公交电子站牌实现方案.docx

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公交电子站牌实现方案

公交电子站牌实现方案

公

交

智

能

LCD

公

交

电

子

站

牌

XXXXX有限公司

XXXXXXXX

一、项目基本情况.............................................................................4

1、项目简介...................................................................................4

2、主要采购内容...........................................................................4

二、项目实施方案...............................................................................5

三、项目组成部分...............................................................................5

3.1系统终端（智能站牌）............................................................5

3.1.1智能站牌壳体........................................................................6

3.1.2ARM集中控制子系统...........................................................7

3.1.3LCD多媒体信息发布子系统功能........................................8

3.1.4LCD显示屏参数....................................................................9

3.1.5联通3G视频监控子系统.....................................................11

3.2、智能站牌系统控制平台介绍.................................................12

3.2.1、通信服务器通信应用软件..................................................12

3.2.2数据服务器核心数据验算软件.............................................12

3.2.3手机电子站牌APP拓展功能..............................................16

四、管理工作站基本功能.................................................................18

附件2-系统软件对接方案...................................................................1

智能LCD电子站牌技术说明部分

1、项目基本情况

1、项目简介；

智能化公交电子站牌将采用全球卫星定位导航技术（GPS）、先进的通讯方式、地理信息系统技术（GIS-T）、先进的视频传输技术以及智能传感器有机结合的新一代应用系统。

充分利用当前公交智能调度管理系统的公交车辆GPS到站数据，经过技术对接，建立公交车到站预报系统。

项目建设完成后，系统将覆盖大部分公交站点，并发布所有经过线路公交车辆的实时到站信息，能够为候车乘客提供实时准确的车辆到站预报。

另外，项目附带多媒体视频播放、实时视频监控、乘客反馈建议、公众信息发布提供服务等功能。

为造福宜春老百姓的实用性项目，为宜春市形象增添亮点。

2、主要采购内容：

本项目需要提供所涉及的所有软硬件设备及安装调测服务，计划采购公交智能站牌为X个，后台管理系统提供OCX控件方式软件一套，（不含服务器等硬件部分）主要包括：

1、提供公交智能站牌各功能模块所需要的硬件及亭体预埋件。

2、公交智能站牌后台管理系统的安装与调测。

3、公交智能站牌的功能模块调测。

4、提供一套调试的DEMO.

2、项目实施方案

基于宜春公交公司现有的公交调度系统数据，对于已经安装GPS车载定位系统的公交车，经过无线网络将公交车定位数据发布到控制中心服务器中，计算出车辆的实时到站信息，将计算结果发送到安装有无线通信设备的智能站牌中，在LCD屏上进行预报和信息发布。

3、项目组成部分

主要由2部分组成：

1.系统终端（智能站牌）

智能站牌壳体

ARM集中控制子系统

LCD多媒体信息发布子系统功能

LCD显示屏参数

联通3G视频监控子系统

2.控制中心平台

通信服务器通信应用软件

数据服务器核心数据验算软件

手机电子站牌APP拓展功能

3.1.1智能站牌壳体

1、智能站牌壳体主要材质选用

2、智能站牌金属结构应采用镀锌钢板材料（框架板材厚度≧3.0mm、管材壁厚≧3mm）；

3、箱体加底座尺寸：

2700㎜×1200㎜×300㎜

4、需要提供亭体预埋件，预埋件的规格为：

1300mm*450mm，脚长：

550mm穿过钢板，钩脚：

60mm

5、玻璃应采用8mm钢化安全玻璃（无色）；

6、光源部分，应采用飞利浦T5灯管照明，50米内能清晰可视；

7、采用6个以上大功率轴流风机保证智能站牌内部的温度控制在60度以内。

8、智能站牌壳体工艺要求及质量要求：

9、设施成形和部件装配尺寸偏差±2mm，角度偏差±0.5°；

板材、管材剪切断面应无毛刺；

10、焊接部分不得有漏焊、虚焊，焊疤必须打磨平整，无毛刺和焊痕；

11、设施表面采用氟碳烤漆强化工艺（外观较好，易修补），涂层厚度80－90um；

12、设施电气部分安全性能及质量要求符合国家标准，立杆和电气系统需安装漏电保护器和系统接地、防雷开关。

13、每个线路牌都为模块化设计，方便公交部门自由更换线路指示牌，减少营运开支和人力。

3.1.2ARM集中控制子系统

1、集中控制子系统是整个智能化智能站牌的核心，它集成了无线通讯、显示发布、环境温度测量、环境亮度测量等多种接口，而且内嵌公交信息库，可远程升级，保证智能化智能站牌发布信息的准确性及系统运行的稳定性。

