智慧巴士管理系统.ppt

智慧巴士系统 有效运营与管理公共巴士系统的简单工具,重庆交通大学城市公共交通学组2011,智慧巴士系统项目愿景,提供中国智慧巴士系统的通用框架分析中国城市的理想公共巴士系统系统整合与标准化的问题智慧巴士+车队管理系统+标准化=中国智慧巴士系统,智慧巴士系统的解决方案远高于单一方法的价值The value of the combined solution is much higher than the simple addition of each parts value,中国智慧巴士系统,智慧巴士,车队管理系统,标准化,技术开发,系统研究,示范应用,策 略愿景、开发、传播,智慧巴士系统项目及Project Approach and Phases,指明系统的基石各利益关系人的需求中国智慧巴士的理想,设计系统结构现有技术的整合创新的解决方案,关键技术整合各种技术示范原型车的配置,智慧巴士系统相关概念,先进公共交通系统(APTS)车队管理系统(FMS)及巴士车队管理系统标准(Bus-FMS-Standard)车载通讯(Telematics)智慧地球(Smarter Planet),智慧巴士系统适用市场及应用范围,智慧巴士系统主要针对城市公共汽车系统，以及适用于：小型车队、大型车队、混合车队适用各种类型的车辆，包括大型巴士、中小型巴士、堆高机、油罐车、扫街车等智能巴士管理系统的应用范围包含各种城市公共汽车业，以及：能源产业、工矿业、探勘业车辆租赁业、公务车管理,管理与通讯系统的关系图Connections of management and communication systems,GPS,On-board controller,GSM,GSM satellite,Fleet Management Center,Users,Information Center,Internet,适应车载系统Adapted on-board system,APLICOM on-board unit,FunctionsPosition detectionVehicle and cargo safetyMaintenanceRemote diagnosticsDriver analysis,APLICOM platformGPS receiverGSM modemMicrocontrollerI/O portsCAN interface,定位与导航Position and navigation,Recommended routesDynamic navigation pointsOn-line dynamic parametersExpected arrival timeDistance from the destinationRecommended velocity,车辆安全Vehicle Safety,Velocity restrictionAcceleration monitoringAxle loads Temperature of the brake diskDeterioration of the brake shoesDetection of puncturesEstimation of road roughnessCargo hold temperatureDoor and tank-valve statusStowaway recognitionDriver identificationBlack-box function,运营与维修Operation and maintenance,Management of maintenance(service)periodsMonitoring of vehicle parameters,specification of intervalsCondition of brakesCondition of shoesCondition of air-drier cartridgeOil,oil-filter,air-filterCoolant levelFuel level,远程诊断Remote diagnosis,Error led statusABS/EBSELCADCESPPressuresbrake circuitsair springsError readingBattery voltageAxle loads,驾驶员分析Driver analysis,Fuel consumption Brake demand Torque demand Lateral acceleration Tachometry ABS activity ESP activity Monitoring of driving and resting time Exceeding speed limitsDeviation from planned route,The main functions of the centre Vehicle and fleet recording Logistics Dynamic fleet management Navigation and trace Maintenance and diagnostics,服务器结构Server architecture,服务器结构Server architecture,Route plan and optimization,Fastest route selectionCheapest route selectionbased on distancesbased on traffic dataDynamic route modificationbased on traffic databased on weather dataDisposition