DB31∕T 1064-2017 公共汽（電）車客流采集技術(shù)和應用規(guī)范

公共汽(電)車客流采集技術(shù)和應用規(guī)范2017-09-04發(fā)布2018-01-01實施上海市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布I Ⅲ 1 1 1 1 2 3 5附錄A(資料性附錄)APC與車載信息終端通信協(xié)議 7附錄B(資料性附錄)客流采集數(shù)據(jù)質(zhì)量測試要求和方法 Ⅲ本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準由上海市交通委員會提出并歸口。本標準起草單位：上海市城鄉(xiāng)建設(shè)和交通發(fā)展研究院、上海巴士公交(集團)有限公司、上海浦東新區(qū)公共交通有限公司、上海納兒電子科技有限公司、上海城市綜合交通規(guī)劃科技咨詢有限公司。11范圍本標準規(guī)定了公共汽(電)車的客流采集的功能要求、性能要求、測試方法與數(shù)據(jù)質(zhì)量要求，以及APC與車載信息終端的通信接口定義、客流采集數(shù)據(jù)質(zhì)量測試要求和方法。本標準適用于上海公共汽(電)車動態(tài)客流采集技術(shù)和應用，包括基于圖像、紅外等不同技術(shù)手段下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T4208—2017外殼防護等級下列術(shù)語和定義適用于本文件。自動客流采集設(shè)備automaticpassengerscounter用于自動采集城市公共交通車輛上、下客的乘客量的設(shè)備，幫助相關(guān)業(yè)務人員獲取公交線路累積上公共汽(電)車車載信息終端on-boardinformationterminalofbus用于城市公共交通的調(diào)度業(yè)務，同時具有定位、自動報站等功能，并能夠與其他車載設(shè)備實現(xiàn)通信的設(shè)備。下列縮略語適用于本文件。APC自動客流采集設(shè)備(AutomaticPassengersCounter)CAN控制器局域網(wǎng)絡(ControllerAreaNetwork)4一般要求APC采集的客流數(shù)據(jù)可用于行車計劃編制、實時調(diào)度優(yōu)化與公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整、行業(yè)監(jiān)管考核等2應用場景數(shù)據(jù)內(nèi)容數(shù)據(jù)時效性需求行車計劃編制基于線路，基于斷面的客流數(shù)據(jù)歷史客流數(shù)據(jù)調(diào)度優(yōu)化基于線路，基于斷面的客流數(shù)據(jù)實時及歷史客流數(shù)據(jù)應急調(diào)度基于線路，基于斷面的客流數(shù)據(jù)實時客流數(shù)據(jù)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整基于客流走廊的客流數(shù)據(jù)歷史客流數(shù)據(jù)行業(yè)監(jiān)管考核車輛內(nèi)的留車人數(shù)、滿載率歷史客流數(shù)據(jù)APC與車載信息終端的數(shù)據(jù)通信，接口應滿足表2要求，其中車載信息終端接口符合DB31/T974—2016技術(shù)要求。序號接口類型接口數(shù)量接口說明1與車載信息終端的數(shù)據(jù)通信2通過CANBUS傳輸客流數(shù)據(jù)3可選與車載信息終端的數(shù)據(jù)通信4可選用于系統(tǒng)維護及數(shù)據(jù)導入導出5可選RJ45,100M/1000M自適應網(wǎng)口5功能要求5.1.2檢測內(nèi)容應包括：35.2.1終端管理功能應包括：c)對終端的采集數(shù)據(jù)進行刪除重置；5.2.2操作方式應支持：5.3.1應通過RS485/CANBUS通信方式，實現(xiàn)車載信息終端向APC發(fā)送采集客流的工作請求指令5.3.2應通過RS485/CANBUS通信方式，實現(xiàn)APC與車載信息終端之間實時采集的客流數(shù)據(jù)。