交通运输企业作为国民经济的重要参与主体。下文是我为大家整理的关于交通运输毕业论文的范文,欢迎大家阅读参考!
浅析公路交通运输
【摘要】在中国东部铁路和水运都较发达的地区,公路起着辅助运输作用,承担短途运输;在西南和西北地区则担负着干线运输的任务。公路运输随着治超的深入以及降低大吨位车辆路桥通行费等政策措施的落实,运价水平回落,货运量将保持较快的增长,运输市场将出现供大于求的局面。
【关键词】公路运输;运输特点;运输前景
纵观中国运输现状,各种运输方式发展势头迅猛,公路运输在中国仍发挥着不可磨灭的作用。我国公路在客运量、货运量、客运周转量等方面均遥遥领先于其他运输方式的总和。
一、公路运输的地位和作用
公路运输在整个交通运输业中处于基础地位并发挥以下作用:
(1)公路运输机动灵活、快速直达,是最便捷也是唯一(管道运输除外)具有送达功能的运输方式。
(2)其它运输方式组织运输生产,需要公路运输提供集疏运输的条件。
(3)公路运输覆盖面广。
(4)随着公路等级的逐步提高,公路客货运量在综合运输体系中所占的比重不断提高。
(5)半个世纪以来,公路运输是世界各国各种运输方式中发展最快的一种,现已成为许多国家最主要的运输方式。例如:我国汽车保有量逐年增加。
二、公路运输的特点
1.机动灵活,适应性强:由于公路运输网一般比铁路、水路网的密度要大十几倍,分布面也广,因此公路运输车辆可以“无处不到、无时不有”。公路运输在时间方面的机动性也比较大,车辆可随时调度、装运,各环节之间的衔接时间较短。尤其是公路运输对客、货运量的多少具有很强的适应性,汽车的载重吨位有小(~1t左右)有大(200t~300t左右),既可以单个车辆独立运输,也可以由若干车辆组成车队同时运输,这一点对抢险、救灾工作和军事运输具有特别重要的意义。
2.可实现“门到门”直达运输:由于汽车体积较小,中途一般也不需要换装,除了可沿分布较广的路网运行外,还可离开路网深入到工厂企业、农村田间、城市居民住宅等地,即可以把旅客和货物从始发地门口直接运送到目的地门口,实现“门到门”直达运输。这是其它运输方式无法与公路运输比拟的特点之一。
3.在中、短途运输中,运送速度较快:在中、短途运输中,由于公路运输可以实现“门到门”直达运输,中途不需要倒运、转乘就可以直接将客货运达目的地,因此,与其它运输方式相比,其客、货在途时间较短,运送速度较快。
4.原始投资少,资金周转快:公路运输与铁、水、航运输方式相比,所需固定设施简单,车辆购置费用一般也比较低,因此,投资兴办容易,投资回收期短。据有关资料表明,在正常经营情况下,公路运输的投资每年可周转1~3次,而铁路运输则需要3~4年才能周转一次。
5.掌握车辆驾驶技术较易:与火车司机或飞机驾驶员的培训要求来说,汽车驾驶技术比较容易掌握,对驾驶员的各方面素质要求相对也比较低。
6.运量较小,运输成本较高:目前,世界上最大的汽车是美国通用汽车公司生产的矿用自卸车,长20多米,自重610t,载重350t左右,但仍比火车、轮船少得多;由于汽车载重量小,行驶阻力比铁路大9~14倍,所消耗的燃料又是价格较高的液体汽油或柴油,因此,除了航空运输,就是汽车运输成本最高了。
7.运行持续性较差:据有关统计资料表明,在各种现代运输方式中,公路的平均运距是最短的,运行持续性较差。如我国1998年公路平均运距客运为55km,货运为57km,铁路客运为395km,货运为764km。
8.安全性较低,污染环境较大:据历史记载,自汽车诞生以来,已经吞吃掉3000多万人的生命,特别是20世纪90年代开始,死于汽车交通事故的人数急剧增加,平均每年达50多万。这个数字超过了艾滋病、战争和结核病人每年的死亡人数。汽车所排出的尾气和引起的噪声也严重地威胁着人类的健康,是大城市环境污染的最大污染源之一。
三、公路运输的现状
我国传统的公路运输业经过几十年的发展,已经初具规模。在总体规模、运力、运量和服务质量等方面都达到一定的水准。在计划经济时代,传统的公路运输业比较能适应社会经济对公路运输业的要求,对过去我国国民经济的发展做出过重要贡献。但是,随着我国改革开放的逐渐深入和社会主义市场经济体制的不断建立,脱胎于计划经济时代的传统公路运输企业已经越来越不能适应新形势下社会经济发展的需要,其内在的弊端也逐渐显现出来。目前我国传统的公路运输业主要面临以下几个方面的问题:
1.在行业管理上,由于公路运输行业的市场准入门槛很低,因此公路运输行业出现了运输企业“规模小、数量多、管理混乱”的状况。这种各自为战、过度竞争的情况,使得公路运输企业通常达不到经济运营规模,形不成规模优势,这严重影响了公路运输的健康发展。
2.在经营管理理念上,传统的公路运输企业中有很大一部分还没有针对新的经济环境及时改变经营观点、转变经营方式。企业所追求的仍然是吨公里、实载率等传统指标的完成情况,仅为客户提供低层次、低水平的运输服务。在市场恶性竞争、无序经营盛行的情况下,公路运输企业的经营步履艰难。
3.在企业管理手段上,传统公路运输企业目前还停留在纸面操作的阶段,大部分的运输企业尚未应用先进的计算机管理系统,因此,所提供运输服务在及时性、准确性、可靠性及多样性等方面都处在较低水平。
四、公路运输发展趋势
1.随着高速公路及汽车专用公路建成使用,加大开展公路快速客、货运业务是趋势。
2.随着公路网的完善,按规模化要求建立集约化经营的运输企业在这过程中,行政区域的界限将趋于淡化。
3.公路运输将纳入物流服务业发展系统中,将进一步加强专业化原则上的合作,包括不同运输方式之间的合作与服务对象的合作。
4.在运输管理方面将采用车辆运行动态监控系统以及车辆运行自动记录仪。
5.运输组织方式按生产水平分层发展。在公路通行条件好、客货流量大的公路上按现代企业制度的要求建立规模化、集约化经营的运输企业。
6.逐步加强运输规划,是公路建设及运输站场设施的配置与客货流规律更好地协调起来。
【参考文献】
[1]王俊.公路交通运输浅析.2012,(07).
[2]王瑜.交通运输业技能发展及创新轨迹.2012,(08).
[3]曹红阳.交通运输评估与对策.2011,(02).
浅谈智能交通运输系统 一、智能交通运输系统的概念
智能交通运输系统(ITS)是将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系,而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合的运输和管理系统。该系统将采集到的各种道路交通及服务信息经交通管理中心集中处理后,传输到公路运输系统的各个用户(驾驶员、居民、警察局、停车场、运输公司、医院、救护排障等部门),出行者可时时选择交通方式和交通路线;交通管理部门可自动进行合理的交通疏导、控制和事故处理;运输部门可随时掌握车辆的运行情况,进行合理调度。从而,使路网上的交通流运行处于最佳状态,改善交通拥挤和阻塞,最大限度地提高路网的通行能力,提高整个公路运输系统的机动性、安全性和生产效率。
二、智能交通系统的发展及内涵
20世纪80年代,各发达国家虽然已经基本建成了四通八达的现代化国家道路网,但是随着经济的发展,各国路网通行能力日益满足不了快速增长的交通需求,交通拥挤、交通事故、环境污染以及能源短缺等交通问题是世界各国面临的共性问题,无论是发达国家还是发展中国家,都遭遇不同程度交通问题的困扰。在发达国家工业化进程中,最初解决交通问题的传统办法是修建道路,扩大路网规模来满足人民日益增长的交通需求。但无论是发达国家还是发展中国家,由于土地资源日益紧张,用来修建道路的空间越来越小。与此同时交通在快速发展过程中带来的负效应日益显现,面对这些交通问题,能否找到一种有效途径解决以上交通问题,降低经济损失,提高交通运营的效率和安全是发达国家最先研究智能交通系统的主要动机。通讯、控制、信息技术等先进技术的产生为智能交通系统的产生提供了有力的技术支撑。用高新技术改造传统产业,提高交通运输整体效率和水平,已经成为各国共识。
1.美国。
注重ITS安全设施建设,根据本国交通基础设施特点和实际需要,已建立起相对完善的车队管理、公交出行信息、电子收费和交通需求管理四大系统及多个子系统及技术规范标准。“”恐怖事件引发了美国政府和交通界人士反思,认为ITS应该而且能够有效预防恐怖袭击,加强基础设施和出行者安全并可用于评价灾难程度与加快交通恢复,实现快速疏散和隔离。因此,美国ITS今后建设趋势之一就是研究ITS在美国安全体系中维护地面交通安全作用,重点集中在安全防御、用户服务、系统性能和交通安全管理方面。
2.日本。
注重ITS诱导设施建设,建设组织以丰田公司为首的25家公司联合研发自动公路系统(AHS)。近几年,日本还投入15亿日元开发全国公路电子地图系统,打开了车辆电子导航市场,已有近400万套车内导航系统在市场上应用。日本的ITS建设主要集中在交通信息提供、电子收费、公共交通、商业车辆管理及紧急车辆优先等方面。
3.欧洲。
注重构建ITS基础平台,ITS建设进展介于日本和美国之间。目前正在全面应用开发远程信息处理技术,计划在全欧洲建立专门交通(以道路交通为主)无线数据通信网,ITS的主要功能和交通管理、导航和电子收费等都围绕远程信息处理技术及全欧洲无线数据通信网来实现。目前,开发先进的旅行信息系统(ATIS)、车辆控制系统(AVCS)、商业车辆运行系统(ACVO)、电子收费系统等方面。
从以上发达国家智能交通产生的过程,我们可以看出:智能交通系统的产生是历史发展的产物,它是经济与技术发展在交通运输领域的融合体现。它的发展离不开经济促进,离不开技术支撑体系,智能交通的最终目标是促进交通运输的高效、安全、舒适、可持续发展。
三、智能交通运输系统的应用
目前世界上应用智能交通系统最为广泛的是日本,日本的VICS系统已经达到了相当完善和成熟的阶段。美国、欧洲等地区的智能交通系统也已经广泛普及应用。
1.省际公路(高速公路)交通管理。
省际公路交通管理主要包括国道、省道等城市之间的普通公路及高速公路管理系统。目前省际公路交通管理主要应用的系统为“国家高速公路联网不停车收费和服务系统(ETC)”,简称不停车收费系统。将来,ETC系统将在区域甚至全国进行联网。
2.城市道路交通管理。
城市道路管理系统中还包括信号灯控制系统、路况指示系统、车牌识别系统、道路视频监控系统等。
信号灯控制系统和路况指示牌主要帮助管理部门和车辆更了解所处的路况条件,以便进行最合理的道路管理和道路选择,提高道路运输的效率;车牌识别系统和道路视频监控系统除提高道路运输效率外,还对城市治安监控起到一定的作用;道路视频监控系统是以上系统中只用最为广泛的系统,在众多城市的“平安城市”建设中,道路视频监控已经被纳入建设范围。
3.城市公共交通管理。
城市智能公交系统是主要针对城市内部公共交通的指挥、管理、调度、应急等方面智能系统。城市智能公交系统主要实现对城市公共交通线路、车站、车辆的全面监控。通过各种辅助设备预知并合理调度公交资源,优化公交系统,并与道路交通管理系统进行协作,实现既定的城市交通策略。如,北京奥运期间通过GPS对公交车定位和信号灯遥控系统协作,实施“公交优先”的交通策略。
4.高速铁路交通系统管理。
高速铁路信息化数字化系统,也称高速铁路智能化系统,主要包括五个系统:通信系统、信号系统、电力系统、电气化系统和信息系统。
四、小结
智能交通系统是全面应用信息技术的一个交通运输发展领域。智能交通系统的建设绝不仅仅是各种先进的电子系统的堆积,而应该大力强调信息在智能交通建设中的核心作用,紧紧围绕信息这个核心,强化对公路、城市道路、公共交通和轨道交通设施的管理,实现更安全、更便捷、更有效、与环境更协调的客货运输。
参考文献:
[1]杜一萍,智能交通运输系统综述[J].江苏省交通科学研究院,
[2]魏明、龚家传,智能交通运输系统及其发展现状[J].贵州大学学报(农业与生物科学版),2002年第5期
智慧公交行业全景图:综合智慧公交服务更多元化
从智慧公交行业构成来看,智慧公交底座是硬件产品,主要包括车载终端、显示屏、辅助仪器、POS机、LED屏、车体、公交站台、GPS设备、监控设备等;软件和集成系统由智能调度系统、智能监控系统、线网诊断及优化系统、MaaS、北斗系统、终端应用软件等构成;从综合智慧公交服务来看,有数据分析服务、驾驶行为服务、站场勤务服务等;云计算作为先进技术支撑,提供云服务器、云存储和云业务;通信技术主要有通讯协议、无线通讯设备、路面通讯设备等。
目前智慧公交各产业链均已成熟,通信技术上三大运营商是坚固的底层支柱,云计算上百度、阿里、腾讯、华为是卓越的行业代表,以其强大的综合实力和科技技术为全国各地不同城市的整体数据集成和智慧公交提供了坚实的云计算科技支持;综合智慧公交服务上华录智达、青岛海信网络表现良好;软件系统及集成系统上也有越来越多的厂商;硬件设备上也有表现突出的企业。
智慧公交产业链区域热力地图:广东、江苏企业数量最集中
从区域来看,我国智慧公交集中在南方地区,尤其是广东省,企业注册数量最多,达523家。其次是江苏省,注册企业达453家。广东省城市公共交通行业发展较快,该地区的智慧公交系统和平台技术较为成熟,在全国有较好的资源和技术优势。其他地区受到智慧公交政策的鼓励,企业数量不断增加。
从代表性企业来看,广东省智慧公交企业集中在广深两地,江苏的苏交科、南京公用、智慧交通公司具备较强竞争力。北京地区的企业有行业龙头华录智达,山东的代表性企业有海信科技,安徽省的代表性企业有安凯客车和皖通科技,郑州天迈公司的辐射效应带领中原地区快速发展。
智慧公交产业代表性企业最新投资动向
智慧公交产业代表性企业的投资动向主要包括收购公司拓展业务、新设立子公司、进行智慧公交业务的项目拓展等方式。智慧公交产业代表性企业投资动向如下:
—— 更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国智慧公交行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
智能公共交通系统在中国城市的应用及发展趋势摘要:智能交通系统是目前国内外公认的解决城市交通拥堵问题的重要途径之一,也是费效比最显著的途径.作为国内城市交通系统最重要组成部分之一的公共交通系统,近年来开始出现了大量智能公共交通系统方面的应用尝试.对我国目前城市投入应用的智能公共交通系统(APTS)的应用状况进行了分析,并根据我国当前国情,分析了我国智能公交系统未来可能的应用方向,提出了对智能公共交通系统改进的技术趋势分析.关键词:智能公共交通系统;GPS;IC卡;应用0引言我国是发展中国家,虽然近20年来始终保持了经济的高速增长,但是与西方发达国家相比,在城市基础设施尤其是公共交通基础设施方面,依然存在着很大的差距.同时近年来随着我国城镇化水平的快速提高,城镇人口数量在急剧增加.此外,我国的城镇化时期恰好又伴随着机动化,这必然造成有限的城市道路空间与巨大的机动车增长之间的冲突,给本来就非常拥堵的城市交通增加了更大的压力.从世界范围来看城市交通的发展,几十年来世界各工业化国家城市机动交通的发展历程,大都走过了先发展小汽车,后控制小汽车,最终选择发展大公交的曲折道路.我国土地资源稀缺,城市人口密集,群众收入水平总体不高,优先发展城市公共交通更是我们的现实选择.近年来,我国各个主要城市在常规公交设施方面投资较大,城市公交运力得以快速增加,万人公交车辆拥有量由2001年的辆增长到2004年的辆.但是城市公共交通客运量并没有相应大幅度提高,部分城市呈现下降趋势.在出行方式结构方面,我国主要大城市公共交通基本呈现下降趋势,公交客运量和运力的比值均在下降,运力的增加不一定带来运量的增加.如图1所示,我国主要大城市历年公交运量Π公交运力比值都出现了大幅度下降[1].当前,城市居民对公共交通系统最大的不满主要就是公交服务水平低,例如公交出行速度慢、舒适性差、换乘困难等方面.在传统公交系统建设模式下,改善上述问题需要巨额建设经费的支持,其建设成效还要受到城市交通整体环境的影响.与之相对应,智能公共交通系统则是实现“公交优先”的最有效的途径之一.所谓智能公共交通系统,就是在公交网络分配、公交调度等关键理论研究的前提下,利用系统工程的理论和方法,将现代通信、信息、电子、控制、计算机、网络、GPS、GIS等新技术集成应用于公共交通系统,通过构建现代化的信息管理系统和控制调度模式,实现公共交通调度、运营、管理的信息化、现代化和智能化,为出行者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务,从而吸引公交出行,缓解城市交通拥挤,有效解决城市交通问题,创造更大的社会和经济效益[2].1国内智能公共交通管理系统的应用现状智能公共交通系统作为智能交通系统重要的子系统之一,在我国“十五”科技攻关的智能交通系图1我国主要城市历年常规公交运量Π公交运力比值变化图 ratio of Urban passenger carrying amount andtransit capacity in cites of China统(ITS)城市示范中,北京市、上海市、青岛市、杭州市、重庆市等多个城市的ITS建设示范中都包括了智能公共交通系统的内容.将其作为缓解城市交通拥堵、提高城市公共交通服务水平的重要途径.当前我国城市智能公共交通系统方面的应用,主要集中在如下几个领域中[3].公交车辆智能调度系统国内城市对智能公共交通系统的探索实践是从公交车辆的定位监控开始的.到目前,多数进行ITS建设的城市其公交监控系统都已经从早期纯粹的公交车辆定位调度系统扩展升级为以公交车辆定位为基础,结合公交地理信息平台(GIS-T)、通信系统实施监控调度的智能调度系统.在公交车辆定位及监控调度系统的建设中,北京市作为我国的首都走在了建设实践的前面.