C题 基于自动寻迹的智能公交车系统
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智能公交调度系统设计与实现公交车是城市交通的一种重要组成部分,为市民出行提供方便、快捷的服务。
随着城市化进程的加速以及科技的不断进步和发展,传统公交车调度方式已经不能满足市民的需求,因此设计一种智能公交调度系统,能够更好地满足市民的出行需求,提高公交车的运作效率,具有一定的必要性和迫切性。
一、系统的设计思路和实现原理智能公交调度系统是基于物联网技术、云计算技术、大数据技术以及人工智能技术等综合应用而开发的。
其主要思路是:利用物联网技术实现车辆与互联网的无缝连接,从而使得车辆状态及时、准确地反馈给调度系统;通过云计算技术,实现数据的集中存储、处理和分析,提供全面的数据支持和决策依据;利用大数据技术,对大量数据进行挖掘和分析,提供更加精准的调度预测和实时监控;借助于人工智能技术,实现对公交车的自主调度和优化,提高公交车的运营效率和资源利用率。
二、系统的具体实现过程1、物联网技术的应用智能公交调度系统通过安装物联网设备(如GPS、气压传感器、加速度计等)在公交车上,实现车辆与互联网的实时连接。
当车辆发生变化时,这些设备能够实时监测到车辆状态,并将数据传输到云平台上,进行实时处理和分析。
例如,当车辆在道路上行驶时,气压传感器能够实时检测到轮胎气压是否正常,发现问题即时报告给调度系统,并让相应部门及时处理。
2、云计算技术的应用智能公交调度系统采用云计算技术,实现数据的集中存储、处理和分析。
云平台通过搭建数据中心,集中存储大量的车辆运行数据和相关信息,包括车辆位置、车速、行驶路线、车辆状态等。
并利用大规模并行数据处理技术,进行数据的深入挖掘和分析,提供实时的调度预测和监控。
3、大数据技术的应用智能公交调度系统采用大数据技术,对海量数据进行挖掘和分析,提供更加精准的调度预测和实时监控。
例如,通过对车辆的历史运行数据进行分析,可以预测未来公交车的运行时间和路线;通过实时监控车辆的位置和状态,可以及时发现车辆故障和异常情况,并及时做出相应的调整。
基于物联网技术的智能公交系统设计与实现随着物联网技术的不断发展,越来越多的领域开始渗透这项技术,公共交通领域也不例外。
基于物联网技术的智能公交系统是一种可以提高公交系统效能和用户乘车体验的创新方案。
本文将探讨这种技术如何运用于公交系统中并展示实现智能公交系统的关键组件和应用场景。
一、物联网技术如何应用于公交系统通过物联网技术,公交车、道路情况、司机和乘客都可以实时地与互联网相连,并共享数据。
这项技术可以帮助公交车实现高效的路线规划、车辆调度和运营管理,同时也可以为乘客提供更为便捷、高效的服务。
1、实时路线规划和车辆调度基于物联网技术的智能公交系统可以根据路况、建筑物情况、公交站点分布情况等信息,对公交线路进行实时规划和优化,让公交线路更加合理和高效。
同时,公交公司可以通过车辆实时定位和交通状况信息,对运营的车辆进行智能调度,避免拥堵和早晚高峰时段的高峰期过载问题。
2、智能停靠通知和乘车引导采用物联网技术实现的智能公交系统可以精确定位到车辆所处的位置并向乘客提示即将到站的信息和实际到站时间,在车辆到达前就引导乘客到达站点,有效降低等车时间和提高乘车舒适度。
另外,通过智能终端的接入,乘客可以了解到公交车的相关信息,如车辆所到站点以及实际到站时间等,从而避免了行程中的不确定性。
3、公交票务自动化实现物联网技术也可以实现公交车辆的无线自动售票、自动检票和自动站点导航等,使得公交的购票过程更加便捷快捷。
同时,这种技术的应用也可以有效降低人力投入成本和公交系统的运营成本。
二、实现智能公交系统的关键组件现代智能公交系统一般包括车载终端、调度掌机、监控系统、旅客信息系统、电子票务系统、数据服务等六部分组成。
1、车载终端车载终端是智能公交系统的关键组成部分,它可以定位公交车和上传车载数据,比如能源消耗、车辆位置、车辆运营情况等,为后续分析决策提供依据。
2、调度掌机车队调度系统可以为公交车辆提供交通信息和行驶路线计划,并通过调度员的掌机和车载终端的通信,实时监控车辆位置、节约车辆使用时间以及提高服务水平。
智能公交系统的原理
智能公交系统是一个由先进的技术和智能设备组成的智能交通系统,它可以通过实时数据分析和共享实现车辆调度、交通管理以及信息服务,从而提高公交运营效率和客户满意度。
智能公交系统的原理是基于一系列技术与设备集成,包括车载设备、智能交通控制系统、数据处理与挖掘等技术模块,它们实现了公交车辆、地面交通状况以及客户需求数据的集成处理,促进了公交车辆运营与管理智能化。
首先,智能公交系统需要车载设备来实现车辆的位置与状态信息的采集,这些通过GPS、计量传感器、视频监控设备等实现车辆行驶速度、位置、载客量以及图像数据的采集,为后续数据处理和车辆调度提供基础数据。
其次,智能交通控制系统作为智能公交系统的核心,通过数据实时监控和预测分析,实现公交车辆调度和管理。