通信參考附錄AAPC與車載信息終端通信協(xié)議。5.3.3與車載信息終端通信發(fā)生故障時，APC應將客流數(shù)據(jù)保存在本地，當與車載信息終端連接狀態(tài)5.5.1APC采集客流數(shù)據(jù)應能存儲在本地，車輛每次出站時向車載信息終端發(fā)送該站實時采集的上下6性能要求6.1.1應保持24h正常工作；6.1.2免維護周期時間不少于60d。按表3給出的電源電壓波動范圍進行電壓適應性試驗時和試驗后，APC應能保持功能正常，無任何異常情況。4標稱電源電壓電源電壓波動范圍極性反接試驗電壓過電壓低壓門限值器外(允許更換燒壞的熔斷器)不應有其他電氣故障。試驗后，終端各項功能應正常。電磁擾度：在靜電放電抗擾度試驗、射頻電磁場輻射抗擾度試驗和沿電源線的電瞬態(tài)傳導抗擾度試驗中和試驗后不應出現(xiàn)電氣故障，應能保持功能正常。終端在承受各項氣候環(huán)境試驗時、試驗后，應無任何電氣故障，機殼、插接器等不應有嚴重變形；其各種功能應保持正常；試驗前存儲的數(shù)據(jù)不應丟失。工作溫度儲存溫度工作濕度10%～90%(非凝結(jié))終端在表5給出的機械環(huán)境條件下應能保持功能正常，組成部件無非意外嚴重變形、松脫、接觸不良現(xiàn)象。序號條件備注說明1非通電狀態(tài)下振動雙振幅位移不大于5mm(5Hz~22Hz)帶包裝，運輸，搬運5序號條件備注說明2正常工作狀態(tài)下振動雙振幅位移不大于1.0mm(5Hz～22Hz)設(shè)備安裝緊固良好。車輛的主要頻率域里的振動能量一般在0.5Grms以內(nèi)3非通電狀態(tài)下沖擊不大于1200Grms,(11760m/s2)(持續(xù)時間1ms,半正弦波)帶包裝，內(nèi)含存儲介質(zhì)卡，運輸，搬運跌落，等價于1m高度，跌落于水泥地面上4正常工作狀態(tài)下沖擊不大于500Grms,(4900m/s2)(持續(xù)時間2ms,半正弦波)安裝良好，帶存儲介質(zhì)6.5防護等級防護等級應滿足以下要求：1)裝置的外殼防護等級應符合GB/T4208—2017中IP56的要求，接插件防火等級建議為2)外露裝置或者接插件應裝有防水的塑膠套等，具有防潑濺、防淋水功能。7數(shù)據(jù)質(zhì)量要求7.1數(shù)據(jù)考核要求APC在實時采集客流時，乘客上下車準確度測試的樣本應滿足公交車完成一個完整的運營班次，并且上車人次與下車人次之和不應小于200人次，其中上車乘客人次與下車乘客人次檢測都不應小于100人次。7.2數(shù)據(jù)質(zhì)量指標和要求7.2.1上車人次準確率(以班次為統(tǒng)計單位并達到93%以上)被減數(shù)為1,減數(shù)為抽檢車輛運營一個班次過程中，人工統(tǒng)計到的上車總?cè)舜闻cAPC采集到的上車總?cè)舜沃钆c人工統(tǒng)計到的上車總?cè)舜沃痰陌俜直?。X?！宪嚾舜螠蚀_率；Pmu——人工采集的上車總?cè)舜?；P——APC采集的上車總?cè)舜巍?.2.2下車人次準確率(以班次為統(tǒng)計單位并達到93%以上)被減數(shù)為1,減數(shù)為抽檢車輛運營一個班次過程中，人工統(tǒng)計到的下車總?cè)舜闻cAPC采集到的下車總?cè)舜沃钆c人工統(tǒng)計到的下車總?cè)舜沃痰陌俜直?。式中?Pmd——人工采集的下車總?cè)舜?；Pd——APC采集的下車總?cè)舜巍?.2.3上下車人次絕對值累積偏差率(以班次為統(tǒng)計單位達到15%以下)抽檢車輛運營一個班次過程中，人工統(tǒng)計與APC采集的每一站上車人次差值絕對值總和，與人工統(tǒng)計與APC采集的每一站下車人次差值絕對值總和相加，然后與人工統(tǒng)計到的上下車總?cè)舜沃痰陌俜直?。