北京公交ITS示范工程于1999年投入运行,首次投入运行的装有先进的车载卫星定位系统和无线通讯装置的车辆约为300多辆.除北京以外,国内上海、杭州、南京、深圳、成都、中山、包头等众多城市也都先后建成了公交车辆定位及监控调度系统.基本都实现了利用GPS系统定位功能,与电子地图相结合,实现了公交车辆的实时跟踪,并进一步确保了信息发布、车辆调度、车辆紧急救援报警等功能的实现.公交IC卡系统公交IC卡系统,是近年来中国智能公共交通系统方面一个成效显著、应用范围迅速扩展的系统.目前,公交IC卡售票系统已经在国内大量城市得到了应用,北京、上海、南京、杭州、重庆、青岛、广州、宁波、常州等城市的公交企业都结合本城市的公共交通特性,有针对性的建设了公交IC卡售票系统.近年来,中国城市公交IC卡系统的应用趋势是走向通用化,实现公交、地铁、轨道、轮渡、出租车都能够通用的公交IC“一卡通”.在利用公交IC卡系统促进居民采用公交出行,实现“公交优先”方面,北京市近期在城市公交IC卡应用方面取得了较为理想的成绩.在北京市公交系统实行公交IC卡4折优惠后,北京市公交IC卡用户实现了飞速增长.自2007年年初,北京市的公交运送量比以前增加10%,目前每天公交客流增加量约达112万人次.公共交通信息服务系统近几年,随着智能公共交通系统和互联网的建设,我国城市的公交信息服务已经得到了快速发展.目前公交信息服务系统应用状况,基本呈现如下特点:(1)公交服务网站成为城市最重要的公交信息服务模式.在国内的大型城市及经济发达区域的中型城市中,城市公交企业基本都建立了自己的公交服务网站.其中,以北京市、杭州市、南京市等为代表的城市公交服务网站采用了以GIS平台为基础的WEB服务模式,能够进行换乘查询等服务.(2)电子站牌应用规模开始扩大.国内一批积极进行智能公交系统建设的城市,在实现了公交车辆的实时监控后,开始将公交车辆信息通过电子站牌提供给公交乘客.电子站牌除了常规站牌的内容外,还可以显示下一班公交车辆的预计到站时间、以及线路上公交车辆当前所在位置等动态公交信息.(3)公交车载信息服务系统投入实用化应用.国内包括北京市、上海市、深圳市、青岛市等多个城市的公交企业在车辆上安装了车载信息系统,通过液晶显示器和音响系统可以进行播放多种信息,播放的信息内容通常包括新闻、广告、娱乐节目等.由于可以通过广告资源的置换获得系统设备的建设投资,目前各城市车载信息服务系统已经走上良性循环,进入实用化应用阶段.城市交通综合信息平台对于城市的ITS而言,涉及到公安交通管理、交通、规划、公交、货运、市政管理等多个部门的职能范围,每一个部门既是ITS的数据源,又是其它部门数据以及在多部门数据之上进行综合性加工处理所得到信息的需求者.只有各相关部门协调配合、协同行动起来,在一定的机制和技术手段下充分实现部门间的信息共享,城市ITS才可能顺利建设和发展,ITS才能真正在提高城市交通管理与服务水平,提高城市交通系统运行效率,缓解交通拥堵,站在城市大交通的高度提供科学的决策支持等方面发挥应有的作用.基于上述考虑,提出了建设城市智能交通共用信息平台的思想,并且随着我国ITS建设的深入进行,这种思想已经逐步获得了我国ITS业界的广泛认同.国家“十五”科技攻关期间,十个ITS示范城市已经不约而同地明确提出要建设城市交通共用信息平台.其中广州市、天津市、北京市、济南市等城市的共用信息平台建设列为“十五”智能交通系统应用试点示范工程.2中国城市智能公共交通系统发展的趋势展望随着城市交通管理、公共交通信息水平的快速提高,我国的城市智能交通系统获得了难得的飞跃发展良机.未来我国城市智能公交系统发展趋势,将以信息化、实时化为核心,以“人性化”为宗旨,智能公交系统的完善将从如下几个方面展开.建设完善的智能公交调度系统(1)建立基于城市公交系统通行能力约束的智能公交调度模型.城市公共交通通行能力是指在城市规定的交通条件、道路条件及人为度量标准时间内能通过的最大公交车辆数量或者乘客人数.公交通行能力是在一定条件下,公交设施所能够通过公交车辆和乘客的极限数值,它是动态的服务能力而不是静态的数量[4,7,8].当城市路网中运营的公交车辆超过公交设施的通行能力时,由于公交车辆彼此的互相干扰、以及公交车辆与社会车辆的行驶冲突,公交车辆行驶的速度反而会降低.这样即使公交企业增加了公交车辆的营运班次,但是公交服务水平反而将下降,同时公交企业的经济效益也受到影响.因此,必须建立基于城市公交系统通行能力约束的智能公交调度模型.公交通行能力各相关要素的关系如图2所示.(2)结合道路交通状况,建立公交服务水平的动态评价模型.城市公共交通系统是在城市整体道路网络中运营的系统,因此其运营必然受到城市路网状况的影响.我国城市智能公交调度系统在进一步的建设完善中,必须充分考虑城市交通系统对公交系统的影响.利用智能公交调度系统的公交车辆定位、行程时间预测、道路公交饱和度等数据,结合道路交通状况,将可以建立针对公交服务水平的动态评价模型.使得公交企业可以实时评估公交系统的运营状态,根据企业的运营服务目标调整公交车辆调度计划.此外,还能够通过对公交运营数据统计和分析,实现城市规划层面、设计层面对公交系统的调整和优化[10,11].(3)根据公交客流量的需求状况,建立自动化的公交调度模式.车载客流量检测器技术的完善和公交IC卡数据实时采集技术的实现,使得未来的城市智能公交调度系统可以利用客流量检测器及数据融合技术,实时监控城市居民公交的出行状况,并对城市居民未来的公交出行需求进行动态预测.以此为基础,建立自动化的公交调度机制,将实现智能公交调度系统对公交车辆调度计划的自主调整和优化.(4)将智能公交系统的建设、运营与城市规划紧密结合起来实施.目前国内城市投入使用的智能公交调度系统往往都是在现有传统公交设施基础上改建实施的系统,系统的使用、维护都存在着不尽如人意的不足.只有从城市规划的环节就开始考虑智能公交系统的建设,以及智能公交系统未来的运营,才能为智能公交系统的建设奠定良好的基础,才能真正把智能公交系统的建设放于优先的位置,才能避免智能公交各分系统之间重复建设或者相互干扰的问题,才能使得智能公交系统能够真正有效的发挥作用.(5)将MIS系统与智能公交调度系统进行整合.目前,国内公交企业由于其历史原因,开发的公交信息系统分步建设、独立运行的现象尤为突出.为了有效的整合公交企业的信息资源,使得其充分发挥作用,迫切需要建立一个综合性管理信息系统(MIS).并且将MIS系统与公交企业的智能公交调度系统整合起来.管理信息系统MIS(management information sys2tem)是企业的信息系统,它具备数据处理、计划、控制、预测和辅助决策功能,是一个覆盖了整个公交企业各相关部门的信息智能化管理系统.通过建设公交企业MIS系统,建立高质量、高效率的企业信息管理网络,为领导决策和内部管理、办公提供服务,实现企业办公自动化、管理现代化、信息资源化、传输网络化和决策科学化.MIS系统将使得公交企业能够充分发掘、利用自身的信息资源,同时可以将通过城市交通共用信息平台获得的其他部门的信息,经过处理、分析后获得更有价值的辅助决策信息.公交IC卡系统的拓展公交IC卡系统在公交票务服务方面目前已经相对较为完善,未来其应用趋势将集中到如下的两个方面:(1)实现公交IC卡在经济带、都市圈的一体化运营.目前,我国经济建设的一个重要趋势就是经济的区域化发展,各城市都高度重视与周边城市的区域经济、交通联系,形成了长三角、珠三角、京津冀经济圈、长江中游经济圈、环渤海湾经济圈等都市经济圈.在经济圈、都市圈范围内实现公交IC卡的通用,已经成为各地公共交通系统未来建设的目标.(2)实现公交IC卡数据的有效应用.公交IC卡的应用,将能够为公交客流调查提供了一种新的手段.公交IC卡在方便地完成乘车收费的同时,还可记录下乘客使用IC卡的时间、车次、站点等信息.这些信息真实、准确地反映城市居民的公交出行状况,是公交最重要的原始资料.通过对IC卡数据的统计分析,能够得到公交出行的统计和预测数据.建设人性化、智能化的公共交通信息服务系统未来的城市公共交通信息服务系统将向着“人性化、智能化”的方向进行建设.新时代的公交信息服务系统其核心将围绕着公交实时数据的处理及多源数据的数据融合展开,主要将呈现如下的发展趋势:(1)将公交信息服务模式从以静态信息为主的状态,转变为以实时信息为数据基础的动态信息服务.利用城市智能交通系统的多源动态信息,未来的公交信息服务将实现以实时信息为数据基础的动态信息服务.动态公交信息服务其本质是将实时的公交信息经过处理,预测出公交系统未来的运营趋势,将动态的公交运营信息提供给乘客.(2)实现多种公交运输方式信息资源的融合,使得城市居民可以通过公交信息服务制订有效的出行计划.目前城市的公交、地铁、机场、轮渡、铁路等相关部门的信息服务处于各自独立运行的状态.通过建设城市交通共用信息平台,将有望实现多种公交运输方式信息资源的融合.以此为契机,智能公交信息服务将能够为出行者制订完整的出行计划,实现市域范围、甚至区域范围内乘客的高效、有计划地出行.(3)从被动式公交信息服务为主,转变为以主动式公交信息服务为主.除了传统的公交信息服务模式,例如公交信息网站、公交电子站牌、公交热线服务电话、电台广播等以外,未来智能公交信息服务系统将向乘客自主式信息服务模式发展.通过乘客与公交信息服务系统的人机对话,乘客能够及时、准确地获取个人最需要获取的信息.服务模式将包括手机WAPΠGPRSΠCDMA网络公交信息服务、手机公交短信信息服务、PDA信息终端公交信息服务等模式.实现大范围、大规模运营的公交车辆区域调度公交区域调度,国外又称网络调度或线间调度,是指在一定地域的范围内、原来各自独立运营线路上的车辆、人员,通过一定的技术手段和管理组织协调起来共同运营,以达到资源的最有效配置和充分利用的一种组织模式.区域调度模式是基于运量平衡思想提出的,由于公交客流存在着方向、时间上的不均衡性,因此,可通过不同线路间运力的动态组合,实现车辆运量的均衡,从而最大限度地节省运营车辆总数和司乘人员总数,提高公交车辆的利用率和司乘人员的劳动效率[6].区域调度是面向任务,而非面向线路的调度模式[9].公交区域调度是国外大城市普遍采用的、高效率的调度模式.随着我国智能公共交通管理系统的建设和城市道路交通条件的进一步改善,国内城市公交企业传统的线路调度模式必将为区域调度模式所取代.图3即是多车场公交区域调度的模式图.通常情况下,多车场调度优化模型采用系统总“空驶”距离最短,即“空跑”成本最小的模型.在智能公交调度系统中,还将增加可区域调度的公交车辆行驶状况及车辆空驶时间等约束条件.区域调度优化模型为3结束语本文以我国当前城市交通“公交优先”的建设目标为契机,首先对我国当前城市智能公交系统———包括智能公交车辆调度系统、IC卡售票系统、公共交通信息服务系统和城市共用信息平台系统的技术发展状况及应用规模情况进行了简要的分析.并针对当前国内智能公交系统存在的不足,提出了未来在城市智能公交系统(APTS)快速建设的发展环境下,智能公交系统发展的趋势.根据城市公共交通系统信息化、自动化、智能化的发展方向,提出了未来城市智能公共交通系统(APTS)的发展趋势及各自的建设目标.参考文献:[1]城市智能公共交通管理系统研究[R].北京:中国城市规划设计研究院,2006.[The Research of Urban In2telligent Public Transport Management System[R].Bei2jing:China Academy of Urban Planning and Design,2006.][2]杨兆升.城市智能公共交通系统理论与方法[M].北京:中国铁道出版社,2004.[YANG and Method of Urban Intelligent Tansit Manage2ment System[M].Beijing:China Railway PublishingHouse,2004.]
引言可变程序控制器(PLC)是从早期的继电器逻辑控制系统发展而来的。自60年代问世以来,PLC得到了突飞猛进的发展,尤其在数据处理、网络通信及与DCS等集散系统融合方面有了很大的进展,可变程序控制器已经成为工业自动化强有力的工具,得到了广泛的普及和推广应用。本文以交通信号灯控制系统为例,着重讲述可变程序控制器(PLC)与上位计算机工控组态软件组态王之间的通信。1、FX-0N-60MR PLC及其编程软件MELSEC-F FX Applications日本三菱公司的FX0N系列是近年来推出的高性能微型可编程序控制器,外观结构小巧美观、功能强大,系统配置灵活,用户除了可以选用多种基本单元外,还可以选择适当的扩展单元和扩展模块,根据控制要求灵活方便地进行系统配置,组成不同I/O点数和不同功能的控制系统,各种不同的配置都可以得到很好的性能价格比。FX0N系列有较强的通讯功能,可与内置RS-232C通讯接口的设备通讯。三菱公司FX系列的编程软件MELSEC-F FX Applications是适用于PC机的一种编程软件,可用梯形图、指令表两种编程语言编制程序,程序编制完成之后,利用PLC与计算机专用的F2-232C AB型RS232C电缆传送程序至PLC。2、组态王组态王是一个集成的人机界面(HMI)系统和监控管理系统,可与可编程控制器(PLC)、智能模块、板卡智能仪表、远程数据采集装置(RTV)等多种外部设备进行通讯。而其软件系统与用户最终使用的现场设备无关,对于不同的硬件设施,用户只需要按照安装向导的提示完成I/O设备的配置工作,为组态王配置相应的通讯设备的硬件驱动程序,并由硬件设备驱动程序完成组态王与I/O设备的通讯。在系统运行的过程中,组态王通过内嵌的设备管理程序完成与I/O设备的实时数据交换。3、交通信号灯控制系统交通信号灯控制系统即十字路口红、黄、绿交通信号灯的控制。控制要求如下:按下启动按钮,交通信号灯开始工作,东西方向绿灯亮56S,同时南北方向红灯亮60S,东西方向绿灯亮56S后,闪烁2S,然后过渡到东西方向黄灯,黄灯亮2S;之后东西方向红灯亮60S,南北方向绿灯亮56S后闪烁2S后,随之黄灯亮2S后灭......I/O分配如下:输入 输出启动 X0 东西绿灯 Y1 南北红灯 Y5停止 X1 东西黄灯 Y2 南北绿灯 Y6东西红灯 Y3 南北黄灯 Y7部分控制程序见图1。4、PLC与上位计算机组态王软件的通讯PLC与上位计算机的通讯可以利用高级语言编程来实现,但是用户必须熟悉互连的PLC及PLC网络采用的通讯协议,严格的按照通讯协议规定为计算机编写通讯程序,其对用户要求较高,而采用工控组态软件实现PLC与上位计算机之间的通讯,则相对简单因为工控组态软件中一般都提供了相关设备的通讯驱动程序,例如西门子公司的S7系列PLC与工控组态软件WinCC之间可进行连接实现PLC与上位计算机之间的通讯。下面介绍组态王与FX-0N-60MR PLC 之间通讯的实现步骤。FX-0N-60MR PLC采用RS232或RS422进行通讯,占用计算机的一个串行口。在不添加扩展卡的情况下可以使用编程口和计算机进行通讯。第一、设备连接利用PLC与计算机专用的F2-232CAB型RS232C电缆,将PLC通过编程口与上位计算机串口(COM口)连接,进行串行通讯。串行通讯方式使用”组态王计算机”的串口,I/O设备通过RS-232串行通讯电缆连接到”组态王计算机”的串口。第二、设备配置在组态王工程浏览器的工程目录显示区,点击”设备”大纲项下PLC与上位计算机所连串口(COM口),进行参数设置。FX系列PLC编程口的通讯COM口参数设置:然后在组态王浏览器目录内容显示区内双击所设COM口对应的”新建”图标,会弹出”设备配置向导”对话框。在此对话框中完成与组态王通讯的设备的设置。利用设备配置向导就可以完成串行通讯方式的I/O设备安装,安装过程简单、方便。在配置过程中,用户需选择I/O设备的生产厂家、设备型号、连接方式,为设备指定一个逻辑设备名,设定设备地址(FX系列PLC在使用编程口进行通讯时,不需要设备地址)第三、构造数据库数据库是”组态王”软件的核心部分,在工程管理器中,选择”数据库\数据词典”,双击”新建图标”,弹出”变量属性”对话框。定义FX-0N-60MR PLC相应寄存器:斜体字dddo、dddd、ddd等表示格式中可变部分,d表示十进制数,o表示八进制数,变化范围列于取值范围中。组态王按照寄存器名称来读取下位机相应的数据。组态王中定义的寄存器与下位机所有的寄存器相对应。如定义非法寄存器,将不被承认。如定义的寄存器在所用的下位机具体型号中不存在,将读不出数据。第四、设计图形界面并建立动画连接在组态王“画面”上创建十字路口红、黄、绿交通信号灯的控制示意图,见图2,建立启动和停止按钮,并将各个控制信号灯及启动和停止按钮与所建立相应变量关联,进行动画连接。第五、系统运行启动组态王运行系统TOUCHVIEW,运行交通信号灯的控制。将PLC开关指向“RUN”状态,按下启动按钮,观察交通信号灯系统的控制结果。实验结果表明,系统运行正常,动画效果良好。5、结束语PLC及PLC的多机联用与计算机的联网通信应用越来越多,它综合了计算机和PLC的长处,计算机作为上位机提供良好的人机界面,进行全系统的监控和管理,PLC作为下位机执行可靠有效的分散控制,利用工控组态软件实现PLC与上位计算机通信的方法简单易行,它降低了对用户的要求,大大缩短了设计周期,系统继承性较好,尤其对于大规模复杂控制系统来说,这当优点更为突出。
基于Proteus的智能交通灯设计与仿真实现论文
交通灯有两种,给机动车看的叫机动车灯,通常指由红、黄、绿(绿为蓝绿)三种颜色灯组成用来指挥交通通行的信号灯。给行人看的叫人行横道灯,通常指由红、绿(绿为蓝绿)二种颜色灯组成用来指挥交通通行的信号灯,红灯停,绿灯行。下面是我为你带来的 基于Proteus的智能交通灯设计与仿真实现论文,欢迎阅读。