系统通过车辆分配算法和智能信号控制,对车辆行驶路线、车间间隔进行调度和监管,避免了交通拥堵与晚点等情况的出现。
同样,系统也通过客户需求数据的分析,实现了线路优化调整,提高了客户体验与公交车辆运营效率。
最后,数据处理与挖掘这一技术模块实现了数据的清洗、归一化和挖掘工作。
通过数据分析和数据挖掘技术,系统可以为公交运营提供有效的数据支持,识别出交通瓶颈和公交车辆效率低下的情况,并实现数据可视化和可交互性,促进公交运营效率的不断提升。
综上,智能公交系统从设备到技术逐渐递进,实现了公交系统的智能化和优化,它不仅仅是一个公交系统的升级,更是对万千乘客的贡献。
未来,智能公交系统将继续发展创新,尝试更多先进技术与设备集成,为人们的出行带来更多便捷与美好的体验。
基于大数据的城市智能公交管理系统的设计与实现基于大数据的城市智能公交管理系统的设计与实现随着城市化的快速发展,公共交通成为了人们出行的重要选择。
然而,传统的公交管理方式已经难以适应日益增长的出行需求和城市交通拥堵的情况。
为了提高公交运营效率和服务质量,基于大数据的城市智能公交管理系统应运而生。
城市智能公交管理系统利用先进的信息技术和大数据分析方法,通过对公交线路、公交车辆和乘客行为等数据进行深度挖掘和分析,实现公交运营过程的智能化、高效化和个性化。
该系统具有以下主要功能:1. 实时数据监控和分析:通过车载传感器和GPS定位等技术,及时获取公交车辆的运行状态、乘客流量和车辆位置等信息,并结合大数据分析,实现对公交线路和车辆运营情况的实时监控和分析。
通过该功能,可以及时发现并处理车辆故障、交通拥堵等问题,提高公交运营效率和服务质量。
2. 多维度乘客需求预测:通过分析历史乘客出行数据和天气、活动等因素的影响,预测不同时间段和地区的乘客需求量,并根据需求量分配合适数量的公交车辆。
同时,通过手机APP等渠道提前向乘客宣传信息,引导乘客错峰出行,降低高峰时段的拥堵情况。
3. 智能调度与优化:通过大数据分析,根据乘客出行需求和实际运营情况,智能调整公交车辆的发车间隔和路线等信息,以减少车辆拥堵和乘客等待时间。
同时,利用智能算法优化公交线路和站点设置,提高公交网络的覆盖范围和服务效率。
4. 乘客服务和安全保障:通过公交车上的视频监控和乘客信誉系统,加强对乘客的安全保障。
同时,提供乘客实时位置、车票购买和车辆到站等信息查询功能,提升乘客出行的便利性和舒适度。
基于大数据的城市智能公交管理系统的设计与实现主要包括以下步骤:1. 数据收集与存储:通过车载传感器和GPS等设备,收集公交车辆运行和乘客出行等数据,并将其存储到云端数据库中。
2. 数据清洗和预处理:对收集到的大量原始数据进行清洗和预处理,排除异常数据和噪声,保证数据的准确性和可靠性。
智能公交车调度管理系统的设计与实现智能公交车调度管理系统是基于先进的科技和信息技术的公交车辆管理系统,旨在提高公交车运营的效率和服务质量。
本文将从系统设计和实现两个方面介绍智能公交车调度管理系统的设计与实现。
一、系统设计1.需求分析:在设计智能公交车调度管理系统之前,我们首先需要进行需求分析,明确系统的功能和目标。
根据公交车调度的实际需求,系统应具备车辆调度、车辆监控、路线优化、智能导航、客流统计等功能。
2.系统架构:智能公交车调度管理系统的架构可以分为前端和后端两部分。
前端部分包括乘客端和司机端,乘客端提供公交车实时位置查询、线路查询等功能;司机端提供车辆调度、车辆监控、导航等功能。
后端部分包括服务器和数据库,负责数据存储和处理。
3.算法设计:智能公交车调度管理系统的核心是路线优化算法和车辆调度算法。
路线优化算法可以基于乘客的出行需求和交通状况,动态规划最优的公交车线路,减少乘客的等待时间和乘车时间。
车辆调度算法可以根据乘客的上下车需求和车辆的实时位置,智能地分配车辆,提高运输效率。
二、系统实现1.技术选型:在实现智能公交车调度管理系统时,可以采用现有的技术和工具。
前端可以选择使用HTML、CSS 和JavaScript开发乘客端和司机端的界面,后端可以选择使用Java或Python等编程语言进行服务器的搭建。
数据库可以选择使用MySQL或MongoDB等。
2.界面设计:在乘客端的界面设计中,应注重用户友好性和易用性。
提供简洁明了的线路查询和公交车实时位置查询等功能。
在司机端的界面设计中,应重点考虑实时监控和导航功能,确保司机能够方便、快速地完成车辆调度工作。
3.数据采集与处理:智能公交车调度管理系统需要采集和处理大量的数据,包括乘客上下车的信息、车辆的位置和行驶速度等。
可以利用传感器和GPS设备等技术实时采集车辆和乘客的数据,并通过数据处理算法将数据转化为有用的信息,为车辆调度和路线优化提供支持。
《自循迹智能小车控制系统的设计与实现》篇一一、引言随着科技的不断进步,自动化、智能化已成为现代社会发展的必然趋势。
自循迹智能小车作为智能化移动平台的一种,其应用领域广泛,如物流配送、环境监测、军事侦察等。