式中：Xa——上下車人次絕對值累積偏差率；P——第i站APC采集的上車人次；Pmui——第i站人工采集的上車人次；P——第i站APC采集的下車人次；Pmdi——第i站人工采集的下車人次；s——車輛?？抗徽军c的總數(shù)。7.2.4上下車人次偏差率(以班次為統(tǒng)計單位并達到5%以下)抽檢車輛運營一個班次過程中，APC采集到的上車總?cè)舜魏拖萝嚳側(cè)舜沃钆c上車總?cè)舜沃痰陌俜直?。式中：Xr——上下車人次偏差率；Psut——APC采集上車合計人次；Pst——APC采集下車合計人次。7.2.5自動客流采集數(shù)據(jù)丟失率(以全天為統(tǒng)計單位并達到3%以下)抽檢線路全部車輛運營一天中，人工統(tǒng)計線路站點累計數(shù)與APC上傳客流數(shù)據(jù)的累計次數(shù)之差與站點累計數(shù)之商的百分比。式中：Xlost——自動客流采集數(shù)據(jù)丟失率；Ssn——全天站點累計次數(shù)；Stn——全天上傳客流數(shù)據(jù)累計次數(shù)。7.3數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測方式APC應經(jīng)符合國家認定的第三方機構(gòu)檢測，并具備合格報告，進入產(chǎn)品采購目錄。設(shè)備檢測要求和方法參考附錄B客流采集數(shù)據(jù)質(zhì)量測試要求和方法。7APC與車載信息終端通信協(xié)議A.1通信流程說明A.1.1硬件通信接口A.1.1.1APC與車載信息終端之間采用主從方式進行通信，車載信息終端作為主控端，APC作為從機。所有通信數(shù)據(jù)均由車載信息終端發(fā)起，APC回應數(shù)據(jù)。A.1.1.2硬件接口為兩線制RS485,通信格式為9600,N,8,1。A.1.2通信流程APC與車載信息終端間通過RS485通信，車載信息終端負責采集APC記錄，同時透明轉(zhuǎn)發(fā)APCA.1.3通信方式說明車載信息終端與APC之間的通信命令分為如下兩類：設(shè)備之間的通信，是雙方設(shè)備查詢對方運營情況的一種命令格式。遠程通信：此時車載信息終端不解析APC和后臺服務器的數(shù)據(jù)內(nèi)容，僅透明轉(zhuǎn)發(fā)兩者的數(shù)據(jù)，車載信息終端作為APC的無線路由使用。任何業(yè)務數(shù)據(jù)、遠程升級版本等操作均包含在內(nèi)，由APC自行定義數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)容格式，車載信息終端完成打包和轉(zhuǎn)發(fā)的過程，不修改和拆分數(shù)據(jù)內(nèi)容。A.2通信協(xié)議格式說明A.2.1通信協(xié)議接口說明A.2.1.1協(xié)議格式為基于十六進制的數(shù)據(jù)協(xié)議，每個協(xié)議定長，通信波特率為9600,N,8,1。A.2.1.2車載信息終端與APC之間采用RS485兩線制方式進行半雙工通信。A.2.1.3車載信息終端設(shè)備作為主控端，主動向APC發(fā)送命令，APC作為從機進行回應。A.2.2數(shù)據(jù)報文格式數(shù)據(jù)報文格式及各構(gòu)成字段如表A.1所示，發(fā)送報文和回應報文采用相同的報文格式。表A.1數(shù)據(jù)報文格式符號類型長度備注整個協(xié)議幀的長度，包括STX和CRC16部分。最大為1000字節(jié)設(shè)備類型8表A.1(續(xù))符號類型長度備注設(shè)備ID地址(1～255),從1開始。要求每臺設(shè)備能配置各自的ID號。如果只有一臺設(shè)備，ID號為1;如果同時安裝多臺設(shè)備，要求ID號從1開始依次增加。這里面可以安裝多個APC本協(xié)議的命令號本協(xié)議的狀態(tài)保留序列號。發(fā)送每幀數(shù)據(jù)序列加一，從0～255循環(huán)，周而復始/數(shù)據(jù)幀的凈荷。