planningbased on vehicle-parkbased on deliverable goods,服务器结构Server architecture,building of map-graphs,Design and implementation of GIS database,服务器结构Server architecture,Complexity and reachability analysis Icy roads,dangerous crossings,Design and implementation of GIS database,服务器结构Server architecture,System structure,服务器结构Server architecture,服务器结构Server architecture,Cooperating modules in vehicle navigation,Expected utilization of development results,Increasing detail of engineering solution,Increasing details of functionality,Admi-nistra-tion,Basicfeaturespackage,Safetypackage,Diag-nosis package,Econo-mical package,Load safety,Vehicle position,Communication,Sound effects and visual information,Function limitation,Real-time intervention,智慧巴士系统 一个可以提供全方位管理的简单有效系统,高投资报回报是管理公共汽车运营很重要的经营动机智慧巴士系统不仅可以为运营商省钱，也为运营商赚钱多样性的智能巴士管理系统可以满足运营商各种管理上的需求 发动机及车辆管理 降低营运成本,节省油料开销,车辆使用状況,油压监测,冷却系统监测驾驶员管理 提高行车安全,减少肇事率,出勤管理,奖惩制度建立及执行,提高车队 效率,建立优良驾车行为财产管理 车辆使用负荷管理,使用GPS追踪车辆行径,使用GSM与车辆保持联繫,防盗功能,路线旅程管理,行车动态位置管理,智能巴士管理系统信息传递及导航系统,使用智慧巴士系统终端机可达到:收或送单一或多个信息经济且有效的管理透过管理系统的软件以标准既定格式或新工作内容来传送工作任务并建立任务执行报告与任务分派之管理驾驶员可立刻响应分配之任务或将其响应先行储存于管理系统车机并于稍后下载于管理中心 Dayton提供GPS数据到 FM200Plus 以主动及被动行车路径循迹系统导引驾驶员到达目的地,智能巴士管理系统车辆使用管理,车辆使用成效报告提供管理单位最佳之车辆使用状况综合数据.在一个选定之时段,管理单位可以得到以下信息:-每一台车行驶旅程距离-每一趟旅程的天数-旅程中车辆行駛,停车 及怠速的时间-驾驶员身份资料这份报告提供管理单位有关车辆使用状況,车队管理可以以此为一个起始点延伸到更深入的管理模式,智慧巴士系统提高驾驶员效率,以此管理系统来提升驾驶员发挥最大工作效益使用工作任务时间表及驾驶员旅程报告来管理其工作绩效管理车辆使用及驾驶员身份认可及授权主动管控驾驶员的工时可以达到以下效果:-预防公器私用-了解正常工作期间及超时工作状况 管理单位可以预防不必要的车辆使用并因此减低车辆磨耗,另外,超时津贴发放亦有依据管理单位并可监控驾驶员在每一个不同之停靠點所使用时间(如客户處,办公室等)来配合奖惩制度之执行,智慧巴士系统行车旅程停靠点之管理,一个全面且有效的停靠点报告提供管理单位以下信息:驾驶员及车辆行车地点并所使用时间 行车旅途中的驾驶行为,于指定地点所停留时间 行车地点规划,何位驾驶员以及停靠或行经次数此外有些新的功能:只显示管理单位有特别须要管理的地点 设定管理在指定地点停留过短或过长之时间 使用GIS(导航地图)信息定位新指定之行车地点 以几何图形,圆圈,四方形或多边形在地图上定位,分类,管理行车地点,停靠站,智慧巴士系统行车路线管理,使用行车路线管理模块可以轻易的规划每辆车之路线及停靠站 行车路线管理模块可以自动计算预估两停靠站之间的距离及预估到达时间建立并可重复使用行车路线标准模式可快速的分派出车计划一旦行车路线计划完成,管理单位可列印行车时程表发给驾驶员使用并透过行车路线变动报告来了解以下状况:-过站不停,非计划中之停靠站,行车距离超出预估值,于停靠站停留过短或过长,智慧巴士系统安全驾驶行为管理,使用智能巴士管理系统产品来达到:提高驾驶员安全驾驶行为降低可能之肇事机会当一个事先定义的违规驾驶行为发生时(比方说超速,紧急煞车)车内警告器 会立刻发出响声提醒驾驶员.驾驶员可以立刻更正不妥之行为因此可避免可能之危险甚至致命之事故 使用Fleet Manager 2002Professional 软件可以分析了解驾驶员的驾驶行为.驾驶记錄可用来 协助执行奖惩制度及安全驾驶运动之推廣.不当之驾驶行为亦可根据报告提供相关合适于个别驾驶员的矫正训练.,智慧巴士系统节省营运成本,透过监控及管理可能之危险行车事故及油耗数據 可有效降低营运成本.Fleet Manager 100 and VDO Fleet Manager 200系统可以监测并记录内建标准或客户自行定义之危险行车行为,包括-超速,超转速,紧急煞车,紧急不当加速,以及 超出秒表上之绿色区域.减低以上这些不当行车行为可以明显的降低车队营运费用包括减少轮胎,煞车 及 发动机磨耗,不必要之浪费之燃油以及肇事衍生之相关费用.特别是 发动机可以经由监测驾驶员是否于 发动机运转不良时(如润滑油油温,润滑油油压 及冷却水温过高)仍以上述不当驾驶行为行车.,智慧巴士系统车辆旅程、行车动态追踪管理,透过监视车辆于地图上之动態,管理单位可以主动或被动的追踪驾驶员及其所驾车辆.