本文将详细介绍自循迹智能小车控制系统的设计与实现过程,包括系统架构、硬件设计、软件设计以及实验结果等方面。
二、系统架构设计自循迹智能小车控制系统架构主要包括硬件层、驱动层、控制层和用户层。
硬件层负责小车的机械结构与电子元器件的连接;驱动层通过电机驱动模块、传感器模块等实现对小车的控制;控制层负责处理传感器数据,并根据算法决策小车的行驶路径;用户层则是人与小车交互的界面,可以发送控制指令。
三、硬件设计1. 电机与驱动模块:采用直流电机和电机驱动模块,通过PWM信号控制电机的转速和方向。
2. 传感器模块:包括红外传感器、超声波传感器等,用于检测小车周围的环境信息,为循迹提供依据。
3. 控制器模块:采用单片机或微控制器作为核心处理器,负责处理传感器数据,控制电机驱动模块。
4. 电源模块:为整个系统提供稳定的电源供应。
四、软件设计1. 算法设计:采用路径规划算法、循迹算法等,实现小车的自动循迹功能。
路径规划算法可以根据环境信息规划出最优路径,循迹算法则负责控制小车按照规划的路径行驶。
2. 软件架构:采用模块化设计思想,将软件分为传感器数据处理模块、电机控制模块、路径规划模块等,便于后期维护和升级。
3. 编程语言与开发环境:采用C语言或Python等编程语言进行软件开发,使用Keil、Arduino等开发环境进行程序编写和调试。
五、控制系统实现1. 传感器数据采集与处理:通过红外传感器、超声波传感器等检测小车周围的环境信息,如道路边缘、障碍物等。
传感器将检测到的数据传输给控制器模块进行处理。
2. 路径规划与决策:控制器模块根据传感器数据和路径规划算法规划出最优路径,并发出控制指令给电机驱动模块。
3. 电机控制与驱动:电机驱动模块根据控制指令输出PWM 信号,控制电机的转速和方向,从而实现对小车的控制。
沈阳理工大学毕业设计(论文)题目:基于单片机的智能循迹小车院系:信息与控制学院专业:自动化班级学号:学生姓名:指导教师:成绩:年月日摘要本文论述了基于单片机的智能循迹小车的控制过程。
智能循迹是基于自动引导机器人系统,用以实现小车自动识别路线,以及选择正确的路线。
智能循迹小车是一个运用传感器、单片机、电机驱动及自动控制等技术来实现按照预先设定的模式下,不受人为管理时能够自动实现循迹导航的高新科技。
该技术已经应用于无人驾驶机动车,无人工厂,仓库,服务机器人等多种领域。
本设计采用STC89C52单片机作为小车的控制核心;采用TCRT5000红外反射式开关传感器作为小车的循迹模块来识别白色路面中央的黑色引导线,采集信号并将信号转换为能被单片机识别的数字信号;采用驱动芯片L298N构成双H桥控制直流电机,其中软件系统采用C程序,本设计的电路结构简单,容易实现,可靠性高。
关键词:单片机;自动循迹;驱动电路AbstractThis paper discusses the intelligent tracing electric trolley control process. Automatic tracing is used to make the car indentify route automatically , and choosing the right route, based on the automatic guide robot system. Intelligent tracing electric trolley is an advanced technology to realize automatic tracing navigation. It is out of human management but under the designed mode that use of the use of a transducer, single chip, motor drive and automatic control .This technology has been applied in unmanned vehicle, unmanned factory, warehouse, service robot and many other fields.During the design of Intelligent tracing electric trolley, STC89C52 single clip is used as the control core; at the same time with TCRT5000 reflective infrared transducer switch to identify the black guide line at the central of the white road, which used as the car tracing module, it can gather the