[發(fā)明專利]一種基于達(dá)芬奇平臺(tái)的公交車載多媒體播放及調(diào)度管理系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310311516.3
• 申請(qǐng)日: 2013-07-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103413432A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳朋;汝巖;鄭雅羽;朱威;胡勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G08G1/00
• 分類號(hào): G08G1/00;G08G1/123;G08G1/0962;H04N7/18
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

1.一種基于達(dá)芬奇平臺(tái)的公交車載多媒體播放及調(diào)度管理系統(tǒng)，其特征在于：系統(tǒng)由電源模塊（1100）、主機(jī)（1200）和操作終端（1300）三部分組成；其中，主機(jī)（1200）是系統(tǒng)的核心，電源模塊（1100）面向系統(tǒng)提供電源輸出，通過(guò)數(shù)字/模擬接口與主機(jī)（1200）進(jìn)行通信，操作終端（1300）是面向車輛駕駛員的人機(jī)交互接口，通過(guò)RS485接口實(shí)現(xiàn)與主機(jī)（1200）之間的數(shù)據(jù)及控制信號(hào)的傳輸，通過(guò)相關(guān)功能按鍵、紅外遙控器并配合模擬視頻顯示器，實(shí)現(xiàn)車輛駕駛員與系統(tǒng)之間的人機(jī)交互；

所述電源模塊（1100）支持直流寬電源輸入，主要包括電源轉(zhuǎn)換輸出、工作模式控制、音頻功放開(kāi)關(guān)控制及音頻功率放大四部分功能電路，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)前端電源轉(zhuǎn)換、系統(tǒng)工作狀態(tài)切換、音頻功率放大、音頻功放開(kāi)關(guān)控制；

所述電源轉(zhuǎn)換輸出功能電路支持9-36V直流寬電源輸入、12V/4A電源輸出，其中分別面向主機(jī)（1200）、操作終端（1300）各提供12V/2A直流輸出；

所述工作模式控制功能電路通過(guò)數(shù)字接口實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車輛啟動(dòng)信號(hào)，配合系統(tǒng)休眠/喚醒控制信號(hào)，在主機(jī)（1200）的配合下，控制系統(tǒng)在工作模式和低功耗模式之間自動(dòng)切換；

所述音頻功放開(kāi)關(guān)控制功能電路根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前不同的工作模式及狀態(tài)，通過(guò)數(shù)字接口對(duì)音頻功率放大輸出進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制；

所述音頻功率放大功能電路通過(guò)模擬接口接收來(lái)自主機(jī)（1200）的兩路模擬音頻信號(hào)，支持兩路橋接式負(fù)載音頻功率放大輸出，輸出功率分別為10W和40W；

所述主機(jī)（1200）是系統(tǒng)的核心部分，采用DaVinci(達(dá)芬奇)+FPGA的框架結(jié)構(gòu)，主要包括信號(hào)處理器（1201）、視頻播放功能模塊（1202）、音頻播報(bào)功能模塊（1203）、車載設(shè)備接口模塊（1204）、無(wú)線移動(dòng)通信模塊（1205）、Wi-Fi模塊（1206）、GPS模塊（1207）、SD卡存儲(chǔ)功能模塊（1208）及系統(tǒng)程序存儲(chǔ)模塊（1209），實(shí)施存儲(chǔ)式多媒體播放、數(shù)字信號(hào)處理、車輛實(shí)時(shí)定位、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)控制、無(wú)線通信連接及車載設(shè)備的控制；

所述信號(hào)處理器（1201）是數(shù)字信號(hào)處理的核心單元，由DaVinci(達(dá)芬奇)+FPGA組成；系統(tǒng)工作時(shí)，主要由FPGA實(shí)現(xiàn)外圍電路與DaVinci(達(dá)芬奇)之間的通信連接，由DaVinci(達(dá)芬奇)實(shí)施音視頻數(shù)據(jù)處理、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)控制以及外圍各功能模塊的控制；

所述視頻播放功能模塊（1202）接收信號(hào)處理器（1201）中VPBE接口（Video?Processing?Back-End,視頻處理后端接口）輸出的復(fù)合模擬視頻信號(hào)，通過(guò)模擬視頻顯示器進(jìn)行顯示，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)式數(shù)字多媒體的滾動(dòng)播放，該模塊的工作狀態(tài)可以通過(guò)紅外遙控功能模塊（1301）進(jìn)行設(shè)置及調(diào)整；

所述音頻播報(bào)功能模塊（1203）實(shí)施文本到語(yǔ)音的轉(zhuǎn)換，通過(guò)ASP接口（Audio?Serial?Port，音頻串行接口）與信號(hào)處理器（1201）進(jìn)行通信，配合電源模塊（1100）內(nèi)的音頻功率放大電路實(shí)施車輛內(nèi)部和外部的語(yǔ)音播報(bào)；

