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基本信息
- 項(xiàng)目名稱(chēng)：
- 車(chē)載無(wú)線打卡機(jī)系統(tǒng)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類(lèi)：
- 機(jī)械與控制
- 大類(lèi)：
- 科技發(fā)明制作B類(lèi)
- 簡(jiǎn)介：
- 本作品為無(wú)線打卡機(jī)系統(tǒng)，因考慮到在公交車(chē)在發(fā)車(chē)收車(chē)及線路中途的一些站點(diǎn)司乘人員要下車(chē)進(jìn)行記錄，在這其中很可能造成交通的擁堵，交通的混亂，而且對(duì)司乘人員的人身安全也造成了極大的危害。我們的作品將用在公交系統(tǒng)（特別是中巴車(chē)）采用打卡方式對(duì)行車(chē)時(shí)間進(jìn)行監(jiān)控，這種方式需要司乘人員在行車(chē)路線的某個(gè)固定車(chē)站下車(chē)到打卡機(jī)上打卡，一方面需要乘客等待一段時(shí)間，另一方面也給司乘人員的工作帶來(lái)了不便，及所產(chǎn)生的危險(xiǎn)。
- 詳細(xì)介紹：
- 現(xiàn)在雖然隨著智能化公交系統(tǒng)的發(fā)展和提高，公交車(chē)已經(jīng)越來(lái)越人性化。但在司乘人員的考勤記錄上仍比較簡(jiǎn)陋，現(xiàn)在大多數(shù)城市仍采用人工操作來(lái)進(jìn)行公交車(chē)的考勤記錄。這種人工操作不但效率低下，而且再進(jìn)行記錄時(shí)需要乘務(wù)人員下車(chē)進(jìn)行操作，在此期間，易造成交通擁堵，不能保證司乘人員的在站點(diǎn)下車(chē)記錄時(shí)的人身安全。 本作品為基于MSP430的帶有ZigBee無(wú)線傳輸技術(shù)和LAN接口的無(wú)線打卡機(jī)系統(tǒng)。能夠?qū)崿F(xiàn)公交車(chē)到站時(shí)，通過(guò)公交車(chē)上的按鍵向站點(diǎn)發(fā)送該車(chē)輛基本信息，站點(diǎn)接收到信息后進(jìn)行記錄并回饋信息，信息交換成功后站點(diǎn)與公交車(chē)上的模塊分別向SD卡進(jìn)行記錄。站點(diǎn)試試通過(guò)LAN接口實(shí)時(shí)向上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，通過(guò)上位機(jī)軟件進(jìn)行整理存儲(chǔ)工作。相對(duì)于傳統(tǒng)的模式，這種模式不僅效率提高了，解決了司乘人員因?yàn)橄萝?chē)所引起的交通擁堵等一系列問(wèn)題，而且還能通過(guò)Internet實(shí)現(xiàn)總站和站點(diǎn)、公交車(chē)間的數(shù)據(jù)傳輸及遠(yuǎn)程操控的功能。 本作品按系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)劃分，該系統(tǒng)包括無(wú)線數(shù)傳模塊、車(chē)載無(wú)線打卡模塊、站點(diǎn)數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊以及上位機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與遠(yuǎn)程操控模塊。 硬件設(shè)計(jì)方面，本作品以MSP4301611作為主控芯片同時(shí)擁有LAN接口模塊、RF模塊、SD卡模塊、顯示模塊等。程序設(shè)計(jì)方面，本作品MSP430是在IAR FOR MSP430開(kāi)發(fā)環(huán)境下編寫(xiě)的C語(yǔ)言單片機(jī)程序和LabVIEW開(kāi)發(fā)環(huán)境下編寫(xiě)的上位機(jī)軟件。
作品圖片
作品專(zhuān)業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 作品發(fā)明目的： 現(xiàn)在雖然隨著智能化公交系統(tǒng)的發(fā)展和提高，公交車(chē)已經(jīng)越來(lái)越人性化。但在司乘人員的考勤記錄上仍比較簡(jiǎn)陋，現(xiàn)在大多數(shù)城市仍采用人工操作來(lái)進(jìn)行公交車(chē)的考勤記錄。這種人工操作不但效率低下，而且再進(jìn)行記錄時(shí)需要乘務(wù)人員下車(chē)進(jìn)行操作，在此期間，易造成交通擁堵，不能保證司乘人員的在站點(diǎn)下車(chē)記錄時(shí)的人身安全。 創(chuàng)新點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)： ㈠、將ZigBee與LAN接口技術(shù)聯(lián)系起來(lái)，為之后用MSP430與上位機(jī)通過(guò)Internet進(jìn)行通信做鋪墊。 ㈡、MSP430直接對(duì)SD卡存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，方便之后對(duì)信息的核對(duì)工作。 ㈢、采用Zigbee技術(shù)，ZigBee是一種基于IEEE 802．15．4規(guī)范的無(wú)線技術(shù)，它具有在802．15．4規(guī)范上創(chuàng)建的安全和應(yīng)用層接口、工作于免授權(quán)頻段、以年計(jì)算的超低電池壽命、極大可伸縮的網(wǎng)格和星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?每個(gè)主設(shè)備可支持4萬(wàn)多個(gè)節(jié)點(diǎn))等諸多優(yōu)點(diǎn)，是家庭互聯(lián)、工廠自動(dòng)化、醫(yī)療設(shè)備、傳感網(wǎng)絡(luò)和汽車(chē)應(yīng)用等的理想解決方案
