引論：我們為您整理了13篇智能交通論文范文，供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發您的創作靈感，讓您的文章更具深度。

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1．3設計依據本系統依據《中華人民共和國道路交通安全法》、《廣東省道路交通安全條例》、《華南師范大學交通秩序管理規定》、其他相關國標及部標等相關規定．

2系統的構建

整個智能交通管理系統應用在校園寬帶網絡之上，系統主要由交通管理中心、車輛進出口管理終端、無線對講系統和道路視頻監控系統組成．

2．1系統結構圖系統的結構圖見圖1．車輛進出口終端采集車輛進出數據;視頻監控終端采集視頻信息;無線通信系統保證指揮調度順暢;車輛數據及視頻信息通過校園網傳送到交通管理中心，交通管理中心負責處理信息(包含利用GIS實現地理定位)、在大屏幕顯示信息、存儲信息及事件處置。

2．2車輛出入管理系統車輛出入管理系統集感應式IC卡(校園卡)技術、遠距離智能識別技術、車牌識別、視頻監控、圖像識別處理及自動控制技術于一體，實現車輛出入的全自動化管理，即對車輛出入控制、核查、顯示及校對車型、車牌等進行科學而可靠的管理．系統采用了國際上領先的遠距離無線識別技術和雙卡認證技術，其實用性、先進性、安全可靠性、性價比較高．車輛出入管理系統布局圖見圖2．車輛出入管理系統功能:(1)基本功能．具有遠距離智能車卡、月租卡、臨時卡、管理卡和特權卡等各種管理權限和工作模式，可根據要求設置成不收費或分時段計時收費方式，不停車收費(ETC)．(2)遠距離智能識別功能．校內車輛或月保車輛若配備遠距離識別智能車卡(放在前擋風玻璃處)，該車進、出校區無須停車刷卡，離出入口4米左右，系統會遠距離識別，自動抬閘放行．(3)自動出卡功能．對于臨時進入小區卡的發放，采用自動出卡機自動出卡(人工發放亦可)．(4)中文顯示功能．采用高亮度LED顯示屏，全中文顯示操作提示、時間、卡有效期、收費金額以及問候、祝福的相關信息．(5)語音提示功能．正常操作可提示“請取卡”、“歡迎入場”、“一路順風”等相關信息，誤操作或非法操作則給出相應提示．(6)對講功能．在管理中心安裝對講主機，各出入口安裝對講分機，保證各出入口和管理中心的聯絡．(7)車牌自動識別功能．本系統可同時啟用車牌自動識別功能，即車輛出入時系統自動識別車牌號碼，并連帶核對入場時IC卡號，以增強車輛身份管理．(8)圖像識別功能．在車輛出入時，自動攝取車輛外型、顏色、車牌號碼等圖像信息，可對比識別并存儲供查閱．(9)雙卡認證功能．車輛出場時，對車輛和駕車人雙重認證，避免車輛被非法盜走．(10)防砸車功能．采用專用技術配合車輛檢測器實現防砸人、車功能．

2．3視頻監控系統視頻監控系統主要部署在出入口、停車場、主干道及危險點上．整個系統的網絡結構見圖3．(1)視頻監控系統遵循NGN網絡架構．①控制流與業務承載流相分離;②業務流不依靠流媒體服務器轉發，克服系統瓶頸;③更高的系統穩健性:核心服務器故障，業務可正常運行;④模塊化結構，便于系統升級和新業務開展;⑤可平滑擴容，適合大規模部署．(2)系統特點．①標準的全IP架構［6］;②顯示清晰．一次編碼，全網數字化，提供端到端的高清晰動態圖像，實現所見既所得，可以把校園監控清晰地進行大屏顯示，采用H．264/AVC編碼標準［7］;③使用方便．前端云臺、攝像頭、報警器和廣播等高速響應，以快速控制現場，方便校園網的監控需求;④存儲可靠．專業、穩定可靠的存儲，實現端到端的集中存儲，集中管理和綜合利用，在校園出現意外情況時，可以安全可靠調用所需圖像．

2．4交通中心管理系統華南師范大學石牌校區交通管理中心作為華南師范大學保衛處的事件處理中心、調度中心和數據中心，是整個項目建設的核心．它包括了基礎環境、信息系統集成、大屏幕電視墻以及系統操作平臺的建設．基礎環境按現在常規的標準建設．這里主要描述大屏幕電視墻系統的建設．整個大屏幕顯示系統的建設要求整體設計美觀、大方、合理，充分顯示現代化的特點并與大廳格調及工作性質相融合．大屏幕顯示系統能顯示從網絡送來的各種信息，局域網上任意一臺PC、工作站和服務器都可以大屏幕作為自己的虛擬，對監控信息、信號、電子地圖(GIS)、圖像膠片、照片和攝像機等多種圖像信號進行投影、放大、播放和下載．大屏幕顯示系統主要由投影顯示部分、信號處理部分和控制終端組成，可對視頻信號、音頻信號和各種計算機圖像信號進行綜合展示，形成一個查詢準確、顯示全面、操作便捷、管理高效和美觀實用的綜合監控管理系統．為了節省投資及運行成本，大屏幕系統不采用傳統的DLP投影顯示系統，而是采用通用的6塊55英寸的高清晰液晶監視器，以2*3排列方式組成一面布局平衡的大屏幕顯示墻．