摘要:针对现实中越来越严重的城市交通拥堵现象,文章介绍了一种十字路口交通信号灯智能控制系统。该系统实现了正常时段交通信号灯的轮换,解决了十字路口车辆的正常行驶;并可通过外部中断或手动设置解决一些紧急事件或由于某方向车道车流量不均衡所造成的十字路口交通资源浪费或堵塞问题。通过在Proteus 仿真平台中运行,系统具有较强的可靠性。
关键词:Proteus;智能交通灯;仿真实验
随着现代化社会经济的快速发展,城市车辆大幅度增加,交通拥挤、道路阻塞、车辆通行缓慢等问题受到了人们极大的关注,特别是早晚交通高峰时的十字路口,因此智能交通控制就显得尤为重要。传统的交通灯控制,是根据一定时间段的各车道车流量的调查而分配出的相对合理的固定周期换灯的控制方式,不管是车流高峰还是低谷;也有一些交通灯能根据简单划分的时间段来调整时间,但控制起来不是很灵活,这使得城市车流的调节不能达到最优,经常出现通行时间与车流量不相适应的'情况,特别是特定时间的十字路口,会出现某一方向车辆早已通行完,而另一方向车辆排队等绿灯的情况[1]。本文介绍的是一种采用8086 CPU和8259中断控制器配以7段数码管设计实现的十字路口智能交通灯控制系统,其能根据实时车流量对路口的绿灯时间进行动态调节,大大加强了其灵活性和实时性,并通过Proteus仿真软件平台实现了仿真。
一、总体设计方案
本文以十字路口单行车辆通行为研究对象,东南西北四个方向对应路口都设绿、红、黄三色圆灯信号(东西为一向,南北为一向),正常工作状态见表1,具体控制思想如下:(1)车辆流量的采集;(2)分析计算停止车辆排队长度,计算车流量比值,以1为基值判断双方车流量大小;(3)车辆输出量确认,根据各个方向车辆排队长度给定每个路口的红、绿灯时间值;(4)根据比值,增减另一方向车辆红、绿灯时长;(5)以3秒钟为单位,最大变化不超过18秒;(6)检测采用每周期循环一次,从而实现对整个信号灯的智能控制。
按照此思想,系统主要包括6个模块,如图1所示。以8086 CPU为主控制器,控制其他模块协调工作。其中信号灯模块显示各车道的通行情况;数码管倒计时模块显示信号灯燃亮时间;闯红灯报警模块实时监测车辆违规行为;紧急通行模块用于处理非正常通行,以外部中断方式控制[2];时间手动设置模块以通过键盘进行手动设置,增加人为的可控性,用于在紧急状态下,通过设置所有灯变为红灯以避免自动故障和意外发生。
二、Proteus仿真设计
仿真平台简介。Proteus是英国Labcenter electronics公司研发的多功能EDA软件,其由ISIS原理图编辑与仿真软件包和ARES布线编辑软件包组成,是目前世界上唯一将电路仿真、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台。Proteus SP3以上的版本中增加了对8086 CPU及相关接口芯片的仿真功能。另外,Proteus还提供有示波器、逻辑分析仪、信号发生器、交直流电压/电流表、数字图案发生器、定时器/计数器、逻辑探头、虚拟终端等很多虚拟仪器,是一个全开放性的仿真实验平台,相当于一个设备齐全的综合性实验室。本文介绍所使用的为Proteus 软件。Proteus本身未提供8086编译器,而是通过添加外部代码编译器,将编写好的源程序加入工程,编译并生成可执行程序。本文介绍的采用EMU8086提供的编译环境进行程序的编写和汇编。EMU8086是一可在Windows环境下运行的8086 CPU汇编真软件,其集成了文本编辑器、编译器、反编译器、真调试、虚拟设备和驱动器为一体。Proteus仅支持8086最小模式,8086模型可直接加载BIN、COM和EXE格式的文件到内部RAM中,不需要DOS,而且允许对Microsoft(Codeview)和Borland格式中包含了调试通过的程序可以进行源程序或反汇编后的调试,因此源码汇编和链接过程的参数相当重要[3]。
2.信号灯电路设计。信号灯组由红、黄、绿三色灯组成,4组共12盏灯,其亮灭及闪烁方式与十字路口的红、黄、绿灯同步,由8255A芯片的A口通过方式0控制6个开关量(12盏灯);七段数码管采用共阴极接法,由8255A芯片的B口通过方式0输出控制,其中低四位控制个位显示,高四位控制十位显示。8259中断控制器的IR0接8253的OUT2,实现对于紧急情况的外部中断处理。譬如控制红绿信号灯,实现相应车道通行、另一车道禁行,同时熄灭所有的数码管;或者遇有某方向路段忙时,信号灯的燃亮时间可根据车流量情况设置时间。
3.软件设计。程序主要包括“jjsj”和“zcsj”两个子程序。系统正常运行都在执行“zcsj”子程序,初始化十字路口的交通信号灯状态及燃亮时间,启动8253定时器数码管开始倒计时。在倒计时期间,当遇有某方向车辆特别多或遇忙等其他紧急情况时,通过外部中断请求执行“jjsj”子程序模块。绿灯倒计时完毕后,转换黄色信号灯,持续到规定时间后,东西和南北方向路口信号灯互换,如此一直循环运行[4]。程序设计流程如图2所示。
三、Proteus仿真实现
初始化。从图3所示的硬件原理图得知,8255A芯片的片选端连接在74HC154译码器的输出端,74HC154的4个引脚D、C、B、A分别与锁存器74LS273输出的A12、A11、A10、A9相连,当A12、A11、A10、A9=0001时8255A有效,所以8255A的4个端口地址分别为0200H、0202H、0204H、0206H;初始化方式选择控制字为89H(A、B口方式0输出,C口方式0输入)。
2.实际问题处理。①定时时间的动态调整。定时时间设计为倒计时,用两位七段数码管显示,倒计时小于等于5秒时黄灯每秒亮和灭切换一次,倒计时显示0秒时两个方向的红色灯和绿色灯切换。定时时间可以通过软件设计实现动态调整。方法为:将8253A计数器0工作在方式2,CLK0接2MHZ的时钟频率,设一计数初值(假设为2000),OUT0接CLK1,8253计数器1工作在方式0,设一计数初值(假设为500),则OUT1的输出频率为:2MHZ/2000/500=2HZ脉冲,相应周期为秒。根据实际路况,通过改变计数初值可调整倒计时间。②时间差异。Proteus中利用8253A表示的时间和真实时间有差异,设定的时间比实际时间要长很多。所以,在仿真实验中为了看到与实际相符的交通灯变化,本应是秒的时间需在源程序中将延时时间设置为秒,这样运行起来更贴近实际[5,6]。
3.仿真效果。如图4所示为东西路口绿灯燃亮,南北路口红灯燃亮倒计时运行在18秒时的仿真结果图。
本系统以8086 CPU为核心,程序调试阶段采用EMU86进行在线编程及修改,设计的交通灯可控制十字路口的车辆及行人的交通管理,采用3个7段数码管,可以直观地显示红绿灯的开放和关闭时间。实际交通中的每个路口不完全一样,所以交通灯显示也没有固定规则,通常会根据具体情况设置相应的程序。由于Proteus没有提供箭头标志,本系统按单行道设计,指示灯不是专门的箭头指向灯,只是红、黄、绿三色圆灯信号灯,所以系统只考虑并实现了简单的十字路口交通行驶,即红灯亮时不能直行也不能左转,但可以右转;绿灯亮时,直行、左转、右转都可以,当遇有某方向车辆多或其他紧急情况时,通过中断可加以灵活性控制[7]。另外,系统在实现了十字路口基本的交通灯控制基础上,还引用了外部中断技术和时间手动设置,这可避免因无序和抢行等无控制原因造成的不必要阻塞甚至瘫痪情况发生。Proteus从V8版本开始支持ARM/Cortex-M3,这样,将会给交通灯系统增添更多现代化功能。
参考文献:
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[7]赵金亮.自适应交通路口控制系统设计与实现[J].太原理工大学学报,2013,44(4):531-535.
:前 言智能交通系统,英文是Intelligent Transportation Systems,简称ITS。ITS现在还没有权威性的定义,经过我们近十年的研究和实践,认为它有广义和狭义之分。广义的智能交通系统是指交通运输系统的规划、设计、实施与运行、组织、管理过程都实现智能化;而狭义的智能交通系统则主要指交通运输系统的运营管理与生产组织的智能化,其实质就是利用高新技术,特别是信息技术对传统的交通运输系统进行改造,从而形成一种“以信息化为基础,以现代通信和计算机为手段,以安全、高效、服务为目标的新型现代交通运输系统”。 智能交通系统的生产组织、经营管理(包括运输服务)的具体内容是:通过对交通运输设施包括移动设备(如车、船、飞机)和固定设备(如线路、码头、车站枢纽)以及运输管理部门等(即人、货、车、路、管)利用计算机和通信以及传感技术实现信息化,并与系统工程理论相融合,建立起一种新的智能交通系统,从而提高交通安全和运输服务水平,实现运输与经营全过程监控,使交通运输系统达到现代化的新阶段。智能交通系统工程,顾名思义,首先是交通运输的“智能化”。实现“智能化”是脑科学、哲学、人工智能等学科所面临的共同问题,现在对关于它们的研究理论、方法和策略等问题还没有完全解决。什么是智能?智能的本质是什么?这是古今中外许多哲学家、脑科学家一直在努力探索和研究的问题,但至今没有最终答案,以至被列为自然界四大奥秘(物质的本质、宇宙的起源、生命的本质、智能的发生)之一。近些年来,随着脑科学、神经心理学等学科研究的进展,对人脑的结构和功能积累了一些初步认识,但对整个神经系统的内部结构和作用机制,特别是脑功能的原理还没有完全搞清楚,有待进一步探索。在此情况下,要从本质上对智能给出一个精确的、可被公认的定义显然是不现实的。目前人们大多是把对人脑的已有认识与智能的外在表现结合起来,从不同的侧面、用不同的方法来对智能进行研究,提出的观点亦不相同。其中影响较大的主要有思维理论、知识阀值理论及进化理论等。思维理论来自认知科学,认知科学又被称为思维科学,它是研究人们认识客观世界的规律和方法的一门科学,其目的在于揭开大脑思维功能的奥秘。该理论认为智能的核心是思维,人的一切智慧或智能都来自于大脑的思维活动,人类的一切知识都是人们思维的产物,因而通过对思维规律与方法的研究可望揭示智能的本质。知识阀值理论着重强调知识对于智能的重要意义和作用。该理论认为智能行为取决于知识的数量及其一般化的程度,一个系统之所以有智能是因为它具有可运用的知识。在此认识的基础上,它把智能定义为:智能就是在巨大的搜索空间中迅速找到一个满意解的能力。这一理论在人工智能的发展史中有着重要的影响,知识工程、专家系统等都是在这一理论的影响下发展起来的。进化理论是由美国麻省理工学院(MIT)的布鲁克()教授提出来的。1991年他提出了“没有表达的智能”,1992年又提出了“没有推理的智能”,这是他根据自己对人造机器动物的研究与实践提出的与众不同的观点。该理论认为人的能力的本质是在动态环境中的行走能力、对外界事物的感知能力、维持生命和繁衍生息的能力,正是这些能力对智能的发展提供了基础,因此智能是某种复杂系统所表现出的性质。它是由许多部件交互作用而产生的,智能仅仅由系统总的行为以及行为与环境的联系所决定,它可以在没有明显的可操作的内部表达的情况下产生,也可以在没有明显的推理系统出现的情况下产生。该理论的核心是用控制取代表示,从而取消概念、模型及显示的知识,否定抽象对于智能及智能模拟的必要性,强调分层结构对于智能进化的可能性与必要性。目前这一观点尚未形成完整的理论体系,有待进一步的研究,但由于它与人们的传统看法完全不同,因而引起了人工智能界的注意。在此情况下,要从本质上对智能化给出一个精确的、可被公认的定义显然是不现实的,目前学术界多是把对人脑的已有认识与智能的外在表现结合起来,从不同的角度,不同的侧面,用不同的方法来对“智能”进行研究。综合关于“智能”的各种观点,可以认为“智能”是“知识”与“智力”的总和。其中“知识”是一切智能行为的基础,而“智力”是获取知识并运用知识求解问题的能力,它是来自人脑的思维活动。为此,“智能化”一般应具有以下特征。1.具有感知能力感知能力是指人们通过视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉等感觉器官感知外部世界的能力。感知是人类最基本的生理、心理现象,是获取外部信息的基本途径,人类的大部分知识都是通过感知获取有关信息,然后经过大脑加工获得的。可以说如果没有感知能力,人们就不可能获得知识,也不可能引发各种各样的智能活动。因此,具有感知能力是产生智能活动的前提与必要条件。在人类的各种感知方式中,它们所起的作用是不完全一样。有关研究表明,80%以上的外界信息是通过视觉得到的,10%是通过听觉得到的,这表明视觉与听觉在人类感知中占有主导地位。这就提示我们,在人工智能的机器感知方面,主要应加强机器视觉及机器听觉的研究。2. 具有记忆与思维能力记忆与思维是人脑最重要的功能,亦是人们所以有智能的根本原因所在。记忆用于存储由感觉器官感知到的外部信息以及由思维所产生的知识;思维用于对记忆的信息进行处理,即利用已有的知识对信息进行分析、计算、比较、判断、推理、联想、决策等。思维是一个动态过程,是获取知识以及运用知识求解问题的根本途径。思维可分为逻辑思维、形象思维以及在潜意识激发下获得灵感而“忽然开窍”的顿悟思维等。其中,逻辑思维与形象思维是两种基本的思维方式。逻辑思维又称为抽象思维,它是一种根据逻辑规则对信息进行处理的理性思维方式,反映了人们以抽象的、间接的、概括的方式认识客观世界的过程。在此过程中,人们首先通过感觉器官获得对外部事物的感性认识,经过初步概括、知觉定势等形成关于相应事物的信息,存储于大脑中,供逻辑思维进行处理。然后,通过匹配选出相应的逻辑规则,并且作用于已经表示成一定形式的已知信息,进行相应的逻辑推理(演绎)。通常情况下,这种推理都比较复杂,不可能只用一条规则做一次推理就解决问题,往往要对第一次推出的结果再运用新的规则进行新一轮的推理,等等。至于推理是否获得成功,这取决于两个因素。一个是用于推理的规则是否完备,另一个是已知的信息是否完善、可靠。如果推理规则是完备的,由感性认识获得的初始信息是完善、可靠的,则由逻辑思维可以得到合理、可靠的结论。逻辑思维具有如下特点:l 依靠逻辑进行思维。l 思维过程是串行的,表现为一个线性过程。l 容易形式化,其思维过程可以用符号串表达出来。l 思维过程具有严密性、可靠性,能对事物未来的发展给出逻辑上合理的预测,可使人们对事物的认识不断深化。形象思维又称为直感思维,它是一种以客观现象为思维对象、以感性形象认识为思维材料、以意象为主要思维工具、以指导创造物化形象的实践为主要目的的思维活动。在思维过程中,它有两次飞跃。首先是从感性认识到理性认识的飞跃,即把对事物的感觉组合起来,形成反映形式(即表象),然后经形象分析、形象比较、形象概括及组合形成对事物的理性形象认识。思维过程的第二次飞跃是从理性认识到实践的飞跃,即对理性形象认识进行联想、想像等加工,在大脑形成新意象,然后回到实践中,接受实践的检验。这个过程不断循环,就构成了形象思维从低级到高级的运动发展。形象思维具有如下特点:l 主要是依据知觉,即感觉形象进行思维。l 思维过程是并行协同式的,表现为一个非线性过程。l 形式化困难,没有统一的形象联系规则,对象不同,场合不同,形象的联系规则亦不相同,不能直接套用。l 在信息变形或缺少的情况下仍有可能得到比较满意的结果。由于逻辑思维与形象思维分别具有不同的特点,因而可分别用于不同的场合。当要求迅速做出决策而不要求十分精确时,可用形象思维,但当要求进行严格的论证时,就必须用逻辑思维;当要对一个问题进行假设、猜想时,需用形象思维,而当要对这些假设或猜想进行论证时,则要用逻辑思维。人们在求解问题时,通常把这两种思维方式结合起来使用。首先用形象思维给出假设,然后再用逻辑思维进行论证。顿悟思维又称为灵感思维,它是一种显意识与潜意识相互作用的思维方式。在工作及日常生活中,我们都有过这样的体验:当遇到一个问题无法解决时,大脑就会处于一种极为活跃的思维状态,从不同角度用不同方法去寻求问题的解决方法,即所谓的“冥思苦想”。突然间,有一个“想法”从脑中涌现出来,它沟通了解决问题的有关知识,使人“顿开茅塞”,问题迎刃而解。像这样用于沟通有关知识或信息的“想法”通常被称为灵感。灵感也是一种信息,它可能是与问题直接有关的一个重要信息,也可能是一个与问题并不直接相关、且不起眼的信息,只是由于它的到来“捅破了一层薄薄的窗户纸”,使解决问题的智慧被启动起来。顿悟思维具有如下特点:l 具有不定期的突发性。l 具有非线性的独创性及模糊性。l 它穿插于形象思维与逻辑思维之中,起着突破、创新、升华的作用。它比形象思维更复杂,至今人们还不能确切地描述灵感的具体实现以及它产生的机理。最后还应该指出的是,人的记忆与思维是密不可分的,它们总是相伴相随的,其物质基础都是由神经元组成的大脑皮质,通过相关神经元此起彼伏的兴奋与抑制实现记忆与思维活动。3.具有学习能力及自适应能力学习是人的本能,每个人都在随时随地地进行着学习,既可能是自觉的、有意识的,也可能是不自觉、无意识的;既可以是有教师指导的,也可以是自我探索。总之,人人都在通过与环境的相互作用,不断地进行着学习,并通过学习积累知识,增长才干,适应环境的变化,充实、完善自己,只是由于个人所处的环境不同,条件不同,学习的效果亦不相同,体现出不同的智能差异。4.具有行为能力人们通常用语言或者某个表情、眼神及形体动作来对外界的刺激做出反应或传达某个信息,这称为行为能力或表达能力。如果把人们的感知能力看成是信息的输入,则行为能力就是信息的输出,它们都受到神经系统的控制。5.