对新型智能化公交站台系统的设计分析

邓传宗 汪蓉

摘  要：该文提出改造现有的公共交通设施，使改进的公交车站台、司机反馈平台和下车组件相结合，解决现存的部分问题。让乘客在站点即可了解未到公交车辆内部的人员密度，司机可了解线路上各公交站点内乘客的停车需求。通过对各部件的简要介绍以及对具体运行流程的详细阐述，讓读者对该系统有一个充分的认识，并勾勒出该装置的未来发展前景。该系统有助于推动公共交通基础设施的发展，提高人们的生活质量，促进社会进步。

关键词：公交车站台；行车安全；提前感知

中图分类号：TP274+.1    文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2023）07-0134-04

Abstract： This paper proposes to transform the existing public transport facilities， and combine the improved bus stop， driver feedback platform and alighting components to solve some of the existing problems. Passengers can understand the density of people inside the bus which have not reached the bus stop， and drivers can understand the parking demand of passengers at each bus stop on the line. Through a brief introduction of each component and a detailed description of the specific operation process， the reader can have a full understanding of the system and outline the future development prospects of the device. The system helps to promote the development of public transport infrastructure， improve people's quality of life and promote social progress.

Keywords： bus stop; driving safety; perception in advance

0  引  言

随着工业化和城市化进程的日益加剧，社会人口结构发生重要变化，不断提高的生活水平影响了大多数人的生活方式，其中一项是对公交车停靠站台设计的要求越来越严格，如何给乘车人候车带来舒适和方便的同时减少公交车运行资源的浪费，也逐渐成为公交车停靠站台设计者需要思考的问题。

在对公交车站点与乘客等待时间的问题上，相关学者做出了应对的方案。薛晶晶等人运用排队论模型对站点设置位置和停靠模式以及站台的线路数和线路发车频率的合理设置，张文会也提出了公交停靠站的最优泊位数量和公交到达率的解决方案，但目前大部分研究都是针对群体乘客而言进行的讨论，缺少对少数乘客和特殊人群的座位需求考虑。本文提出利用公交车站台的改进部件与公交车内部的司机端反馈装置进行结合，在车辆到达站点之前乘客就可以通过公交站台的显示信息了解车内是否有空座和人员密度情况，司机也可以通过操作反馈端提前了解下站是否有上下车的乘客。从而提高车辆停靠效率与乘客满意度，做到为人民服务，提高人民生活质量的目的。

1  研究背景

随着工业化和城市化进程的日益加剧，社会人口结构发生重要变化。目前针对公交车的运行，出现了以下两个主要的矛盾主体。对于公交车司机来说，作为车辆运行的驾驶者，需要有随时敏锐观察车外路况与车内乘客密度变动的察觉的能力，以便在车站的停靠点做出准确合理的上下车安排，但公交司机并不了解站台里所等待的乘客是否需要搭乘本班车，因此每个站点经常造成多次的车辆无效停靠，这不仅损伤车辆配件，而且多辆同站点的公交车停靠容易导致交通事故与堵塞的发生。

得益于现代电子信息公交站牌设施的完善，对于站点等待乘客来说，可以了解当前线路上线路班车的运行位置情况，得知大体车辆的达到本站台时间，但是乘客却依旧无法得知所乘坐公交班车的人员密度情况。公交车内部乘客密度较大的情况下，对长时间加班乘客来说无法寻找到空余座位休息，或者大件行李的旅客无法寻找到暂放行李的空间。因此有必要研究在公交车到达站点前，乘客和司机可以相互有效沟通交流的有效解决方法。

2  设计方法

2.1  设计思路

科技技术的发展让便民基础设施的发展显得更加尤为重要，如何在班车未到达的时候，让公交车司机与乘客进行有效有沟通交流，本文在此给出了较为合理的方法。利用现有的公交车站台设施基础进行改造，在公交站牌左侧增加指示灯显示与右侧的按钮功能，丰富其显示与反馈的功能，司机操作台上则增加平台反馈装置，使之与公交车内部的下车组件进行信息互通，在司机反馈屏幕上体现出公交车内和各站点的乘客上下车情况。本文利用上述的三个有效组件形成整个一体化装置，解决现有存在的公交部分问题。

