客流为1万―3万人次/h,而独立路权BRT(采用18m车型)可达2万人次/h,因此其在综合社会效益上也是显著的。

三、快速公交体系设计

快速公交相对于普通公交、轨道交通方式,具有专用路权、先进车辆、先进车站、行驶快速化、运营智能化、更加灵活、更加经济的特征。这些特征决定了快速公交体系设计的内容主要包括公交专用通道、公交站台、公交站点、运营车辆、调度与控制系统等方面。

1、快速公交专用道设计

常用快速公交专用道型式主要有两种:中央车道和边侧车道。

(1)中央车道。中央式将公交专用道设置在道路内侧,容易控制沿线单位出入车辆对公交车辆的影响;在路口实施左转限制的情况下,路通组织和信号控制相对简单化,交叉口通行效率与公交车行驶速度都将得到一定提高。泉州市泉秀街BRT专用道采用中央专用道,双向2车道, 单车道宽5.0m,专用道全线采用红色路面,断面设计方案见下图:

图泉州市泉秀街道路横断面型式/M

上述设计在全路段与相邻机动车道进行物理隔离,保证了BRT的路权,从而减少了沿线出入通对快速公交的影响,提高了快速公交的运营效率。

(2)边侧车道。路侧式又分为两种形式:集中设置在道路一侧、分别设置在道路外侧。此设计方案的优点是通过地面划线即可实现,常规公交线路可以借用公交专用道。但由于进出口较多,需要在出入口加设信号控制或采取其他措施,减少由于冲突带来的相关问题。

(3)专用道最小转弯半径的设计。按照《公路路线设计规范》中关于转弯设计的规定,鞍式车辆在各种转弯速度的情况下,路面内缘的最小圆曲线半径规定如下表所示:

根据快速公交车辆的特性,一般情况下左转弯曲线的行驶速度采用5-15km/h,结合规范中的最小半径,制定出在一般速度转弯下的快速公交车辆的最小转弯半径为≥24m。

2、公交站台的设计

(1)为了方便乘客进出车站和换乘其它常规公交,快速公交站台应布置于交叉口附近。广州市BRT试验线快速公交站台就采用了“人性化”设计,规划设计高站台,基本与公交车辆齐平,实现水平登车,并采用车外售票和候车,加速了乘客上下车时间,减少了车辆的站台停留时间。

(2)站台类型。岛式站台可以更好地节省道路空间,提高站台使用率,节省建设资金,便于设置人行过街天桥或人行横道,方便乘客换乘。泉州市泉秀街BRT对于交叉口附近的BRT停靠站,采用岛式站台,既满叉口的视距要求,又提高交通安全。

3、调度与控制系统的设计

公交方式的实现,主要依赖于以运用大量现代信息技术为手段的智能调度系统的综合调度,即对GPS、GIS、GPRS、视频监控等技术的集成使用。

(1)运营调度系统

运营调度管理实/调度中心集中调度和统一管理,调度中心具有运营计划管理、实时监控和调度、车辆保修计划管理、运营数据统计分析等功能。主要涵盖以下内容:①运营计划管理、②实时监控和调度③发车信息播发④运营数据统计分析⑤司售人员考勤和班次查询。

(2)乘客信息服务系统

包括车内信息服务和车站信息服务。车站信息服务以语音和文字形式自动播报动态预告下一班车到达时间及其当前所处站间位置;进出站自动语音提示。车内信息服务显示车辆当前位置及换乘信息;播报车辆进出站及相关服务信息;实时社会新闻、娱乐信息。

(3)车辆定位系统。这是是整个BRT智能系统的核心部分,主要用于解决BRT车辆的定位跟踪问题。车辆定位系统的功能主要有车辆调度、信息服务、公交信号优先、车辆进出场站精确识别等四个方面。GPS系统采取无线电定位系统、推算定位法和信号标杆法,将道路网上的车辆实时位置、运行轨迹准确地反应在控制中心的电子地图上。