具有表达和决策能力人们通过谈话或手势、面部表情、眼神等来传达某个意思,这就是人的表达能力,同时还能通过感知能力和记忆、判断能力做出各种决策,如果把人的感知能力看成是信息输入,表达能力和决策能力是信息的输出,它们都受到人的神经系统的控制。综上所述,智能交通系统就是把信息科学、通信科学、计算机科学控制科学以及人工智能科学等高新技术运用到交通运输系统的生产、经营管理中来,实现交通运输系统管理的“智能化”。同时由于智能交通系统是模拟人的智能活动,所以,智能交通系统亦可通俗地定义为模拟智能交通系统。智能交通本身构成一个系统,同时是一个复杂的大系统。为此要明确什么是“系统”。“系统”这个词来自拉丁语的SYSTEM,一般认为是“群”与“集合”的意思。在韦氏大辞典中“系统”一词定义为“有组织的或被组织的整体,是形成集合整体的概念、原理的综合。它是以有规律的相互作用或相互依存形式结合起来的对象的集合”。因此,“系统”就是“具有一定功能的、相互间具有有机联系的、由许多要素或构成部分组成的整体”。系统论的创始人贝塔朗菲教授( )把系统定义为“相互作用诸要素的综合体”。美国著名学者阿柯夫()认为:“系统是由两个或两个以上相互联系的任何种类的要素所构成的集合”。综上所述,一个“系统”本身可以是一个更大系统的组成部分,同时较大的系统本身又可分解为若干个子系统。因此,系统是有层次的,任何一个系统都有它的层次结构、规模、环境与功能。在系统科学结构体系中,属于工程技术类的为系统工程。1978年我国著名学者钱学森教授指出:“系统工程是组织管理系统的规划、研究、设计、制造、实验和使用的科学方法,是一种对所有系统都具有普遍意义的方法”。1975年美国技术辞典的定义为:“系统工程是研究负责系统设计的科学,该系统由许多密切联系的元素组成。设计一个复杂系统时,应有明确的预定功能及目标,并要协调各元素之间以及元素和整体之间的有机联系,使总体达到系统的最优目标。在设计系统时,要同时考虑到参与系统活动的不同因素及其作用”。可以看出,系统工程是以大型复杂系统为研究对象,按一定目的进行设计、开发、管理与控制,以期达到总体效果最优的理论与方法。本书书名定为《智能交通系统工程导论》,是把智能交通系统与系统工程的方法论结合起来,使读者能正确地应用系统工程的理论、方法去分析、处理问题并进行工程实践。系统工程是包括多门工程技术的一大门类,也是高度综合的实用性很强的工程技术。在大型系统工程项目的开发中,逐渐形成以系统工程的方式处理问题的基本框架结构,即时间维、逻辑维和知识维的三维结构。其中,“时间维”反映了系统实施的过程。它包括规划阶段、方案阶段、设计阶段、工程实施阶段、投入生产阶段、运行阶段与交付验收阶段。“逻辑维”表示了系统工程的方法和解决问题的步骤。基本上分为七个阶段,即明确问题、进行系统设计、进行系统综合集成、选定技术路线、进行工程的系统分析、实施方案的优选与最后进行方案的决策与实施等。其中决策与实施还包含了人的参与。“知识维”包括智能交通的各种知识,其中包括社会科学、智能交通运输科学、工程技术科学、系统工程科学和艺术科学等。“三维结构”体系形象地描述了系统工程研究的特点。随着社会经济系统的不断发展和科技的进步,一些规模庞大、结构复杂的各种系统工程不断出现,形成了所谓“复杂大系统”,如三峡工程系统、钢铁联合企业系统、全国铁路列车调度系统、城市交通管理系统、区域电网的调度和自动调节系统,军事系统等。这些“复杂大系统”的特征不仅是物理系统庞大,而且是相互影响和相互制约。根据系统的规模和性质,系统可分成简单大系统和复杂大系统。简单大系统是指:组成系统的子系统数目相对比较少,各子系统间的关系也比较简单,研究这类系统可以从系统间的相互作用出发,直接进行综合集成,实现系统的整体运行,满足系统的目标要求。当子系统数量有成千上万时称为大系统(也称为巨系统),如果子系统种类多,又有多层次结构,关联关系也复杂,特别是又有人的参与,就形成了复杂大系统。由钱学森教授领导的系统科学研究组,对复杂大系统的理论方法进行了深入研究,提出了开放的复杂巨系统的概念。与此相应,还提出了处理复杂巨(大)系统的方法论,即 “从定性到定量综合集成法”,以及它的实现形式——“从定性到定量的综合集成研讨厅”,这是从整体上研究和解决问题的方法。按照传统说法,把一个复杂事物的各个方面综合起来,达到对整体的认识,称之为集大成。传统的集大成完全靠人脑实现,其作用是有限的,而在当今信息时代,有计算机和信息网络作为工具,通过人-机结合和人-网结合完全可以做到集大成。所以钱老提出集大成的理论。并把这套方法称之为“大智慧工程”。这是系统科学的一种新的方法论。其理论基础是思维科学;方法基础是系统科学与数学;技术基础是以计算机为主的现代信息技术;哲学基础是马克思主义实践论和方法论;实践基础是系统工程的实际应用。综上所述,“智能交通系统”是一个有人参与的复杂大系统,对它的研究具体有以下几点:l 该系统具有多层次、多功能的结构,每一层次均成为构筑其上一层次的单元,同时其本身又有具体实现的独立功能。l 该系统各单元部件之间的关系紧密,它们构成一个平面和立体的网络。因此,每一单元的变化都对其他单元和层次的变化都有影响,并会引起实体的连锁反应。l 该系统是一个开放的动态运行系统。系统在发展和运行中,外部与内部因素的变动会引起相关因素的变化和调整,并对其未来的运行和发展有一定的预测和判断。l 一个智能交通系统工程目标的实现,要求其内部各子系统功能必须进行协调与整合,要把与各子系统相关的人、设备与技术进行整合。换言之,亦是人、货、车、路、管各种技术的整合。l 人的参与是智能交通系统实现其功能的必要条件。人的素质与技术水平直接影响智能交通系统运行的质量和水平。为此,它是一个复杂的大系统。基于以上分析,研究和开发“智能交通系统”必须要运用“系统工程的理论与方法”。在目前已出版和发表的有关智能交通系统方面的论文和著作中,这方面的论述很少,在智能交通项目的建设中“系统工程的理论与方法”还运用不足,致使一些智能交通项目完成后不能发挥其整体作用,甚至造成一些浪费,这也是编写本书的出发点。从1995年起,我直接参加了交通运输系统工程的新学科的建设和“中欧智能交通运输专家组”,并领导了智能交通系统博士生和硕士生的培养工作。特别是本人于1997年直接主持和操作“北京公共交通智能调度系统示范工程”的实践中开始运用“系统工程的理论与方法”,在这个思想理论和方法的指导下完成了这一重大项目。在对这项工程进行的总结中,我深深认识到,要把智能交通与系统工程结合起来,要创建“智能交通系统工程学”,其中要特别注意到它们的结合,要运用系统工程的理论与方法开发建设智能交通系统工程。一般智能交通系统工程的方法论应包括以下内容:l 任何一个智能交通项目建设,首先要明确它是一个复杂大系统工程,应该运用系统工程的理论与方法对其进行研究和实施。l 在进行智能交通项目的系统设计时,特别要注重系统的整体目标和在总目标下的系统结构的优化。l 在建设开发时,必须做好工程项目各子系统的综合协调和控制,这也是最重要和最困难的。l 在系统投入运行与进行工程可靠性验收时,必须要实现其功能,要达到项目的设计指标。l 系统完成后要进行系统整体实践的验证,必须进行系统建成后的评估与综合效益分析。我在承担“北京公交智能调度系统工程”项目的实践全过程中,深深体会到研究和实施“智能交通系统工程”的难点在于进行系统的综合、集成、协调与创新四个方面。并把系统工程的理论与方法同智能交通运输建设结合起来,我们是在这个项目的实践的基础上编写了这本《智能交通系统工程导论》,希望它在推动当前全国各地正在进行的“智能交通系统”发展建设中起到积极作用,这就是我们编写这本专著的意义。本书共有15章(包括案例)。具体内容包括:智能交通系统的发展、智能交通系统的概念和特征;智能交通系统发展的理论基础;智能交通系统的研究与开发现状;交通流的动态优化与诱导系统;智能交通系统的体系结构;智能交通的相关技术;智能交通系统调度平台;智能交通系统的通信子系统、计算机网络子系统;车载与导航系统、安全系统;智能化运输枢纽系统;智能交通系统的技术经济评价;智能交通系统的标准化;大型智能交通系统工程的开发方法;智能交通系统共用信息平台;最后把北京公交智能化调度系统工程作为案例分析来结束全书。智能交通系统是一项新的建设工程,同时它的工程技术又非常复杂,为适应科研、教学与工程建设的需要,在电子工业出版社宋漪同志的帮助下,我们编写了这本《智能交通系统工程导论》。同时本书是在“北京公交智能交通调度指挥示范工程项目”的实践中完成的,北方交通大学、北京航空航天大学近二十位教授和硕、博研究生以及北京公交总公司的领导和技术人员共同参与了该项工程的实践,在此对他们表示衷心感谢。同时,对中国科学院、中国工程院院士周干峙教授,中国工程院院士梁应辰教授、刘源张教授,中国科学院院士简水声教授、国家科技部秘书长石定寰教授,国家发展与改革委员会交通运输司司长王庆云教授以及电子工业出版社王志刚社长等对本书的编辑出版给予的鼓励和支持表示衷心感谢。由于我们对这门学科的学习研究与实践尚浅,不足之处难免,敬请广大读者提出宝贵意见。张国伍2003年4月于北方交通大学思源楼
智慧公交行业全景图:综合智慧公交服务更多元化
从智慧公交行业构成来看,智慧公交底座是硬件产品,主要包括车载终端、显示屏、辅助仪器、POS机、LED屏、车体、公交站台、GPS设备、监控设备等;软件和集成系统由智能调度系统、智能监控系统、线网诊断及优化系统、MaaS、北斗系统、终端应用软件等构成;从综合智慧公交服务来看,有数据分析服务、驾驶行为服务、站场勤务服务等;云计算作为先进技术支撑,提供云服务器、云存储和云业务;通信技术主要有通讯协议、无线通讯设备、路面通讯设备等。
目前智慧公交各产业链均已成熟,通信技术上三大运营商是坚固的底层支柱,云计算上百度、阿里、腾讯、华为是卓越的行业代表,以其强大的综合实力和科技技术为全国各地不同城市的整体数据集成和智慧公交提供了坚实的云计算科技支持;综合智慧公交服务上华录智达、青岛海信网络表现良好;软件系统及集成系统上也有越来越多的厂商;硬件设备上也有表现突出的企业。
智慧公交产业链区域热力地图:广东、江苏企业数量最集中
从区域来看,我国智慧公交集中在南方地区,尤其是广东省,企业注册数量最多,达523家。其次是江苏省,注册企业达453家。广东省城市公共交通行业发展较快,该地区的智慧公交系统和平台技术较为成熟,在全国有较好的资源和技术优势。其他地区受到智慧公交政策的鼓励,企业数量不断增加。
从代表性企业来看,广东省智慧公交企业集中在广深两地,江苏的苏交科、南京公用、智慧交通公司具备较强竞争力。北京地区的企业有行业龙头华录智达,山东的代表性企业有海信科技,安徽省的代表性企业有安凯客车和皖通科技,郑州天迈公司的辐射效应带领中原地区快速发展。
智慧公交产业代表性企业最新投资动向
智慧公交产业代表性企业的投资动向主要包括收购公司拓展业务、新设立子公司、进行智慧公交业务的项目拓展等方式。智慧公交产业代表性企业投资动向如下:
—— 更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国智慧公交行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
智能公共交通系统在中国城市的应用及发展趋势摘要:智能交通系统是目前国内外公认的解决城市交通拥堵问题的重要途径之一,也是费效比最显著的途径.作为国内城市交通系统最重要组成部分之一的公共交通系统,近年来开始出现了大量智能公共交通系统方面的应用尝试.对我国目前城市投入应用的智能公共交通系统(APTS)的应用状况进行了分析,并根据我国当前国情,分析了我国智能公交系统未来可能的应用方向,提出了对智能公共交通系统改进的技术趋势分析.关键词:智能公共交通系统;GPS;IC卡;应用0引言我国是发展中国家,虽然近20年来始终保持了经济的高速增长,但是与西方发达国家相比,在城市基础设施尤其是公共交通基础设施方面,依然存在着很大的差距.同时近年来随着我国城镇化水平的快速提高,城镇人口数量在急剧增加.此外,我国的城镇化时期恰好又伴随着机动化,这必然造成有限的城市道路空间与巨大的机动车增长之间的冲突,给本来就非常拥堵的城市交通增加了更大的压力.从世界范围来看城市交通的发展,几十年来世界各工业化国家城市机动交通的发展历程,大都走过了先发展小汽车,后控制小汽车,最终选择发展大公交的曲折道路.我国土地资源稀缺,城市人口密集,群众收入水平总体不高,优先发展城市公共交通更是我们的现实选择.近年来,我国各个主要城市在常规公交设施方面投资较大,城市公交运力得以快速增加,万人公交车辆拥有量由2001年的辆增长到2004年的辆.但是城市公共交通客运量并没有相应大幅度提高,部分城市呈现下降趋势.在出行方式结构方面,我国主要大城市公共交通基本呈现下降趋势,公交客运量和运力的比值均在下降,运力的增加不一定带来运量的增加.如图1所示,我国主要大城市历年公交运量Π公交运力比值都出现了大幅度下降[1].当前,城市居民对公共交通系统最大的不满主要就是公交服务水平低,例如公交出行速度慢、舒适性差、换乘困难等方面.在传统公交系统建设模式下,改善上述问题需要巨额建设经费的支持,其建设成效还要受到城市交通整体环境的影响.与之相对应,智能公共交通系统则是实现“公交优先”的最有效的途径之一.所谓智能公共交通系统,就是在公交网络分配、公交调度等关键理论研究的前提下,利用系统工程的理论和方法,将现代通信、信息、电子、控制、计算机、网络、GPS、GIS等新技术集成应用于公共交通系统,通过构建现代化的信息管理系统和控制调度模式,实现公共交通调度、运营、管理的信息化、现代化和智能化,为出行者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务,从而吸引公交出行,缓解城市交通拥挤,有效解决城市交通问题,创造更大的社会和经济效益[2].1国内智能公共交通管理系统的应用现状智能公共交通系统作为智能交通系统重要的子系统之一,在我国“十五”科技攻关的智能交通系图1我国主要城市历年常规公交运量Π公交运力比值变化图 ratio of Urban passenger carrying amount andtransit capacity in cites of China统(ITS)城市示范中,北京市、上海市、青岛市、杭州市、重庆市等多个城市的ITS建设示范中都包括了智能公共交通系统的内容.将其作为缓解城市交通拥堵、提高城市公共交通服务水平的重要途径.当前我国城市智能公共交通系统方面的应用,主要集中在如下几个领域中[3].公交车辆智能调度系统国内城市对智能公共交通系统的探索实践是从公交车辆的定位监控开始的.到目前,多数进行ITS建设的城市其公交监控系统都已经从早期纯粹的公交车辆定位调度系统扩展升级为以公交车辆定位为基础,结合公交地理信息平台(GIS-T)、通信系统实施监控调度的智能调度系统.在公交车辆定位及监控调度系统的建设中,北京市作为我国的首都走在了建设实践的前面.北京公交ITS示范工程于1999年投入运行,首次投入运行的装有先进的车载卫星定位系统和无线通讯装置的车辆约为300多辆.除北京以外,国内上海、杭州、南京、深圳、成都、中山、包头等众多城市也都先后建成了公交车辆定位及监控调度系统.基本都实现了利用GPS系统定位功能,与电子地图相结合,实现了公交车辆的实时跟踪,并进一步确保了信息发布、车辆调度、车辆紧急救援报警等功能的实现.公交IC卡系统公交IC卡系统,是近年来中国智能公共交通系统方面一个成效显著、应用范围迅速扩展的系统.目前,公交IC卡售票系统已经在国内大量城市得到了应用,北京、上海、南京、杭州、重庆、青岛、广州、宁波、常州等城市的公交企业都结合本城市的公共交通特性,有针对性的建设了公交IC卡售票系统.近年来,中国城市公交IC卡系统的应用趋势是走向通用化,实现公交、地铁、轨道、轮渡、出租车都能够通用的公交IC“一卡通”.在利用公交IC卡系统促进居民采用公交出行,实现“公交优先”方面,北京市近期在城市公交IC卡应用方面取得了较为理想的成绩.在北京市公交系统实行公交IC卡4折优惠后,北京市公交IC卡用户实现了飞速增长.自2007年年初,北京市的公交运送量比以前增加10%,目前每天公交客流增加量约达112万人次.公共交通信息服务系统近几年,随着智能公共交通系统和互联网的建设,我国城市的公交信息服务已经得到了快速发展.目前公交信息服务系统应用状况,基本呈现如下特点:(1)公交服务网站成为城市最重要的公交信息服务模式.在国内的大型城市及经济发达区域的中型城市中,城市公交企业基本都建立了自己的公交服务网站.其中,以北京市、杭州市、南京市等为代表的城市公交服务网站采用了以GIS平台为基础的WEB服务模式,能够进行换乘查询等服务.(2)电子站牌应用规模开始扩大.国内一批积极进行智能公交系统建设的城市,在实现了公交车辆的实时监控后,开始将公交车辆信息通过电子站牌提供给公交乘客.电子站牌除了常规站牌的内容外,还可以显示下一班公交车辆的预计到站时间、以及线路上公交车辆当前所在位置等动态公交信息.(3)公交车载信息服务系统投入实用化应用.国内包括北京市、上海市、深圳市、青岛市等多个城市的公交企业在车辆上安装了车载信息系统,通过液晶显示器和音响系统可以进行播放多种信息,播放的信息内容通常包括新闻、广告、娱乐节目等.由于可以通过广告资源的置换获得系统设备的建设投资,目前各城市车载信息服务系统已经走上良性循环,进入实用化应用阶段.城市交通综合信息平台对于城市的ITS而言,涉及到公安交通管理、交通、规划、公交、货运、市政管理等多个部门的职能范围,每一个部门既是ITS的数据源,又是其它部门数据以及在多部门数据之上进行综合性加工处理所得到信息的需求者.