一、申请理由:
曾参加过东信杯编程设计大赛,拥有一定的编程能力和科研实践能力。
三、学校提供条件:
指导教师从2021年开始即为本项目在方案设计、进度安排、软硬件研发等方面进行了充分指导,并在仪器、场地、耗材等方面给予了大力支持,并承诺对本项目的后续研究提供经费支持。
四、预期成果:
为解决校车与同学之间信息不互通,学生等车难、司机找客难等问题,本项目拟建立一个基于云平台的物联网智慧校车系统,该系统提供的微信小程序能实现双方信息互通,极大程度解决了乘客等车难、司机接客难的问题。
1. 打造校车在线预约平台,方便学生知晓校车位置、是否有余位、预计多久到达等信息,避免盲目等待浪费时间。
2. 便于司机能及时获取乘客需求,了解乘客位置,解决四处寻找乘客的难题。
3. 通过智能算法对校车进行路线规划,在地图上显示出最短路径,使司机快速高效抵达乘客所在地。
五、经费预算:
研究一款基于云平台的校车物联网系统,方便学生知晓校车座位余量、抵达时间;能够让司机明确搭车人数以及上车地点,提高校车利用率。
图1 基于云平台的智慧校车物联网系统
1.研究校车硬件端对座位信息的采集以及定位信息
采集座位余量数据可以通过使用传感器方式进行采集,各个采集方式都有不同优缺点,同时在运行过程期间要保证设备信息采集的准确性以及传输数据的稳定性。需进行实验研究选取最佳传感器检测座位余量的方案以及确定校车定位信息的装置如何安置。
2.研究校车硬件端与服务器数据的对接以及服务器与用户端数据的传输
校车硬件端需要将所得的数据传输给云平台,拟用GSM模块中的GPRS实现数据的传输,GPRS采用分组交换技术,它可以让多个用户共享某些固定的信道资源。需研究如何使用GSM模块以实现数据传输。在本地搭建一个SOCKET服务器来接收GPRS传上来的数据。SOCKET服务器可以使用JAVA等高级语言来编写。服务器搭建完可以运行服务器代码,电脑串口助手,发送数据。需研究如何搭建服务器以及以何种方式接收数据。
3.研究小程序的预约功能以及相应信息查询的功能实现方法
校园道路错综复杂,可选路径繁多,要实现最短路径选取,可利用高德地图API实现路线规划,获取所有可能路径,计算每条路径长度,选取最短路径。同时通过测量车辆行驶速度预计其到达时间,将该时间反馈给用户。需研究相应API用法以及如何获取所有可能路径及到达时间。