2．5視頻、語音報警系統本系統利用校園網絡技術在校園實現以下功能:(1)報警系統集成到校園的整個安防系統中，實現與視頻監控系統、電子地圖及其他系統進行報警聯動．(2)實現多路電話進行排隊顯示主叫號碼并顯示報警地點．(3)數據網絡系統，能實現多條件錄音和視頻查詢、播放．(4)可以同時接受多起報警，系統自動排隊接入系統，并進行錄音，同時根據警力分布情況進行出警調度．(5)可遠程進行語音報警錄音和視頻查詢，并且主機可控制終端的開機與掛機．

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多年的教學經驗告訴我們，很多情況下小學生的英語學習僅限于死記硬背，很難有情感和語感的注入，更不能達到熟練運用。這樣的學習只是被動地接受新知，很難提升學生的英語素養。為收到理想的教學效果，我們英語教師可以利用智能語音教具系統制作有聲教具，通過對有聲教具的使用突破英語語言教學難點，讓學生在典型句式訓練中提高英語的表達能力和對知識的運用能力。比如，在進行MyHoliday的教學時，我將教材上的Let’stalk，Let’schant部分內容制成有聲教具，讓圖片“開口說英語”，學生在教具系統的提示下進行核心句型“Wheredidyougoonyourholiday？IwenttoXinjiang.”專項訓練。有聲教具的輔助作用，為學生創設了英語交流的環境，調動了學生運用口語進行英語表達的積極性，教師趁機讓兩個學生結成一組，對本部分的內容進行對話訓練，使學生輕松掌握了重點知識，收到很好的教學效果，有效突破了教學難點，提高學生的語言表達能力和運用能力。

三、巧用智能語音教具系統優化教學環節，培養學生的語感，綜合提高學生的英語素養

英語是一門語言學科，也是一門應用學科，隨著經濟社會的迅猛發展，國際間的交流與合作越來越頻繁，英語作為世界通用語，在國際間的各種交流與合作中，英語是進行有效溝通的最直接的語言工具。因此，我們小學英語教師必須認清社會發展形式，為了讓學生能夠盡早適應世界大發展的環境，盡早掌握熟練的英語口語交際能力，擁有豐富的英語語感。利用智能語音教具系統的語音測評功能就能達到這一教學目標，也只有這樣，英語教學才能夠實現三維教學目標，才能綜合提高學生的英語素養。比如，在進行六年級Unit2What’sthematter？的教學時，當教學Let’sread環節時，我利用智能語音教具系統進行逐句測評。先讓學生讀，系統利用自帶的測評軟件進行讀音測評，每句都有具體分數。這樣，學生讀完后根據自己的成績就可以了解哪個地方還存在問題，這樣可以再次訓練，直到達到理想水平為止。在訓練時，教師有意識提醒學生，要注意自己的英語語感，在軟件平臺的幫助下，通過多次訓練大大提升學生的英語發音水平，綜合提高學生的英語素養。

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本設計創新點在于使用紅外線發射器與紅路燈聯合工作，在遇到紅燈時發出紅外線，在汽車里安裝有紅外接收電路控制汽車上的電動機或者發動機，強制其停車。可以避免有些司機不遵守交通規則擅闖紅燈。

三、項目結構框圖

圖1 紅外線自動控制小車強制制動原理框圖

本系統設計主要有兩大模塊組成：使用單片機at89c52設計的簡易十字路通紅綠燈，安裝有紅外接收器的模型小車。單片機控制的交通燈可以實現兩路紅、綠、黃燈的控制，可以顯示時間，可以在紅燈情況控制紅外發光二極管發出紅外線；模型小車安裝有紅外線接收器，當收到來自交通燈的紅外線停車信號后通過控制電路強制停車。模擬了強制禁止闖紅燈的過程。

圖2 交通燈的控制流程圖

交通燈的控制通過編制程序實現，可以通過更改程序靈活調整每個路口的紅綠燈的亮燈時間。實現單片機控制的模擬交通燈功能，可以實現交通動能在紅燈狀態發送紅外線，模型車接收到紅外信號實現自動停車。本設計可以通過考慮設計更為完善的程序，實現多路交通模型車的控制。更為接近實際情況。

四、使用材料

紅外自動控制小車

元器件 數量（個） 參數 備注

20w烙鐵 1 20w內熱式烙鐵，用于電路焊接

焊錫絲 1卷

松香 2 用于電路的助焊接，提高焊點的可可靠性

c51單片機

開發板 一套 用于交通燈的控制，完成交通燈、紅外制動信號的發射

紅外線距離

傳感器 2個 經過修改調整可用于接收紅外調制信號，實現強制停車控制。可接受到頻率160——200khz的占空比25%的調制紅外光，有效距離可調最大1.5m最小2cm。

紅外線發射

二極管 10 用于發射紅外線停車信號，發射900nm的紅外線

9012三極管 4 低頻小功率三極管，用于控制繼電器等做可控開關使用，工作在開關狀態。

洞洞板 4 用于電子元器件搭接測試電路。

白光二極管 4 作指示燈

小型電動機 1 4.5v電機，轉速200rpm，測試電機橋性能

5v穩壓直流

電源 1 提供一個穩定的5v電壓給單片機，功率15w

紅外線調制管 2 可以產生頻率160——200khz的占空比25%的調制信號，用于對紅外發射管控制。

微型5v繼電器 2 電動車電機控制繼電器，線圈工作電流50ma，控制端220v，10a

金屬1/6w電阻 10 1kω、47kω、500ω、330ω、10ω，限流電阻

電源變壓器 1 直流電源的交流供電端220：15v

紅外接收管 6 接收紅外線信號

電容器 6 電解電容、瓷片電容等。

五、制作原理方法

制作的紅外線自動控制小車強制制動器采用了理論聯系實際的方法，前期做了一些文獻查閱和檢索工作，查看了國內外有交通燈控制及針對違規司機闖紅燈的自動停車裝置的研究狀況。發現在目前有些司機不能很好的遵守交通指揮燈的控制信號，遇到紅燈強行通過，不停車對于行人的人身安全造成了極大地威脅。每年這樣的交通事故也是屢次有發生，還沒有什么有效地解決辦法。交通燈的自動控制技術現在已經是非常的成熟了，但其功能也只限于控制紅綠燈的亮滅。