集中控制子系统

嵌入公交信息库

可远程升级

LCD控制卡

风扇控制

环境温度测量

环境亮度测量

2、系统说明：

LCD多媒体信息发布系统采用集中控制、统一管理的方式，经过联通3G无线将音视频信号、图片和滚动字幕等多媒体信息传输到各个公交显示终端，以高清数字信号的形式在LCD屏中分屏显示车辆到站信息及广告信息。

网络拓扑图

3.1.3LCD多媒体信息发布子系统功能

其主要功能如下：

1．自定义多媒体节目

使用C/S设计架构，经过联通3G网络，可根据需要，任意组合视频、图片、文字等多媒体节目。

2．显示终端媒体播放器播放内容的更改

经过网络对系统内不同区域的单个、多个或所有播放终端播放内容的更换实施远程控制。

如用户可根据实际情况对单个、多个播放终端的播放内容、播放时间、播放顺序、播放次数等要求进行远程即时的更换和修改，可灵活满足用户的各种复杂需求。

3．显示终端媒体播放器预约节目功能

能够经过对系统的设定，安排未来的节目，播放终端每天到特定的时间会从服务器上自动下载当天的节目。

4．播放内容过滤

经过中央控制中心根据不同场地，不同地域以及不同客户的需求进行分类，分区定点进行内容播放。

5．实时插播功能

中央控制中心能够临时插播图片、视频、字幕等新节目，有利于应付各种突发情况。

6．采取多种安全措施

用户帐号权限管理确；中央控制中心采用先进安全的防火墙技术和设备；对播放的内容进行多种加密方式；后台系统采用基于嵌入式Linux操作系统；同时采用入侵检测系统，对系统网络状况进行全天候实时监控。

3.1.4LCD显示屏参数

LCD屏幕

37英寸LED背光液晶

面板品牌

三星、LG、AU

分辨率

1920（H）×1080（V）

像素点距

0.6mm×0.6mm

屏幕比例

16:

9

响应时间

8ms

亮度

大于1500cd/m2,最高可达cd/㎡

对比度

4000:

