基于公交站牌設計的公交車節能運行方案

伊曉飛+郭棟梁+劉鑫+王帥+趙魯華

【摘 要】 道路交通問題越來越受到各界的關注，大力發展公共交通是解決交通問題的有效途徑之一，而實現公交司機與乘客的信息交互將會極大的提高公交車的運行效率，節約能源，但是電子公交站牌造價過高，而且在中小城市無法普及，基于以上問題，本文引入了新型公交站牌設計，通過信號燈設計實現公交車司機與乘客的信息交流。

【關鍵詞】 公交站牌 信號燈 節能

1 存在問題

現有公交站牌基礎設施完善，但無法與司機進行信息交互，電子站牌成本太高，在中小城市無法普及。在非高峰期時間段內，公交車司機無法輕易判斷公交車站是否有人上車，在部分站點既無人上車也無人下車，司機仍然進站停車，浪費資源，影響乘客舒適度。

2 公交車進站節能運行方案

2.1 系統工作原理

（1）車站處無人等待，該路公交車的顯示燈沒有亮。司機按照車上人員下車按鈴警示，或者詢問是否有人下車，確定是否需要進站停車：1）若有人需要下車，則需進站停車，只需要打開后門。2）若無人下車，則司機可直接向前行駛，不需要進站停車。

（2）車站處有人等待，司機看到該路公交車的顯示燈為紅色，則需要進站停車。乘客上車后，通過紅外線技術使顯示燈自動熄滅。司機按照車上人員下車按鈴警示，來確定車門開關情況：1）若無人下車，司機只需打開前門即可。2）若有人需要下車，則司機需要同時打開前后門。

2.2 系統功能設計

2.2.1 顯示燈功能設計

為增加顯示燈的明顯度，方便司機查看，可參照紅綠燈倒計時的數字進行設計[1]。為確保司機可清楚的看到顯示燈，經過對距離和角度的計算確定為以下參數：（1）額定功率：小于或等于15w；（2）尺寸：200mm*200mm；（3）可視角度：大于30度；（4）外殼材料：不銹鋼。

2.2.2 太陽能與市電協同供電功能設計

針對陰雨、霧霾等天氣或部分站點公交站牌無法接收陽光照射的情況，我們采用將太陽能并入市電的方案，太陽能在蓄電池中儲存的電能不夠用時，可由市電向蓄電池充電，以供顯示燈使用。

2.2.3 報警系統功能設計

采用圖2-3-3所示的應急裝置，突然斷電時，警示燈將會自動發光，通知公交司機顯示燈損壞。來電后，自動熄滅。

警示燈部分，采用醒目的藍色以區別顯示燈的紅色，同時可以給司機視覺上的沖擊，達到提醒司機的作用。

3 新型公交車站牌設計

我們的產品設計時不改變既有公交車站的原有形態，只是將太陽能電池板、控制箱，顯示燈與按鈕構成的電路系統嵌入其合理的位置。如下所示：

（1）顯示燈系統與獨立式公交站牌的結合。獨立式公交站牌主要由站牌和站桿兩部分組成。將顯示燈放在公交站牌上。按鈕放在公交站牌下，由行人控制[2]。而太陽能電池板和控制箱放置在站桿上部與中午12點的光線成垂直角度，最大限度的利用光能，如圖3-1所示。

（2）顯示燈系統與集成式公交站牌的結合。將我們的系統直接與廣告箱結合，采用太陽能發電和市電兩者結合方式供電，如圖3-2所示。

（3）顯示燈系統與電子站牌的結合。電子站牌可實時顯示實時更新信息，我們可直接利用電子站牌的現有設施在站牌的顯示系統中添加給司機提供信息的程序和供行人控制的按鈕即可，如圖3-3所示。

4 結語

交通擁擠問題在一段時間內會隨著人們生活水平的提高而逐步加劇，公共交通是解決交通擁擠問題的有效途徑。該運行方案具有成本低，方便安裝，實現了公交車的合理行駛，提高了乘客舒適度又節省了時間。

參考文獻：

[1]楊丹.基于Web和虛擬化技術的大學教務管理平臺設計[D].吉林大學，2012.

[2]朱洪濤.智能土壤樣品信息采集系統研究[D].南京信息工程大學，2012.