signal and transfer it into digital signal that can be recognized by single chip. And the driving chip L298N constitute the double H bridge constitute of driving chip L298N can control direct current motor. Among which the software system is using C program. In a nutshell, the design of the circuit has the advantages of simple structure, easy implementation, and high reliability.Key words:single chip microcomputer; automatic tracing; driving circuit目录1 绪论 (1)1.1 智能循迹小车概述 (1)1.1.1 循迹小车的发展历程回顾 (1)1.1.2 智能循迹分类 (2)1.1.3 智能循迹小车的应用 (3)1.2 智能循迹小车研究中的关键技术 (4)2 智能循迹小车总体设计方案 (5)2.1 整体设计方案 (5)2.1.1 系统设计步骤 (5)2.1.2 系统基本组成 (5)2.2 整体控制方案确定 (6)3 系统的硬件设计 (8)3.1 单片机电路的设计 (8)3.1.1 单片机的功能特性描述 (8)3.1.2 晶振电路 (9)3.1.3 复位电路 (9)3.2 光电传感器模块 (10)3.2.1 传感器分布 (11)3.3 电机驱动电路 (12)3.3.1 L298N引脚结构 (13)3.3.2 电机驱动原理 (13)3.3.3小车运动逻辑 (15)4 系统的软件设计 (16)4.1 软件设计的流程 (16)4.2 本系统的编译器 (17)5 系统的总体调试 (22)5.1 硬件的测试 (22)5.2 系统的软件调试 (22)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录A 原理图及PCB图 (27)附录B 程序代码 (32)附录C 硬件实物图 (37)1 绪论进入二十一世纪,随着计算机技术和科学技术的不断进步,机器人技术较以往已经有了突飞猛进的提高,智能循迹小车即带有视觉和触觉的小车就是其中的典型代表。
基于物联网技术的智慧公交系统设计智慧公交系统设计:利用物联网技术实现城市交通智能化概述随着城市化进程的不断加速,城市交通拥堵成为了人们日常生活中的一大难题。
为了解决交通拥堵、提升公交服务质量,智慧公交系统应运而生。
本文将探讨如何基于物联网技术设计智慧公交系统,从实时定位、智能调度、乘客信息服务等方面提升公交系统的智能化水平。
一、实时定位与监测1. 公交车辆定位利用物联网技术,可以将公交车辆装备GPS定位设备,通过无线网络传输位置信息到中心服务器。
公交系统管理者可以通过实时监测公交车辆的位置,了解车辆的运行状态和当前位置,进而优化公交车辆的调度和运营。
2. 车流监测与交通状况预测在智慧公交系统中,可以安装传感器来监测道路上的车流情况和交通状况。
通过分析和处理传感器数据,可以预测即将到来的交通拥堵情况,并及时调整公交车辆的运行路线和车辆间距,以缓解交通拥堵问题。
二、智能调度与优化1. 公交车辆调度基于物联网技术,可以设计智能调度系统,根据公交车辆的实时位置和乘客需求,自动优化公交车辆的调度计划。
系统可以根据实际交通状况和需求量进行智能调度,确保公交车辆能够在最短时间内到达乘客上车地点。
2. 乘客流量分析与预测通过乘客刷卡、人脸识别等技术,可以实时监测公交车上的乘客数量和流量分布情况。
通过收集和分析这些数据,可以预测公交车站和线路的客流高峰时段,进而优化公交车辆的运行计划,提供更加高效的公共交通服务。
三、乘客信息服务1. 实时公交车辆到站提醒在智慧公交系统中,乘客可以通过手机应用程序查询公交车的实时位置和到站时间,系统将通过物联网技术和定位数据准确地提供公交车辆的到站信息,让乘客能够准确计划自己的出行时间。
2. 乘客行程推荐基于物联网技术,智慧公交系统可以根据乘客的出行需求,提供个性化的行程推荐。
系统根据乘客的目的地和出发时间,结合公交车辆实时位置和交通状况,推荐最优的出行方案,让乘客能够更加快捷地到达目的地。
基于大数据的城市智能公交管理系统的设计与实现基于大数据的城市智能公交管理系统的设计与实现一、引言城市公交作为一种重要的公共交通方式,对于提高交通效率、减少交通拥堵、改善居民出行质量具有重要意义。
然而,随着城市化进程的不断加快,公交系统面临着越来越多的挑战,如线路规划不合理、乘客拥堵、服务质量下降等问题。
传统的城市公交管理模式已经不能满足日益增长的需求,因此设计一种基于大数据的城市智能公交管理系统,可以有效提高公交系统的运行效率,提供更快捷、便利的出行服务。