所述車載設(shè)備接口模塊（1204）包含兩路標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)串行接口（RS485）以及多路數(shù)字/模擬接口，供車載電子設(shè)備的接入；其中，串行接口用于實(shí)現(xiàn)與車載LED顯示屏設(shè)備的通信，數(shù)字/模擬接口可以實(shí)現(xiàn)車輛開(kāi)關(guān)門、車內(nèi)燈光等的控制以及車載設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)；

所述無(wú)線移動(dòng)通信模塊（1205）用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與公交調(diào)度管理中心及公共無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線移動(dòng)通信連接；根據(jù)不同的需求，無(wú)線移動(dòng)通信模塊（1205）可以選擇使用GPRS技術(shù)的模塊，也可以選擇使用3G技術(shù)的模塊；當(dāng)無(wú)線移動(dòng)通信模塊采用GPRS技術(shù)時(shí)，模塊通過(guò)UART接口與信號(hào)處理器（1201）進(jìn)行通信；當(dāng)無(wú)線通信模塊采用3G技術(shù)時(shí)，模塊通過(guò)USB接口與信號(hào)處理器（1201）進(jìn)行通信；

所述Wi-Fi模塊（1206）通過(guò)USB接口與信號(hào)處理器（1201）進(jìn)行通信，配合無(wú)線移動(dòng)通信模塊（1205）搭建無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)，面向乘客提供本地免費(fèi)無(wú)線接入服務(wù)，通過(guò)與公交站內(nèi)Wi-Fi熱點(diǎn)的連接實(shí)施系統(tǒng)程序、存儲(chǔ)式多媒體素材的無(wú)線更新以及車輛行車記錄等數(shù)據(jù)的批量上傳；

所述GPS模塊（1207）通過(guò)UART接口與信號(hào)處理器（1201）進(jìn)行通信，在車輛運(yùn)行過(guò)程中實(shí)時(shí)采集車輛位置、速度等狀態(tài)信息，配合無(wú)線移動(dòng)通信模塊（1205）通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將采集到的車輛當(dāng)前位置、速度狀態(tài)信息實(shí)時(shí)上傳至公交調(diào)度管理中心服務(wù)器，配合音頻播報(bào)功能模塊（1203）實(shí)施車輛站點(diǎn)、公交服務(wù)用語(yǔ)信息的自動(dòng)播報(bào)；

所述SD卡存儲(chǔ)功能模塊（1208）通過(guò)DaVinci(達(dá)芬奇)上的SD卡控制器接口與信號(hào)處理器（1201）進(jìn)行通信；

所述系統(tǒng)程序存儲(chǔ)模塊（1209）采用大容量NAND?FLASH芯片，通過(guò)DaVinci(達(dá)芬奇)上的外部存儲(chǔ)器接口與信號(hào)處理器（1201）進(jìn)行通信，存儲(chǔ)系統(tǒng)程序；NAND?FLASH芯片與DaVinci(達(dá)芬奇)之間通過(guò)FPGA實(shí)現(xiàn)信號(hào)電平的轉(zhuǎn)換；

所述操作終端（1300）作為人機(jī)交互接口，主要包括紅外遙控功能模塊（1301）、微控制器（1302）、溫度采集功能模塊（1303）及手動(dòng)報(bào)站功能模塊（1304）；該終端面向車輛駕駛員提供包括“切換”鍵、“確認(rèn)”鍵、“報(bào)站”鍵、“重復(fù)”鍵、“擁擠”鍵、“空閑”鍵、“故障”鍵、“事故”鍵以及“糾紛”鍵按鍵，配合紅外遙控器以及模擬視頻顯示器，實(shí)現(xiàn)車輛駕駛員與系統(tǒng)之間的人機(jī)交互；

所述操作終端（1300）在微控制器（1302）的控制下通過(guò)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)串口RS485與主機(jī)（1200）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)及控制信號(hào)的傳輸；

所述紅外遙控功能模塊（1301）通過(guò)微控制器（1302）上具有中斷功能的I/O口與微控制器（1302）進(jìn)行通信，接收紅外遙控指令，以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)、系統(tǒng)時(shí)間、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接、報(bào)站音量進(jìn)行設(shè)置及調(diào)整；

所述溫度采集功能模塊（1303）通過(guò)I²C接口與微控制器（1302）進(jìn)行通信，實(shí)時(shí)采集車內(nèi)溫度信息；

所述手動(dòng)報(bào)站功能模塊（1304）通過(guò)微控制器（1302）上具有中斷功能的I/O口與微控制器（1302）進(jìn)行通信，配合功能按鍵實(shí)施公交站點(diǎn)及公交服務(wù)用語(yǔ)的手動(dòng)語(yǔ)音播報(bào)，根據(jù)車輛運(yùn)行情況的需要實(shí)現(xiàn)車輛運(yùn)行任務(wù)的切換、確認(rèn)及意外情況的報(bào)警。