只有各相关部门协调配合、协同行动起来,在一定的机制和技术手段下充分实现部门间的信息共享,城市ITS才可能顺利建设和发展,ITS才能真正在提高城市交通管理与服务水平,提高城市交通系统运行效率,缓解交通拥堵,站在城市大交通的高度提供科学的决策支持等方面发挥应有的作用.基于上述考虑,提出了建设城市智能交通共用信息平台的思想,并且随着我国ITS建设的深入进行,这种思想已经逐步获得了我国ITS业界的广泛认同.国家“十五”科技攻关期间,十个ITS示范城市已经不约而同地明确提出要建设城市交通共用信息平台.其中广州市、天津市、北京市、济南市等城市的共用信息平台建设列为“十五”智能交通系统应用试点示范工程.2中国城市智能公共交通系统发展的趋势展望随着城市交通管理、公共交通信息水平的快速提高,我国的城市智能交通系统获得了难得的飞跃发展良机.未来我国城市智能公交系统发展趋势,将以信息化、实时化为核心,以“人性化”为宗旨,智能公交系统的完善将从如下几个方面展开.建设完善的智能公交调度系统(1)建立基于城市公交系统通行能力约束的智能公交调度模型.城市公共交通通行能力是指在城市规定的交通条件、道路条件及人为度量标准时间内能通过的最大公交车辆数量或者乘客人数.公交通行能力是在一定条件下,公交设施所能够通过公交车辆和乘客的极限数值,它是动态的服务能力而不是静态的数量[4,7,8].当城市路网中运营的公交车辆超过公交设施的通行能力时,由于公交车辆彼此的互相干扰、以及公交车辆与社会车辆的行驶冲突,公交车辆行驶的速度反而会降低.这样即使公交企业增加了公交车辆的营运班次,但是公交服务水平反而将下降,同时公交企业的经济效益也受到影响.因此,必须建立基于城市公交系统通行能力约束的智能公交调度模型.公交通行能力各相关要素的关系如图2所示.(2)结合道路交通状况,建立公交服务水平的动态评价模型.城市公共交通系统是在城市整体道路网络中运营的系统,因此其运营必然受到城市路网状况的影响.我国城市智能公交调度系统在进一步的建设完善中,必须充分考虑城市交通系统对公交系统的影响.利用智能公交调度系统的公交车辆定位、行程时间预测、道路公交饱和度等数据,结合道路交通状况,将可以建立针对公交服务水平的动态评价模型.使得公交企业可以实时评估公交系统的运营状态,根据企业的运营服务目标调整公交车辆调度计划.此外,还能够通过对公交运营数据统计和分析,实现城市规划层面、设计层面对公交系统的调整和优化[10,11].(3)根据公交客流量的需求状况,建立自动化的公交调度模式.车载客流量检测器技术的完善和公交IC卡数据实时采集技术的实现,使得未来的城市智能公交调度系统可以利用客流量检测器及数据融合技术,实时监控城市居民公交的出行状况,并对城市居民未来的公交出行需求进行动态预测.以此为基础,建立自动化的公交调度机制,将实现智能公交调度系统对公交车辆调度计划的自主调整和优化.(4)将智能公交系统的建设、运营与城市规划紧密结合起来实施.目前国内城市投入使用的智能公交调度系统往往都是在现有传统公交设施基础上改建实施的系统,系统的使用、维护都存在着不尽如人意的不足.只有从城市规划的环节就开始考虑智能公交系统的建设,以及智能公交系统未来的运营,才能为智能公交系统的建设奠定良好的基础,才能真正把智能公交系统的建设放于优先的位置,才能避免智能公交各分系统之间重复建设或者相互干扰的问题,才能使得智能公交系统能够真正有效的发挥作用.(5)将MIS系统与智能公交调度系统进行整合.目前,国内公交企业由于其历史原因,开发的公交信息系统分步建设、独立运行的现象尤为突出.为了有效的整合公交企业的信息资源,使得其充分发挥作用,迫切需要建立一个综合性管理信息系统(MIS).并且将MIS系统与公交企业的智能公交调度系统整合起来.管理信息系统MIS(management information sys2tem)是企业的信息系统,它具备数据处理、计划、控制、预测和辅助决策功能,是一个覆盖了整个公交企业各相关部门的信息智能化管理系统.通过建设公交企业MIS系统,建立高质量、高效率的企业信息管理网络,为领导决策和内部管理、办公提供服务,实现企业办公自动化、管理现代化、信息资源化、传输网络化和决策科学化.MIS系统将使得公交企业能够充分发掘、利用自身的信息资源,同时可以将通过城市交通共用信息平台获得的其他部门的信息,经过处理、分析后获得更有价值的辅助决策信息.公交IC卡系统的拓展公交IC卡系统在公交票务服务方面目前已经相对较为完善,未来其应用趋势将集中到如下的两个方面:(1)实现公交IC卡在经济带、都市圈的一体化运营.目前,我国经济建设的一个重要趋势就是经济的区域化发展,各城市都高度重视与周边城市的区域经济、交通联系,形成了长三角、珠三角、京津冀经济圈、长江中游经济圈、环渤海湾经济圈等都市经济圈.在经济圈、都市圈范围内实现公交IC卡的通用,已经成为各地公共交通系统未来建设的目标.(2)实现公交IC卡数据的有效应用.公交IC卡的应用,将能够为公交客流调查提供了一种新的手段.公交IC卡在方便地完成乘车收费的同时,还可记录下乘客使用IC卡的时间、车次、站点等信息.这些信息真实、准确地反映城市居民的公交出行状况,是公交最重要的原始资料.通过对IC卡数据的统计分析,能够得到公交出行的统计和预测数据.建设人性化、智能化的公共交通信息服务系统未来的城市公共交通信息服务系统将向着“人性化、智能化”的方向进行建设.新时代的公交信息服务系统其核心将围绕着公交实时数据的处理及多源数据的数据融合展开,主要将呈现如下的发展趋势:(1)将公交信息服务模式从以静态信息为主的状态,转变为以实时信息为数据基础的动态信息服务.利用城市智能交通系统的多源动态信息,未来的公交信息服务将实现以实时信息为数据基础的动态信息服务.动态公交信息服务其本质是将实时的公交信息经过处理,预测出公交系统未来的运营趋势,将动态的公交运营信息提供给乘客.(2)实现多种公交运输方式信息资源的融合,使得城市居民可以通过公交信息服务制订有效的出行计划.目前城市的公交、地铁、机场、轮渡、铁路等相关部门的信息服务处于各自独立运行的状态.通过建设城市交通共用信息平台,将有望实现多种公交运输方式信息资源的融合.以此为契机,智能公交信息服务将能够为出行者制订完整的出行计划,实现市域范围、甚至区域范围内乘客的高效、有计划地出行.(3)从被动式公交信息服务为主,转变为以主动式公交信息服务为主.除了传统的公交信息服务模式,例如公交信息网站、公交电子站牌、公交热线服务电话、电台广播等以外,未来智能公交信息服务系统将向乘客自主式信息服务模式发展.通过乘客与公交信息服务系统的人机对话,乘客能够及时、准确地获取个人最需要获取的信息.服务模式将包括手机WAPΠGPRSΠCDMA网络公交信息服务、手机公交短信信息服务、PDA信息终端公交信息服务等模式.实现大范围、大规模运营的公交车辆区域调度公交区域调度,国外又称网络调度或线间调度,是指在一定地域的范围内、原来各自独立运营线路上的车辆、人员,通过一定的技术手段和管理组织协调起来共同运营,以达到资源的最有效配置和充分利用的一种组织模式.区域调度模式是基于运量平衡思想提出的,由于公交客流存在着方向、时间上的不均衡性,因此,可通过不同线路间运力的动态组合,实现车辆运量的均衡,从而最大限度地节省运营车辆总数和司乘人员总数,提高公交车辆的利用率和司乘人员的劳动效率[6].区域调度是面向任务,而非面向线路的调度模式[9].公交区域调度是国外大城市普遍采用的、高效率的调度模式.随着我国智能公共交通管理系统的建设和城市道路交通条件的进一步改善,国内城市公交企业传统的线路调度模式必将为区域调度模式所取代.图3即是多车场公交区域调度的模式图.通常情况下,多车场调度优化模型采用系统总“空驶”距离最短,即“空跑”成本最小的模型.在智能公交调度系统中,还将增加可区域调度的公交车辆行驶状况及车辆空驶时间等约束条件.区域调度优化模型为3结束语本文以我国当前城市交通“公交优先”的建设目标为契机,首先对我国当前城市智能公交系统———包括智能公交车辆调度系统、IC卡售票系统、公共交通信息服务系统和城市共用信息平台系统的技术发展状况及应用规模情况进行了简要的分析.并针对当前国内智能公交系统存在的不足,提出了未来在城市智能公交系统(APTS)快速建设的发展环境下,智能公交系统发展的趋势.根据城市公共交通系统信息化、自动化、智能化的发展方向,提出了未来城市智能公共交通系统(APTS)的发展趋势及各自的建设目标.参考文献:[1]城市智能公共交通管理系统研究[R].北京:中国城市规划设计研究院,2006.[The Research of Urban In2telligent Public Transport Management System[R].Bei2jing:China Academy of Urban Planning and Design,2006.][2]杨兆升.城市智能公共交通系统理论与方法[M].北京:中国铁道出版社,2004.[YANG and Method of Urban Intelligent Tansit Manage2ment System[M].Beijing:China Railway PublishingHouse,2004.]
很理想的的设计思路,现实中很浪费。不过这样你认真写好了,你做一般的项目就没问题了!用到的东西挺多的。
基于Proteus的智能交通灯设计与仿真实现论文
交通灯有两种,给机动车看的叫机动车灯,通常指由红、黄、绿(绿为蓝绿)三种颜色灯组成用来指挥交通通行的信号灯。给行人看的叫人行横道灯,通常指由红、绿(绿为蓝绿)二种颜色灯组成用来指挥交通通行的信号灯,红灯停,绿灯行。下面是我为你带来的 基于Proteus的智能交通灯设计与仿真实现论文,欢迎阅读。
摘要:针对现实中越来越严重的城市交通拥堵现象,文章介绍了一种十字路口交通信号灯智能控制系统。该系统实现了正常时段交通信号灯的轮换,解决了十字路口车辆的正常行驶;并可通过外部中断或手动设置解决一些紧急事件或由于某方向车道车流量不均衡所造成的十字路口交通资源浪费或堵塞问题。通过在Proteus 仿真平台中运行,系统具有较强的可靠性。
关键词:Proteus;智能交通灯;仿真实验
随着现代化社会经济的快速发展,城市车辆大幅度增加,交通拥挤、道路阻塞、车辆通行缓慢等问题受到了人们极大的关注,特别是早晚交通高峰时的十字路口,因此智能交通控制就显得尤为重要。传统的交通灯控制,是根据一定时间段的各车道车流量的调查而分配出的相对合理的固定周期换灯的控制方式,不管是车流高峰还是低谷;也有一些交通灯能根据简单划分的时间段来调整时间,但控制起来不是很灵活,这使得城市车流的调节不能达到最优,经常出现通行时间与车流量不相适应的'情况,特别是特定时间的十字路口,会出现某一方向车辆早已通行完,而另一方向车辆排队等绿灯的情况[1]。本文介绍的是一种采用8086 CPU和8259中断控制器配以7段数码管设计实现的十字路口智能交通灯控制系统,其能根据实时车流量对路口的绿灯时间进行动态调节,大大加强了其灵活性和实时性,并通过Proteus仿真软件平台实现了仿真。
一、总体设计方案
本文以十字路口单行车辆通行为研究对象,东南西北四个方向对应路口都设绿、红、黄三色圆灯信号(东西为一向,南北为一向),正常工作状态见表1,具体控制思想如下:(1)车辆流量的采集;(2)分析计算停止车辆排队长度,计算车流量比值,以1为基值判断双方车流量大小;(3)车辆输出量确认,根据各个方向车辆排队长度给定每个路口的红、绿灯时间值;(4)根据比值,增减另一方向车辆红、绿灯时长;(5)以3秒钟为单位,最大变化不超过18秒;(6)检测采用每周期循环一次,从而实现对整个信号灯的智能控制。
按照此思想,系统主要包括6个模块,如图1所示。以8086 CPU为主控制器,控制其他模块协调工作。其中信号灯模块显示各车道的通行情况;数码管倒计时模块显示信号灯燃亮时间;闯红灯报警模块实时监测车辆违规行为;紧急通行模块用于处理非正常通行,以外部中断方式控制[2];时间手动设置模块以通过键盘进行手动设置,增加人为的可控性,用于在紧急状态下,通过设置所有灯变为红灯以避免自动故障和意外发生。
二、Proteus仿真设计
仿真平台简介。Proteus是英国Labcenter electronics公司研发的多功能EDA软件,其由ISIS原理图编辑与仿真软件包和ARES布线编辑软件包组成,是目前世界上唯一将电路仿真、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台。Proteus SP3以上的版本中增加了对8086 CPU及相关接口芯片的仿真功能。另外,Proteus还提供有示波器、逻辑分析仪、信号发生器、交直流电压/电流表、数字图案发生器、定时器/计数器、逻辑探头、虚拟终端等很多虚拟仪器,是一个全开放性的仿真实验平台,相当于一个设备齐全的综合性实验室。本文介绍所使用的为Proteus 软件。Proteus本身未提供8086编译器,而是通过添加外部代码编译器,将编写好的源程序加入工程,编译并生成可执行程序。本文介绍的采用EMU8086提供的编译环境进行程序的编写和汇编。EMU8086是一可在Windows环境下运行的8086 CPU汇编真软件,其集成了文本编辑器、编译器、反编译器、真调试、虚拟设备和驱动器为一体。Proteus仅支持8086最小模式,8086模型可直接加载BIN、COM和EXE格式的文件到内部RAM中,不需要DOS,而且允许对Microsoft(Codeview)和Borland格式中包含了调试通过的程序可以进行源程序或反汇编后的调试,因此源码汇编和链接过程的参数相当重要[3]。
2.信号灯电路设计。信号灯组由红、黄、绿三色灯组成,4组共12盏灯,其亮灭及闪烁方式与十字路口的红、黄、绿灯同步,由8255A芯片的A口通过方式0控制6个开关量(12盏灯);七段数码管采用共阴极接法,由8255A芯片的B口通过方式0输出控制,其中低四位控制个位显示,高四位控制十位显示。8259中断控制器的IR0接8253的OUT2,实现对于紧急情况的外部中断处理。譬如控制红绿信号灯,实现相应车道通行、另一车道禁行,同时熄灭所有的数码管;或者遇有某方向路段忙时,信号灯的燃亮时间可根据车流量情况设置时间。
3.软件设计。程序主要包括“jjsj”和“zcsj”两个子程序。系统正常运行都在执行“zcsj”子程序,初始化十字路口的交通信号灯状态及燃亮时间,启动8253定时器数码管开始倒计时。在倒计时期间,当遇有某方向车辆特别多或遇忙等其他紧急情况时,通过外部中断请求执行“jjsj”子程序模块。绿灯倒计时完毕后,转换黄色信号灯,持续到规定时间后,东西和南北方向路口信号灯互换,如此一直循环运行[4]。程序设计流程如图2所示。
三、Proteus仿真实现
初始化。从图3所示的硬件原理图得知,8255A芯片的片选端连接在74HC154译码器的输出端,74HC154的4个引脚D、C、B、A分别与锁存器74LS273输出的A12、A11、A10、A9相连,当A12、A11、A10、A9=0001时8255A有效,所以8255A的4个端口地址分别为0200H、0202H、0204H、0206H;初始化方式选择控制字为89H(A、B口方式0输出,C口方式0输入)。
2.实际问题处理。①定时时间的动态调整。定时时间设计为倒计时,用两位七段数码管显示,倒计时小于等于5秒时黄灯每秒亮和灭切换一次,倒计时显示0秒时两个方向的红色灯和绿色灯切换。定时时间可以通过软件设计实现动态调整。方法为:将8253A计数器0工作在方式2,CLK0接2MHZ的时钟频率,设一计数初值(假设为2000),OUT0接CLK1,8253计数器1工作在方式0,设一计数初值(假设为500),则OUT1的输出频率为:2MHZ/2000/500=2HZ脉冲,相应周期为秒。根据实际路况,通过改变计数初值可调整倒计时间。②时间差异。Proteus中利用8253A表示的时间和真实时间有差异,设定的时间比实际时间要长很多。所以,在仿真实验中为了看到与实际相符的交通灯变化,本应是秒的时间需在源程序中将延时时间设置为秒,这样运行起来更贴近实际[5,6]。
3.仿真效果。如图4所示为东西路口绿灯燃亮,南北路口红灯燃亮倒计时运行在18秒时的仿真结果图。
本系统以8086 CPU为核心,程序调试阶段采用EMU86进行在线编程及修改,设计的交通灯可控制十字路口的车辆及行人的交通管理,采用3个7段数码管,可以直观地显示红绿灯的开放和关闭时间。实际交通中的每个路口不完全一样,所以交通灯显示也没有固定规则,通常会根据具体情况设置相应的程序。由于Proteus没有提供箭头标志,本系统按单行道设计,指示灯不是专门的箭头指向灯,只是红、黄、绿三色圆灯信号灯,所以系统只考虑并实现了简单的十字路口交通行驶,即红灯亮时不能直行也不能左转,但可以右转;绿灯亮时,直行、左转、右转都可以,当遇有某方向车辆多或其他紧急情况时,通过中断可加以灵活性控制[7]。另外,系统在实现了十字路口基本的交通灯控制基础上,还引用了外部中断技术和时间手动设置,这可避免因无序和抢行等无控制原因造成的不必要阻塞甚至瘫痪情况发生。Proteus从V8版本开始支持ARM/Cortex-M3,这样,将会给交通灯系统增添更多现代化功能。
参考文献:
[1]李萍.基于AT89S51的智能交通灯控制系统设计与仿真[J].电子设计工程,2014,22(01):190-193.
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[4]周灵彬,任开杰.基于Proteus的电路与PCB设计[M].北京:电子工业出版社,2013:1-38.