二、系统设计与架构1. 系统需求分析基于大数据的城市智能公交管理系统的设计目标主要包括:实时监控公交运营状态、提供乘客实时信息、优化公交线路规划、改善公交调度效率、提高乘客满意度等。
为了实现这些目标,我们需要对系统进行需求分析,明确系统的功能及数据需求。
2. 系统架构设计基于大数据的城市智能公交管理系统的架构主要包括数据采集与处理模块、数据存储与管理模块、信息展示与服务模块三个部分。
数据采集与处理模块负责从各个公交车辆、设备中采集实时数据,并进行预处理和筛选,包括公交车辆的GPS定位数据、乘客流量信息、交通拥堵信息等。
这些数据通过传感器、摄像头等设备采集,并借助物联网技术实现实时传输。
数据存储与管理模块负责对采集的数据进行存储、管理和处理,包括建立庞大的数据仓库、设计合理的数据模型,利用数据库技术实现高效的数据管理和查询。
信息展示与服务模块负责将处理好的数据以可视化的方式展示给用户,并提供相应的公交服务。
如根据实时数据动态显示公交车辆的位置、到站时间等信息,提供乘客实时查询、预订车票、换乘规划等服务。
三、系统功能设计与实现1. 实时监控公交运营状态该功能通过采集公交车辆的GPS定位数据,并结合地图数据,动态显示公交车辆的位置和行驶轨迹。
系统可以实时监控公交车辆的运行状态,如到站时间、车辆速度、是否拥堵等,并根据这些信息进行相应的调度和优化。
2. 提供乘客实时信息系统不仅可以提供公交车辆的实时位置信息,还可以通过乘客的手机APP收集乘车需求和实时反馈,并提供乘客乘车预测、优化换乘规划等服务。
引言概述:智能循迹小车作为一种集机械、电器、计算机技术于一体的智能装置,能够通过识别地面线路的特征自主导航。
在近年来得到广泛关注的智能交通领域中,智能循迹小车作为一种智能交通工具备受瞩目。
本文通过对智能循迹小车的答辩问题的详细阐述,对其原理、应用及未来发展进行全面分析。
正文内容:一、智能循迹小车的原理1.1传感器技术在智能循迹小车中的应用1.2如何实现循迹导航功能1.3智能循迹小车的导航算法及流程1.4智能循迹小车的基本工作原理1.5循迹小车中常用的传感器类型及其工作原理二、智能循迹小车的应用2.1智能循迹小车在工业自动化中的应用2.2智能循迹小车在仓储物流中的应用2.3智能循迹小车在城市交通中的应用2.4智能循迹小车在智能家居中的应用2.5智能循迹小车在医疗保健中的应用三、智能循迹小车的优势及挑战3.1智能循迹小车的优势分析3.1.1提高工作效率和准确性3.1.2减少人力成本和劳动强度3.1.3可以应对复杂环境和不确定性3.2智能循迹小车的挑战分析3.2.1对传感器精度要求较高3.2.2对环境适应能力的要求3.2.3需要解决的安全与隐私问题四、智能循迹小车的未来发展4.1智能循迹小车的技术演进趋势4.2智能循迹小车的市场前景与发展方向4.3智能循迹小车与其他智能交通系统的结合4.4智能循迹小车在领域的应用五、智能循迹小车的发展趋势与挑战5.1智能循迹小车的发展趋势分析5.1.1多模态传感器融合技术的应用5.1.2智能循迹小车与无线通信技术的结合5.1.3人机交互技术在智能循迹小车中的应用5.2智能循迹小车的发展挑战与解决方案5.2.1传感器故障和数据处理问题5.2.2安全性和隐私保护的挑战5.2.3法律法规和道德伦理问题总结:智能循迹小车作为一种集机械、电器、计算机技术于一体的智能装置,具有广阔的应用前景。
本文从智能循迹小车的原理、应用、优势与挑战以及发展趋势与挑战等方面进行了全面的阐述。
未来,智能循迹小车将继续发展,不断提高自身的性能,为各个领域带来更多的便利与效益。
智能循迹小车设计开题报告智能循迹小车设计开题报告一、引言智能循迹小车是一种基于人工智能技术的智能机器人,能够通过感知周围环境并自主导航,实现沿着预定轨迹行驶的功能。
本文将介绍智能循迹小车设计的目的、背景和意义,以及研究方法和预期成果。
二、设计目的智能循迹小车的设计目的是通过利用现代科技手段,实现自主导航的机器人,以满足人们对智能化生活的需求。
通过该项目的研究,可以深入了解人工智能、机器人技术的应用,同时为智能交通、自动驾驶等领域的发展提供参考。
三、背景和意义随着科技的不断进步,人们对智能化产品的需求越来越高。
智能循迹小车作为一种智能机器人,具有多种潜在应用场景。
例如,可以用于室内导航、仓库物流、智能家居等领域,帮助人们提高生活和工作效率。
此外,智能循迹小车的研究还可以推动人工智能技术的发展,促进机器人技术的应用和创新。
四、研究方法本项目将采用以下研究方法:1. 系统设计:通过对智能循迹小车的整体结构和功能进行设计,确定所需硬件和软件组件,并进行系统集成。
2. 传感器技术:利用各类传感器,如红外线传感器、摄像头等,实现对环境的感知和数据采集。
3. 机器学习算法:采用机器学习算法,如深度学习、强化学习等,对采集到的数据进行分析和处理,实现智能导航和循迹功能。