此外监控中心可以实时(real-time)告知 驾驶员危险的驾驶行为.管理单位可以设定所要管理在 GPS上之位置、地点及管理时间点.主要的管理优点有:-知道何人及何时在驾驶何编号车辆 知道车辆往何处去 监控车辆是否驶往管制区域并 事先规画行车路线以监控车辆是否被误用 任何车上不当之驾驶行为或不良之车况皆可立刻察觉 提高安全驾驶行为 万一车辆被窃,可追踪车辆行径及位置,智慧巴士系统事故分析,依每秒所计录之转速及车速数据来进行事故分析 事故发生之时,管理中心可立刻联系驾驶并透过GSM下载行车数据.车辆行车状况图可以显示在一定时间范围内的转速及车速数据,利用时间坐标进行逐步的状况分析并比对是否有不当驾驶之违规行为.,智慧巴士系统系统设计原则,-全球化产品:确保系统之品质,可靠性及耐久性-国际化产品:使用不同语言,不同度量衡量测单位-以工业标准开发系统 模块化的弹性设设计提供客户可以依其需求增加或减少配备及功能确保投资报酬回收率降低经营成本 可程序系统操作系统及设备驱动器简易系统升級,永久产品服务财产投资立即开始回收-是进化的产品发展,智慧巴士系统系统总览,2种硬件版本(车机)Fleet Manager 100Fleet Manager 200Plus*2种软件(on FM Office CD)Fleet Manager LiteFleet Manager 2002Professional SR1*Extensible hardware&software platform周边搭配之设备FM Terminal,FM Info,FM TCO,FM Trailer ID,FM DECT,VDO EDM,GPS,GSMFM扩充性能(software plug-ins to FM 2002ProfessionalSR1)主动事故监视追踪,营运成本分析,停靠点报告,GPS导航及定位,etc.维修服务系统平台:FM Online,行车数据传输,程序化,车辆用数据上传下载座,智慧巴士系统 车载机,车辆钥匙(绿色)传输行车数据及设定车辆管理参数,行车数据传输,车辆管理参数,驾驶员钥匙(蓝色)驾驶员身份(ID)解除禁止起动出车日期及时间设定,驾驶员身份(ID)日期/时间,智慧巴士系统系统工作形态,透过可读取数据提高优良驾驶行为,管理中心用数据上传下载座,智慧巴士系统行车数据传输模式,停车场红外线&DECT,手动数据码钥匙,Vehicle Monitor,Database information,无通讯费用范围:50-500m,一通电话费范围:移动电话可涵盖范围,驾驶员或管理员范圍:0KM 手动,遥控模式GSM(AMPS/CDMA/TDMA),FM 200,智慧巴士系统Fleet Manager(FM)100,FM 100总结简单及安全之驾驶员身份确认及管理驾驶及车辆行车效率分析(DVPA/时间&出勤)提供每趟行车旅程的出车时间、返场时间、行车距离5个固定违规管理项目(超速、超转速、过长怠速时间、紧急制动&超过绿色警示区)针对违规事项之车上警告器使用软件:FM Lite or FM Professional,智慧巴士系统Fleet Manager 200Plus,FM 200 Plus总结 所有 FM100之功能外加上可程序功能以及8个可设定之数字或模拟管理项目(安全带,头灯,紧急警示灯,车门,UDS,等)4个频率输入讯号(GPS、油耗(EDM)、温度等)3个输出讯号(警示灯、发动机管理系统等)读取行车计录数据供作行车状态及事故分析(1秒间隔,约 8天记忆容量依设定参数而定)3个串行传输界面(通讯系统,GSM,GPS,FM Terminal,Pocket PC etc)用户可自行定义管理项目扩充性:VDO FMProfessional 软件支持智能巴士管理系统之外围配备预留空间给附加模块,如内建之GSM及GPS,KIMAX,KTCO 1318,UDS 2.0,FM DECT IRD RF,FM Terminal,Handhelds,FM Info,MTCO 1324,FTCO 1319,Re-programmable firmware=wide range of peripherals&upgrades,GPS,FM Trailer ID,FM 200,GSM,智慧巴士系统软件,多重选择:PC LAN WAN Internet提供软件供客户自行依需求开发管理程序FMLite:16 bit应用于FM100 unitsFM 2002Professional:使用Microsoft SQL 服务器(client-server)功能完备的企业管理平台支援FM100&FM200 units强大的中心功能&扩充性 如 行车动态追踪系統,车队经营成本分析广泛且多方面之行车状况数据管理及文书报告系统 类MS Office 软件提供使用者熟悉知的操作环境广泛多方面的文书报告形式FM Online:Internet办公室管理中心模块,智慧巴士系统Fleet ManagerLite,-简单容易操作之应用-搭配Fleet Manager 100 车机(OBC)设定 FM 100 系统用且提供有帮助之报告 文件 主要的报告及图表包括以时间坐标轴为主之行车状态,驾驶员行车记录,及行车旅程报告.FM Lite适用于小型车队管理,Fleet Manager 2002Professional标准模块,客户主导结构 管理车辆,驾驶员 及 助理驾驶员监控设定之违规事项完全国际化分析车队信息了解以下管理相项目 车辆使用状况及驾驶员行车行为 出勤管理 事故分析 车队经营成本分析报告 有帮助之文书报告形式广泛多方面的文书报告形式,HTML在线协助系統,熟悉之类Microsoft Outlook使用环境 提供软件供客户自行依其需求开发管理程序,FM 2002Professional标准模块,Extensive Management Reporting:超过20种文书报告及图案形式帮助管理单位了解车队的车辆及驾驶员的绩效 Maintain master records:简易的功能提供管理车辆及驾驶員,如设定驾驶员休息时间及车辆保养计划Manage theconfigurations:不良车辆状况及驾驶员不当驾驶行为管理皆事先设定于车机(OBC)(如.