1

可视角度

178°（H）/178°（V）

显示色彩

16.7M-8bit

高清输入

YPbPr，720P向下兼容；DVI

视频输出

CVBS（BNC），RGBHV，BNC，要求支持1080P高清

智能散热系统

内置双风扇、智能温控风扇。

自动背光系统

随环境亮度自适应调节背光，节约能耗，减少液晶屏发热

系统控制方式

中英文语言切换、对比度、亮度、清晰度、色饱和度、色调、信号切换、信源浏览、色温调节、温控系统

视频制式

PAL、NTSC3.58、NTSC4.43、SECAM、DVI（HDCP）

LCD视频解码主机参数

指标

内容

输出分辨率

1920*1080最大

视频

要求支持1080P

服务器软件

运行在Windows平台上，并采用B/S架构

管理端软件

采用b/s系统架构,客户端基于windows系列操作系统

3.1.5联通3G视频监控子系统

1、系统说明：

前端摄像机经过联通3G连接到视频服务器。

网络视频服务器把前端摄像机拍摄的模拟图像转换成数字信号，传输到监控中心。

2、视频监控子系统前端设备：

前端设备海康威视的室外摄像机，交换机，多模光纤收发器组成。

摄像机采用600线涉嫌头，能在有限的距离内清楚地看清站台上的乘客候车及上下车的情况，包括靠站停车的公交车辆信息。

摄像机有强光抑制功能及夜视功能。

3.2、智能站牌系统控制平台介绍

系统采用C/S架构，根据远程查询、调度等应用的特点，满足联机事务处理、较强的数据实时性等要求。

3.2.1通信服务器通信应用软件

通信服务器安装有通信应用软件，负责接收和采集车辆GPS数据，发布到站预报信息数据和其它文字信息发布数据，接收智能站牌的链接数据和检测状态回应。

负责与管理工作站应用软件的通信。

3.2.2数据服务器核心数据验算软件

1、特点介绍

系统平台可兼容不同厂家GPS车载终端，并结合不同城市的公交线路的特点进行优化配置。

基于SQL数据库，更高效率进行数据演算。

数据维护及后台监控界面采用CS架构，方便操作。

2、功能介绍

提供数据访问接口，从GPS厂商的服务器经过接口协议接收车辆信息和车辆位置信息。

提供WEBGIS地图运行软件环境。

进行日常数据维护：

用户可自行维护地图相关数据，数据主要包括线路数据、车辆数据、站点数据等。

具有地图，并能在地图上实时显示车辆最新位置，并能查看历史轨迹。

可指定站点的范围区域，以便判断车辆是否进站。

能够自动计算各部车的各进站时间。

能够自动计算出各站下一部将要到达的车辆还有几站和距离才能到达。

如果车辆掉头行驶仍可在将要到达的站点预报该车辆的到达。

能够将各站下一部将要到达的车辆还有几站才能到达的信息和到站距离数据传递给智能站牌。

从GPS厂商的服务器接收数据、数据处理、站点计算、发送信息的时间间隔能够根据实际负荷量进行调整。

3、功能模块的划分和设计 

前台功能模块 

地图展示、操作，如放大、缩小、漫游和全图等

车辆运行进程展示

车辆当前位置定位、跟踪和历史轨迹展示

站点设备状态及相关数据的展示

车辆信息维护

公交线路维护

公交站点维护

公交线路和公交站点的匹配

公交线路和车辆的匹配

后台管理功能模块 

信息接收模块（信息来自GPS厂商服务器）

车辆运行进程计算

信息输出模块（信息传递给通讯服务器）

3.2.3手机电子站牌APP拓展功能

四、管理工作站基本功能

1、随时接收通信服务器发来的数据，显示线路运营车辆距离站台的距离或时间。

2、控制中心电子地图具有车辆、路线、道路等有关数据的查询功能。

3、控制中心的电子地图可显示各线路当前车辆的运行状态，如运行、熄火、故障等（GPS厂家技术支持）。

4、根据车辆的分布情况，调度室可判断道路拥挤状态，向司机发送调度和控制指令。

5、向智能站牌提示线路的始、末车发车时间，预计从发车点到达该站的站距、距离、时间；并可发布路况信息、广告信息等。

附件2-系统软件对接方案

1、开发包及其Demos概述

1）根据此次电子站牌工程项目需求,本公司拟采用电子站牌管理模块开发包方式与公交管理系统对接,本电子站牌管理模块开发包中提供完整的硬件驱动程序并以接口的形式与公交系统对接。

开发包以OCX控件形式提供，提供常见属性接口，如大小，位置，标题等等，在程序运行阶段，能够更改这些属性，使得电子站牌控制系统与公交调度系统有着很好的耦合性,和鲁棒性。