不同的CmdID對應不同的數(shù)據(jù)內(nèi)容。見下面說明本數(shù)據(jù)幀中除CRC16自身外所有數(shù)據(jù)的校驗值，采用16位CRC-CCITT校驗方式(見A.5)DeviceType碼的定義如表A.2所示。DeviceType碼設(shè)備類型客流采集設(shè)備Status碼的定義如表A.3所示。表A.3Status碼定義Status碼代碼定義正常命令代碼錯誤數(shù)據(jù)包序號錯誤數(shù)據(jù)長度錯誤校驗和錯誤幀格式錯誤硬件故障錯誤軟件程序錯誤A.2.3通信幀字節(jié)順序說明對于整型和長整型數(shù)據(jù)而言，是按照低字節(jié)在前進行傳輸?shù)?。比如定義unsignedlongPointID;PointID=0x12345678,則依次傳輸?shù)?字節(jié)為0x78,0x56,0x34,0x12。對于每個字節(jié)而言，是按照高位在前的原則進行傳輸?shù)?。比如定義unsignedcharStatus;Status=0x47,則傳輸位順序為：0,1,對于結(jié)構(gòu)體成員而言，如果是按Bit定義形成的結(jié)構(gòu)體，Bit是低位在前的。比如結(jié)構(gòu)體為：typedefstruct//每個Bit位是按低位在前進行排列的9unsignedcharTrend:1;則Line為最高位，0x80;Trend為次高位，0x40;Overhead為中間位，0x20;Indication為低5位，0xlF。A.2.4通信鏈路說明可以根據(jù)情況進行重試，重試時應重發(fā)相同的命令報文，重發(fā)的數(shù)據(jù)包序號與前一次發(fā)送的數(shù)據(jù)包序號相同。同的應答報文外，不進行任何操作。失了，需要重發(fā)，重發(fā)三次仍沒有收到則報錯退出。A.3協(xié)議命令號CmdID代碼表表A.4命令代碼協(xié)議命令號協(xié)議命令號功能說明說明獲取硬件廠商及硬件型號協(xié)議獲取硬件的序列號獲取軟件版本協(xié)議啟動停止協(xié)議獲取客流信息協(xié)議(出站或終點站進站報站后5min)…車載信息終端透傳發(fā)送往APC的數(shù)據(jù)(比如升級)下傳轉(zhuǎn)發(fā)命令A.4車載信息終端與APC之間的數(shù)據(jù)通信報文格式(凈荷)請求報文中的Data區(qū)為空。A.4.1.2從機應答報文從機應答報文如表A.5所示。表A.5從機應答報文序號域名字節(jié)數(shù)編碼備注1硬件廠商名稱GBK編碼字符串以0x00為結(jié)尾的字符串，最大32字節(jié)(包含0x00)2硬件型號GBK編碼字符串以0x00為結(jié)尾的字符串，最大32字節(jié)(包含0x00)A.4.2.1主機報文內(nèi)容請求報文中的Data區(qū)為空。A.4.2.2從機應答報文從機應答報文如表A.6所示。表A.6從機應答報文序號域名字節(jié)數(shù)編碼備注1硬件序列號GBK編碼字符串硬件唯一標識碼，以0x00為結(jié)尾的字符串，最大64字節(jié)(包含0x00)A.4.3CmdID=0x62獲取軟件版本號A.4.3.1主機報文內(nèi)容請求報文中的Data區(qū)為空。A.4.3.2從機應答報文從機應答報文如表A.7所示。表A.7從機應答報文序號域名字節(jié)數(shù)編碼備注1軟件版本GBK編碼字符串以0x00為結(jié)尾的字符串，最大32字節(jié)(包含0x00)A.4.4CmdID=0x63啟動停止協(xié)議A.4.4.1主機報文內(nèi)容主機報文如表A.8所示。表A.8主機應答報文序號域名字節(jié)數(shù)編碼備注1前門是否啟動統(tǒng)計10:不統(tǒng)計；1:統(tǒng)計2中門是否啟動統(tǒng)計10:不統(tǒng)計；1:統(tǒng)計3后門是否啟動統(tǒng)計10:不統(tǒng)計；1:統(tǒng)計4保留1A.4.4.2從機應答報文從機應答報文如表A.9所示。