2。2。2 定位系统的选择
定位模块是整个系统的核心单元。首先,它是定位数据下载单元,单片机通过对 定位数据的分析,得到公交车的定位和日期以及海拔高度等有效信息。其次,这些信 息再被单片机通过 SIM900A 模块发送到监控终端,以实现实时监控。再次,它通过 单片机在液晶屏显示,公交驾驶员方便及时查看。根据以上要求可供选择的方案有:
方案一:中国北斗导航。北斗卫星导航系统是中国自行开发研制的定位与通信系 统(BDS),彻底在国内卫星定位方面实现了独立监控,摆脱美俄技术的挟制。优点: 系统包括三个部分,分别是空间端、地面端和用户端,可在各种环境下为各类用户高 准确度的定位信息,并且能实现短报文通信,具有区域导航、定位和授时能力,定位 精度在 20m 范围内,若实时收到卫星信号众多,定位精度将精确到 2m,时间精度在 100ns 以内。
方案二:GPS 导航。早在 1970 年美国海陆空三军就共同研发了新一代卫星定位 系统 GPS 。这种新型的 GPS 系统能为海陆空三军提供实时全环境的导航服务,还可 以用来收集情报、检测核爆和一些应急通讯,总共耗时 20 多年斥资 300 多亿美才开 发出来,共发射升空定位卫星 28 颗,实现了全球 98%的定位覆盖率。优点:全球覆 盖率高,在全球定位上具有优势。
根据以上两个系统分析发现,中国北斗导航具有更多的地球同步轨道卫星,定位 更加精确,且具有价格优势,因此选择方案一。
2。2。3 车载人次检测模块选择文献综述
为了实现公交车载人次的计算与分析,就必须要求到公交车能在车的上下门处具 有感应元件,通过对门周围空间的感应,来确定是否有人次上车,再通过单片机模块 计算车上剩余的座位。
方案一:超声波感应元件。人们根据超声波的特性,经过长期研制出超声波传感 器。超声波是通过在电压的激励下的换能晶片的振动产生超声波。超声波的穿透性一 般,在遇到分界面或杂质时,会有一部分反射回来。当车门处有人通过时,超声波传 输的距离是比无人通过时短的,并以此来分辨是否有人上车的状态信息。它具有一下 优点:
(1) 超声波物位传感器根据它的特性检测不同物体的固定位置,可以在不同的空 间稳定位置进行检测,它既可以连续测量,也可以定点测量,可以通过遥控的得到所需的信号。
(2) 具有使用周期长,测量精确度高的特点。
(3) 传感器传播无辐射无危险性,相比于其他传感器具有价格优势。
(4) 超声波不会受到温度和光线的影响,其传播速度在正常情况下受外界的影响 不大[5]。
方案二:人体红外感应模块。人体红外感应模块是根据人体所发射的红外线来确 定感应信号,优点如下:
(1) 全自动感应。
(2) 两种触发方式分别是L不可重复和H可重复。
(3) 具有感应封锁时间,此功能可以实现感应时间的间隔操作,广泛应用于间隔感 应。
(4) 工作电压宽:默认工作电压为3。5~20V。 方案三:红外检测。红外线传感器是根据红外线的物理特性来对物体进行检测的
传感器。红外线又称红外光,利用远红外线范围的感度作为人体检出。优点:红外线 传感器无危险性、耗能低、价格低等。缺点:红外检测技术虽然成本低,安装方便, 但是精确度不高而且受环境影响大,所以不予考虑。
根据课题设计需求和综合考虑,人体红外感应模块,应用简单,价格便宜,准确 度高,反应灵敏。因此采用方案二。
2。2。4 信息通信模块选择