2.2  具体设施

2.2.1  改造公交站牌

现代公交站台是否需要停靠主要基于司机的肉眼观察，结合下车情况进行判断。但是面对运行多线路的站点情况下司机只能选择停靠，可能未接到乘客还造成多公交的停靠拥堵。本项目在电子站牌不同线路指示的右侧方向上增加绿色乘车按钮和红色取消按钮，以及安装与按钮对应的左侧指示灯。当站台的乘客按下绿色停车按钮时，说明有乘客需要乘坐本次班车，提醒司机将在本站点停靠，红色则为撤销乘车需求。同时站台加入二维码和软件停车预约，减少接触带来的卫生问题。

改造公交站牌还接受来自司机反馈端的信息传输，在公交站牌的各公交线路上利用点亮的多色灯显示各公交线路上公交车的运行位置与运行数量。其中利用绿色、黄色、紫色、红色的灯珠波段的变化分别显示出每个公交车的拥挤、舒适、空闲与满客情况，显示出当前班次公交的载客信息，让等车的乘客了解所搭乘的线路负载情况，自主选择班次或其他交通方式。具体改造的公交车站牌设计如图1所示，渲染效果如图2所示。

2.2.2  司机端反馈操作台

目前大部分城市的公交站牌采用动态的电子报站，乘客进站即可了解所要搭乘线路班车与本站的时间与大致距离，但是等来的可能是一辆拥挤或满载的客车，这时候需要司机对公交站台的乘客进行信息的提前反馈。如图3所示，在公交车司机的操作台上安装客流量反馈平台，使得司机反馈平台和站台各线路上的多色灯颜色显示所代表的信息相同，利用绿色、黄色、紫色、红色颜色分别反馈出拥挤、舒适、空闲与满客情况，在车内客流量发生变化的时候，司机端的按键操作会统一同步到全线站牌信息与软件平台，为乘客提供乘坐参考。全线中多班次的车辆显示灯出现红色，则表示出现满载或拒载情况，反映出当前线路公交车运行压力加大，公交调度中心根据反应情况可以进行及时调整发车情况，具体图像设计如图3所示，渲染图如图4所示。

2.2.3  下车组件

对于车内的乘客变化情况，可以利用目前公交车内部已有的装置设施进行组合，在车内有乘客下车需求时，按动栏杆的按钮，信息会传输到司机的反馈控制端上，表明有乘客需要在下站下车，司机应当做出站点停车处理。然而当下车组件与改造公交站台都没有停车请求信息时，司机可以认为此站点不停留，反之如果存在下车或上车的乘客，则需要在站点停车。具体图像设计如图5所示，实体图如图6所示。

3  流程原理

3.1  步骤概述

以上部件为所提供方案的实施例，由一定实施例进行组合运行。具体系统流程如图7所示。

图中较为详细的表述了所给出方案的运行流程。对在站台的乘客来说，当有人有乘车需求时，在公交车站牌上扫码或按下停车按钮，司机端的反馈屏幕会及时显示当前站台的需求，同时站台的按钮提示灯也会随之亮起，乘客期间出现误操作或想取消乘车需求也可以按下取消按钮关闭提示灯。对公交车司机来说，会通过反馈端的屏幕不仅了解出线路上站点的乘车需求，也可以了解到车内乘客按下下车按钮时在反馈屏幕上所反应的下车需求。当乘车与下车需求都没有时表明此站点不用停靠，反之则代表需要停靠公交车辆。

當站台乘客想了解全线公交车内的人流密度或班车的位置情况，可以通过公交车站牌的显示屏幕与多色灯来获取信息。公交车司机在车内的人流量发生变化时主动对反馈按钮进行操作，让信息反馈到站台的多色灯和显示屏幕，用对应四个按钮分别传达公交车拥挤、舒适、空闲与满客的情况，特殊红色则反馈人员已满，表示无法在站点停车继续载客。公交车站牌也会同步显示出路过此站点的其他路线班车的各站点的人流密度，为乘客提供参考。

3.2  设计方案

在司机控制反馈平台与公交车站牌内部安装有无线通信、射频装置和微控制单元，用于信息的收发与处理。在信息接收设备中，利用与网络数据LTE，连接相关司机端设备信息，在经过控制器的数据处理后同步显示在车站或公交车司机的反馈平台，显示具体信息。