综合以上信息,应该依照次数约束、分配车辆约束、车队规模以及站台资源约束,同时根据实际情况考虑乘客时间价值、司乘人员工资、车辆维护成本等多个参数,建立以乘客车内拥挤度成本、乘客等待时间成本、公交运营成本之和最小为目标的快速公交与常规公交联合调度模型。

四、结语

随着城市交通拥挤的加剧,快速公交在许多城市得到了长足发展。到2011年底,我国已有十几个城市正式运营了快速公交系统,更多城市正在积极规划、设计和建设。作为一种低成本、实施周期短的大运量公交模式,快速公交系统有着高品质、高效率、低能耗、低污染、低成本的特点,充分体现了公交优先、以人为本、构建和谐社会的发展理念,对于促进现代智能交通系统的发展,缓解城市交通拥堵具有重要现实意义。

参考文献

【1】李永:《大城市快速公交运营适用性及配套管理政策研究》[J],《城市公用事业》,2011年第4期。

【2】上海交通投资咨询公司:《上海快速公交规划设计导则》,2005年。

智能交通系统设计方案范文4

【关键词】煤炭;物流;供应链

一、绪论

我国“富煤贫油少气”的能源储备特征和进入“重化工业主导型”的经济发展阶段特点,决定了在较长时期内煤炭在我国一次能源消费结构中占主导地位的格局将长期保持不变。近年来国际煤价不断攀升,煤炭资源城市为地区经济发展做出了巨大的贡献。同时,由于资源开采、运输及利用手段的不成熟和环保意识的忽略,对环境造成了诸多负面影响。煤炭城市面临着经济转型与经济架构调整的战略问题。

物流是伴随着商品的流通而出现的。物流不仅是商流顺畅的保证,更是商品价值和使用价值实现的基础,并且直接制约社会生产要素的合理流动和社会资源的优化配置。物流活动被称作企业“第三利润源泉”。这也为资源城市转型和寻找新的经济增长点提供了新的思路。

煤炭物流是指煤炭从生产、收购、储存、运输、加工到销售服务的整个过程中的实体运动以及在流通环节的一切增值活动。煤炭物流是一个系统物流,它存在于煤炭产品的开发准备、生产过程和销售活动的全过程之中,是生产煤炭产品以及组织煤炭销售等一系列物料实体的运送搬运等动态流转过程,具有量大、点多、面广、时间性强等特点。煤矿综合物流主要包括煤炭生产物流、生产供应物流和煤炭分销物流三部分。

二、煤炭物流行业现状

我国煤炭物流行业大多存在以下问题:

首先,煤炭物流的非绿色因素体现在两个方面,一是回采利用率较低。目前煤炭物流过程中的回收利用率平均仅为30%,共生伴生矿体利用率只有20%左右,生产过程中有大量废旧物资没有得到有效回收与再利用,资源浪费现象普遍存在。二是在生产、运输、使用过程中产生的污染物,如煤矸石、矿井水、粉煤灰、有害气体等,没有得到科学处理,对环境造成了严重污染与危害。其次,当前大多数煤炭企业采取的是自营物流,而非更加高效、专业、低成本的第三方物流。对于自营物流而言,要充分发挥优势就必须建立庞大的物流网络,但很多煤炭生产企业并不具备这一实力。

我国大多数煤炭企业将竞争的焦点主要放在生产领域的资源扩张、降低成本及提高劳动生产率上,普遍缺乏现代物流是“第三利润源”的理念,因此往往把非生产领域的煤炭物流活动置于附属地位,将采购、仓储、运输、装卸搬运、包装、配送、售后服务等物流活动分散在不同部门,没有纳入到煤炭物流统一运作与管理的框架内,因此尽管在物流方面的投入较大,但实际效果并不尽如人意。

煤炭物流公司技术水平普遍较低,很多公司虽然配备了电脑和网络,但物流信息系统建设滞后或建而不用,在库存管理、物流运输加工、物流信息服务、物流成本控制、物流方案设计和全程物流服务等高层次的物流服务方面基本还没有展开,无法实现装卸、搬运、换装、承接等物流信息的即时传递与处理。