速度限制,重车车辆管制区.)Manage data transfer:使用GSM,数据码钥匙or DECT.,FM 2002Professional标准模块,主动式追踪模式于2001扩充此功能于 FM Plus 软件可持续取得车辆及驾驶员之位置并事故信息可由车上或管理中心启动可选择追踪某特别时段或事故发生之时之车辆状态 主动事故追踪以短讯(SMS)报告事故状况 立刻或稍后执行事故追查 事故报告管理中心或手机发动机工作时数设定发动机工作时数供统计之用设定维修保养计划,Fleet Manager 2002Professional追踪功能,管理单位设定 GPS管制位置可设定一般泛用管置点于所有行车路线或仅当特别单一事故发生时 被动式追踪形态由车上定期下载行车信息可将选定之车辆及选定之特别时段之行车路径绘于图上主动式追踪形态-透过GSM 实时追踪将选定之车辆或选定之驾驶员之行车路径绘于图上 当事故发生可由车上或由管理中心启动此功能,FM 2002Professional标准模块,Extended GSM downloading实时下载功能于同一通电话可下载行车数据及事故讯息 储存行车数据于智能巴士管理系统数据Extended Remote Re-programming可同时遥控处理多个管理事项 上传新设定系统参数及设备驱动程序解除禁止车辆启动功能(证实驾驶员身份)设定行车日期及时間,行驶哩程數,有限的短讯息Location Management&Productivity Reporting使用Log Viewer*设定管制点 报告及图示驾驶员于管制点之行为,FM 2002ProfessionalSR1 的导航及讯息功能,由管理中心可执行:-传送新分派工作内容及指示或文字讯息 于既定之管制点加入地址或在地图上 增加新的管制点-追踪管理行车任务状况:-使用实时短讯息SMS或-事后报告-维持既定工作任务-管理进出之讯息需求-弹性之短讯息编辑-报告任务执行中之讯息,FM 2002ProfessionalSR1 的导航及讯息功能,由车上驾驶员可执行:由FM Terminal或 VDO Dayton PC5100Pro或 PDA 收看公司传递之工作指派-响应接受或拒绝并其原因-引导驾驶员到达目的地(Dayton only)送短讯息回公司:-回报任务执行状态-传送文字讯息-传送事先设定之标准讯息-传送或接收短讯息至或由手机,FM 2002Professional扩充模块(1),FM 2002软件具备了功能之扩充性.一个软件开发模块(SDK)提供客户自行依需求开发管理程序The FM Event Summary Reports Extension 可由车机下载事故或违规事项记录作成分析报告 FM System Tools Extension 可提供以不同货币币别分析经营绩效FM Vehicle Costing Extension 提供分析经营程成本功能,FM 2002Professional扩充模块(2),GPS Log Viewer 提供分析经由 系统中GPS所记录之信息,并将所选择之 GPS管制点绘于图上.此功能并可配合 GSM软件作主动追踪及状况掌握.现有版本可工作于Microsoft MapPoint,South Africa,Chile,Australia and Taiwan(soon).The Active Events&Messaging Extension and SMS Processor 提供管理中心实时追踪掌握车辆动態,经由 GPS Log Viewer 将车辆位置绘于图上,管理中心与车辆之间任务分派之传送及建立任务执行报告,车辆或驾驶员于车上所发生之任何状况皆可立即回报.The Fleet Manager GSM Software Suite 提供在设定时间内自动由 GSM下载讯息的功能The DECT Software Suite 同上述功能只是以 DECT取代GSM.The Fleet Manager Trailer ID Extension 提供拖车或联结车管理模式,FM 2002Professional扩充模块(3),The Fleet Manager TCO Extension 藉由FM TCO接口可联结于行车记录器取得行车数据并作成分析报告The Location Reports Extension 用以掌握车辆之停靠点及停靠时间Fleet Manager TimelineReports Extension以一天为单位的时间轴报告(并同以逐旅程或逐车之任务建立成综合报告),Fleet Manager 2002Professional类 Microsoft Outlook 2002使用环境,Fleet Manager 2002Professional安装精灵让系统操作变的简单!,Fleet Manager 2002Professional网上咨询协助系统,Fleet Manager 2002Professional功能强大之图表报告 可绘于Microsoft Excel!,智慧巴士系统特点,智慧巴士系统 一个可提供全方位需求的系统主动及被动式管理任客户依需求使用有效的车队管理单位与高阶管理者及驾驶員,车辆之间的沟通提供多种外围配备产品以满足各种需求提供多种软件满足各种需求,Bus-FMS-Standard