摘要：依据改进公交调度手法、进步公交运营功率，进步公交吸引力和分管率意图，选用了依据物联网的智能公交体系规划办法。依据物联网的智能公交体系具有车辆监控调度、车载终端、电子站牌和通讯网络等功用模块。体系经过RFID技能对公交车辆进行盯梢、定位、监控和调度，站台的触摸屏核算各路次候车乘客数，及电子站牌实时发布各车次到站时刻等信息，运用Zigbee无线网络技能完成车载终端、站台体系和调度监控中心之间的通讯。依据物联网的智能公交体系能够进步公交服务质量和功率，满意市民的出行需求。
关键词：物联网；智能公交体系；RFID；Zigbee
现在，城市交通中存在交通拥堵、路途堵塞、环境污染等问题，公交具有运输才能大、节能环保等长处，因而大力开展城市公共交通已成为处理这一问题的一致。可是传统的公共交通体系存在着候车时刻长、搭车舒适度低一级问题，不能满意市民的出行需求。智能公交体系是集环保节能、城市公交监管、公交信息发布等几大体系于一体的新一代智能、环保、数字化公交站亭和“车联网”体系，它是完成城市交通现代化的关键环节之一。依据物联网的智能公交体系具有车辆监控调度、车载终端、电子站牌和通讯网络等功用模块，完成各车次到站时刻等信息的实时发布，为市民搭车挑选和公交监控办理供给实时的公交到站信息。智能公交体系能够改进公交调度手法、进步公交运营功率，进步公交吸引力和分管率。针对上述公共交通存在的不足之处，文中提出了选用依据物联网的智能公交智能规划，以便进步城市公交体系的运用功率和促进公共交通体系的开展。
1 依据物联网的智能公交体系
物联网(Internet of Things)是指将具有标识、感知和智能处理才能的各种信息传感设备及体系，如传感器网络、射频标签阅览设备、条码与二维码设备、全球定位体系和其它依据物一物通讯方法(M2M)的短距无线自安排网络，经过各种接入网与互联网结合起来而构成的一个巨大智能网络。物联网在互联网的基础上，将任何时刻、任何地址人与人之间的交流和衔接，扩展到任何时刻和任何地址人与物、物与物之间的交互和衔接。运用物联网技能能够为人们供给智能服务，完成智能辨认、定位追溯、在线监测、长途操控等功用。
物联网可分为3层：感知层、网络层和运用层。感知层由各种传感器以及传感器网关构成，包含传感器、二维码标签、RFID标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端。感知层的首要功用是辨认物体，收集信息。网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通讯网、网络办理体系和云核算渠道等组成，担任传递和处理感知层获取的信息。运用层是物联网和用户(包含人、安排和其他体系)的接口，它与职业需求结合，完成物联网的智能运用。
1．1 智能公交体系的首要功用模块
依据物联网技能的智能公交体系，选用RFID技能收集公交车信息然后对公交车辆进行定位盯梢，候车乘客在站点的触摸屏上挑选要乘坐的公交车路次，经过无线传感器网络进行实时通讯，完成乘客与公交车之间的信息交互。车载子体系能够完成公交车的自动定位、自动记录行进信息、乘客人数核算和毛病报警等功用；站台子体系能够收集不同路次的候车乘客信息，显现各车次的动态信息，使出行者能够经过电子站牌了解车辆的抵达时刻。智能公交体系的首要功用模块如下：
1)RFID公交车监控：射频辨认(Radio Frequency Identification)技能是一种无线的、非触摸的自动辨认技能，RFID技能能够对公交车辆进行定位、盯梢和监测。RFID体系由读写器、天线、电子标签3部分组成。因为公交线路较固定，并且每个站点有多条线路的不同车辆停靠，在各站点设备RFID阅览器，在公交车上贴上RFID标签，当公交车挨近站点时，阅览器就能够读取相应公交车的数据，然后微波传感器收集公交车的交通参数，并将公交站点的地址信息、公交车辆信息、公交车辆抵达站点的时刻信息联络在一起。
2)Zigbee无线通讯：Zigbee具有低功耗、低成本、低速率、近距离、短时延、高容量、高安全的特色，适合于智能公交体系的运用。Zig bee无线网络技能将车载终端、站台体系和调度监控中心衔接起来，Zigbee收发芯片将收集到的各路次公交车辆信息和各站点候车乘客信息经无线传感网传输给公交调度办理中心，公交调度办理中心能够依据乘客流量和公交车辆信息自适应地进行公交实时调度和动态监控。
3)车载子体系：车载子体系完成公交车的自动定位、语音自动报站、自动记录行进信息和毛病报警等功用。在挨近站点时，无线数据接纳机将承受到的地理信息信号交给主控微处理器进行剖析处理，得出相应的反响信号，该信号经串行接口抵达音频操控芯片，芯片依据信号驱动音频驱动程序，经过外置语音输出喇叭完成自动语音报站和温馨提示。