本制作設計使用脈沖調制紅外線為強制制動停車信號，在模型小車里加裝紅外線接收裝置，探測紅外停車信號。當沒有收到停車信號時小車正常運行；遇到交通燈發射的紅外停車信號切斷小車電機供電強制停車，從而模擬了強制停車嚴禁穿紅燈的交通系統。本設計將紅外線信號發送接收功能、交通燈控制、交通安全管理綜合起來。實現保障行人安全的功能，以下是實際的制作流程中的一些照片：

圖1 第一套電機控制電路

電動機工作的電流在800ma左右，使用兩個9014并聯使用，提高供電電流，首次設計的紅外接收電路直接使用紅外接收管，但是靈敏度太低了，有效距離最大才有5cm，必須保持小車在紅外發射燈的正對面才能起作用。角度偏離

后就失效了。后來經過查閱相關文獻搞清楚了問題所在，改用紅外線調制，可以大大提高接收系統的有效距離。為提高接收器的穩定性，最終網購了紅外接近開關，改造以后用于紅外調制信號的接收。效果很好！

圖4 交通燈程序調試界面

圖5 交通燈軟件仿真圖

實物的制作的過程照片如下面的：

圖6 紅外發射電路控制部分

圖7 交通燈電路板

圖8 交通燈單片機主控版

六、使用效果

紅外發射電路焊接完成后與交通燈連接好，電動小車的紅外接收模塊和電機控制模塊都裝配到小車后，實際測試第一次使用的紅外接收二極管做接收裝置效果不好；經過改進后使用紅外接收模塊，發射端采用紅外線調制發射后，效果很好，接收距離大大提高，可以滿足小車自動停車，強制制動的要求。

模型小車的電機電流較小所以控制電路里使用了兩個小功率的9013的三極管實現，電路結構比較簡單，在紅外線傳感接收部分設計了兩套方案：紅外接收光敏三極管，紅外接收器。在實際的測試中發現紅外接收電路使用紅外光敏三極管的靈敏度不夠高，且接受范圍角度窄；最后就采取了紅外接收器的模塊，可以準確的接受到紅外線實現可靠停車。

七、改進方面

本設計目前可以穩定的工作，交通燈除了正常的控制交通燈、顯示倒計時以外，還有一個控制紅外發射電路在紅燈亮的時間點亮對應路口的紅外停車信號燈的作用，實現強制制動。本設計的停車控制電路較為簡單，可以對電動車完成控制，若想在現實生活實用控制或是燃料車輛運行還有一定的問題。尤其是在車速較高的情況下，發動機不能驟停，否則會出現非常嚴重的安全后果。對于這方面還有很大的改進余地，在有些非常情況下如要汽車強行通過交通燈的紅燈路口怎么實現控制也是要考慮的！

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2智能協作技術在交通管理中的具體應用研究

通過對我國傳統交通管理工作存在的問題和特征研究，采用多個不同功能的智能技術來協作控制交通工作可謂是一種合理、有效的管理方法，這一技術是基于智能協作為核心的新型交通管理系統，具體應用策略如下。

2.1系統建設

交通信號燈作為當今交通管理控制的主要手段，也是城市交通的基礎管理措施，在整個城市交通控制系統中一直發揮著不可替代的重要作用。因此在這里研究中，我們主要以路通燈的控制為基礎來闡述智能協作技術的應用情況。為了更好、更方便的敘述這一系統優勢，我們這里不妨將信號燈的應用設為如下情況。(1)路口是交通系統的基本控制單位。一個城市的交通系統主要由路口1,路口2,…,路口n共n個路口及連接這些路口的所有道路組成。(2)各方向紅綠燈基本周期相同,記周期開始時刻為t=0,1,2,…；(3)Li(t)為描述t時刻等候在i路口的車輛數量的向量。Li(t)=(Xi(t),Yi(t),…),其中Xi(t),Yi(t),…分別表示t時刻等候在i路口的不同方向的等候車隊長度。Li(t)為狀態變量。(4)X′,Y′,…分別表示系統設定的不同方向等候車隊長度的閾值。一旦某方向的等候車隊長度超過閾值,則agent開始協商、協作以使等候車隊長度低于或盡量接近于此閾值。此閾值可根據具體情況動態修改。(5)g(t)為在t時刻開始的周期中綠燈亮所占的比例,此為控制變量。值得指出的是,基于多agent的智能交通管理系統并非用于處理這種簡化假設—它恰恰是為了解決傳統交通控制過于簡化交通模型的問題而設計的;本文也不擬對此假設所涉及的變量進行精確建模和計算。對于復雜的實際情況和更多的功能需求,可以相應增加agent的知識庫內容及感知器的復雜度。這些都不影響對系統基本結構和工作原理的闡述。

2.2系統設計

目前，雖然智能協作技術已經在交通管理領域得到廣泛的應用，但是仍然有不少地方需要我們深入研究和探討。尤其是在交通流量日益增多、交通事故不斷發生、交通問題越來越復雜的今天，建立健全交通管理機制勢在必行。在這里的智能協作技術應用中，具體的設計策略如下。