Group Goal:,to improve the Standard with the needs of manufacturer of buses and coaches3rd partiescustomers,Bus-FMS-Standard General Annotation,Definition acc.SAE J1939 based on FMS-Standard for trucksBroadcast modeStandard connector to Bus-FMS-Standard gatewaysGateways act as firewalls“betweenthe internal bus system and 3rd parties systems Official“information at www.bus-fms-No restriction or fee for 3rd parties to registerBus-FMS-Standard is a living“standard,Benefit Bus-FMS-Standard,One interface to most European bus brandsPossibility to support more bus brands with one systemReduction of installation costComparable data Reduction of cost More flexibility,巴士车队管理系统标准Bus-FMS-Gateways,Accessibility Flow Layout Speed,Access&movement for all passengers Access passengersNew vehicle architectures based on passenger flow simulation and optimizationTime at stops optimized+comfort for passengers,Driver Role,Driving efficiency&cabin comfort Driving comfortComfortable accessEnhanced ergonomicsComfortable driver seatOptimised visibilityImproved adjustment rangesImproved arrangement of displays and actuating elementsImprovement of driver efficiency+safety,On board Information Systems On,Architecture&platform of onArchitecture on-board Information SystemNew architecture hardware to support future IT needsProductivity of the operation+speed&punctuality,Handling Support Systems,Guidance longitudinal-lateral Advanced handling supportEasier passengersmovements from and to the dock,from without any perceptible step or gap.,Modularity,Internal&external modularity Internal modularityInternal modularity:new inside modular layoutsExternal modularity:new global modularity conceptsBus adapt ability Bus adapt ability to the number of passengers,Modularity concept,Environment,Energy Saving,HVAC,Energy control&maintenance free HVAC Energy HVACEnergy management strategy enhancedElectric maintenance free air conditioning improvedLess energy consumption emissions maintenance-,Bus lanes,structure of the system,Dedicated bus lanesA coherent architecture associating the main bus lines of the city and the local services linesAccess to the bus system facilitatedRegularity-speed-economical efficiency of the operations fiction,Bus stops,new gate of bus systems,Bus stops,new gate of bus systems,Bus stops giving a new identity of bus systemsDesign&use of renewable materials New services provided at the bus stops(shops,Information tools)Visibility of system