4. 硬件调试和优化:通过对硬件电路的调试和优化,提高智能循迹小车的性能和稳定性。
5. 实验验证:设计实验场景,对智能循迹小车进行测试和验证,评估其性能和可靠性。
五、预期成果本项目的预期成果包括:1. 智能循迹小车原型:设计并制作出一台具备智能导航和循迹功能的小车原型。
2. 系统性能评估:通过实验验证和性能测试,评估智能循迹小车的导航精度、速度、稳定性等指标。
3. 技术应用推广:将智能循迹小车的设计和研究成果应用于实际场景,推动智能交通、自动驾驶等领域的发展。
六、研究计划本项目的研究计划如下:1. 需求分析和系统设计:对智能循迹小车的需求进行分析,并进行整体系统设计。
《基于GPS和GPRS的智能公交系统的设计》篇一基于GPS和GPRS的智能公交系统设计一、引言随着城市化进程的加快和人们对公共交通需求的增长,智能公交系统逐渐成为城市交通管理的重要组成部分。
基于GPS(全球定位系统)和GPRS(通用分组无线服务)的智能公交系统,通过实时定位和通信技术,为乘客提供更加便捷、高效的公交服务。
本文将详细介绍基于GPS和GPRS的智能公交系统的设计。
二、系统架构设计1. 硬件架构智能公交系统硬件部分主要包括公交车载设备、GPS定位模块、GPRS通信模块等。
公交车载设备负责采集公交车的运行数据,如速度、位置等;GPS定位模块用于实时获取公交车的位置信息;GPRS通信模块则负责将数据传输至中心服务器。
2. 软件架构软件部分包括车载终端软件、中心服务器软件和手机APP等。
车载终端软件负责采集和处理公交车运行数据,并将数据通过GPRS模块发送至中心服务器。
中心服务器软件负责接收、存储、分析数据,为乘客提供实时公交信息查询、路径规划等功能。
手机APP则提供给乘客使用,方便乘客查询公交信息、实时定位公交车位置等。
三、功能设计1. 实时定位通过GPS定位模块,实时获取公交车的位置信息,并通过GPRS模块将位置数据传输至中心服务器。
乘客可通过手机APP 查询公交车实时位置,以便提前了解车辆到达时间。
2. 车辆调度中心服务器根据公交车实时位置、客流量等信息,对公交车进行调度,优化公交车的行驶路线和发车间隔,提高公交车的运行效率和服务质量。
3. 乘客查询乘客可通过手机APP查询公交线路、站点、发车时间等信息,方便乘客合理安排出行。
同时,APP还提供实时公交信息查询、路径规划等功能,为乘客提供更加便捷的出行体验。
4. 安全监控通过车载终端软件,实时监控公交车运行状态,如车速、刹车等。
一旦发生异常情况,可及时报警并通知相关部门进行处理,保障乘客的出行安全。
四、技术实现1. GPS定位技术利用GPS卫星信号,实时获取公交车的位置信息。
《自循迹智能小车控制系统的设计与实现》篇一一、引言随着科技的不断进步,自动化、智能化成为了各个领域发展的趋势。
在机器人领域中,自循迹智能小车以其简单实用、灵活性高等特点受到了广泛的关注。
本文旨在介绍一款自循迹智能小车的控制系统设计与实现过程,通过对该系统的深入研究与探索,展示其在不同环境下的高效控制能力和实际使用价值。
二、系统概述自循迹智能小车控制系统主要由硬件和软件两部分组成。
硬件部分包括电机驱动模块、传感器模块、电源模块等;软件部分则负责控制算法的实现,包括路径规划、避障、速度控制等。
该系统通过传感器获取环境信息,利用控制算法对小车进行精确控制,实现自循迹功能。
三、硬件设计1. 电机驱动模块:采用舵机驱动模块,通过PWM信号控制电机的转速和方向。
2. 传感器模块:包括红外线传感器、超声波传感器等,用于检测障碍物、识别路径等信息。
3. 电源模块:采用可充电锂电池供电,通过DC-DC转换器将电源稳定输出给各个模块。
四、软件设计1. 路径规划:根据环境信息,采用基于路径识别的算法进行路径规划。
当小车检测到路径时,通过控制算法调整小车的行进方向和速度,保证小车能够准确沿着路径行驶。
2. 避障功能:通过超声波传感器检测障碍物距离,当检测到障碍物时,控制算法会调整小车的行进方向和速度,避免与障碍物发生碰撞。
3. 速度控制:根据环境信息和任务需求,通过PWM信号控制电机的转速和方向,实现精确的速度控制。
五、系统实现1. 传感器数据采集:通过传感器模块实时获取环境信息,包括路径信息、障碍物距离等。
2. 数据处理与算法实现:将传感器数据传输至主控制器,主控制器通过算法对数据进行处理和分析,得出小车的行进方向和速度。
3. 控制输出:主控制器将计算结果通过PWM信号输出给电机驱动模块,控制电机的转速和方向,实现小车的精确控制。
六、实验与结果分析1. 实验环境:在室内外不同环境下进行实验,包括平坦路面、崎岖路面、有障碍物等场景。