[5]温志达,梁桂荣.基于车流量的智能交通灯控制系统[J].自动化技术与应用,2009,28(6):115-118.
[6]张晓荣,李永红.智能交通灯的设计及其FPGA的实现[D].传感器世界,2013,(12):27-30.
[7]赵金亮.自适应交通路口控制系统设计与实现[J].太原理工大学学报,2013,44(4):531-535.
用PLC实现智能交通控制 1 引言 据不完全统计,目前我国城市里的十字路口交通系统大都采用定时来控制(不排除繁忙路段或高峰时段用交警来取代交通灯的情况),这样必然产生如下弊端:当某条路段的车流量很大时却要等待红灯,而此时另一条是空道或车流量相对少得多的道却长时间亮的是绿灯,这种多等少的尴尬现象是未对实际情况进行实时监控所造成的,不仅让司机乘客怨声载道,而且对人力和物力资源也是一种浪费。 智能控制交通系统是目前研究的方向,也已经取得不少成果,在少数几个先进国家已采用智能方式来控制交通信号,其中主要运用GPS全球定位系统等。出于便捷和效果的综合考虑,我们可用如下方案来控制交通路况:制作传感器探测车辆数量来控制交通灯的时长。具体如下:在入路口的各个方向附近的地下按要求埋设感应线圈,当汽车经过时就会产生涡流损耗,环状绝缘电线的电感开始减少,即可检测出汽车的通过,并将这一信号转换为标准脉冲信号作为可编程控制器的控制输入,并用PLC计数,按一定控制规律自动调节红绿灯的时长。 比较传统的定时交通灯控制与智能交通灯控制,可知后者的最大优点在于减缓滞流现象,也不会出现空道占时的情形,提高了公路交通通行率,较全球定位系统而言成本更低。 2 车辆的存在与通过的检测 (1) 感应线圈(电感式传感器) 电感式传感器其主要部件是埋设在公路下十几厘米深处的环状绝缘电线(特别适合新铺道路,可用混凝土直接预埋,老路则需开挖再埋)。当有高频电流通过电感时,公路面上就会形成如图1(a)中虚线所形成的高频磁场。当汽车进入这一高频磁场区时,汽车就会产生涡流损耗,环状绝缘电线的电感开始减少。当汽车正好在该感应线圈的正上方时,该感应线圈的电感减到最小值。当汽车离开这高频磁场区时,该感应线圈电感逐渐复原到初始状态。由于电感变化该感应线圈中流动的高频电流的振幅(本论文所涉及的检测工作方式)和相位发生变化,因此,在环的始端连接上检测相位或振幅变化的检测器,就可得到汽车通过的电信号。若将环状绝缘电线作为振荡电路的一部分,则只要检测振荡频率的变化即可知道汽车的存在和通过。 电感式传感器的高频电流频率为60kHz,尺寸为 2×3m,电感约为100μH.这种传感器可检测的电感变化率在%以上[1,2]。 电感式传感器安装在公路下面,从交通安全和美观考虑, 它是理想的传感器。传感器最好选用防潮性能好的原材料。 (2) 电路 检测汽车存在的具体实现是在感应线圈的始端连接上检测电感电流变化的检测器, 并将之转化为标准脉冲电压输出。其具体电路图由三部分组成:信号源部分、检测部分、比较鉴别部分。原理框图如图2所示, 输出脉冲波形见图1(b)。 (3) 传感器的铺设 车辆计数是智能控制的关键,为防止车辆出现漏检的现象,环状绝缘电线在地下的铺设我们设采取在每个车行道上中的出口地(停车线处)以及在离出口地一定远的进口的地方各铺设一个相同的传感器,方案如图3(以典型的十子路口为例),同一股道上的两传感器相距的距离为该股道正常运行时所允许的最长停车车龙为好。 3用PLC实现智能交通灯控制 控制系统的组成 车辆的流量记数、交通灯的时长控制可由可编程控制器(PLC)来实现。当然,也可选用其他种类的计算机作为控制器。本例选用PLC作为控制器件是因为可编程控制器核心是一台计算机,它是专为工业环境应用而设计制造的计算机。它具有高可靠性丰富的输入/输出接口,并且具有较强的驱动能力;它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程;它采用模块化结构,编程简单,安装简单,维修方便[3]。 利用PLC,可使上述描叙的各传感器以及各道口的信号灯与之直接相连,非常方便可靠。 本设计例中,PLC选用FX2N-64,其输入端接收来自各个路口的车辆探测器测得的输出标准电脉冲,输出接十字路口的红绿信号交通灯。信号灯的选择:在本例中选用红、黄、绿发光二极管作为信号灯(箭头方向型)。 车流量的计量 车流量的计量有多种方式: (1) 每股行车道的车流量通过PLC分别统计。当车辆进入路口经过第一个传感器1(见图3)时,使统计数加1,经过第二个传感器2出路口时,使统计数减1,其差值为该股车道上车辆的滞留量(动态值),可以与其他道的值进行比较,据此作为调整红绿灯时长的依据。 (2) 先统计每股车道上车辆的滞留量,然后按大方向原则累加统计。如,将东西向的(见图3)左行、直行、右行道上的车辆的滞留量相加,再与其它的3个方向的车流量进行比较,据此作为调整红绿灯时长的依据。 (3) 统计每股车道上车辆的滞留量后按通行最大化原则(不影响行车安全的多道相向行驶)累加统计。如,东、西相向的2个左行、直行、右行道上的车辆的滞留量全部相加,再与南北向的总车流量进行比较,据此作为调整红绿灯时长的依据(下面的例子就是按此种方式)。 以上计算判别全部由PLC完成。可以把以上不同计量判别方式编成不同的子程序,方便调用。 程序流程图 本例就上述所描述的车流量统计方式,就图3中的十字路口给出一例PLC自动调整红绿灯时长的程序流程图如图5所示,其行车顺序与现实生活中执行的一样[4],只是时间长短不一样。 (1) 当各路口的车辆滞留量达一定值溢满时(相当于比较严重的堵车),红绿灯切换采用现有的常规定时控制方式; (2) 当东、西向路口的车辆滞留量比南、北向路口的大时(反之亦然),该方向的通行时间=最小通行定时时间+自适应滞环比较增加的延时时间(是变化的),但不大于允许的最大通行时间。其中最小定时时间是为了避免红绿灯切换过快之弊;最大通行时间是为了保障公平性,不能让其它的车或行人过分久等。进一步的说明在后面的注释中。 (3) 自适应滞环比较(本例的核心控制规律)增加的时间的确定若东、西向车辆滞留量≥南、北向一个偏差量σ(如30辆车或其它值)时,先让东、西向的左转弯车左行15s(定时控制,值可改),再让直行车直行30s(直行时间的最小值,值可改)后再加一段延时保持,直至东、西向的车辆滞留量比南、北向的车辆滞留量还要少一个偏差量σ,才结束该方向的通行,切换到其它路上,否则一直延时继续通行下去,直至到达最大通行时间而强制切换。滞环特性如图6所示。实际应用时σ的值需整定,过小则导致红绿灯切换过频,过大又不能实现适时控制。 流程图注释 (1) 流程图中的15s、30s、75s等时间分别为交管部门定的车辆左转弯时间、直行最小时间、允许的最大通行时间;σ为车流量的偏差量。以上值及其4个路口车流量的满溢值均可在程序初始化中任意更改。 (2) 车辆左转弯是造成交通堵塞很重要的一个方面,应加以适当限制,故车辆左转弯始终采用最小定时控制,以减小系统的复杂程度,提高可靠性。 (3) 车辆通行的时间中包含绿、黄灯闪烁的时间,红、黄、绿各灯的切换与现用的方式相同,不再赘述。 (4) 人行道的红绿灯接线与现用的方式相同,其绿灯点亮的时刻与该方向车辆直行绿灯点亮的时刻同步一致,但要较车辆直行绿灯提前熄灭,采用定时控制,如绿灯定时亮18s。其目的是不让右转弯车辆过分受人行道灯的限制。若人车分流,右转弯车辆不受限制。较简单,流程图中略。 (5) 车流量的计量是不间断的,与控制呈并行关系,该系统属多任务处理,编程尤其应注意。 4 结束语 比较传统的定时交通灯控制与智能交通灯控制,可知后者的最大优点在于减缓滞流现象,也不会出现空道占时的情形,提高了公路交通通行率,较全球定位系统而言成本更低,特别适合繁忙的、未立交的交通路口,更适合于四个以上的路口,也可方便连网。 参考文献 [1] 黄继昌等. 传感器工作原理及应用实例[M]. 北京:人民邮电出版社,1998. [2 ]张万忠. 可编程控制器应用技术[M]. 北京:化学工业出版社,2001. [3] 英.索尔特. 道路交通分析与设计[M]. 张佐周等译. 北京:中国建筑工业出版社,1982. 不是很完整,您可以拿去做借鉴, 希望对您有帮助。
智慧公交行业全景图:综合智慧公交服务更多元化
从智慧公交行业构成来看,智慧公交底座是硬件产品,主要包括车载终端、显示屏、辅助仪器、POS机、LED屏、车体、公交站台、GPS设备、监控设备等;软件和集成系统由智能调度系统、智能监控系统、线网诊断及优化系统、MaaS、北斗系统、终端应用软件等构成;从综合智慧公交服务来看,有数据分析服务、驾驶行为服务、站场勤务服务等;云计算作为先进技术支撑,提供云服务器、云存储和云业务;通信技术主要有通讯协议、无线通讯设备、路面通讯设备等。
目前智慧公交各产业链均已成熟,通信技术上三大运营商是坚固的底层支柱,云计算上百度、阿里、腾讯、华为是卓越的行业代表,以其强大的综合实力和科技技术为全国各地不同城市的整体数据集成和智慧公交提供了坚实的云计算科技支持;综合智慧公交服务上华录智达、青岛海信网络表现良好;软件系统及集成系统上也有越来越多的厂商;硬件设备上也有表现突出的企业。
智慧公交产业链区域热力地图:广东、江苏企业数量最集中
从区域来看,我国智慧公交集中在南方地区,尤其是广东省,企业注册数量最多,达523家。其次是江苏省,注册企业达453家。广东省城市公共交通行业发展较快,该地区的智慧公交系统和平台技术较为成熟,在全国有较好的资源和技术优势。其他地区受到智慧公交政策的鼓励,企业数量不断增加。
从代表性企业来看,广东省智慧公交企业集中在广深两地,江苏的苏交科、南京公用、智慧交通公司具备较强竞争力。北京地区的企业有行业龙头华录智达,山东的代表性企业有海信科技,安徽省的代表性企业有安凯客车和皖通科技,郑州天迈公司的辐射效应带领中原地区快速发展。
智慧公交产业代表性企业最新投资动向
智慧公交产业代表性企业的投资动向主要包括收购公司拓展业务、新设立子公司、进行智慧公交业务的项目拓展等方式。智慧公交产业代表性企业投资动向如下:
—— 更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国智慧公交行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
内容简介: 毕业设计(论文) PLC交通灯电气控制设计,共17页,6857字 [摘 要]: 针对近年来城市交通的拥挤现象,特别是驾驶员违章严重、交通事故频发、车辆尾气污染等问题,介绍丁集计算机、信息、电子及通讯等众多高新技术手段于一体的智能交通指挥中心控制系统.该系统的安装及使用,大大缓解了城市道路堵塞现象、提高了道路的通行能力.减少了驾驶员违章的次数,抑制了交通事故的发生,同时对减轻车辆尾气排放,从而降低环境污染都起到了不可低估的作用. 分析了现代城市交通控制与管理问题的现状,结合城乡交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理,给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的硬件电路设计方案。 [关键词]: 交通控制 交通灯 PLC控制机下载地址
交通灯智能控制系统设计1.概述 当前,在世界范围内,一个以微电子技术,计算机和通信技术为先导的,以信息技术和信息产业为中心的信息革命方兴未艾。而计算机技术怎样与实际应用更有效的结合并有效的发挥其作用是科学界最热门的话题,也是当今计算机应用中空前活跃的领域。本文主要从单片机的应用上来实现十字路口交通灯智能化的管理,用以控制过往车辆的正常运作。2.过程分析 图1是一个十字路口示意图。分别用1、2、3、4表明四个流向的主车道,用A、B、C、P分别表示各主车道的左行车道、直行车道、右行车道以及人行道。用a、b、c、p分别表示左转、直行、右转和人行道的交通信号灯,如图2所示。交通灯闪亮的过程:路口1的车直行时的所有指示灯情况为:3a3b2p绿3c红+4a4b4c 3p全红+1c 绿1a1b4p红+2c绿2a2b1p红路口2的车直行时的所有指示灯情况为:4a4b3p绿4c红+ 1a1b1c 4p全红+ 2c绿2a2b1p红+3c绿3a3b2p红故路口3的车直行时的所有指示灯情况为:1a1b4p绿1c红+ 2a2b2c 1p全红+3c绿 3a3b2p红+4c 绿4a4b3p红故路口4的车直行时的所有指示灯情况为:2a2b1p绿2c红+3c3a3b2p全红+4c绿4a4b3p红+1c绿1a1b4p红 图1:十字路口交通示意图 图2:十字路口通行顺序示意图 图3:十字路口交通指示灯示意图 图4:交通灯控制系统硬件框图 3、硬件设计 本系统硬件上采用AT89C52单片机和可编程并行接口芯片8155,分别控制图2所示的四个组合。AT89C52单片机具有MCS-51内核,片内有8KB Flash、256字节RAM、6个中断源、1个串行口、最高工作频率可达24MHz,完全可以满足本系统的需要 ;与其他控制方法相比,所用器件可以说是比较简单经济的。硬件框图如下: 电路原理图 [PDF]4、软件流程图 图5:交通灯控制系统流程图 5、交通灯控制系统软件 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100HMAIN: MOV SP,#60H; LCALL DIR ;调用日期、时间显示子程序LOOP: MOV P1,#0FFH LJMP TEST LCALL ROAD1 ;路口1的车直行时各路口灯亮情况 LCALL DLY30s ;延时30秒 MOV P1,#0FFH ;恢复P1口高电平 LCALL RESET ;恢复8155各口为高电平 LCALL YELLOW1 ;路口1的车直行-->路口2的车直行黄灯亮情况 LCALL DLY5s ;延时5秒 LCALL RESET ;恢复8155各口为高电平 MOV P1,#0FFH ;恢复P1口 LCALL ROAD2 ;路口2的车直行时各路口灯亮情况 LCALL DLY30s ;延时30秒 LCALL RESET ;恢复8155A 、B口为高电? MOV P1,#0FFH ;恢复P1口高电平 LCALL YELLOW2 ;路口2的车直行-->路口3的车直行黄灯亮情况 LCALL DLY5s ;延时5秒 LCALL RESET ;恢复8155A 、B口为高电? MOV P1,#0FFH ;恢复P1口高电平 LCALL ROAD3 ;路口3的车直行时各路口灯亮情况 LCALL DLY30s ;延时30秒 LCALL RESET ;恢复8155A 、B口为高电? MOV P1,#0FFH ;恢复P1口高电平 LCALL YELLOW3 ;路口3的车直行-->路口4的车直行黄灯亮情况 LCALL DLY5s ;延时5秒 LCALL RESET ;恢复8155各口为高电平 MOV P1,#0FFH ;恢复P1口高电平 LJMP TEST LCALL ROAD4 ;路口4的车直行时各路口灯亮情况 LCALL DLY30s ;延时30秒 SETB ;恢复高电平 SETB ;恢复高电平 MOV DPTR,#0FFFFH ;恢复8155各口为高电平 LCALL YELLOW4 ;路口4的车直行-->路口1的车直行黄灯亮情况 LCALL DLY5s ;延时5秒 SETB ;恢复高电平 SETB ;恢复高电平 MOV DPTR,#0FFFFH ;恢复8155各口为高电平 LJMP LOOP;路口1的车直行时各路口灯亮情况3a3b2p绿3c红+4a4b4c3p全红+1c绿1a1b4p红+2c绿2a2b1p红ROAD1: MOV DPTR,#7F00H ;置8155命令口地址;无关位为1) MOV A,#03H ;A口、B口输出,A口、B口为基本输入输出方式 MOVX @DPTR,A ;写入工作方式控制字 INC DPTR ;指向A口 MOV A,#79H ;1a1b4p红1c绿2a2b1p红 MOVX @DPTR,A INC DPTR ;指向B口 MOV A,#0E6H ;3a3b2p绿3c红4a4b3p红 MOVX @DPTR,A MOV P1,#0DEH ;4c红2c绿 RET 6、结语 本系统结构简单,操作方便;可现自动控制,具有一定的智能性;对优化城市交通具有一定的意义。本设计将各任务进行细分包装,使各任务保持相对独立;能有效改善程序结构,便于模块化处理,使程序的可读性、可维护性和可移植性都得到进一步的提高。6、参考资料 [1]韩太林,李红,于林韬;单片机原理及应用(第3版)。电子工业出版社,2005 [2]刘乐善,欧阳星明,刘学清;微型计算机接口技术及应用。华中理工大学出版社,2003 [3]胡汉才;单片机原理及其接口技术。清华大学出版社,2000 返回首页关闭本窗口
Micrologix1000 PLC在交通灯控制上的应用 PLC技术及其在公路交通系统中的应用 用PLC实现智能交通控制 1 引言 据不完全统计,目前我国城市里的十字路口交通系统大都采用定时来控制(不排除繁忙路段或高峰时段用交警来取代交通灯的情况),这样必然产生如下弊端:当某条路段的车流量很大时却要等待红灯,而此时另一条是空道或车流量相对少得多的道却长时间亮的是绿灯,这种多等少的尴尬现象是未对实际情况进行实时监控所造成的,不仅让司机乘客怨声载道,而且对人力和物力资源也是一种浪费。 智能控制交通系统是目前研究的方向,也已经取得不少成果,在少数几个先进国家已采用智能方式来控制交通信号,其中主要运用GPS全球定位系统等。出于便捷和效果的综合考虑,我们可用如下方案来控制交通路况:制作传感器探测车辆数量来控制交通灯的时长。具体如下:在入路口的各个方向附近的地下按要求埋设感应线圈,当汽车经过时就会产生涡流损耗,环状绝缘电线的电感开始减少,即可检测出汽车的通过,并将这一信号转换为标准脉冲信号作为可编程控制器的控制输入,并用PLC计数,按一定控制规律自动调节红绿灯的时长。 比较传统的定时交通灯控制与智能交通灯控制,可知后者的最大优点在于减缓滞流现象,也不会出现空道占时的情形,提高了公路交通通行率,较全球定位系统而言成本更低。
交通运输(以前称交通运输工程)是研究铁路、公路、水路及航空运输基础设施的布局及修建、载运工具运用工程、交通信息工程及控制、交通运输经营和管理的工程领域。下文是我为大家整理的关于交通运输的论文的 范文 ,欢迎大家阅读参考!