2.2.1系統結構

系統的整體結構如圖1所示。系統中包括兩類agent:一個區域控制主題(AreaControlAgent,簡記為ACA)和多個路口控制agent(CrossContro-lAgent,簡記為CCA)。其中,每個路口控制agent可與鄰近的agent通信,并與唯一的區域控制agent相連。下面分別對這兩類agent加以介紹。

2.2.2路口控制agent(CCA)

路口控制agent是典型的協同型agent,即所有的CCA有著共同的全局目標—使得區域交通暢通,同時每個CCA也有與全局目標一致的局部目標—盡量使本路通暢通。城市中的每個路口有且僅有一個CCA。CCA的基本功能是:根據路通狀況動態調整g(t),即一個周期內的紅綠燈配時方案,使得本路口的等候車隊長度Li(t+1)盡量取最小值,同時使Li每個分量(Xi(t),Yi(t),…)均小于系統設定的閾值。并每個周期向相鄰CCA及所從屬的ACA發送當前路口狀態信息。當Li的某個分量(如Xi)高于所預定的值閾X′時,該CCA根據其鄰近4個CCA及路口的狀態,發出協作請求。例如:請求其上游路口i的CCA在t1時刻減少gi(t2),或請求其下游路口j的CCA在t2時刻增加gj(t2)等,以確保路口的暢通。當CCA收到鄰近CCA的協作請求時,也可以根據自身狀況及當前路口狀況,接受、協商或拒絕。此外,CCA還接受ACA所發出的控制指令和策略調整指令。路口控制agent的結構如圖2所示:所有路口控制agent有著相同的結構。包括控制模塊、推理機、感知器、執行模塊、狀態欄、知識庫、路口模型等部分。

2.2.3區域控制

區域控制agent負責協調、指揮所管轄的CCA,并收集、分析、整理所轄CCA定期發送的路口狀態報告。在通常情況下,CCA享有很高的自治性,ACA不干涉CCA對本路口的交通控制,以及CCA之間的協商協作行為。在具體的管理工作中，一旦發生如下情況，我們可以迅速的通過智能協作技術命令來實現交通管理工作。首先，突發事件的發生，比如有消防車、救護車等特殊車輛要通過某種特定的車道的時候，交通管理部門可以利用CAC強制命令該路段所有路口的交通燈全部亮綠燈，從而確保這類車輛的迅速通過。其次，發現區域路段出現嚴重負載不平衡現象的時候，可以在全局工作角度上去控制和分析，并合理的進行修正與處理。

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1．2系統結構

系統分公交車終端、Taxi終端、私家車終端、公交站點終端，及前臺應用和后臺數據庫服務器幾部分。車載終端通過ZigBee網絡采集安全及空閑狀態數據，通過GPS提供實時位置、速度信息，并通過GPRS網絡傳給服務器。公交站點終端通過Zig-Bee網絡采集大氣環境數據、車流量信息，并通過網絡傳遞給服務器。同時，系統還可以與停車場智能管理系統對接，為機動車司機提供停車場信息服務。系統研究的基礎需要建立在一套基于車聯網技術的智能交通管理平臺上。

2系統主要研究內容

系統主要包括交通管理和道路優化兩個方面。交通管理方面:主要包括公交車輛的實時運行監控機制、公交調度自動化機制、行人候車服務、行人自助打車機制、周邊停車場信息聯動機制、交通事故上報及處理自動化機制、道路意見上報自動化機制、實時天氣服務、實時路況服務、道路維護信息機制等。道路優化方面:主要依據實時路況信息、各公交站點上下班人數及時間統計，及通過車載終端上報的交通事故和道路意見、停車場的分布及動態使用情況，數據匯入道路優化專家系統，經過數據挖掘，分析易擁堵路段、易發生交通事故路段、上下班高峰期及人口出行密集區域，以及市民交通成本分析、城市交通狀態的發展趨勢分析，最終形成交道優化的智能決策依據。綜合上述兩大方面，系統重點研究內容如下:

2．1智能候車服務

通過電子站牌，即公交站點智能終端，提供準確的公交車輛預到站服務，還可以提供實時路況查詢、智能打車、天氣狀況等服務。

2．2公交車實時運行監控機制

基于物聯網、ZigBee和傳感器技術，采集可燃氣體、門窗安全狀態、各站點各時間段行人上下車情況、實時車位及車速等信息，供司機、公交調度人員控制車輛及調度提供依據;可為司機提供到達某站計劃用時與實際用時的比較服務。

2．3公交智能調度機制

查看某線路所有在運行車輛的位置信息，可提前估算出下一班車到達時間，如壓車嚴重、車輛拋錨等情況，可提前做出調度方案，提高乘坐公共交通工具乘客的滿意度。

2．4智能自助打車機制

通過智能手機、公交站點智能終端，可以實時查看周邊出租車的位置和狀態，并且進行實時連線呼叫，立刻就可以得到出租車司機的回復，無需中轉，可操作性強。減少出租車司機尋找客源的時間、油耗。

2．5實時路況服務

提供實時路況查詢服務，為行人、車主提供交通狀況參考，及時選擇合適的出行路線，避免擁堵，提升道路的綜合利用率。

2．6動態停車場信息服務

為機動車司機提供周邊停車場信息服務，包括位置、距離、規模、空位數、收費情況等。減少司機問路誤時、無處停車而違章停車等現象。

2．7交通事故快速定位、排除、預警機制

由過往車輛車主通過智能終端平臺進行事故上報，由后臺交警部門的遠程監控中心快速定位及處理。當車輛即將到達交通事故發生地時，車載智能終端提前提示司機前方發生事故，提前做好準備。