一起，液晶显现体系芯片对经主控微处理器传输过来的信号进行处理，驱动显现驱动程序，在屏幕上显现出相应站点的称号和图片，以及简略的翻滚提示语，一起也能够播映一些宣传性的标语、公益性广告、线路上接近的景点信息。在某些节假日时，能够融入节日元素，增加乘客的娱乐性。当公交车辆遇到交通事故或许发生车辆毛病的时分，司机能够经过设定的按键向调度中心发送毛病信号恳求协助。
4)站台子体系：站台子体系完成各路次公交车到站时刻的预估和候车乘客数的核算。及将经过站台的车次以编码的方法存入微处理器的存储器中，当乘客来到站台时，可经过触摸屏B挑选所需乘坐的车次，主控微处理器将读取车次编码存储器中的编码并进行剖析处理，剖析处理完成后，主控微处理器一方面驱动高频收发芯片将该车次的相应数据信号在可传输的范围内进行不间断的开释；另一方面，主控微处理器将数据信号传输给显现操控芯片。当相应车次进入无线信号范围内时，该车次在承受并校验了信息后，车载子体系会反应相应的数据信号给站台子体系，并经过显现操控设备消去该车次已有候车乘客数，使其从头还原成初始化状况，并在显现屏上显现出“**路公交车行将到站，请乘客做好预备”的温馨提示。
1．2 智能公交体系的硬件体系
1．2．1 车载子体系
车载子体系由主控微处理器、高频收发芯片、无线接纳芯片、语音操控芯片、液晶显现屏、触摸屏、存储器等模块组成，如图1所示。
1．2．2 站台子体系
站台子体系由主控微处理器、高频收发芯片、显现操控芯片、存储器和触摸屏等模块构成，如图2所示。
1．3 智能公交体系的软件体系
依据物联网的智能公交体系的软件是经过网络层对底层(Zigbee、RFID等)功用进行封装，给GUI上层界面供给一致的调用接口。功用框图如3所示。
1)嵌入式Linux开发流程
①树立开发环境，在虚拟机中设备Fedora8体系作为宿主机环境，设备GCC穿插编译器。
②装备开发主机。装备串口终端软件参数，装备NFS网络文件体系，装备SMB服务，树立引导装载程序BOOTLOADER。
③下载现已移植好的LINUX操作体系。下载后再增加RFID、Zigbee、LCD等硬件的驱动程序，进行调试修正。
④树立根文件体系，从www．busybox．net下载运用BUSYBOX软件进行功用削减，发生一个最基本的根文件体系，再依据自己的运用需求增加其他的程序。
⑤树立运用程序的flash磁盘分区，运用JFFS2或YAFFS文件体系，并在内核中供给这些文件体系的驱动，需求依据运用规划flash的分区计划。
⑥开发运用程序，能够下载到根文件体系中，也能够放入YAFFS、JFFS2文件体系中。
⑦烧写内核、根文件体系、运用程序。
2)网络服务层完成(Socket通讯)
套接口(Socket)为现在Linux上最为广泛运用的一种的进程间通讯机制，与其他的Linux通讯机制不同之处在于除了它可用于单机内的进程间通讯以外，还可用于不同机器之间的进程间通讯。可是因为Socket自身不支持一起等候和超时处理，所以它不能直接用来多进程之间的彼此实时通讯。本文选用事情驱动库libev的方法构建“一问一答”的服务器模型。Socket服务器端Libev是一种高性能事情循环／事情驱动库，libev具有更快的速度，更小的体积，更多功用等优势。libev用ev_loop结构循环体来勘探事情是否发生，并用void ev_loop(ev_loop* loop，int flags)来发动。因为没有考虑服务器端自动停止衔接机制，所以各个衔接能够保持恣意时刻，客户端能够自由挑选退出机遇。上述模型能够承受恣意多个衔接，且为各个衔接供给彻底独立的问答服务。凭借libev供给的事情循环／事情驱动接口，上述模型有时机具有其他模型不能供给的高功率、低资源占用、稳定性好和编写简略等特色。
服务器首要完成流程是：首要敞开一个Zigbee后台线程(底层)监听服务器调用信息，接着运用ev_io_start(loop，ev_io_watcher)发动一个接纳线程，专门用来接纳客户端发送过来的指令信息，然后依照相应的协议进行解析，跳转到相应的接口，进一步调用底层Zigbee等信息并回来正确的信息给客户端。客户端程序用于同服务器端进行交互，完成为上层GUI供给封装好的接口。
3)QT／E GUI界面规划
QT是一个跨渠道的C++图形用户界面(GUI)工具包，本规划上位机界面软件选用QT／E4．6作为界面的开发软件包，大体流程是首要调用网络客户端的Api_GetConneet(port)接口函数，衔接到服务器的port端口，然后敞开了一个线程(zigbeetopo．cpp)，用来调用网络客户端的Api_Cliect_GetRfidId()接口函数，取得RFID读取的卡号。
2 定论
提出了依据物联网的智能公交体系规划计划，从车辆监控调度、车载终端、电子站牌和通讯网络等方面论说了智能公交体系的首要功用模块，给出了体系的硬件规划和软件规划结构和流程。