三、资源城市煤炭物流对策建议

(一)引入现代物流理念

作为公司的“第三利润源泉”,高效的物流管理不仅是提高客户服务质量、增强公司及产品竞争力的需要,而且是公司降低成本、提高效益、取得竞争优势的重要渠道。煤炭公司应当树立现代物流管理思想,把物流运作作为公司经营管理的重要组成部分进行研究,改变过去重生产营销、轻物流管理的倾向,从供应链的视角构建现代煤炭物流体系,增强客户服务和市场竞争能力。

(二)强化煤炭供应链管理

所谓供应链管理,是从供应链整体出发,对从供应商到最终客户的各个环节进行综合集成管理,力求以更低的成本和更好的服务传递给客户更多的价值的一种综合管理哲学。在供应链竞争时代,煤炭生产企业不仅要对煤炭企业内部物流组织体系和管理体制进行变革,而且要从物流业务模式升级的角度,实现向“全过程一站式综合物流服务者”的转型。在供应链管理模式下,煤炭企业物流管理不再仅仅停留于运输计划的安排,而是从整个供应链的视野,组织和实施针对于煤炭最终消费客户的个性化一体化物流解决方案,同煤炭生产部门、运输企业、仓储经营者、信息管理服务商等结成物流战略联盟,共享需求信息和库存信息,相互间协作消除链条企业之间的效率损失和缓冲库存,提高供应链的整体竞争力。

(三)推广现代信息技术和先进物流技术的应用

煤炭企业的物流信息系统必须适应这种复杂多变的物流运输体系,在现代物流管理的系统论、信息论和控制论的基础上,采用规范、灵活的系统设计方案,有效的把商流、物流和信息流集合为一体,将煤炭运输、仓储、装卸、加工、整理、配送和信息等方面有机结合,形成完整的供应链,为用户提供多功能一体化的综合。煤炭物流管理还应充分依赖信息系统工具,如Barcode(条形码)、GIS(地理信息系统)、GPS(全球卫星定位系统)、EDI(电子数据交换)、ITS(智能交通系统),建立包括煤炭物流企业专用的仓储管理系统、运输信息系统、订单管理系统、成本结算系统等的综合物流信息系统。

(四)发展煤炭“绿色”物流

将绿色物流概念引入煤炭物流全程,主要包括绿色开采和绿色储运及配送。煤炭绿色开采以及相应的绿色开采技术,在基本概念上是从广义资源的角度上来认识和对待煤、瓦斯、水等一切可以利用的各种资源;基本出发点是防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其它资源的不良影响;目标是取得最佳的经济效益和社会效益。绿色开采技术主要包括保水开采、煤与瓦斯共采、条带与填充开采及离层注浆减沉、煤巷支护及部分矸石井下处理、地下煤气化等。而绿色储运配送,一是推行煤炭产品有效包装制,促进煤炭物流在运输、装卸和流通加工作业环节的升级,减少和避免煤炭运输损耗和污染的发生量;二是建立区域性煤炭物流配送中心,改变煤炭直接外运至消费者的传统习惯,由区域性配送中心面对消费者。

(五)促进煤炭第三方物流发展

发展煤炭第三方物流,有利于提高煤炭物流运作的专业化、集约化水平,提高煤炭运输效率;同时也有利于减少煤炭运输损耗及由于运输不当所造成的环境污染,并可以及时快速地响应客户的需求。应积极培育第三方物流公司,形成具有国际竞争力的大型煤炭物流集团。为了保证煤炭第三方物流的顺利发展,可以考虑在全国范围内整合现有煤炭公司的自有物流体系,通过股份制组建行业物流集团,强强联合,合理配置资源、健全经营网络以快速提升煤炭行业的整体物流服务水平。同时鼓励和扶持有一定基础的煤炭物流公司向第三方煤炭供应链管理服务商转型。

参考文献:

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