2．8道路優化意見上報機制

所有車主都可以通過智能車載終端提交對道路優化信息的機制和方法，操作便捷。交通管理部門可對信息進行匯總，發現同一地點上報頻率高的意見則重點考慮。

2．9道路維護信息機制

車主可通過智能車載終端直接查看道路維護信息的機制和方法，并在即將進入道路維修或封閉路段時，提前給予提醒，以便車主及時、正確地選擇其他路線，避免交通堵塞。

2．10智能交通專家系統

系統研究意在通過大量的數據采集，深入挖掘，發現規律，給出道路優化的決策依據，減少人力成本和過多的主觀因素影響。

3核心技術及解決方案

3．1實時路況建模

以GPS位置、車速、車流量、道路本身參數，構建精準的實時路況模型，要比僅以車速建模的實時路況信息更為準確。

3．2海量數據采集

公交車數據采集:包括上下車人數、公交安全監測、位置信息三部分。上下車人數:采用紅外對射和13．56MRFID讀卡器，統計公交車某時刻經由某站刷卡人數和上下車人數，并計算車上在乘人數，為計算上下班出行高峰、居住和工作密集區、公交車調度方案等提供數據依據，為等候公交的乘客提供公交剩余載客能力信息;公交安全監測:通過紅外對射或反射傳感器檢測后門是否關閉;通過MQ2煙霧和可燃氣體檢測傳感器檢測是否有可燃氣體泄漏，或者在無人情況時發生自然等;位置信息:采用GPS模塊，為等候公交的乘客提供最近一班公交的位置信息，乘客可以有更多更好的選擇。公交站點數據采集:包括環境數據和車流量兩部分。環境數據:采用DHT11溫濕度傳感器采集溫濕度，采用MQ135空氣污染傳感器采集當前環境質量。結合網絡上的天氣預報，一同為行人提供穿衣指數、出行建議;車流量數據采集:采用RFID射頻識別技術統計車流量信息，為實時路況提供數據支持。出租車數據采集:包括乘客監測和位置信息兩部分。乘客監測:采用人體紅外檢測傳感器，為智能打車提供周邊出租車狀態信息;位置信息:采用GPS模塊，為智能打車提供周邊出租車位置信息。車輛定位及測速:以車載終端附帶的GPS模塊，提供車位、車速的檢測，為實時路況提供數據支持。

3．3GPS信息采集及分析

采集的GPS數據分析是基于NMEA-0183標準協議。車載終端GPS信息采集模塊選用了U-blox公司的GPS模塊NEO-6系列，支持NMEA-0183和UBX二進制協議，定位精度＜2．5m，支持SBAS，可控誤差＜2m。本系統中，根據NMEA-0183協議完成對GPS定位和測速信息的采集和分析。NMEA-0183格式以“”開始，其中常用的語句有6句，本系統主要使用了GPRMC和GPVTG。GPRMC為推薦定位信息，其中包含了GPS應用程序所需的時間、日期、位置、方向和速度等數據，是最常用的一條語句。數據樣例如下:$GPRMC，161227．467，A，3721．2473，N，12157．3413，E，0．17，307．63，120578，*13＜CR＞＜LF＞，

3．4數據幀格式定義及分析

傳感器數據、ZigBee數據、RFID數據、GPRS數據等都封裝成固定格式協議，便于數據的匯總和分析。GPS參考NMEA-0183數據協議。

4．5ZigBee無線傳感網絡搭建

分為傳感器模塊和ZigBee節點兩層架構。傳感器模塊，以STM8單片機進行傳感器數據采集，輸出都是或者轉化為數字量及開關量，以串口TTL電平傳給ZigBee節點。ZigBee節點，基于最流行的TI公司的CC2530芯片，支持最流行的Zig-Bee2007協議棧。ZigBee節點采用星形網絡拓撲結構。

3．6數據無線傳輸

傳感器數據采集后，以ZigBee無線網絡傳遞給嵌入式網關。嵌入式網關將傳感器數據、GPS數據、RFID數據，以GPRS移動網絡方式與后臺服務器之間進行數據傳輸，采用UDP協議，并自行定義數據幀格式。

3．7GPRS2．5G業務數據傳輸

1)GPRS網絡數傳車載終端與服務器的通信選用GPRS網絡為主。GPRS模塊與車載終端處理器的通信通過串口完成，處理器向GPRS模塊發送AT指令以及數據。GPRS模塊連接網絡后利用TCP/UDP協議與數據服務器和應用服務器進行無線通信。車載終端通過GPRS模塊實現Internet的無線接入，將車載終端要發送的數據通過GPRS模塊無線發給中國移動GPRS網絡的內部服務器中，然后再傳遞到事先設定的Internet上某IP地址處，即本系統中的遠程服務器。遠程服務也可以向車載終端返回數據，或者對車載終端實施遠程控制。系統在這里對傳輸的數據定義了一套協議，便于數據的后續處理。

2)網絡連接使用GPRS無線設備做數傳的時候，在連接到外部數據網時通常有兩種方法:方法一:撥號上網:常見的如撥ATD*99＊＊＊#。方法二:指定Server的IP地址、Port端口號，使用特定的AT指令來連接到外部的數據網，即Internet。兩種方式各有特點:撥號上網方式采用的是外部協議棧，需要用戶自己實現PPP、TCP、UDP等協議棧。第二種方式則采用模塊自帶的協議棧，用戶的底層應用程序不需要實現上述較為復雜的協議棧。二者各有優缺點。采用第一種方式，實現起來較為復雜，但是使用靈活，用戶的數據封裝比較靈活，可以適應用戶的特殊應用。采用第二種方式，由于自身帶有完備的通信協議棧，所以用戶實現起來較為簡單但成本較高，數據的封裝格式也較為固定。