enhanced=better acces sibilityBus stops integrated in citys landscape Comfort of waiting time fiction,Integrated hubs,bus systems part of the whole network,Interconnection&transfers between all modesInterconnection modesState-of-the art HUBStransfer between all kind of transport modes(public,private,individual,collective)multimodal informationcirculation adapted to all people inside the hubslocated in strategic places in the cityadapted design to the citys landscapeIncreased useIncreased useof public transport network+Urban spacespaceoptimized,State of the art,hubs,Infrastructures to improve economical efficiency,Improving economical efficiencyModularity of infrastructuresBus stops easily moved and suppliedBus stops using renewable energies New supports of communication(digital tools,screen,etc)Reduction of operating costsfiction,An innovative on board architecture,Context encouraging new on board Information Systems,Currently,public transport vehicles are generally equipped in after-sale with afirst generation of telematics equipments,proprietary and inextensible with outdated applications Following new European institutional and lawful obligations but also due toco-modality requirements and environmental constraints,the new telematics equipmentsin the public transport must fulfil new functions,must be first line fitting and must be evolving during the live time of the vehicle.The stakes of this European research project is to reflect around thesenew functions with the agreement of several actorsa generic systems architectureinterfaces to be standardized,Standardisation,Define a Generic ArchitectureGeneric Architecturebased on IPin the vehicle with Standardized Vehicle Interface like:Communication gateway(or router)Local application databasesVirtual devices Pre-cabling Dedicated Areas for telematics devices inside vehiclesIntegration and test benchof architecture&interfacesPreparation of documents for standardization CENTC278 WG3 SG1,Main application fields,IP communication gatewayPassenger InformationFleet ManagementAVMSTele-diagnosticDriver screenEnergy management&Driving AssistanceInfotainment,Innovations,Improvement of the equipment integrationReduction of the number of antennasEasier interface with the vehicle and between the devicesShare of key data on the network with known protocolDriver ID,line ID,service ID,next stop,Localization dataBus-FMS dataMulti-application Driver ScreenUse of one screen for all the virtual devices,