发射流程是利用公交站台按钮向站台机器内部表达需求信息，由机器内部处理为数字信息后转为电波频段利用射频器发射到云端服务器当中，用于被其他设备的信息接收。接收流程同理，在接收器收到波段后经过信息处理后，主控板控制灯珠的亮起与色彩变化，反馈在站台屏幕和灯珠中，具体设计方案如图8所示。

4  未来发展

本系统不仅可以对公交车的反馈装置提供前置信息感知，也可以用在总体数据的处理分析中，判断当前线路的负载情况。在遇到突发性聚集性活动，有大量乘客有乘坐需求时，数据处理中心利用与服务器的联网数据传播的速度优势进行快速处理突发情况，及时调动周围空闲车辆或增加发车频率。相对于站台等待的乘客来说，云服务器的处理也为自己的出行安排提供了更多选择的可能，无论是站台还是相关的软件手机都可以显示出乘坐班车的人员密度情况，在车辆未到达之前根据公交车内部情况自主选择是否更换班车路线或者乘坐其他的出行方式。本项目不仅让信息传递统一一体化展示，更加利用现有技术基础，让数据帮助车辆调动，凸显出项目优势，数据处理流程如图9所示。

5  可能遇到的问题与解决方式

公交车在作为城市便民服务中的一部分，有着较早的发展历史与建设基础。很多城市已经对公交车站台进行更新换代，并且不断推出更加智能化的电子站台显示系统，同时，面对高价建设的站台设备，政府计划投入使用时间较长，不会在短时间更换本项目相关的改造站台，这些情况对本项目存在着一定的推广难题。同时，随着城市老龄化的人口增多，面对改造站台时，部分老年人与幼童可能会无法熟练使用或者忘记按下站牌的停车按钮，导致出现公交车错过站点的情况，易引发追逐车辆等危险事件发生。疫情期间，接触感染可能让停车按钮成为主要传播源，引发范围性传染事件，此外，多人接触所产生的明显污渍也会让乘客产生厌恶，使之不愿直接触碰停车按钮。

本文在思考可能所产生的问题后，就积极寻找符合社会发展现状的解决方案，让改造公交站牌符合人们的现实需求，服务大众人民。在对社会更换公交车站台设备问题中，本文有着明显的组件化独立优势，无需对原有站台进行整体更换，在利用车站站台现有的显示屏、站台通信装置和公交车内部的下车组件等，可以减少更换设备所带来的成本问题，同时，可以有效减少因为站台等基础设施升级而对乘客造成的陌生感。面对老人与幼童出现不会和忘记使用停车按钮的问题，改造站台不仅提供多色灯提示当前线路上班车的位置，也会在显示屏上显示靠近车辆信息，必要时刻，进行语音播报与提示引导，防止漏按停车按钮情况的发生。初期投入建设时期，利用图文海报和人工宣传，让乘客熟悉了解改造站台的使用方式。疫情期间造成的病毒传染或多人造成的按钮污渍问题，本文提供站台二维码服务，减少接触传染，乘客使用手机二维码即可利用联网平台预约车辆停车，普通接触按钮的情况下，也会组织环卫工人定期擦拭站台。

6  结  论

我国在21世纪初期就提出了公共交通优先发展的战略，城市交通从此进入了综合发展的新阶段，公交系统作为其中一部分来说有着重要地位。随着公交车与站点的发展，一些小的问题开始被重视起来，部分表现为站点的乘客无法得知公交车内部人员密度以及空余座位情况，部分劳累者和不便人士无法提前安排好自己的交通方式。公交司机无法得知站点乘客的乘车需求，只能在每个有人的站点停靠，容易造成多辆公交拥堵道路的情况发生，导致交通事故。本系统利用改造公交站牌、司机反馈装置与下车组件相结合，在原有发展的基础设施上进行改造，达到乘客和司机提前沟通的作用，不仅节约社会资源，也可以有效解决现有问题。同时，本文也对本系统的未来发展方向进行了概述。总的来说，本系统将公交站、班车、乘客、软件组成一体化，提高了居民生活的互联互通程度，促进物联网技术的普及与发展。

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作者简介：邓传宗（2001—），男，汉族，安徽合肥人，本科在读，主要研究方向：交通运输。