3)流量控制為了節省GPRS網絡流量，從傳輸協議、數據編碼、協議格式、數據庫操作四個方面做個全面考慮。傳輸協議:GPRS網絡按流量計費，發送數據包由“IP頭+UDP/TCP頭+應用數據”構成。由于UDP頭比TCP頭小12字節，并且TCP協議還需要三次握手等額外開銷，所以實際上數據傳輸效率UDP要比TCP高。通過應用層中超時重傳等功能完全可以滿足對UDP協議中少量丟包情況的處理。數據編碼:ASCII數據經過編碼體積將大大減少，但編解碼都需要時間，也就是需要犧牲一些CPU的處理能力。折中處理，進行簡單編碼，某些字段內容用字段編號代替。協議格式:應用數據需要按照協議規定進行組織，采用可變長度的數據協議，可以節省很多空間。數據庫操作:部分數據如公交乘客信息，可在到達終點時一次性寫入數據庫服務器，而無需每到一站就傳輸一次。

4)永久在線保活機制GPRS是聲稱永久在線的，但是如果己連接鏈路長時間沒有數據傳送，會自動壓縮帶寬，或者把網絡斷開，也就是形成虛鏈接。由于每次GPRS接入Internet時，GPRS模塊都會獲得一個動態IP地址，每一次GPRS網絡地址都不一樣。所以在這種情況下，一旦連接斷開，則服務器必然無法識別終端。心跳包就是為了保證每次建立的臨時連接，在數據傳輸過程中不改變。本系統中的保活檢測就是定時發心跳包產生流量，維持數據鏈路。當需長時間收發數據時，需要保證終端在線，否則一旦網絡連接斷開，將會導致數據傳輸過程失敗。如何判斷連接是否正常，一般采用定時發送簡單的通信包即心跳包，如果在指定時間段內未收到響應，則判斷連接已經斷開。出于效率的考慮，采用客戶端主動向服務器端發送心跳包的方式實現在線保活機制。考慮到資費問題，心跳包長度無需過長。在有數據收發發生時，無需發送心跳包;只有無操作時，才發送心跳包。在發送心跳包過程中，需要保證一旦有接收的數據過來，立即跳轉至接收處理程序，暫停心跳發送。不主動收發數據時，每5分鐘一個心跳包，全天24小時在線僅需耗費10K左右的流量。且在信號較弱、無法連接服務器時，支持延遲機制，重要數據可先保存，等信號穩定后再發送。

篇7

 

首先，傳統孝文化對于培養高職學生的愛國主義情操具有重要意義。以愛國主義為核心的民族精神是中華民族屹立于民族之林的重要法寶。多少愛國志士在民族危亡時刻都表現出對祖國的強烈責任感與使命感，古有精忠報國的范仲淹、文天祥、岳飛等，近有魏源、林則徐、楊度等，他們的民族氣概無不體現了中華兒女的大孝。不少高職學生對民族歷史、民族孝文化了解甚少，大力弘揚傳統大孝文化，教育學生民族利益、國家利益高于一切的主張，有利于為國家的繁榮昌盛孕育力量。

 

其次，傳統孝文化有利于加強高職學生的理想信念教育。“身體發膚，受之父母”，自愛，是遵守孝道的根本。高職院校學生多為95后獨生子女，心理上較為幼稚與脆弱，不少學生因為一時的挫折而漠視生命，自殺、自虐現象時有發生。加強高職學生的傳統孝文化教育，有利于幫助學生樹立積極健康的人生觀，從而珍惜生命，勇于奮進。

 

再次，傳統孝文化對于高職學生倫理道德與人格修養的陶冶具有重要影響。學習傳統孝文化，對于學生人格的培養和素養的提升意義重大。“鴨有反哺之恩，羊有跪乳之德”，傳統孝文化歷來強調感恩與心理感化，“孝悌”是道德文化的主要方面，是社會主義核心價值觀的重要內容，加強高職學生的傳統孝文化教育，有益于學生自我反省、自我領悟，從而形成高尚的道德情操。

 

最后，傳統孝文化對于高職學生人際關系的改善提供了有益借鑒。提倡和諧，宣揚仁愛，是傳統孝文化的重要內容。世界是多樣性的統一體，各民族、各個體要在尊重世界多樣性的前提下團結相處。在當今高職院校生源下降，獨生子女居多的背景下，學生多以自我為中心，不懂謙讓，缺乏包容，對傳統文化了解甚少甚至脫節。在高職院校中的思修政治教育中融入傳統孝文化，有利于提高學生與人和諧相處的能力，對于構建良好的人際關系提供了重要借鑒。

 

二、 傳統孝文化在高職院校思修政治教育中的缺失

 

面對高職學生日趨激烈的就業環境，根據專業需求進行社會務實培養，著重強調專業知識而削弱人文素養的培育，對傳統孝文化缺乏有意識的引導是大多高職院校共同的人才培養現狀。

 

(一) 對人文素養培育有所減弱

 

隨著物質條件的改善與獨生子女的增多，全體高職院校學生的人文素養都有所下降，不少學生對傳統孝文化缺乏應有的了解，甚至不知道“孝悌”為何物。高職教育越來越傾向于滿足社會需求的專業教學，學生把大部分時間都花在專業知識學習上，其他少量的課余時間用來學習應付考試需要的英語與計算機學習，幾乎沒有時間學習中國的傳統文化。只有需要生活費時才和父母聯系的同學普遍存在;不懂謙讓、缺乏包容，不知與同學和諧相處的現象隨處可見;凡事以自我為中心，缺乏集體榮譽感的同學比比皆是等等。掌握一門外語與相應的計算機知識固然重要，但對傳統孝文化的學習具有同等重要的意義，這是培養學生高尚的道德情操與提高人格素養的基礎。