而且针对不同的事件，预设了不同的方法来实现对该控件的使用。

本次提供的电子站牌管理模块开发包,经测试能在window,Linux等主流计算机操作系统中运行。

2）电子站牌管理模块开发包,包含电子站牌硬件应用全业务过程内所涉及的功能，如数据接收、数据发送、硬件参数设置等。

而且随开发包提供覆盖Windows,Linux等主流计算机操作系统环境的支撑文件。

提供详细开发包安装手册，以及接口详细说明，各接口原型介绍,流程图等开发中所涉及的相关技术支撑性资料。

3）电子站牌管理模块开发包自带Demo,针对每个接口功能，提供C++（）、Delphi（7）、Java三个语言版本的接口测试用例，及其相关测试预期结果描述文档。

2、接口类原型方法具体描述

2.1终端管理类接口

2.1.1终端注册/注销

终端在未注册状态下，应首先进行注册，注册成功后终将获得鉴权码并进行保存，鉴权码在终端登录时使用。

终端需要拆除或更换终端前，终端应该执行注销操作，取消终端和终端的对应关系。

终端若选择经过SMS方式发送终端注册和终端注销消息，平台应经过SMS方式发送终端注册应答对终端注销进行回复，经过SMS方式发送平台通用应答对终端注销进行回复。

2.1.2终端鉴权

终端注册后每次在与平台建立连接后，应立即进行鉴权。

鉴权成功前终端不得发送其它消息。

终端经过发送终端鉴权消息进行鉴权，平台回复平台通用应答消息。

2.1.3设置/查询终端参数

平台经过发送设置终端参数消息设置终端参数，终端回复终端通用应答消息。

平台经过发送查询终端参数消息查询终端参数，终端回复查询终端参数应答消息。

不同网络制式下的终端应支持各自网络的一些特有参数。

2.1.4终端控制

平台经过发送终端控制消息对终端进行控制，终端回复终端通用应答消息。

2.2位置类接口

2.2.1位置信息汇报

终端根据参数设定周期性发送位置信息汇报消息。

便于调度系统数据采集。

标识电子站牌位置。

2.2.2位置信息查询

平台经过发送位置信息查询消息，查一询指定终端信息，终端回复位置信息查询应答消息。

2.3信息类接口

2.3.1文本信息下发

平台经过发送文本信息下发消息。

终端回复终端通用应答消息。

2.3.2信息点播

平台经过发送信息点播菜单设置消息，将信息点播项列表发到终端存储，乘客能够经过菜单选择点播/取消相应的信息服务，选择后终端向平台发出消息点播/取消消息。

信息服务被点播后，将定期收到来自平台的信息服务消息，如新闻、天气预报等。

信息点播菜单设置消息，需要终端回复终端通用应答消息。

信息点播/取消消息，需要平台回复平台通用应答消息。

信息服务消息，需要终端回复终端通用应答消息。

2.4检测报警类接口

2.4.1终端漏电报警

终端判断满足报警条件时发送位置信息汇报消息，在位置汇报消息中设置相应的报警标志，平台可经过回复平台通用应答消息进行报警处理。

各报警类型见警报标志位中的描述。

报警标志维持至报警条件解除的报警，在报警条件解除后应立即发送信息汇报消息，清除相应的报警标志。

2.4.2无线信号检测

终端鉴权成功后，主动检测当前无线信号状态3次，并取均值计算，汇报给平台。

平台回复平台通用应答。

2.4.3硬件驱动版本检测

终端鉴权成功后主动上传硬件驱动版本信息，平台记录硬件驱动版本信息，回复平台通用应答。

2.4.4门锁检测

终端鉴权成功后主动检测电子站牌后盖门锁状态，检测成功后，如果检测信息为无锁，则向平台发送检测预警信号。

平台回复通用应答并发送报警信息。

2.5终端控制类接口

平台经过发送终端控制消息，要求终端按指定的操作对终端进行控制。

终端收到后立即回复终端通用应答消息。

之后终端对终端进行控制，根据结果再回复终端控制应答消息。

2.6终端管理类接口

2.6.1设置运营时间

平台根据实际排班运营情况，向终端发送设置运营时间、休眠时间参数，终端收到后立即回复终端通用应答消息。

然后终端进行设置。

在设置完成后调取实际设置参数回复给平台。

2.6.2出客流量统计

平台向终端发出客流量统计命令，终端接收到命令后立即回复通用应答消息，然后调用视屏统计模块，取出客流统计结果回复给平台。

平台回复平台通用应答。

2.6.3选择播放

平台根据客流量信息，做出视屏选择性播放判断。

如果人流小于某阀门值以下则不做视频显示。

向终端发送选择关闭播放要求

2.6.4屏幕格式控制

平台根据线路要求，主动下发屏幕格式控制指令，终端回复终端通用应答。

2.7多媒体类接口

2.7.1多媒体事件信息上传

终端因特定事件而主动拍摄时，应在事件发生后主动上传多媒体事件消息，该消息需要平台回复通用应答消息。

2.7.2多媒体数据上传