表A.9從機應答報文序號域名字節(jié)數(shù)編碼備注1前門設(shè)置結(jié)果10:前門已設(shè)置為不統(tǒng)計狀態(tài)；1:前門已設(shè)置為統(tǒng)計狀態(tài)2中門設(shè)置結(jié)果10:中門已設(shè)置為不統(tǒng)計狀態(tài)；1:中門已設(shè)置為統(tǒng)計狀態(tài)3后門設(shè)置結(jié)果10:后門已設(shè)置為不統(tǒng)計狀態(tài)；1:后門已設(shè)置為統(tǒng)計狀態(tài)4保留1A.4.5CmdID=0x64獲取客流信息協(xié)議A.4.5.1主機請求報文車載信息終端在離開非終點站時，向APC獲取此站點的客流數(shù)據(jù)。當車輛進入終點站時，不能確定何時離開時，以終點站進站報站5min為限向APC獲取終點站客流信息。同時APC可以根據(jù)需要來清空本班次客流信息。主機請求報文如表A.10所示。表A.10主機請求報文序號域名字節(jié)數(shù)編碼備注1時間/日期6見時間格式說明2車輛牌照號GBK編碼字符串以0x00為結(jié)尾，例：滬A-ZA0013線路編碼3上海市公交線路統(tǒng)一編碼4報站語音序號10全程線路1,2,3…區(qū)間線路語音序號5上下行10x00:上行；0x01:下行6站點總數(shù)1上行/下行的站點總數(shù)(0x01～0xFF)7站點序號1當前所在站的站點序號(0x01～0xFF)8保留默認為0xFF時間格式數(shù)據(jù)長度：6字節(jié)；所示。字節(jié)序號長度描述11年：1年/位遞增，從2000年開始計算；有效范圍：0年～255年21月：1月/位遞增；有效范圍：1月～12月31日：1日/位遞增；有效范圍：1日～31日41時：1小時/位遞增；有效范圍：0時～23時51分：1分/位遞增；有效范圍：0分～59分61秒：1秒/位遞增；有效范圍：0秒~59秒A.4.5.3從機應答報文APC應答從上次應答客流信息到當前應答客流信息之間的客流信息。當APC發(fā)現(xiàn)請求的線路編碼、報站語音序號、上下行有發(fā)生變化時，班次客流數(shù)據(jù)應答報文如表A.12所示。表A.12從機應答報文序號域名字節(jié)數(shù)編碼備注1時間/日期6見說明2車輛牌照號GBK編碼字符串以0x00為結(jié)尾，例：滬A-ZA0013線路編碼3上海市公交線路統(tǒng)一編碼4報站語音序號10全程線路1,2,3…區(qū)間線路語音序號5上下行10x00:上行；0x01:下行6站點總數(shù)1上行/下行的站點總數(shù)(0x01～0xFF)7站點序號1當前所在站的站點序號(0x01～0xFF)8前門上客數(shù)10xFF表示無效9前門下客數(shù)10xFF表示無效中門上客數(shù)10xFF表示無效中門下客數(shù)10xFF表示無效后門上客數(shù)10xFF表示無效表A.12(續(xù))序號域名字節(jié)數(shù)編碼備注后門下客數(shù)10xFF表示無效本站上客數(shù)1當前站總上客數(shù)，0xFF表示無效本站下客數(shù)1當前站總下客數(shù)，0xFF表示無效班次累計上客數(shù)20xFFFF表示無效班次累計下客數(shù)20xFFFF表示無效保留默認全0xFFA.4.6CmdID=0x6A車載信息終端透傳發(fā)送往APC的數(shù)據(jù)請求報文中的Data區(qū)為透傳數(shù)據(jù)。A.4.6.2從機應答報文應答報文中的Data區(qū)為空。A.5CRC-CCITT校驗代碼staticunsignedshortcode0x0000,0x1021,0x2042,0x3063,0x4084,0x50a0x8108,0x9129,0xal4a,0xb16b,0xc18c,0xdlad,0xelce,0xflef{unsignedcharucHigh4Bit{ucHigh4Bits=((unsignedcha