 

(二) 高職學生對傳統孝文化了解甚少

 

據一項“高職院校學生對傳統文化了解情況”的調查發現，有74%的學生表示非常支持把清明、端午、中秋列為國家的法定節假日，但僅僅是因為假期而非對這些傳統節日本身的重視。[1]近年來，情人節、萬圣節、圣誕節等西方節日在校園中掀起了一股熱潮，學生常常游離于麥當勞、肯德基、西餐廳，認為這是一種浪漫、情調與時尚。而把過七夕、吃中餐等具有中國傳統文化氣息的行為當成了一種俗氣，23%的學生甚至表示“不知重陽節是做什么的”。[3]對于孔子、孟子、荀子的代表思想，不少學生，尤其是理工科學生甚至完全不了解。

 

(三)高職學生對傳統孝文化價值認識缺乏

 

近年來，日韓及一些西方國家對中國的傳統孝文化給予了高度認可，掀起了學習中國傳統孝文化的熱潮，而不少高職學生卻盲目追求“時尚”，思想、行為都日趨“西化”的同時，對西方文化又了解不足，盲目學習西方文化的表層，而對博大精深、源遠流長的對中國傳統孝文化卻沒有必要的體會。高職學生把心思都花在“明星”的八卦新聞上，對傳統精忠報國的英雄卻了解甚少;對于“個性、叛逆、自我”等價值觀盲目追求，對父母親的付出與期待卻全然不顧。殊不知，傳統孝文化是全民族團結奮進的精神紐帶，是五千年大國的靈魂所在。

 

(四)高職學生傳統孝道觀念較為淡薄

 

當今高職校園中，很多現象都與傳統孝文化背道而馳，在尊敬師長、團結同學等方面都做得相當欠缺。如長期不與父母聯系，稍有不如意就頂撞父母;對老師缺少必要的尊重：見到老師缺少必要的問候，即使老師進到宿舍，依然也有相當大一部分學生視而不見;對老師頂撞、態度差勁、背后辱罵老師的學生大有人在。另外以自我為中心，跟同學公然吵架，與同學有矛盾意識不到自己的問題反而變本加厲的辱罵、報復同學等現象隨處可見。三、 高職院校亟需實現思修政治教育與孝文化的有效對接

 

中國傳統孝文化對高職學生思修政治教育有著有著極其重要的意義，辯證的取其精華，融入與社會發展需求相適應的元素對于加強思想政治教育的時效性與針對性、培養學生人格具有重要借鑒意義，同時也是弘揚傳統文化、踐行社會主義核心價值的重要手段。

 

(一)充分利用課堂教學

 

加強傳統孝文化教育，充分實現孝文化在高職院校中的思修政治教育功能，最直接最有成效的方式就是把傳統孝文化充分融入到教學中。現今有關孝文化知識在歷史、文學等文科類專業中涉及相對較多，而理工科類學生只能在思政等公共課、傳統文化教育等選修課中聽到只言片語。因此，首先把傳統孝文化帶進課堂，在思修政治教育教學中充分融入傳統孝文化的精髓，是加強高職學生思想政治教育的重要手段。其次，加強傳統孝文化教育，還需要把三觀教育、感恩教育與責任教育同時融入到思修政治教育課堂中，采取讓學生易于接受的形式，寓教于樂，增加課堂感染力，使學生在快樂中學習與成長。

 

(二)豐富踐行傳統孝文化的形式

 

篇8

Design and Realization of Information System for Hidden Danger Subway

YANG Zhi-Guo1,2, GUO Xiao-tong3, LIU Xiang-yi3, YU Su-yong4

(1.College of Safty and Environmental Engineerion, Capital University of Economics and Business, Beijing 100070, China; 2.China Academy of Safety Science and Technology, Beijing 100029, China; 3.Information College, Capital University of Economics and Business, Beijing 100070, China; 4.College of Urban Economics and Public Administration, Capital University of Economics and Business, Beijing 100070, China)

Abstract: In order to avoid the negative social influence caused by death accidents, the information management system for potential danger elimination was developed based on current status of safety production in Subway for cities. The system adopted C/S structure, and was developed with the programming languages such as C#. The potential dangers existing in operation of subway for city have been detected and handled timely and effectively after using this system. The application of this system avoided significant accidents to some degree. The system achieved good economic and social profits. In this way a closed loop management is formed and the safety management may be turned from the tracking the hidden danger after the events to preventing and controlling the hidden danger prior to the accidental events.

Key words: information system; hidden danger management; GIS; subway

目前，大部分城市地鐵交通已經建立了以自動售票AFC、列車自動控制系統ATC、電力監控系統SCA-DA、環境監制系統BAS、防火報警系統FAS等以及高速通信網為代表的諸多運營管理、調度管理監控系統。在集這些系統的基礎上，僅需要較少的投入，便可開發出地鐵安全隱患管理信息系統，實時、高效、快速地傳遞安全隱患信息。