终端发送多媒体数据上传消息，上传多媒体数据。

每个完整的多媒体数据前需附加摄录时的位置信息汇报消息体，称为位置多媒体数据。

平台根据总包数确定接收超时时间，在收到全部数据包或达到超时时间后，平台向终端发送多媒体数据上传应答消息，该消息确认收到全部数据包或要求终端重传指定的数据包。

2.7.3摄像头立即拍摄

平台经过发送摄像头立即拍摄命令消息，对终端下发拍摄命令，该消息需要终端回复终端通用应答消息。

若指定实时上传，则终端拍摄后上传摄像头图像/视频，否则对图像/视频进行存储。

2.7.4检索终端存储多媒体数据和提取

平台经过发送存储多媒体数据检索消息，获得终端存储多媒体数据的情况，该消息需要终端回复存储多媒体数据检索应答消息。

根据检索结果，平台能够经过发送存储多媒体数据上传消息，要求终端上传指定的多媒体数据，该消息需要终端回复终端通用应答消息。

2.8通用数据传输类接口

接口中未定义但实际使用中需传递的消息可使用数据上行透传消息和数据下行透传消息进行上下行数据交换。

终端可采用GZIP压缩算法压缩较长消息，用数据压缩上报消息

2.9加密类接口

平台与终端之间若需加密通信，可采用RSA公钥密码系统。

平台经过发送平台RSA公钥

消息向终端告知自己的RSA公钥，终端回复终端RSA公钥消息，反之亦然。

3、公交公司调度系统接口对接数据需求描述

（1）车辆信息

车辆的基础信息包括但不限于以下信息

数据项

长度

类型

描述

车辆id

主键

车牌

车辆当前运营支线路id

车辆当前运营支线路名称

车辆营运状态

运营中、退出运营、故障、抛锚、堵车或包车等

车速

车辆经度

单位度

车辆纬度

单位度

车辆方位角

0-360度

运行方向

上行或下行

下一站序号

下一站序号，数字从1开始

距下一站距离

距下一站时间

（2）线路基础信息

线路基础信息应包括但不限于如下信息

数据项

长度

类型

描述

主线路Id

主线路名称

支线路id

支线路名称

上行站点总数

上行开班时间

上行收班时间

上行里程

上行线路总共的长度

下行站点总数

下行开班时间

下行收班时间

下行里程

下行线路总共的长度

线路最大限速

（3）站点线路关系信息

该信息描述了站点与线路之间的关系信息，信息需包括但不限于下表

数据项

长度

类型

描述

站点Id

站点名称

主线路Id

主线路名称

支线路id

支线路名称

方向

上行、下行

站点序号

所在线路第几站，数字从1开始

距首站的距离

该站在当前线路中距离起点站公里数

X

该站在当前线路的经度，单位度

Y

该站在当前线路的维度，单位度

（4）车辆到、离站实时信息

该信息表明了某车在什么时间到达或离开了站点，信息包括但不限于下表

数据项

长度

类型

描述

车辆id

支线路id

支线路名称

当前运行方向

上行、下行

状态

是到站还是离站

站点序号

到达或离开的站点序号（第几站），数字从1开始

发生时间

（5）发车计划信息表

数据项

长度

类型

描述

支线路id

对应以前提供的

支线路名称

车辆id

发车方向

上行、下行

计划日期

计划发车时间

司机

班次

车次

状态

待发车，已发车，计划取消、计划运营结束等

4、数据接口对接通讯方式

电子站牌服务器与公交公司调度系统数据通讯方式，采用经过数据库直接访问和TCP/IP数据帧传输相结合的方式进行。

固定线路信息、车辆信息（车牌）、发车计划等信息采用数据库直接访问，每晚凌晨进行这些基础数据的同步减少白天数据的访问压力；车辆实时状态信息、车辆到离站信息经过TCP/IP数据帧传输。

5、智能站牌接口对接及其功能实现方案

经过对通用数据类接口中通用数据传输方法的的使用，调度系统能够设定公交位置信息显示如：

公交线路编号、本站名称、全线站名、首末班车时间等。

经过对信息类接口中文本下发功能的使用，能够使LCD屏幕动态显示日期和时间、下一班车距本站距离、天气预报等实时交通情况信息，以及其它公益信息、广告信息和道路拥堵情况等。

经过对终端管理类协议中屏幕划分方法的使用，能够设定LCD屏幕显示格式，例如：

4路公交车，到站信息滚动显示。

动态信息以及一排公告信息；下一班车距本站距离等，以及采用的显示方式。

经过对检测报告类各终端状态检测方法的使用能够实现电子站牌状态的上传，上传内容包括开关机状态、通信连接状态、当前温度等。

经过对终端控制类接口终端控制方法的调用，能够批量或者定点动态设置电子站牌的参数。

设置内容包括：

时钟校准、报警温度、自动关机温度、屏幕亮度、滚屏方式、信息切换间隔、开门报警等