湘潭大学-基于Dragonboard 410c的实时公交站牌系统设计（一）

    现代城市，公交车已成为市民首选的不可或缺的代步工具。但公交车为人们的出行带来极大便利的同时，也衍生出许多烦恼困扰着市民，如：由于交通堵塞等因素，导致所等公交的到来时间无法确定；上下班客流量高峰期，而公交的发车密度没有变化，公交过于拥挤，导致人们不能及时乘车回家享受休闲生活。虽然很多公交车现在已经用GPS实现了定位，但是成本较高且容易出错，甚至不能正常工作，形同虚设。现在的一些app已经实现了即时查询的功能，虽然比较准确，但是一些没有手机或者不知道这种app的人群，以及衰到手机没电了，这种情况该如何解决呢，所以最好的解决办法就是改进公交站牌，使得公交站牌本身就具备实时显示的功能，就像现在的地铁站牌一样，这样所有问题就解决了。

    本次利用Dragonboard 410c来实现实时站牌的功能。

    1.功能描述如下

     主要是实现公交定位及对公交车上人数信息的收集和发布。通过人数检测模块，来实现对车载人数信息的收集，并传送给dragonboard 410c ，并由能实现短距离可靠无线通信的nRF24L01, 在检测到车辆关门信号后开始和车站通信，车站被动接收以实现公交到站的定位。站间运用城市WIFI进行信息交流，再由车站的信息点来收集处理并发布接收到的信息。达到将该路公交的最近一辆或2辆距本站站数以及车上的大致人数呈现给人们的目的，提供及时的信息，便于自行选择较优的交通方式，同时也可给汽车总站提供当前公交车的载客量及拥堵状况，继而及时调派公交来缓解公交拥挤的情况，减少因无法获知所等公交信息而白白浪费时间的现象。

     2.主要用到的硬件模块

      (1) 车辆信息检测发送模块

         本模块是以Dragonboard 410c和24L01为核心器件来进行设计的，其功能主要是对无线模块和红外检测模块的工作状态监测、管理数据采集以及车辆和车站间的通信。其以红外激光监测模块为主模块，主模块实现单人次通过门时的计数监测电路原理图如下图：

主检测模块原理图

    其电路原理图如下所示：

 

主检测模块电路原理图

        其程序流程图如下所示：

程序流程图

    (2)站台端信息的收发处理

    站台由dragonboard 410c 、dragonboard 410C WIFI模块、24L01短距离无线收发模块组成，当车辆行驶到24L01接收范围内，车辆上的24L01与站台的24L01通信，接着将信息送到dragonboard 410c ，dragonboard 410c 处理后由红黄绿三只指示灯显示车辆的拥挤情况（红：很拥挤；黄：正常；绿：空闲）。而公交到站信息由五个指示灯显示，五个指示灯分别代表五个站台，哪个灯亮起就代表公交已到达对应的站台。同时，各个站台间通过dragonboard 410C WIFI模块交流信息，用发短信的方式通知其他站已收到的信息，各个站台独立工作，将收到的信息显示于本站。

    (3)总站信息处理

    总站由dragonboard 410c 嵌入式平台组成，通过wifi接收其他站台发送过来的车辆信息，并将信息由串口发送给PC机，而PC机接收之后交给上位机软件处理并保存下来。