《铁路运输收入内部控制环境》
铁路运输行业基本上都是国有控股企业,这些企业的健康高效的发展关乎国计民生,随着市场经济的发展,铁路企业不可避免地要接受市场竞争的考验,如何加强自身管理,增加企业盈利是每个铁路企业必须思考和回答的问题。内部控制环境的建设是重要环节之一,特别对于运输收入管理,建立一套行之有效的运输收入管理内部控制制度,完善收入管理监督制度,是保证运输收入管理信息真实透明的重要手段,更是防止财务漏洞,预防企业内部腐败、确保运输收入足额进账,收支管控有效、提高企业经济效益的重要 措施 。最重要的是,铁路运输企业必须依据运输收入管理的相关规则,合理合法为前提,再结合企业自身特点的需要,制定一套切实可行的运输收入管理内部控制制度,强化运输收入内部监督,规范运输收入管控的各项程序,确保所有相关票据的完备与规范性。
此前,我国多个中央部门联合颁布了《企业内部控制基本规范》,里面对内部控制环境有了明确的定性,在 企业运营 中的重要作用的说明,并且规范了应用过程中所要遵循的原则和规范。具体来说,内部控制环境主要包括:治理结构、机构设置及权责分配、内部审计、 企业 文化 等。这就是说,运输收入管理组织模式,实际上是一个 企业管理 方面的一个架构,在此架构中企业为实现目标,获得盈利进行的规划、执行、控制和监督,明确地建立授权与分配责任的 方法 ,可以大大增强企业的控制意识,有助于建立良好的内部控制环境。
一、铁路运输企业收入内部控制环境因素的分析
企业内部控制环境是一项涉及企业内部各方的系统工程,不能单独考虑解决某单一因素,必须分析清楚企业内部的各控制环境的因素,哪些因素制约和束缚了企业发展,哪些因素相配套的制度需完善更新,各因素之间怎样协调发展等都是企业内部管理控制中要综合考量的。如前所述,铁路企业内部控制环境因素大致可以 总结 为,企业内部文化、企业员工信用度、运输收入管理架构、人力资源政策等因素。
企业文化是一个企业控制环境的重要标志,还可以向管理层反馈整个控制环境的特点,作为企业的信念、 思维方式 、行为准则,对企业具有最高的指导意义。作为铁路运输企业,更应该营造良好的企业文化,为收入方面的 财务管理 ,提供最根本的行为模式。员工信用度和人力资源政策是关于人的企业制度,一切工作都需要人的参与,所以内部控制过程中,人的因素是重要控制对象。在运输企业,收入管理职位要明确职责,用对人,把具有一定才能的人放到关键的位置,减少账务管理方面的漏洞。在人力资源方面,注重能者居之,提升职工岗位流动性,防止腐败、私自挪用企业运输收入等情况的发生。合理的运输收入管理架构,是保证企业财政健康运行的关键,没有收入,就没有发展;没有好的收入控制环境,就不可能实现企业自身的持续发展。
二、铁路运输企业收入内部控制所遵循的基本原则
1.严格的风险评估原则
铁路企业要实现发展,就必须参与扩大市场的活动,天然地拥有投资扩大规模的冲动。合理的、有利于公司发展的投资对企业提升竞争力有极大的帮助。铁路企业的根本收入在于运输方面的盈利,所以企业在进行投资扩大时要充分考虑到项目的风险大小,可控程度,还要充分发挥企业管理层的决策能力,加强监督制约。不能因为企业某个人的喜恶不顾风险大小,进行盲目投资,最终导致入不敷出,爆发财政危机,进一步影响运输收入。
发展健全的财务管理队伍,设置必要的会计岗位,认真执行财务财会制度,依照《会计准则》、《铁路运输会计核算规则》等是铁路运输企业的 毕业 工作。专业的收入管理队伍,有利企业资金的高效运行,对铁路运输各个环节的收入有明析的记载,使收入资金快速回笼,实时向管理层反馈各个环节的动态情况,为风险评估提供最直接的依据。同时,加强收入管理的控制,有利于加快企业资本资产化,提高财务年报的信息,获得更多投资者的信任,为企业后续发展提供更多的资金支持。运输收入是铁路企业的命脉,充分考虑市场风险后再进行具体的操作,才能保证运输收入的有效利用。
2.完善收入控制的 自我评价 体系
通过之前所说的,我们知道,内部控制的各个环节都会有相应的制度准则,那么企业内部是否都认真执行?或者执行情况如何呢?这就需要一个相对健全的自我评价体系来作出反映。为使运输收入管理内部控制制度在全公司范围内得到贯彻,必须做到依据规矩办事,遵循法律原则,企业每一个人都各尽其力。铁路运输企业首先要明确各方职责和权限,有一套适合自己企业的监督考核模式。对公司财务有具体审核方法,避免出现账务上的错误,甚至是出现故意的人为欺行为,从根本上杜绝企业内部的腐败行为。把内部环境控制好,实现企业的稳定收入。
三、运输收入管理内部控制的要点
随着铁路运输行业的快速发展,运输收入的构成也变得越来越复杂,国家相关政策又不断创新完善,这给收入管理内部带来很大的挑战。同时,有些铁路企业在运输收入管控方面还存在很多问题(比如,结算方式不便捷,不规范、手续不完备、缺乏成本观念等)。所以,企业财务管理部门要对职工进行相应的培训,财会人员需加强自身本领,认真学习各项办法,提高对收入收款的管理能力。在面对客运业务时,工作人员要保持良好的形象,为乘客提供优质的服务;若是货运业务,则要保证物品安全,还要确定物品是否为违禁品等,提高运输能力。
1.加强运输收入票据的内部控制
对铁路运输企业来说票据具有相当重要的意义,它是会计核对的最重要凭证,所以要有专业的与资金相关的票据的管理体系,明确各种票据的来源,防止空白票据的遗失和被盗用。铁路客货运输票据是国家批准的专业发票,属有价证券,是铁路运输企业核算运输收入的原始凭证。对铁路运输企业在进行铁路客货运输票据内部控制时必须把握好印制、请领、保管、使用、缴销等各个环节的内部控制及管理。
2.加强对运输收入的进款的内部控制
铁路运输收入是铁路运输企业在办理客货运输业务和辅助作业中所产生的费用,并由享受运输服务的使用者支付。对铁路运输收入进款的内控管理必须把好以下几个环节:(1)核收环节,铁路运输企业在办理客货运输业务时,必须使用合法有效的票据,按照有关规章规定的收费标准和定价标准收取运输费用。(2)保管环节,客货营业单位要指定专人负责运输收入的保管工作,并实行账款分管制度。客货运输收入进款存放地点必须有安全设备和防范措施。(3)交接环节,经办人员凭“票据进款交接单”与进款员办理进款交接。交接前,进款员应对“票据进款交接单”进行核对,确认应缴进款正确后,再与经办人办理交接。(4)解缴环节,规定指出运输收入必须在收款次日12点前送存银行。(5)上汇环节,客货营业站、段应按规定的日期将运输收入进款上缴上级收入管理部门。各级运输收入会计核算单位应按上级规定的办法办理运输收入的缴拨,努力压缩资金在途时间,以加速资金周转。
四、结束语
古语有云“扬外必须安内”。对于铁路运输企业来说也是如此,企业要想获得长足发展,就必须先治理好公司内部环境,提供安全有序的“大后方”。企业收入是其命脉之所在,铁路运输企业在管理运输收入时,更应该花大力气去管控相关的内部环境,使运输收入发挥最大效力。内部环境的营造需要企业全体成员的共同努力,管理层以身作则,弘扬好企业文化,加强监督,接受监督,基层员工诚实守信,加强自身能力的提高。这样在科学规范的管控下,就能为运输收入提供良好的管理环境。
《浅谈我国交通运输行业现状及发展趋势》
摘要:现代交通运输是指在现代经济条件下,按照综合运输理论和现代经济发展对运输的基本要求,从追求系统效率和角度与合理的社会综合交通运输成本的层面,通过管理创新、技术创新、服务创新而构建的具有现代经济社会发展基本特征的交通运输系统。按照现代交通运输的内涵,推进交通运输的发展,即是交通运输生产力发展的内在要求,也是技术进步对交通运输的要求,符合现代经济发展和交通运输产业更新的基本规律。
关键词:交通运输;交通运输业存在的问题;交通运输业发展趋势;交通运输业发展现状
交通运输智能化和信息化的建设,是21世纪现代化交通运输体系的发展趋势。交通运输智能化、信息化的广泛应用对实现基础建设由单一化想集约化交通发展的转变,也是解决现代交通难题的关键,我国交通运输业要实现信息化、网络化、智能化才能实现跨越式发展,才能有效的缓解资源和环境的压力,更是实现交通运输业现代化发展的关键。
一、现代交通运输的概念
通过对即有运输方式流入适应现代经济发展需求的新的内涵,使交通在服务效率、成本、质量、安全等方面达到更高的水平和层次。
主要体现在两个方面:一是综合运输理论的成熟和应用环境的逐渐具备对其整体经营组织和结构调整提出新的要求,按照综合运输要求发展交通运输;二是现代信息技术的出现对运输组织方式提出新的要求,即各种运输方式为提高效率、降低成本和改善服务,必须在运输基础设施布局、企业经营组织管理、企业经营动作关系等各个方面,做出向信息化方向发展的改变和调整。
二、交通运输与我国国民经济的关系
交通运输是国民经济的基础性、先导性产业,该产业的发展水平与国民经济的发展有着极为重要的联系。我国在改革开放后,工农业生产迅速发展,经济基础日益增强,随着城市化进程以及经济发展的加快对连接城市与城市、城市与农村、农村与农村间的交通运输状况提出了新的要求。
三、交通运输在现代经济条件下的作用
市场经济飞速发展的今天,交通作为最直接有效的流通形式,在当今的经济发展建设过程中发挥着至关重要的作用,是新时期经济建设取得高速发展的先导工程。
目前,中国的经济进入面临着前所未有的机遇和挑战,在为实现全面建设小康社会的经济发展过程中,交通运输将对国民经济发展起到巨大推动作用。
随着人类对世界认识的深化和科学技术的进步,尤其是材料、动力和能源及信息控制技术的进步,将会演变到智能或者叫后现代交通发展阶段,当然这需要一个漫长的过程。现代交通与古典交通之间最大的差异在于它能够很好的满足人们出行的需求,包括速度、方便的程度、舒适的程度。从这用意义上讲,交通已经于社会融为一体。
四、交通运输业发展现状
近年来,我国交通基础设施规模不断扩大,运量也快速提高,根据我国统计局发布的数据显示,我国铁路运营里程已达到世界第二位,电气化铁路里程数同样达到了世界第二的水平,高铁投入运营里程达到了7735公里,居世界第一,并且在建规模超过了一万公里。
我国目前已经成为世界上高铁发展速度最快,技术系统最全,集成能力最强,运营里程最强,速度最快,在建规模最大的国家。截止到2014年,我国铁路客运量脚2012年增长了。全国高速公路网仍在进一步完善,农村的公路建设也在逐渐加快。截止到2012年,我国高速公里里程达万公里,较2005年增加了万公里,增长了134%,平均年增长率为19%。交通运输设施基础基本得到改善,技术水平显著提高。
五、交通运输业存在的问题
交通基础设施总体规模不能满足经济发展的需要。虽然我国的交通运输业有了较快的发展,但我国现有的交通基础设施总体规模仍然很小,不能满足经济社会发展对交通运输不断增长的需求。
(1)交通运输业的发展尚不能满足人民生活水平提高的需要。交通运输设施的区域布局不利于地区之间的协调发展。
(2)交通运输业的能耗高、污染严重,不符合可持续发展的要求。较低的交通运输技术和装备水平影响着运输效率的提高。
(3)各种运输方式分工不尽合理,市场竞争不规范,不利于优势的发挥。交通运输业承担着过多的社会责任,不利于其自身的发展壮大。政企不分,阻碍了交通运输业的健康发展。
六、交通运输业发展趋势
我国从计划经济向市场经济转变后对交通运输的要求越来越高,为适应国民经济社会发展的需求,应优先发展交通运输业,加快交通现代化步伐,从被动适应逐步转向对国民经济的先导促进作用。
发展综合交通运输系统是当代运输业发展的新趋势、新方向,它是增强有效运输生产力,缓解交通运输紧张状况的途径之一,也是经济地发展运输业,提高经济效益的重要方法。
根据经济发展的需求:
(1)修订和完善适应运输生产力发展要求的运输行业准入标准, 并严格进行经营资质条件的审查,把好市场准入关,确保经营者的素质和条件;
(2)要通过培训和 教育 ,增强经营者的守法经营意识;
(3)要采取明查与暗访相结合、执法人员稽查与群众举报相结合、流动检查与站点管理相结合、处罚与教育相结合的方法,加大执法力度,规范经营行为,保障运输市场朝着统一、开放、竞争、有序的方向发展。
交通运输业是国民经济在生产过程中连接各部门的链条和纽带,是一个感应度和带动度很高的基础产业,被喻为国民经济“大动脉”和“先行官”。近年来,交通运输建设紧紧抓住扩大内需的历史性机遇,建网提质,内外畅通,努力构建大交通发展格局,交通运输事业呈现快速、健康发展势头。
参考文献:
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根据新《交法》的规定,发生交通事故后,你可以在接到事故认定书后,10天内对对方一同向交通队书面申请调解,如有一方不愿意调解或调解不成,则应该向法院起诉,为了保证判决胜诉后拿到钱你可以申请财产保全,起诉时可以将司机、车主、雇主、保险公司一同列为被告(后三者根据实际情况决定,有的不见得有,或都是一人)。 具体赔偿项目和标准请参照《最高人民法院关于审理人身损害赔偿案件适用法律若干问题的解释》的有关规定,具体数额的标准请到当地统计部门查询,和你有关的赔偿条文主要是: 第十七条 受害人遭受人身损害,因就医治疗支出的各项费用以及因误工减少的收入,包括医疗费、误工费、护理费、交通费、住宿费、住院伙食补助费、必要的营养费,赔偿义务人应当予以赔偿。 受害人因伤致残的,其因增加生活上需要所支出的必要费用以及因丧失劳动能力导致的收入损失,包括残疾赔偿金、残疾辅助器具费、被扶养人生活费,以及因康复护理、继续治疗实际发生的必要的康复费、护理费、后续治疗费,赔偿义务人也应当予以赔偿。 第十八条 受害人或者死者近亲属遭受精神损害,赔偿权利人向人民法院请求赔偿精神损害抚慰金的,适用《最高人民法院关于确定民事侵权精神损害赔偿责任若干问题的解释》予以确定。 精神损害抚慰金的请求权,不得让与或者继承。但赔偿义务人已经以书面方式承诺给予金钱赔偿,或者赔偿权利人已经向人民法院起诉的除外。 第十九条 医疗费根据医疗机构出具的医药费、住院费等收款凭证,结合病历和诊断证明等相关证据确定。赔偿义务人对治疗的必要性和合理性有异议的,应当承担相应的举证责任。 医疗费的赔偿数额,按照一审法庭辩论终结前实际发生的数额确定。器官功能恢复训练所必要的康复费、适当的整容费以及其他后续治疗费,赔偿权利人可以待实际发生后另行起诉。但根据医疗证明或者鉴定结论确定必然发生的费用,可以与已经发生的医疗费一并予以赔偿。 第二十条 误工费根据受害人的误工时间和收入状况确定。 误工时间根据受害人接受治疗的医疗机构出具的证明确定。受害人因伤致残持续误工的,误工时间可以计算至定残日前一天。 受害人有固定收入的,误工费按照实际减少的收入计算。受害人无固定收入的,按照其最近三年的平均收入计算;受害人不能举证证明其最近三年的平均收入状况的,可以参照受诉法院所在地相同或者相近行业上一年度职工的平均工资计算。 第二十一条 护理费根据护理人员的收入状况和护理人数、护理期限确定。 护理人员有收入的,参照误工费的规定计算;护理人员没有收入或者雇佣护工的,参照当地护工从事同等级别护理的劳务报酬标准计算。护理人员原则上为一人,但医疗机构或者鉴定机构有明确意见的,可以参照确定护理人员人数。 护理期限应计算至受害人恢复生活自理能力时止。受害人因残疾不能恢复生活自理能力的,可以根据其年龄、健康状况等因素确定合理的护理期限,但最长不超过二十年。 受害人定残后的护理,应当根据其护理依赖程度并结合配制残疾辅助器具的情况确定护理级别。 第二十二条 交通费根据受害人及其必要的陪护人员因就医或者转院治疗实际发生的费用计算。交通费应当以正式票据为凭;有关凭据应当与就医地点、时间、人数、次数相符合。 第二十三条 住院伙食补助费可以参照当地国家机关一般工作人员的出差伙食补助标准予以确定。 受害人确有必要到外地治疗,因客观原因不能住院,受害人本人及其陪护人员实际发生的住宿费和伙食费,其合理部分应予赔偿。 第二十四条 营养费根据受害人伤残情况参照医疗机构的意见确定。 第二十五条 残疾赔偿金根据受害人丧失劳动能力程度或者伤残等级,按照受诉法院所在地上一年度城镇居民人均可支配收入或者农村居民人均纯收入标准,自定残之日起按二十年计算。但六十周岁以上的,年龄每增加一岁减少一年;七十五周岁以上的,按五年计算。 受害人因伤致残但实际收入没有减少,或者伤残等级较轻但造成职业妨害严重影响其劳动就业的,可以对残疾赔偿金作相应调整。 第二十六条 残疾辅助器具费按照普通适用器具的合理费用标准计算。伤情有特殊需要的,可以参照辅助器具配制机构的意见确定相应的合理费用标准。 辅助器具的更换周期和赔偿期限参照配制机构的意见确定。 第二十八条 被扶养人生活费根据扶养人丧失劳动能力程度,按照受诉法院所在地上一年度城镇居民人均消费性支出和农村居民人均年生活消费支出标准计算。被扶养人为未成年人的,计算至十八周岁;被扶养人无劳动能力又无其他生活来源的,计算二十年。但六十周岁以上的,年龄每增加一岁减少一年;七十五周岁以上的,按五年计算。 被扶养人是指受害人依法应当承担扶养义务的未成年人或者丧失劳动能力又无其他生活来源的成年近亲属。被扶养人还有其他扶养人的,赔偿义务人只赔偿受害人依法应当负担的部分。被扶养人有数人的,年赔偿总额累计不超过上一年度城镇居民人均消费性支出额或者农村居民人均年生活消费支出额。 第三十条 赔偿权利人举证证明其住所地或者经常居住地城镇居民人均可支配收入或者农村居民人均纯收入高于受诉法院所在地标准的,残疾赔偿金或者死亡赔偿金可以按照其住所地或者经常居住地的相关标准计算。 被扶养人生活费的相关计算标准,依照前款原则确定。 第三十一条 人民法院应当按照民法通则第一百三十一条以及本解释第二条的规定,确定第十九条至第二十九条各项财产损失的实际赔偿金额。 