.//智能小车避障、循迹、红外遥控C语言代码//实现功能有超声波避障,红外遥控智能小车,红外传感器实现小车自动循迹,1602显示小车的工作状态,另有三个独立按键分别控制三种状态的转换//注:每个小车的引脚配置都不一样,要注意引脚的配置,但是我的代码注释比较多,看起来比较容易一点#include <reg52.h>#include <math.h>#includelcd.h#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar ENCHAR_PuZh1[8]= run ;//1602显示数组uchar ENCHAR_PuZh2[8]= back ;uchar ENCHAR_PuZh3[8]= stop ;uchar ENCHAR_PuZh4[8]= left ;uchar ENCHAR_PuZh5[8]= right ;uchar ENCHAR_PuZh6[8]= xunji ;uchar ENCHAR_PuZh7[8]= bizhang;uchar ENCHAR_PuZh8[8]= yaokong;#define HW P2 //红外传感器引脚配置P2k口#define PWM P1 /* L298N管脚定义*//******************************超声波引脚控制******************************/sbit ECHO=P3^2; //超声波接收引脚定义兼红外遥控按键state_total =2sbit TRIG=P3^3; //超声波发送引脚定义/////红外控制引脚配置sbit KEY2=P3^7; //红外接收器数据线兼循迹按键state_total= 0sbit KEY1=P3^4; //独立按键p3.4控制自动避障state_total=1uchar state_total=3,state_2=0;//总状态控制全局变量0为自动循迹模块1为自动避障模块2为红外遥控uchar state_1,DAT; //红外扫描标志位uchar time_1=0,time_2=0;//定时器1中断全局变量time_ 2控制PWM脉冲计数time_1控制转弯延时计数也做延时一次0.005suchar time,timeH,timeL,state=0;//超声波测量缓冲变量state为超声波状态检测控制全局变量uint count=0; //1602显示计数/**************************/unsigned char IRCOM[7]; //红外接收头接收数据缓存IRCOM[2]存放的为数据unsigned char Number,distance[4],date_data[8]={0,0,0,0,0,0,0,0}; //红外接收缓存变量/***********/void IRdelay(char x); //x*0.14MS 红外头专用delayvoid run();void back();'..void stop();void left_90();void left_180();void right_90();void delay(uint dat); //void init_test();void delay_100ms(uint ms) ;void display(uchar temp); //超声波显示驱动void bizhang_test();void xunji_test();void hongwai_test();void Delay10ms(void);void init_test()//定时器0 1 外部中断0 1 延时初始化{TMOD=0x11; //设置定时器0 1 工作方式1 16位初值定时器TH1=0Xfe; //装入初值定时一次为0.0005s 2000hzTL1=0x0c;TF0=0; //定时器0方式1计数溢出标志TF1=0; //定时器1方式1计数溢出标志ET0=1; //允许定时器0中断溢出ET1=1; //允许定时器1中断溢出EA=1; //开总中断if(state_total==1)//为超声波模块时初始化{TRIG=0; //发射引脚低电平ECHO=0; // 接收引脚低电平EX0=0; //关闭外部中断IT0=1; //由高电平变低电平,触发外部中断0 }if(state_total==2) //红外遥控初始化{ IT1=1; //外部中断1为负跳变触发EX1=1; //允许外部中断1TRIG=1; // 3.3为高电平I/O口初始化}delay(60); //等待硬件操作}void main(){ uint i;delay(50);init_test();TR1=1; //开启定时器1LCD1602_Init() ;delay(50);while(state_2==0)'..