公交车载客人数电子计数器的设计

ｌ生　匐　似　公交车载客人数电子计数器的设计　Ｂｕｓ　ｐａｓｓｅｎｇｅｒｓ　ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　ｃｏｕｎｔｅｒ　ｄｅｓｉｇｎ　杨洁’，刘海民’，舒梅　ＹＡＮＧ　Ｊｉｅ。，ＬＩＵ　Ｈａｉ—ｍｉｎ。，ＳＨＵ　Ｍｅｉ　（１．黔南民族师范学院物理与电子科学系，都匀５５８０００；２．贵州电子信息职业技术学院，凯里５５６０００）　摘要：采用十进制加法计数器、十进制减法计数器、ＢＣＤ￣Ｉ［］法器设计一款公交车上对乘客人数进行　计数的电子计数器。该计数器可以实Ｂｇ￣，ｇ录当时车上的乘客数量，为中心调度室及时了解当时　的车载乘客人数情况，以便针对当时的拥挤状况及时加或减车运营，和为下站等待的乘客了解　即将到站的车辆的载客人数及时作出相应的乘车选择提供了帮助。　关键字：传感器；计数器　中图分类号：ＴＰ２９　文献标识码：Ｂ　文章编号：１　００９－０１　３４（２０１　１）１　Ｏ（上）－Ｏｌ　２７－０３　Ｄｏｉ：１　０．３９６９／Ｊ．ｉｓｓｎ．１　００９－０１　３４．２０１１．１　０（上）．４０　０引言　１．２各部分电路设计　随着社会经济的高速增长，在城市人口高速　１＿２＿１前、后门感应器设计　增长的同时，城市居民出行量迅速提高，造成交　公交车的前、后门感应器主要用来感应乘客　通拥挤。而城市公共交通系统的顺畅与否直接　的上下车情况，根据人是有体温的特性，我们采　影响着城市经济运行的效率和市民生活的品质。　用热释电红外传感器。无论怎么上下车，人距离　我国城市公共交通运输管理方法研究的状况是以　传感器的距离应保证在２０ｃｍ以内。无人售票公交　传统的公共交通运营组织以线路调度为核心，是　车的前门是乘客上车，后门是乘客下车的必经之　一种基于传统设备和调度员的经验的调度。调度　道。一般门开在车身的右边，前、后门的宽度大　员通过电话等工具传达调度指令，手签路单和目　约在７０ｃｍ～８０ｃｍ，每次仅供一个人上下车，因此　测客流。当出现突发情况，破坏正常的行车秩序　这里可以把传感器安在车门的左方，也可以根据　时，现场调度就出现了所谓“瞎子调度”的现　实际情况进行调整。前、后门感应器电路设计如　象。这种状况很难跟上现代化城市的发展步伐。　图２所示。　由此可见在传统的城市公交车辆调度系统上加上　实时监测乘客人数，对于突发事件的发生就显得　尤为重要了。　本论文利用简单的中小规模集成电路对车上　的人数进行计数，实时监测车上的乘客数量。　１公交车载客人数电子计数器的设计　图２前、后门感应器电路图　１．１设计思路　为了准确地记录车上人数，计数器需要通过　１＿２＿２车载计数器的设计　感应器进行感应，然后将结果送至显示器及调度　公交车辆限载人数按《机动车运行安全技术　室（如图１所示）。　条件》（ＧＢ７２５８—２００４）国家标准规定的“城　市公共汽车及无轨电车按每１人不小于０．１２５ｍ　核　电源——　前门感应器——◆计数器　定”，因此计算公交车的载客人数，得按每平方　后门感应器　米　８人计算。那么对于一辆公交车来说能承载　图１设计总框架图　７０—８０人，最多不该超过１００人，所以我们可以在　公交车前门安放一个百进制的加法计数器对上车　收稿日期：２０１１－０７—２７　作者简介：杨洁（１９７７－），女，贵州都匀人，讲师，研究生，研究方向为电子技术。　第３３卷第１Ｏ期２０１１—１０（上）　［１２７］　