前款确定的物质损害赔偿金与按照第十八条第一款规定确定的精神损害抚慰金,原则上应当一次性给付。 第三十二条 超过确定的护理期限、辅助器具费给付年限或者残疾赔偿金给付年限,赔偿权利人向人民法院起诉请求继续给付护理费、辅助器具费或者残疾赔偿金的,人民法院应予受理。赔偿权利人确需继续护理、配制辅助器具,或者没有劳动能力和生活来源的,人民法院应当判令赔偿义务人继续给付相关费用五至十年。 第三十五条 本解释所称城镇居民人均可支配收入、农村居民人均纯收入、城镇居民人均消费性支出、农村居民人均年生活消费支出、职工平均工资,按照政府统计部门公布的各省、自治区、直辖市以及经济特区和计划单列市上一年度相关统计数据确定。 上一年度,是指一审法庭辩论终结时的上一统计年度。发展ITS技术,完善公路交通事故预防体系作者:LunWen 来源:中华论文网-免费论文下载 加入时间:2005-9-20发展ITS技术,完善公路交通事故预防体系姜华平1 唐勇1 李磊21. 山东交通学院 (济南 250023)2. 山东省高速公路有限责任公司 (济南 250002)内容提要: 智能交通运输系统(ITS)是近十年发展较快的高新技术领域,ITS的应用使传统的交通运输方式大为改善。本文在简述了ITS应用的概况、基本功能以及理论研究内容的基础上,以ITS作为技术支持依据,阐明了道路交通事故预防体系及其功效,同时也说明了我国发展ITS对交通安全水平的提高具有重要意义。关键词: 智能交通 交通事故 预防体系 Traffic Accident Preventing System Based on ITS Jiang Hua-ping1 Tang Yong1 Li Lei 21. Shandong Jiaotong University (Jinan 250023)2. Shandong Provincial Expressway Co., LTD (Jinan 250002)Abstract: intelligent transport systems(ITS) is quick developed in high technology area near ten years, the application of ITS improved traditional transportation greatly. This paper presents ITS application general situation, basic function and theory research. Based on ITS technology, road traffic accident preventing system and effect are clarified, therefore, it is important to develop ITS technology for improving traffic safety in : ITS; traffic accident; preventing system 0 引言随着全球经济的高速发展和道路交通的日趋繁忙,因交通事故而导致严重的人员伤亡和财产损失已引起世界各国的广泛关注。近十年来,智能交通运输技术的快速发展给交通事故预防与安全管理带来了广阔的前景。智能交通运输系统是当前国际道路交通和运输科技发展的前沿,是交通运输的发展方向,也是高新技术的最大民用市场之一。从具体功能上讲,ITS系统将汽车、驾驶者、道路以及相关的服务部门相互连接起来,并使道路与汽车的运行功能智能化,从而使公众能够高效地使用公路交通设施和能源。其具体的运作方式是:该系统采集到的各种道路交通及各种服务信息,经过交通管理中心集中处理后,传送到公路交通系统的各个用户,出行者可以进行实时的交通方式和交通路线的选择;交通管理部门可以自动进行交通疏导、控制和事故处理;运输部门可以随时掌握所属车辆的动态情况,进行运力合理调度。这样,路网上的交通经常处于最佳状态,能够改善交通拥挤,最大限度地提高路网的通行能力、机动性及安全性[1]。80年代后,各国旨在将先进的信息技术、数据通讯技术、电子控制技术及计算机处理技术等有效地综合应用于公路交通管理体系,从而建立起一种大范围、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的智能交通系统的概念便产生了。1995年3月美国运输部正式提出了“国家智能交通系统项目规划(National ITS Program Plan)”,明确智能交通系统的7大领域和29个服务用户及服务功能,并确定到2005年的年度开发计划。其7大领域包括:出行和交通管理系统、出行需求管理系统、公共交通运营系统、商用车辆运营系统、电子收费系统、应急管理系统、先进的车辆控制和安全系统。1 ITS技术将使交通安全管理状况大为改观传统的交通运输方法存在众多问题,比如交通设施的有效利用率问题、交通安全问题以及交通信息交流问题、交通堵塞与疏导问题等,可以在很大程度上通过以现代信息与通信以及自动化控制为主导技术的ITS得到解决[3]。据美国运输部估计,如果美国大约50个中心城市都使用智能交通系统中的交通管理系统,智能交通系统使现有道路及其它物理基础结构能够承担比过去多8%~52%的交通流,在线车辆的行驶速度提高16%~62%,从而有效地缓解交通拥塞,提高运输效益;交通事故管理系统能够降低因事故造成的交通拥塞或延误50%~60%。国内外不少学者认为在今后20年内ITS技术可使交通堵塞减少约60%,使现有道路网的通行能力得到较大提高,降低交通事故约为8%,每年由交通事故造成的死亡人数下降30%~70%,这对我国社会环境的健康发展与国民经济的稳步增长具有十分重要的意义。资助项目:山东省交通厅资助项目作者简介:姜华平(1965—),男,山东海阳人, 副教授,吉林大学博士生,研究方向:交通运输与安全2 车辆交通事故预防系统车辆交通事故预防系统主要包括车辆安全智能技术、ITS交通控制中心、事故识别与管理系统、紧急援助系统等方面, 先进的车辆安全智能系统这项技术主要是通过避免车辆撞击和预警系统而改善车辆的安全状况,提高车辆运行的主动安全性。比如,采用扩大视野的设备、快速恢复安全状态的设备、防撞装置等。另一方面,自动公路系统(AHS)是ITS的长期目标,它可以提供一种完全自动的车辆运营安全环境。为了改善铁路与公路交叉口以及轻轨与人行横道的交叉口的交通安全,美国洛杉矶市实施了交叉口监视系统和交叉口横穿识别系统,同时,系统还在公共汽车或者在运载危险货物的卡车上装备了报警设备,这些设备可以向驾驶员发出警告信息,以备紧急处理。智能化汽车装置与ITS的结合形成车辆运行的主动安全系统,这将会使汽车安全环境发生巨大变化和提高驾驶员的应对能力,以避免交通事故的发生。目前市场上提供的自适应巡航控制系统多半是靠雷达探测牵扯位置和相对速度,以自动采取防撞措施。一种更有效的巡航控制系统是不仅探测前一车辆的位置和速度,还能靠车与车间的通讯,构成“电子挂钩”系统。进行整个车流的综合统一控制,以最有效地提高车速和减少安全车距,提高道路容量、运输效率和交通安全水平。美国国家公路交通安全局(NHTSA)估计,如果所有商业车辆都使用智能交通系统的防撞避撞、车尾碰撞警告系统、道路偏离警告系统以及变换车道安全避撞系统等,将使商业车辆的碰撞交通事故减少17%以上,这意味着每年能节约260亿美元的交通事故损失。 交通事故识别管理系统及紧急援助通过ITS技术来提高交通警察、火警、救护车对突发事故的反应速度。这项服务通过中心控制系统的求救信息系统来帮助驾驶员排除险情。当交通事故发生时可立即通知交通警察或者别的部门事故的发生地点和危险状态。例如智能交通系统存储着城市电子地图,其中包括每一个路面状况的详细信息、消防栓的位置以及建筑物的占地面积等信息,并在救援助车队上配备有自动定位系统(GPS),由中央计算机指定距离发生事故地点最近的救援车赶到事故现场,并提供给救援车到达事故发生地最佳的路线。系统同时可以连接到一个数据库上,这个数据库能显示请求帮助的人的身体状况信息,以便于与有关的救援人员取得联系。智能交通系统的交通管理系统能够实时疏导交通,从而减少交通事故;商用车辆运行优化系统能够帮助商业车队在提高运输效率的同时,强化安全检查,并建立危险物资安全运输的信息跟踪处理、快速反映系统。高速公路是各国最为繁忙的公路主干线,应用先进的交通管理系统一般由四个部分组成[4],即交通管理、驾驶员信息、事故处理、先进的通讯装置。对于交通管理,运用专家系统软件来监视、采集各种渠道的交通流信息,及时发送给交通管理中心。交通管理中心充分利用先进的交通管理系统中采集的信息,及时通知驾驶员关于道路交通状况信息。更新信息的方式常采用公路信息广播和电子信息招牌。任何意外的事件都会触动警报,并显示在交通管理中心的屏幕上,管理人员将会采取适当的交通管理策略,如通知高速公路巡逻卡车快速赶到事故发生地点。为了及时清理交通事故现场,巡逻卡车要不停的在公路上巡逻,车上装有特殊的通讯设备、摄像机和监视器,可以实时的将事故现场的图象信息传输给交通管理中心,这样的设备可以使交通管理中心快速作出决策。同时,交通管理系统应用一种特殊的无线网络传播,可以保证交通管理中心和高速公路上各种电子设备及巡逻卡车之间的信息交流。3 利用智能交通系统预防事故的研发内容实施智能交通系统的宗旨是保障安全、提高效率、保护环境、节约能源。先进交通信息(ATIS)和先进交通管理系统(ATMS)对预防交通事故和进行安全管理是至关重要的,为建立和评价它们,必须改善现存的交通运输模型或者提出适于ITS应用的新模型。新的模型和传统的交通运输模型相比,应该具有信息化、实时化和网络化的特点。近年来,这方面的研究也越来越引起人们的注意,研究的主要内容有:建立支持和评估先进的交通信息系统(ATIS)和先进的交通管理系统(ATMS)的模型[2],并建立有关交通安全、环保问题和节能问题等的模型。开发的主要方面包括:(1)自动控制道路—车辆系统; (2)高速公路或特殊路段的紧急事件和交通事故识别与管理;(3)交通动态预测和控制;(4)创建先进的交通信息或先进的交通管理系统;(5)使用者行为模型的研究;(6)交通运输安全、能源、环保以及综合运输智能化等方面的开发;4 结语目前世界各国对ITS进行大量研究的一个重要目标就是要提高交通安全管理水平,避免交通事故的发生。我国从战略上要实现交通安全目标,可以通过政府、企业、大学以及科研机构的共同努力,在ITS领域各个方面有步骤地协调发展,进一步提高道路运输效率和交通安全管理水平,促进国民经济的健康快速发展。参考文献[1] 黄卫,陈里得 编著. 智能运输系统(ITS)概述[M]. 北京:人民交通出版社,2001[2] 杨佩昆 编著. 智能交通运输系统体系结构[M]. 上海:同济大学出版社,2001[3] 张智文,魏风,侯福深. 中国智能运输系统(ITS)的发展[J]. 交通运输系统工程与信息,2001(1)[4] Developing Freeway and Incident Management Systems Using the National ITS Architecture[R], U. S. Department of Transportation, august 1998
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随着社会经济的不断发展和人们生活水平的普遍提高,整个社会对交通运输的需求日益增加。虽然世界各国政府已经或是正在大量投入财力于交通基础设施的建设,但交通状况恶化及其伴生的安全事故、空气污染等一系列问题越来越困扰着有关的政府当局。交通运输对经济发展的制约作用不同程度地普遍存在于每个国家/地区,如何解决大城市周围地区交通拥挤和堵塞现象几乎成了最为棘手的难题之一。 交通量的持续增长是造成这种状况的最根本原因,而传统的解决途径主要有两个:一是加大交通基础设施建设的投入,但资金、土地等稀缺资源的有限性又是不可回避的问题,道路基础设施是不可能无限扩展的;另一个就是限制交通流量,主要是通过法律和行政的手段实现。这又分两个方面:一是控制车辆出行,如按车牌单、双号分别行驶,或是鼓励和发展公共交通,减少私家车的使用,美国等西方国家早在很多年前已在一些交通繁忙路段实施鼓励两人以上的车辆优先行驶的规定;再就是控制汽车保有量,以高额的税、费甚至控制上牌等来限制汽车数量的发展。这些方法短期可以奏效,但有失公平、合理。如何更有效地使用现有交通运输网络就是人们试图寻找更好地解决上述问题的重要途径之一。人们希望通过增加技术含量的方法提高现有道路的利用率,提高道路交通的安全程度和道路使用的舒适性,智能运输系统(ITS)因此应运而生。 1 ITS的基本概念和作用 所谓智能运输系统,就是集信息处理、通讯、控制、以及高科技的电子技术等最新的科研成果,应用于交通运输网络中。它与传统的交通管理系统一个最显著的区别是,将服务对象的重点由以往的管理者转向道路使用者,即用先进的科技手段向道路用户提供必要的信息和便捷的服务,以减少交通堵塞,从而达到提高道路通过能力的目的。另外,从系统论的角度来看,ITS将道路管理者、用户、交通工具及设施有机地结合起来并纳于系统之中,提高了交通运输网络这个大系统的运行效率。 ITS系统的功能包括以下几个主要方面:信息提供、安全服务、计收使用费和减少交通堵塞等。系统向道路管理者和用户提供的主要是道路交通情况的实时信息及相关的其它信息,如天气等;而安全服务的内容则有危险警告、人车事故预防、行车辅助等,它们通过不同的方式来帮助减少交通事故;费用收取主要是以电子方式自动地向用户收取道路使用费或车辆停放费等。当然,系统还可以根据人们的需要提供更多的服务。 2 先进国家的发展情况 北美、欧洲诸国及日本等西方国家在ITS的发展方面处于明显的领先地位,现从以下几个方面来分析: 政府的积极态度与有力支持 对于ITS的开发利用,有关当局均积极参与,并给予相当的财力支持。在美国,由联邦/州运输部作为主管部门,联邦公路局、立法机构及地方政府均有介入。政府的作用是对发展目标进行战略规划,如美国国会1991年通过了《陆上综合运输效率法》(ISTEA),1997年又完善为《综合运输法》(ISTEAⅡ),对如何采用先进技术以提高运输网络的效能做了相应规定;1996年初联邦运输部对ITS的发展又提出了新的要求,“建立全国性的智能运输基础设施(ITI)以节省交通时间,减少伤亡事故,提高全国人民生活质量”,具体规定出交通信息管理、紧急事故响应、旅行信息等九个子系统作为该计划的基本构成,明确了到2001年的发展目标。此外,政府也是资金的主要来源。美国政府每年对ITS都有专门的预算,如1997、1998年分别为和亿美元,而日本仅在1995年政府就投入亿美元,这为新兴的ITS的发展提供了重要的物质保证。 专职机构的领导与协调 作为一个行业,ITS要有专门的组织来负责有关业务的领导与协调,一般多为半官方的,或者是有政府背景的机构,如美国的“全美智能运输协会”,加拿大的“加拿大智能运输协会”,而欧洲则有一国际性的ERTICO,“欧洲ITS组织”,其接受欧盟委员会的领导。这些机构与政府关系密切,它们既有行业的组织协调职能,又作为政府的咨询部门帮助制定发展战略,制定和颁布行业标准,构筑行业发展的架构;在其内部也有所分工,设立不同的专业委员会或工作组分管相应的专业领域。 社会各界的广泛参与 由于ITS有较好的发展前景,在市场机制的推动下,除了专业性的研究机构和咨询公司外,大量的工业组织也纷纷介入,所涉及的行业较为广泛,从传统的汽车制造、机电加工到新兴的计算机、通讯、信息、遥感等高科技领域。国际上一些著名的企业,如西门子、摩托罗拉、东芝等公司也加入有关产品的开发和研制,甚至软件巨头美国微软公司也开始关注并介入这个市场。据美国有关方面的预测,到2005年前后,仅美国国内ITS相关产品的市场需求将达到105亿美元。因此,有理由相信,ITS的发展前景是光明的。 产品的多样化 由于社会的广泛参与和市场的积极推动,ITS的服务功能越来越丰富和完善,产品也形式多样,使人们对交通运输的需求不断地得到满足,使运输网络的功效得到不断地提高。以下是几个比较有代表性的例子: 万通卡(SMARTCARD) 其外形似银行的信用卡,作用似电话磁卡/IC卡。主要用于过路费、停车费、公共交通工具使用费等的计收。目前流行“非接触式”的,即卡与读卡机不再直接接触,可有10cm左右的工作距离,有的甚至隔着钱袋或衣服也能有效。卡经补值后可反复使用。这种系统极大方便了使用者,而且也便于管理者的管理与操作,大大降低了使用与维护成本。现在不仅欧美广泛使用,在日本及韩国等也很普遍。 电子收费系统(ETC) 主要工作原理是,载有特定装置的车辆进入收费区后,收费区的信号探测器发出扫描信号,检测并获取该车的有关信息,然后根据不同的方式进行计费,或是使用万通卡,或是中心账户计账。目前这种系统功能日益多样和先进,譬如信号探测系统还能够获取并记录诸如车辆的几何尺寸、车重、车型等数据,还能够将那些违规或不符合要求的车辆通过摄像机记录车牌号。如果车内再配有GPS(全球定位系统)或其它类似功能的系统,信号探测系统还可以为过往的车辆提供前方道路通行情况,提供导航服务。电子收费系统主要用于公路或城市出入口处,它能够减少或避免因收费而带来的交通堵塞问题。在加拿大,为解决原经过多伦多市的401号公路因交通拥挤而新建的407公路,采用了世界最先进的全自动收费系统后,大大的改善了通行情况,缓解了该地区的交通紧张局面。 实时交通信息系统系统所能提供的信息包括路况、交通拥挤情况、交通事故情况、交通管制、停车泊位等。信息传播的方式主要有:调