基于單片機(jī)的公交車客流量統(tǒng)計(jì)裝置

丁高峰

摘?要：提出一種基于單片機(jī)的公交車客流量統(tǒng)計(jì)裝置，裝置的組成部分包括單片機(jī)以及外圍電路，單片機(jī)上連接有三個(gè)紅外測(cè)距傳感器，并通過(guò)三個(gè)舵機(jī)控制球形攝像頭來(lái)檢測(cè)公交車前后車門通過(guò)的乘客數(shù)量信息，同時(shí)檢測(cè)裝置連接有WiFi通訊模塊和LCD顯示屏，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與智能終端的無(wú)線通訊，方便對(duì)客流量進(jìn)行精準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)。

關(guān)鍵詞：公交車客流量;無(wú)線傳輸;單片機(jī);信息采集處理終端;智能交通

中圖分類號(hào)：U491.17文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.06.027

0?引言

目前自動(dòng)計(jì)數(shù)系統(tǒng)主要為壓力傳感器計(jì)數(shù)裝置、光敏傳感器計(jì)數(shù)裝置、基于圖像檢測(cè)的乘客計(jì)數(shù)等，壓力傳感器和光敏傳感器的缺點(diǎn)在于不易安裝、造價(jià)高、精度低且維護(hù)成本較高，基于圖像檢測(cè)的乘客計(jì)數(shù)方法的缺陷在于易受外界環(huán)境影響，且在進(jìn)行多目標(biāo)跟蹤時(shí)處理速度慢，乘客較多時(shí)，計(jì)數(shù)精度無(wú)法保證[1-5]。

本文針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種公交車客流量統(tǒng)計(jì)裝置，該裝置的基本原理是通過(guò)單片機(jī)控制GPS定位器和三個(gè)紅外測(cè)距傳感器用以檢測(cè)公交車前后車門通過(guò)的乘客數(shù)量信息，同時(shí)，為防止導(dǎo)線纏繞對(duì)車門造成影響，采用WiFi通訊模塊與信息采集處理終端進(jìn)行數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)客流量進(jìn)行計(jì)數(shù)，易于適應(yīng)不同安裝環(huán)境，方便維護(hù)。

2?系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)

基于單片機(jī)的公交車客流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)（如圖所示）該系統(tǒng)的核心單元是stm32單片機(jī)，在單片機(jī)IIC通信模塊上連接GPS定位器，在A/D轉(zhuǎn)化模塊上連接三個(gè)紅外測(cè)距傳感器，在串口引腳上連接WiFi無(wú)線通訊模塊，在數(shù)字接口上連接LCD顯示屏和三個(gè)電動(dòng)機(jī)以及球形攝像頭，最后，整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)WiFi通訊模塊與信息采集處理終端進(jìn)行數(shù)據(jù)無(wú)限傳輸。

安裝板的下端固定連接有三個(gè)與紅外測(cè)距傳感器相匹配的圖像采集裝置，圖像采集裝置包括安裝架，安裝架的下端固定連接有第一電動(dòng)機(jī)，第一電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端上固定連接有旋轉(zhuǎn)盤，旋轉(zhuǎn)盤的下端固定連接有一對(duì)支架，支架之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接有殼體，一個(gè)支架的側(cè)壁固定連接有與殼體相匹配的第二電動(dòng)機(jī)，殼體的下端固定連接有球形攝像頭，殼體的下端固定連接有與球形攝像頭相匹配的透明保護(hù)罩，紅外測(cè)距傳感器固定連接在透明保護(hù)罩內(nèi)，可對(duì)紅外測(cè)距傳感器和球形攝像頭進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度和傾斜角度的調(diào)節(jié)，使裝置安裝在傾斜面或不規(guī)則面上仍可保持穩(wěn)定工作。

3?系統(tǒng)工作流程

基于單片機(jī)的公交車客流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)按照下述步驟進(jìn)行：

（1）GPS定位器實(shí)時(shí)獲取公交車運(yùn)行時(shí)的經(jīng)緯度信息、當(dāng)前日期和時(shí)間信息以及車輛運(yùn)行速度信息[6]，并將上述信息輸入信息采集處理終端，信息采集處理終端將經(jīng)緯度數(shù)據(jù)輸入公交站點(diǎn)定位數(shù)據(jù)庫(kù)中，當(dāng)檢測(cè)到公交車是否進(jìn)入站點(diǎn)附近范圍，記錄該站點(diǎn)名稱，并啟動(dòng)公交車客流量統(tǒng)計(jì)裝置計(jì)數(shù)模式。

（2）公交車客流量統(tǒng)計(jì)裝置計(jì)數(shù)模式啟動(dòng)后，設(shè)通過(guò)的乘客數(shù)為N;單片機(jī)實(shí)時(shí)讀取三個(gè)紅外測(cè)距傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)，三個(gè)紅外測(cè)距傳感器均檢測(cè)到有障礙物通過(guò)，則N=N+2;若只有兩個(gè)紅外測(cè)距傳感器檢測(cè)到有障礙物通過(guò)，則N=N+1;若三個(gè)紅外測(cè)距傳感器均未檢測(cè)到有障礙物通過(guò)，則N=N。

4?結(jié)論

本文針對(duì)現(xiàn)有自動(dòng)計(jì)數(shù)系統(tǒng)中存在的問(wèn)題，提供一種公交車客流量統(tǒng)計(jì)裝置，該裝置通過(guò)單片機(jī)控制三個(gè)紅外測(cè)距傳感器以及球形攝像頭實(shí)現(xiàn)對(duì)公交車前后車門通過(guò)的乘客數(shù)量的統(tǒng)計(jì)，并通過(guò)GPS定位系統(tǒng)記錄公交車的站點(diǎn)信息，同時(shí)采用WiFi無(wú)限通訊模塊實(shí)現(xiàn)采集裝置與上位機(jī)的無(wú)線傳輸，可以實(shí)現(xiàn)方便對(duì)客流量進(jìn)行計(jì)數(shù)，易于適應(yīng)不同安裝環(huán)境維護(hù)，方便維護(hù)。

參考文獻(xiàn)：

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