1 GIS在城市地鐵交通中的應用介紹

城市地鐵交通以其快速便捷的優點成為中國未來城市交通發展的主要方向之一，是構成中國未來立體城市公共交通網絡的主體。現代城市地鐵交通網的形成，對勘測設計、綜合協調指揮和快速應急處理能力等提出了更高的要求。北美和西歐等發達國家在城市軌道交通網的運營、調度、應急處理、管理和維修等方面已逐步重視GIS技術的使用，特別是在地鐵交通安全隱患信息管理、應急處理和調度指揮等方面做了一些深入的工作。在國內，GIS在鐵路上也已得到成功的應用，但在城市地鐵交通安全隱患管理領域還基本處于空白狀態。因此，如何在中國城市軌道地鐵領域，特別是在網絡化運營條件下采用功能強大的GIS技術，將成為一個新的發展方向。利用GIS的數據輸入、存儲、檢索、顯示和綜合分析應用等功能，將軌道交通基礎數據的空間信息與其相關的屬性信息結合，能夠實現城市地鐵交通基礎地理信息和專題信息檢索、統計、分析、修改、打印等，為城市地鐵安全隱患信息提供快速、準確的現代化管理手段。

2 系統總體設計

2.1 系統構成

地鐵隱患管理信息系統采用C/S方式，系統包括隱患管理模塊、空間分析模塊、地圖基礎信息操作、文檔管理4個大模塊，每個模塊具有若干功能，見圖1。

2.2 開發平臺

本應用系統采用.Net開發平臺和Oracle數據庫工具，連接底層的各網絡設備以及服務器、工作站等物理設備。同時，應用軟件層可直接訪問開發平臺、數據庫以及各物理設備。

AreGIS Engine是基于AreObjeets (ESRI公司基于COM技術所構建的GIS組件庫)的一組完備的嵌入式GIS組件庫和工具集，是AreObjects的子集，它沒有ArcObjects復雜的組織結構，但是擁有ArcObjeets的大部分核心功能。通過ArcGIS Engine，開發人員可以將GIS功能嵌入自己的應用或現有的商業軟件，也可以開發獨立的GIS程序。ArcGIS Engine包含有低層次的API和高層次的控件，使得開發人員可以快速的開發出功能強大，適應各種需求的GIS程序和系統。

2.3 系統總體方案描述

1）預錄入。該部分主要錄入參與安全檢查人員的個人信息，包括人員編號、姓名、職位聯系方式等。

2）信息錄入。其信息來源于6個方面，分別是隱患排查人員、整改人員、地鐵站點信息表、地鐵線路信息表、地鐵安全隱患類別、防范設施信息。

3）類別、級別的定制。信息錄入后，由管理員定制信息的類別、級別，通過網絡傳至相關工作站，同時存入數據庫。

4）信息類別。地鐵基本屬性信息包括：地鐵站點信息、線路信息。隱患類別信息和防范設施信息包括：機電設備、通信與信號設備、環控設備、防災報警系統、供電系統等。

5）信息管理。管理的隱患排查信息、隱患整改信息、隱患復查信息。對已未解決的安全隱患進行報警通知。

6）自動報表生成。可生成隱患信息日報、月報，各控制點隱患信息分布圖，安檢人員工作業績考核，時間段內檢查覆蓋控制率，責任部門隱患統計。

7）綜合查詢。可按人員姓名、檢查控制點、事故部門、事故類別、事故級別等方式來進行安全隱患信息的查詢。

3 系統功能

3.1 隱患排查填報

安全隱患排查人員根據自身排查的隱患，填寫隱患信息要素，并上報到相關安全部門。包括：隱患部位、隱患類型、現場是否整改、隱患內容、排查時間、排查人員、隱患整改時間限制、所屬站點等相關信息。

圖2 隱患排查人員主界面 圖3 隱患排查信息登記

3.2 隱患整改填報

安全隱患整改人員根據自身排查的隱患，填寫隱患信息要素，包括：隱患整改內容、隱患整改時間、隱患整改負責人等相關信息。并將相關信息錄入數據庫進行保存。

3.3 隱患復查填報

安全隱患復查人員根據自身排查的隱患，填寫復查隱患信息要素。包括：隱患復查負責人、隱患復查時間、隱患復查內容等相關信息。完成后，將相關信息上傳到服務器中進行存儲、查詢。

3.4 報表統計

按隱患類別、所在部分分類統計隱患詳細信息。統計結果可以導出電子文檔。打印時，根據隱患分類信息動態生成表格的表頭。

3.5 系統管理

1）隱患類別管理，增加分類描述信息。分類級別包括：機電設備、通信與信號設備、環控設備、防災報警系統、供電系統等。

2）隱患防范措施管理，根據隱患類別管理相關隱患防范措施。

3）人員管理：主要指安全隱患排查人員、整改人員、復查人員的增、刪、改維護。

4）權限管理：對用戶組進行授權管理。包括模塊的運行權、增刪改打印等權限。

4 系統特點

已構建的基于GIS的數字化、動態化的安全隱患排查系統集信息交流、督查督辦、考核通報等功能于一體，建立了隱患信息臺賬，真正實現了對隱患排查整治全過程的動態跟蹤和監管;信息化監管手段能真實、即時地反映隱患排查工作開展的情況;通過網絡電子地圖，促進包括重大事故隱患在內的各類安全隱患的排查、登記、整改、監控等措施的落實。

5 結束語

基于GIS的地鐵安全隱患管理信息系統能夠為安全隱患排查、整改提供一個可以擴展的平臺。GIS應用于地鐵安全隱患管理信息系統是一個新興的課題，它的許多技術對地鐵安全隱患信息管理有著廣闊的應用前景，能大大提高城市地鐵安全隱患信息管理的效率與質量，使地鐵隱患信息管理向科學化、數字化、可視化、智能化方向發展。

參考文獻：

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[3] 趙彤,陳建華,高自友.鐵路局安全管理信息系統的研究與設計[J].中國安全科學學報,2003,13(2):18-20.

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[5] 張銘,徐瑞華,李獻忠.城市軌道交通應急救援能力的評價[J].都市快軌交通,2007,20(1).