ｌ　匐　似　的人进行计数，在公交车后门安放一个百进制的减　法计数器，该百进制减法计数器就会通过下车人数　进行相减。当车开动后，把上车门的计数器的数字　与百进制的减法计数器的数字进行相加，最后得到　的就是当时车上的人数，把该人数一边通过预置数　的方式预置到百进制的减法计数器中，等待下次到　站使用，一边通过显示器显示出来。　１）前门计数器的设计，同步十进制加法计数　器７４ＬＳｌ６０的应用　计数脉冲　图３前门计数器的设计　说明：　（１）图３中ＵＩ和Ｕ２组成一个两位十进　制（百进制）加法计数器。该加法计数器对前门　上车人的个数计数。　（２）图３中Ｕ１是低位，代表百进制的个位；　Ｕ２是高位，代表百进制的十位。Ｕ１和Ｕ２的Ａ—Ｄ都　预置为００００。　（３）计数脉冲由前门的感应器产生进行触　发。即：每上一个乘客则有一个下降沿进行触　发，使该计数器计数加ｌ。　２）后门计数器的设计，同步十进制可逆计数　器７４ＬＳ　１９０的应用　Ｖ　‘：　图４后门计数器的设计　说明：　（１）图４中Ｕ３和Ｕ４组成一个两位十进　［１２８１　第３３卷第１Ｏ期２０１１－１０（上）　制（百进制）减法计数器。该减法计数器对后门　下车的人的个数计数。　（２）图４中Ｕ３为低位，代表百进制的个位，　Ｕ３的Ａ～Ｄ输入端与图６的Ｕ６的Ｓｌ～Ｓ４输出端相连：　Ｕ４为高位，代表百进制的十位，Ｕ４的Ａ－Ｄ输入端　与图６的Ｕ１２的Ｓ１ＮＳ４输出端相连。　（３）计数脉冲由后门的感应器产生进行触　发。即：每下一个乘客则有一个上升沿进行触　发，使该计数器计数减１。　（４）开关Ｊ１的功能是当车停下客时，选择　ＬＯＡＤ＝０，该计数器处于计数状态，即每下一个客　人减１；当车关门开走后，选择ＬＯＡＤ＝１，该计数　器处于预置数状态，把刚统计到的车上总人数预置　到该计数器中，等待下一次到站对乘客的计数。　３）开车后车上人数的统计　开车后，把后门减法计数器最后剩的数与前　门加法计数器的数进行相加，就得到了当时车上　的实际人数。在这里做的是一个两位十进制数的　相加。　开车后车上人数统计设计，４位加法器７４ＬＳ８３　的应用如图５所示。　ｌｉＲ　图５开车后车上人数的统计设计　说明：　（１）Ｕ　５的Ａ　ｌ～Ａ４接图４的Ｕ　１的　ＱＡ～ＱＤ，即前门得到的人数的个位；Ｕ５的Ｂ１－Ｂ４　接图５的Ｕ３的ＱＡ～ＱＤ，即后门剩下的人数的个　位。Ｕ５实现的是前后门的人数个位数的相加　Ｕ１１的Ａ１～Ａ４接图４的Ｕ２的ＱＡ～ＱＤ，即前门人数　的十位；Ｕｌｌ的Ｂ１－Ｂ４接图５的Ｕ４的ＱＡ－ＱＤ，即　后门剩下的人数的十位。ｕｌｌ实现的是前后门的　人数十位数的相加。　（２）Ｕ６的Ｓ１～Ｓ４是得到的是开车后车上的总　

Ｉ　匐　似　人数的个位数，Ｕ１２的￥１－￥４是得到的是开车后车　相连；Ｕ８的Ａ～Ｄ输入端与图６的Ｕ１２的Ｓ　１￣Ｓ４输出　上的总人数的十位数。　端相连。　１－２＿３车载显示器　１．３车载计数器的电路仿真　显示器的种类很多，考虑到成本和功能，选　该计数器的电路仿真全部采用Ｍｕｌｔｉｓｉｍｌ　１．０来　用显示译码器就可以了。　完成，总图如图７所示。　车载显示器的设计应用７４ＬＳ４８驱动数码管。　２结束语　随着社会经济的高速增长，在城市人口高速　增长的同时，城市居民出行量迅速提高，造成交　通拥挤，而城市公共交通系统的顺畅与否直接影　响着城市经济运行的效率和市民生活的品质，直　接牵制着一个城市，一个国家的发展。本文只是　针对公交车车上乘客人数的动态监测做了一点小　设计，希望通过该设计能让总站及时了解实时的　车载情况，做出相应的措施，也方便下站的乘客　选择乘坐哪辆车。由于作者水平有限，不足之处　图６车载显示器的设计　敬请谅解。　参考文献：　说明；１）由于车上人数最多也就７０—８０人，　【１］蔡君时．世界公共交通［Ｍ］．上海：同济大学出版社，２００１．　ｕ∞　图７公交车载客人数电子计数器设计总电路　故选用两位数码显示系统即可。　［２】李维斌．公路运输组织［Ｍ】．北京；人民交通出版社，１９９９．　２）Ｕ１９和Ｕ２１显示两位十进制（百进制）的　［３】柳长立．美国公路运输战略发展的最新趋势【Ｊ】＿国外公路　个位，Ｕ２０和Ｕ２２显示两位十进制（百进制）的十　１９９９．（５）．　位。Ｕ１９的Ａ～Ｄ输入端与图６的Ｕ６的Ｓ１－￥４输出端　【４］阎石．数字电子技术基础【Ｍ］．高等教育出版社．　［５】阎石．模拟电子技术基础［Ｍ】．高等教育出版社．　第３３卷第１０期２０１１—１０（上）　［１２９］