ATmega128出租車(chē)調(diào)度中心系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

當(dāng)前，城市智能交通系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。其中，出租車(chē)中心調(diào)度系統(tǒng)在一些大城市得到了充分的利用。通過(guò)全球定位系統(tǒng)（GPS）、公用無(wú)線傳輸系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)（GIS）等進(jìn)行出租車(chē)位置和監(jiān)控的管理。
　　現(xiàn)階段出租車(chē)調(diào)度系統(tǒng)通常分為車(chē)輛監(jiān)控系統(tǒng)和車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)兩大類。隨著GPS定位技術(shù)的發(fā)展與GIS技術(shù)的出現(xiàn)，國(guó)外開(kāi)展了以GPS定位技術(shù)為主的導(dǎo)航與定位系統(tǒng)的應(yīng)用研究，目前推出的有法國(guó)CARMINAT車(chē)輛定位與調(diào)度系統(tǒng)等。國(guó)內(nèi)外出租車(chē)調(diào)度都是適合大眾的車(chē)輛調(diào)度系統(tǒng)，而且技術(shù)也較成熟。但對(duì)于電召服務(wù)，現(xiàn)在普遍是人工電信，并不能得到很好地推廣；且國(guó)內(nèi)外對(duì)手機(jī)定位電召尚處于研究階段，手機(jī)定位技術(shù)也還不是十分成熟。本文通過(guò)將現(xiàn)有的出租車(chē)調(diào)度系統(tǒng)與手機(jī)定位技術(shù)相結(jié)合，提供一種乘客電召服務(wù)解決方案。
　　1 系統(tǒng)的模塊設(shè)計(jì)
　　出租車(chē)調(diào)度中心系統(tǒng)涉及的主要技術(shù)有移動(dòng)終端定位技術(shù)、GIS、GPS、通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)（GPRS）和C# 與Sql Server2005。
　　1.1系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
　　出租車(chē)調(diào)度中心主要由四大部分組成，其系統(tǒng)框架如圖1所示。（1）調(diào)度中心是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，由數(shù)據(jù)服務(wù)處理器、數(shù)據(jù)庫(kù)、GIS系統(tǒng)［1］等組成。主要負(fù)責(zé)出租車(chē)的指揮、監(jiān)控與提供信息服務(wù)，電召乘客信息的統(tǒng)計(jì)與處理，并與通信運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行乘客位置的數(shù)據(jù)交換等服務(wù)。 （2）出租車(chē)需要實(shí)時(shí)向中心提供地理位置信息與出租車(chē)狀態(tài)，因?yàn)楝F(xiàn)在大多出租車(chē)已經(jīng)安裝了GPS定位系統(tǒng)和電臺(tái)等服務(wù)［2］，此外，出租車(chē)還需要有顯示與提示模塊，這樣可以實(shí)時(shí)得到乘客的位置信息。（3）電召乘客只需向中心自動(dòng)或人工服務(wù)臺(tái)提供坐車(chē)請(qǐng)求，告訴中心是否在原地等待或是給出其他上車(chē)位置，并向中心提供候車(chē)信息有效時(shí)間。 （4）出租車(chē)調(diào)度中心與通信運(yùn)營(yíng)商合作，請(qǐng)求其為電召乘客的位置進(jìn)行判斷，再將位置信息返送給中心。
　　
　　1.2系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)
　　出租車(chē)信息處理平臺(tái)包括對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)、控制管理的微處理器，GPRS收/發(fā)模塊及GPS接收模塊［3］。對(duì)出租車(chē)狀態(tài)、監(jiān)控信息進(jìn)行整理與收集?？刂瓢粹o實(shí)現(xiàn)出租車(chē)駕駛員對(duì)系統(tǒng)的簡(jiǎn)單控制，LCD顯示模塊顯示中心發(fā)來(lái)的調(diào)度信息或電召乘客信息，聲音信號(hào)主要提示重要信息（如報(bào)警、安全等），其框架如圖2所示。
　　
　　處理器是整體車(chē)載系統(tǒng)的核心，對(duì)整體系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流和控制流進(jìn)行管理。本設(shè)計(jì)車(chē)載信息處理器選擇了VAR系統(tǒng)的ATmega128單片機(jī)，主要完成以下功能：對(duì)GPS信號(hào)分析與截取，并寫(xiě)入臨時(shí)s存儲(chǔ)單元；對(duì)GPRS模塊接收的信號(hào)進(jìn)行分析與整合，并在LCD上顯示或?qū)懭氪鎯?chǔ)器；對(duì)GPS地理位置信息、出租車(chē)狀態(tài)信息以及車(chē)載照相機(jī)照片信息進(jìn)行打包，并周期性地通過(guò)GPRS模塊發(fā)送。
　　GPS接收模塊采用臺(tái)灣LeadTek公司生產(chǎn)的麗臺(tái)LR 9540 GPS模塊，該模塊采用基于SiRF star III的最新導(dǎo)航芯片，并行12通道接收數(shù)據(jù)，具有-145 dBm的接收靈敏度和低功耗特性，提供標(biāo)準(zhǔn)RS232輸出，非常適合在各種導(dǎo)航定位設(shè)備及車(chē)、船等移動(dòng)目標(biāo)中使用。
　　GPRS在車(chē)載終端和監(jiān)控中心之間建立了數(shù)據(jù)通道，傳輸速率高達(dá)172 kb/s。車(chē)輛GPS終端所輸出NMEA-0183標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)中控單元處理后，需要通過(guò)GPRS Modem調(diào)制后才能在GPRS網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸［4］。
　　出租車(chē)司機(jī)允許對(duì)出租車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制，但是考慮到繁鎖的控制會(huì)影響行車(chē)安全，所以系統(tǒng)中的出租車(chē)控制模塊要盡量簡(jiǎn)單，盡量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)處理。
　　通常汽車(chē)都有車(chē)載電源，但是并不能直接為單片機(jī)、液晶和各個(gè)模塊供電，需要進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換。一般來(lái)講，LM7805等穩(wěn)壓芯片就可以滿足電源模塊要求。
　　中心調(diào)度平臺(tái)采用分布式架構(gòu)設(shè)計(jì)，將系統(tǒng)分為電召信息處理服務(wù)器群和出租車(chē)調(diào)度服務(wù)器群兩大服務(wù)群。