{if(KEY1==0) //检测按键s1是否按下{Delay10ms(); //消除抖动if(KEY1==0){state_total=0; //总状态定义0为自动循迹模块1为自动避障模块2为红外遥控while((i<30)&&(KEY1==0)) //检测按键是否松开{Delay10ms();i++;}i=0;}}if(TRIG==0) //检测按键s2是否按下{Delay10ms(); //消除抖动if(TRIG==0){state_total=1; //总状态定义0为自动循迹模块为自动避 1 2为红外遥控障模块while((i<30)&&(TRIG==0)) //检测按键是否松开{Delay10ms();i++;}i=0;}}s3是否按下if(KEY2==0) //检测按键{消除抖动Delay10ms(); //if(KEY2==0){1 总状态定义// 0为自动循迹模块为自动避state_total=2;2 为红外遥控障模块检测按键是否松开while((i<30)&&(KEY2==0)) //{Delay10ms();i++;}i=0;'..}}}init_test();delay(50); //等待硬件操作50usTR1=0; //关闭定时器1if(state_total==1){//SPEED=90; //自动循迹速度控制高电平持续次数占空比为10的低电平bizhang_test();}if(state_total==0){// SPEED=98; //自动循迹速度控制高电平持续次数占空比为40的低电平xunji_test();}if(state_total==2){//SPEED=98; //自动循迹速度控制高电平持续次数占空比为40的低电平hongwai_test();}}void init0_suspend(void) interrupt 0 //3 为定时器1的中断号 1 定时器0的中断号0 外部中断1 2 外部中断0 4 串口中断{timeH=TH0; //记录高电平次数timeL=TL0; //state=1; //标志状态为1,表示已接收到返回信号EX0=0; //关闭外部中断0}void time0_suspend0(void) interrupt 1 //3 为定时器1的中断号 1 定时器0的中断号0 外部中断1 2 外部中断0 4 串口中断{if(state_total==1) // 自动避障初值装入{ TH0=0X00; //装入初值TL0=0x00;}if(state_total==0) //自动循迹初值装入{ TH0=0Xec; //装入初值定时一次0.005s 200hzTL0=0x78;time_1++; //控制转弯延时计数'..}}void IR_IN(void) interrupt 2{unsigned char j,k,N=0;EX1 = 0;IRdelay(5);if (TRIG==1){ EX1 =1;return;}//确认IR信号出现while (!TRIG) //等IR变为高电平,跳过9ms的前导低电平信号。
基于自动寻迹的智能公交车系统(C题)
【本科组】
一、任务
设计并制作一套用电池供电的智能公交车系统,包括一台能沿着黑色引导线自主行驶的公交车和两个电子公交站,公交车行驶线路如下图所示。
公交道路宽为60cm,公交道路用光滑平整的白纸制作,黑色小车引导线和状态标识线(可用电工胶带)宽度为1.8±0.1cm,站台停靠标识线长为20cm。
起点与终点之间公交车道总长约25m,公交站点B、C、D的位置在示意图位置附近任意放置。
二、要求
1.基本要求
(1)电子公交站具有数据输入和显示功能,能在电子公交站上输入站台号以及本站与起始站间的距离。
(2)公交车从起始站点A出发,沿着黑色引导线,经站点前下车提示、停靠动作后,自动驶到终点站C,行驶过程中不允许驶出公交车道,要求在1分钟
内完成全程行驶;
(3)公交车行驶到离站点100cm±10cm处时(以公交站台标识线为基准),应提前发出下车提示声5s;
(4)公交车驶入站台停靠时,其车身中心标识线与站台停靠标识线间误差应不超过10cm,站台停靠时间为5s;
2.发挥部分
(1)把5s下车提示声改为下车语音提示(如:“B站到了,旅客请下车”,播报的站名必须是B站或C站);
(2)撤消C站(将站台移动到D点),要求公交车能在2分钟内从起始点A 出发自动驶到D点(需要经过环行车道,不允许直接在十字路口右转弯),经过B站点时仍应有下车语音提示及停靠动作(公交车下车语音提示的距离及站台停靠的位置要求仍同基本部分的相关要求);
(3)通过无线传输,公交站台上能实时显示驶向本站公交车的当前车速(单位米/秒)、到站时间(单位秒)及两者的距离(单位米),误差要求不超过5%;
(4)其它。
三、说明
1.站台可设置在公交线路上的任意位置;
2.公交车可用各类小车改装,其尺寸不限,但公交车必须标出中心标识线。
四、评分标准
设计报告
项目满分设计与总结报告:方案比较、设计与论证,理论分析
与计算,电路图及有关设计文件,测试方法与仪器,
测试数据及测试结果分析。
20
基本要求完成第(1)项 10
完成第(2)项 15
完成第(3)项 15
完成第(4)项 10
总分 50
发挥部分完成第(1)项10
完成第(2)项 5
完成第(3)项25
完成第(4)项 10
总分 50。