城市公共汽車防空?？刂蒲b置設(shè)計

樊文壯　胡文力　游小容

摘要：公共汽車是現(xiàn)代社會人們出行最為普遍的交通工具之一，在其運行過程中一般都會出現(xiàn)“空?！爆F(xiàn)象。本文針對各城市“空停”現(xiàn)象嚴重的現(xiàn)狀，設(shè)計一種防公交車“空?！笨刂蒲b置，旨在避免非必要的?？?，降低能源消耗，減少尾氣排放量，緩解車站擁擠狀況，提高公交車運營效率。

關(guān)鍵詞：公交車空?，F(xiàn)象；熱釋紅外探測；高效；環(huán)保

中圖分類號U4 文獻標(biāo)識碼A 文章編號2095-6363（2016）06-0103-01

1.研究背景

交通擁擠、道路不暢現(xiàn)象多發(fā)生在交通人流密集的公交車站，嚴重降低了公交運營效率，增加了乘客出行時間。當(dāng)下公交無針對性的停靠站，造成市內(nèi)眾多站臺公交排長隊卻無乘客上下車的現(xiàn)象，并且引生出一系列問題。其一，占據(jù)了公交車站有限的空間資源；其二，增長了車輛周轉(zhuǎn)時間，增加車輛耗油；其三，公交車低速行駛時燃料的不完全燃燒會產(chǎn)生有害物質(zhì)，加劇城市空氣污染。故公交車每站必停的運行方式須有所改善。

2.國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

隨著社會以及城市交通的的快速發(fā)展，各城市普遍存在交通的擁堵、污染和安全三大問題，故公交汽車優(yōu)先，軌道交通為主的城市交通發(fā)展戰(zhàn)略已成為各國公認的發(fā)展模式。在國內(nèi)，大多人認為城市交通問題源于城市化和私家車的迅速發(fā)展。在美國，為了減少交通擁堵和污染，優(yōu)化交通管理。對發(fā)展較快的大城市，一方面發(fā)展高效、舒適、安全、性能較好的公共交通系統(tǒng)；另一方面限制私家車的數(shù)量。但從現(xiàn)有的文獻資料來看，國、內(nèi)外對解決公交車空停這一問題尚無深入的研究。故本文針對這個問題給出了一種有效的解決方案，其符合我國目前對公交車的方便、快捷、環(huán)保、節(jié)能各方面的需求，順應(yīng)國家的相關(guān)政策。

3.主要設(shè)計方案

城市公共汽車防空?？刂蒲b置主要分為兩個部分，?？空締卧蛙囕d單元，具體裝置結(jié)構(gòu)、各部分作用以及工作過程下面進行詳細介紹。

3.1?？空締卧O(shè)計

3.1.1單元組成

停靠站單元由熱釋紅外探測電路、信號發(fā)射器和輸出顯示模塊組成，熱釋電路包括熱釋電探頭FIR、信號放大器以及信號輸出電路。?？空締卧饔迷硎疽鈭D，見.圖1。

3.1.2關(guān)鍵設(shè)備的選用

在選用熱釋電紅外傳感器時，考慮采用BISS0001型，BISS0001是一款高效率、高精確度的傳感信號處理集成電路。其是由電壓比較器、運算放大器、延遲時間定時器、狀態(tài)控制器以及封鎖時間定時器等構(gòu)成的數(shù)?；旌蠈Ｓ眉呻娐?。BISS0001的常見的電路如圖所示。

3.2車載單元設(shè)計

車載單元由信號輸入模塊、信號接收器、信息提示模塊（蜂鳴器）和輸出顯示模塊組成。具體的控制電路如圖3所示。

3.3裝置工作流程

當(dāng)在公交停靠站候車的乘客位于感應(yīng)區(qū)時，熱釋電探頭FIR會檢測到人體發(fā)出的輕微的輻射信號，輻射信號經(jīng)專用信號放大器擴大處理，通過信號輸出電路進入顯示器。使顯示器做出有人要上車的信號提示；過往?？空镜墓获{駛員可根據(jù)顯示器發(fā)出的提示判斷該?？空居腥艘塑?，便可操作車輛停車。

當(dāng)已在車上乘客有在前方的停靠站下車的需求時，該乘客只需要觸發(fā)車載單元的信號輸入模塊，提示模塊（蜂鳴器）即可發(fā)出相應(yīng)信號，提示駕駛員前方車站下車，以便做好進入站點并停車準(zhǔn)備。當(dāng)臨近的前方停靠站，車上無乘客需要下車也無乘車需要乘車時，駕駛員便可不再該站停車，繼續(xù)運行。具體工作流程圖，見下圖。

4.結(jié)論

4.1項目創(chuàng)新點

項目選題創(chuàng)新：立足于公交車“空停”現(xiàn)象嚴重的現(xiàn)狀，本設(shè)計與應(yīng)用有利于實現(xiàn)公交有針對性的?？?，最大程度地減少公交車的空停率，緩解?？空緭頂D狀況，提高運營效率，并可以減少乘客出行時間，從而提高服務(wù)質(zhì)量。

設(shè)計方案創(chuàng)新、成本低廉：該裝置主要由常用配件組成并且結(jié)構(gòu)簡單，運行易于實現(xiàn)。因此設(shè)計成本低廉。同時可以考慮進行批量制造，成本將更加低廉。

節(jié)能低碳創(chuàng)新：該裝置使公交車實現(xiàn)有針對性的停靠站，減少了汽車低速行駛的狀態(tài)，一定程度上降低了油耗，同時也避免了因汽車低速運行時，燃油不能完全燃燒，而產(chǎn)生大量有害的廢氣。另外，也減少了剎車時造成的輪胎磨損，提高汽車輪胎的使用壽命。

4.2應(yīng)用前景

國內(nèi)外有關(guān)公交車“空停”控制系統(tǒng)的研究并不多見，因此，具有很大的發(fā)展空間。該設(shè)計旨在最大程度的減少了公交車的空停率，緩解車站擁擠狀況，提高運營效率，降低能源消耗，另外也可大幅度降低乘客出行時間，提高服務(wù)質(zhì)量，從而有利于提高公共交通出行比例。在構(gòu)建綠色和諧社會的背景下，“城市公共汽車防空?？刂蒲b置”更加符合社會主題，與政府提倡的低碳交通概念相符，對保障社會秩序和構(gòu)建文明城市產(chǎn)生積極意義，便于大面積推廣。