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 作品的科學(xué)性先進(jìn)性: ㈠、將ZigBee與LAN接口技術(shù)聯(lián)系起來(lái)，為之后將單片機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)連接，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程操控打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 ㈡、用物美價(jià)廉的單片機(jī)取代人力勞動(dòng)，在不影響公交系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提下，能夠節(jié)省人力物力，更重要的是能夠大大提高工作效率，減少因此所帶來(lái)的交通擁擠問(wèn)題。 ㈢、減少乘客的等待時(shí)間，也能保證司乘人員的人身安全。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 2011年西安電子科技大學(xué)星火杯特等獎(jiǎng)
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 暫無(wú)技術(shù)轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 圖片及現(xiàn)場(chǎng)演示
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)： 使用ZigBee進(jìn)行MSP430之間的無(wú)線通信，使用LAN接口使MSP430與上位機(jī)進(jìn)行通信，為之后使msp430通過(guò)Internet遠(yuǎn)程與上位機(jī)電腦進(jìn)行通信做準(zhǔn)備 作品適用范圍及推廣前景 適用于當(dāng)前所有公交系統(tǒng)，可以大大降低人力成本，同時(shí)能夠提高公交系統(tǒng)的工作效率，減少因?yàn)楣卉?chē)乘務(wù)人員因?yàn)橛涗浛记跁r(shí)間過(guò)長(zhǎng)，占用機(jī)動(dòng)車(chē)道所引起的交通堵塞。 市場(chǎng)分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)： 現(xiàn)在市場(chǎng)上大多數(shù)城市還是人工進(jìn)行考勤系統(tǒng)，如果采用無(wú)限打卡機(jī)系統(tǒng)，將節(jié)省大量的人力資源，同時(shí)能夠大大加快工作效率。而所消耗的電能很小。
同類(lèi)課題研究水平概述
- 目前各城市公交公司主要采用人工打卡方式作為公交車(chē)考勤的主要手段，操作起來(lái)既不方便又費(fèi)時(shí)。目前國(guó)內(nèi)多家系統(tǒng)集成商提出的公交車(chē)輛監(jiān)控系統(tǒng)的定位部分都是基于GPS實(shí)現(xiàn)的，它們的特點(diǎn)是車(chē)載終端通過(guò)接收全球衛(wèi)星信號(hào)測(cè)出車(chē)輛所在位置的經(jīng)緯度，并將測(cè)量值經(jīng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)傳送到控制中心，經(jīng)分析處理后按測(cè)定的經(jīng)緯度在電子地圖上顯示出車(chē)輛位置。GPS車(chē)輛跟蹤定位系統(tǒng)對(duì)車(chē)輛定位的準(zhǔn)確度與車(chē)輛運(yùn)行的環(huán)境有密切關(guān)系，容易被地形、地物遮擋，導(dǎo)致定位精度降低，甚至無(wú)法使用，尤其在高樓林立、立交橋縱橫的大城市車(chē)載終端接收到的衛(wèi)星信號(hào)的有效性將降得更低，導(dǎo)致電子地圖上顯示出的車(chē)輛所在位置有較大誤差，而且系統(tǒng)成本較高，難以推廣應(yīng)用。 同時(shí)也有別的公司采用ZigBee技術(shù)與GPRS技術(shù)相結(jié)合的方案，這種技術(shù)雖然系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活，設(shè)備投資小，但相應(yīng)的每天所產(chǎn)生的GPRS的流量費(fèi)用也是相當(dāng)可觀的，雖然每天每個(gè)站點(diǎn)所產(chǎn)生的流量費(fèi)用很少，但考慮到一些大城市的站點(diǎn)數(shù)量和公交車(chē)數(shù)量而且乘以每年的天數(shù)和年數(shù)所產(chǎn)生的費(fèi)用也是非常驚人的。而且在一些小城市和城鎮(zhèn)郊區(qū)信號(hào)并不好，所以在這些的地方的可靠性仍值得商榷。 我們的作品將ZigBee與LAN接口相結(jié)合，并且通過(guò)SD卡儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，之后打算通過(guò)MSP430直接與Internet相連接，穩(wěn)定性大大提高，而且如果可以也能采用局域網(wǎng)連接各個(gè)站點(diǎn)，跨城市的進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，大大降低了人力及財(cái)力，同時(shí)也提高了公交系統(tǒng)的工作效率，一舉多得。
