一種應用于地鐵站的無(wú)線(xiàn)乘客求助系統的研究

摘要：為了能使地鐵站內乘客求助信息快速、可靠地傳輸，又方便系統的安裝與維護，采用了單片機控制無(wú)線(xiàn)傳輸模塊收發(fā)乘客求助信息的方案，并在無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊之間添加中繼器以增加傳輸的距離。進(jìn)行地鐵站內環(huán)境對無(wú)線(xiàn)信號衰減程度的分析，并設計了地鐵站內無(wú)線(xiàn)乘客求助信息系統。該系統可以滿(mǎn)足地鐵站內環(huán)境下乘客求助信息的無(wú)線(xiàn)傳輸。
關(guān)鍵詞：無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊；單片機；中繼器；傳輸距離

0 引言
隨著(zhù)中國城市的快速發(fā)展，地鐵在現代城市公交中起著(zhù)日益重要的作用。地鐵站自動(dòng)／自助設備眾多，在為乘客提供服務(wù)的同時(shí)不可避免地也會(huì )出現各種故障。為了便于向乘客提供高效快速的服務(wù)，地鐵車(chē)站都配置乘客求助服務(wù)系統。
有線(xiàn)乘客求助系統由于需要布線(xiàn)，施工復雜，不利于靈活設置。無(wú)線(xiàn)乘客求助系統可靈活方便配置，施工簡(jiǎn)單，但存在通信距離不足，抗干擾能力弱的缺點(diǎn)。本文基于無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、單片機和中繼器設計了適用于地鐵站內環(huán)境的無(wú)線(xiàn)乘客求助系統。

1 系統介紹
1．1 系統結構
地鐵無(wú)線(xiàn)乘客求助系統主要由車(chē)站計算機、管理終端、中繼器、求助終端組成。車(chē)站計算機與管理終端安裝于地鐵站控制室，求助終端安裝于地鐵站內有可能需要乘客求助服務(wù)的設備或者建筑物上，中繼器則安裝于管理終端與求助終端間以放大并傳遞無(wú)線(xiàn)信號。
1．2 系統工作原理
地鐵無(wú)線(xiàn)乘客求助系統由安裝于車(chē)站控制室的一臺車(chē)站計算機、一臺管理終端和分布在車(chē)站各處的多臺求助終端構成。當乘客需要求助時(shí)按下一臺求助終端的求助按鈕，此時(shí)安裝于求助終端上的求助信號燈由暗變?yōu)槌Ａ帘硎厩笾盘栆呀?jīng)發(fā)出。求助信號以無(wú)線(xiàn)方式傳送至管理終端，管理終端接收到求助信息后將其以有線(xiàn)方式傳送至車(chē)站計算機并由車(chē)站計算機顯示發(fā)送求助信息的求助終端的編號。車(chē)站管理人員點(diǎn)擊車(chē)站計算機上的求助響應按鈕對求助信息進(jìn)行響應，響應信息以有線(xiàn)方式傳送至管理終端再通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式傳送至求助終端，此時(shí)求助終端上的求助信號燈由常亮變?yōu)殚W爍表示求助信號已被響應，乘客只需等待工作人員前來(lái)處理問(wèn)題。
無(wú)線(xiàn)求助系統的工作原理如圖1所示。

2 系統設計
要滿(mǎn)足無(wú)線(xiàn)乘客求助系統的設計要求，系統各部分需要具備以下功能：
車(chē)站計算機：系統監控虛擬儀器，顯示各求助終端編號、分布及實(shí)時(shí)狀態(tài)；求助響應按鈕和全體響應按鈕，對相應求助終端的求助信號或所有求助信號進(jìn)行響應；求助清除按鈕和全體清除按鈕，對相應求助終端的求助信號或所有求助信號進(jìn)行清除；系統狀態(tài)檢查按鈕，檢查所有求助終端是否處于正常工作狀態(tài)。
管理終端：接口模塊，與車(chē)站計算機進(jìn)行通信；無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊，與求助終端進(jìn)行通信；微控制器，控制串行接口與無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊的工作并傳輸和存儲相關(guān)信息。