嵌入式计算机在轨道交通自动售检票系统中的应用
众所周知,中国是“基建狂魔”。尤其是在城市轨道交通建设方面的技术处于世界领先地位,城轨交通运营线路逐年快速增加,在促进经济繁荣、便利人们出行的同时,也导致运营压力倍增。

售检票,是轨道交通客运管理的重要一环。随着我国轨道交通规模的不断扩大,庞大的客流量使传统人工售检票模式速度慢、劳动强度大、出错率高等问题日益暴露,急需更先进、高效的技术来实现产业变革。基于此,在人工智能、互联网、大数据、计算机技术等快速发展的背景下,自动售检票系统(AFC)以极快的速度实现了在轨道交通多场景的广泛应用。

自动售检票系统,是基于计算机、通信、网络、自动控制等技术,实现轨道交通售票、检票、计费、收费、统计、清分、管理等全过程的自动化系统。它主要由车站终端设备、车站计算机系统、线路中央计算机系统和清分系统四部分组成,通过线路中央计算机系统和车站计算机系统收集终端设备产生的交易数据,并导入数据库,自动生成结算报表,以便与清分对账。同时,车站计算机系统通过与清分系统、线路中央计算机系统的接口,还支持车站设备状态和车流量的实时监控,具有很强的智能化功能。

自动售检票系统的普及应用,是轨道交通信息化建设的一个重要体现。在其实现高度自动化、智能化发展的过程中,越来越多的交易数据需要被采集与处理,对系统内计算机硬件平台的算力、存储能力、安全性和稳定性等提出了更高要求.

基于自动售检票系统对计算机系统硬件在算力、存储能力等方面的高要求,基于Intel 、瑞芯微、飞腾系列CPU打造的多样化计算机板卡方案可为其提供硬件支持。产品集成高效处理内核,具有出色的数据处理能力和高速存储能力;CPU集成图形控制,具有极强的图形处理能力;提供丰富的I/O功能接口,支持PCIE网卡、显卡、采集卡等多种扩展;采用开放式Linux、Android、麒麟等操作系统,可广泛应用于信息系统、交互式客户端、数字控制等行业领域.

基于自动售检票系统对计算机系统硬件在安全性和稳定性方面的高要求,联智通达自主打造的无风扇嵌入式准系统可为其提供硬件支持。产品板载内存,支持应用算法;多串口设计,支持VGA+ DVI+ HDMI显示,支持独立多显;多网口设计,支持千兆以太网/WIFI/3G/4G网络,具有灵活的网络应用环境;无风扇设计,低功耗、节能环保;兼具了稳定可靠的工业级性能和网络安全管理优势;支持桌面或壁挂安装,易使用、易维护。

智能电动车,人类下一代创新科技的“母生态”

智能电动车,正在成为人类新一代技术革命的基础载体。

人类科技树的向上攀爬,最关键的两条主线是能源和信息。一个解决执行的问题,一个解决计算和协作的问题。

历史上的第一次和第二次技术革命,主要是围绕着能源方向上的技术革命;第三次技术革命则是信息技术领域的革命。

正在到来的第四次技术革命,则是能源和信息两大领域的技术代际的跃迁。

在能源上,人类将从化石能源走向循环能源。

这将从根本性上解决人类社会可持续发展的能源供给问题,也将可解决气候变暖的问题。

循环能源时代的到来,将一举解决围绕着化石能源的地缘政治问题,并将在根本性上解决发展中国家为了改善经济而不得不打破的碳排放屋顶的问题,因为没有排放了。

在信息上,人类获取信息的方式和效率将会发生根本性地变革,将近100亿的人类注意将会从目前的移动互联网向设想中的元宇宙跃迁。

围绕着信息的感知,信息的表达,信息的处理,信息的传输和信息的交互等整个信息产业的链条,都将会发生剧变。

信息的感知,将会走向大规模的高性能、高容量的传感器集群;信息的表达,从图形界面的交互走向“全真”互联网;信息的处理,从移动计算走向高性能计算;信息的传输从3G/4G走向5G/6G。

基于信息技术上的革命,机器将会从信息时代走入智能时代。在那个时代,机器终将会被赋予智慧,会成为地球大家庭里的一个新物种,人们注定需要考虑如何与机器人和谐相处。

此时此刻,这些全新的技术,正在形成汹涌澎湃的浪潮,将全面而又深刻地席卷我们所生存的社会,给这个世界带来剧变。

智能电动车,则是上述科技树向上生长的母生态,是孕育这些技术生长、落地的土壤,并将会在这个基础上开花结果,生长为智能时代的参天大树。

智能电动车,是发展循环能源产业的“关键母体”。

普锐斯的出现,并没有为人类能源科技树增光添彩,特斯拉Model S的出现,则给人类能源科技树的向上生长奠定了最初的基础。

当然了,真正让人类社会进入到智能电动车时代的是特斯拉Model 3。

这款产品的热销,让所有对电动车时代有所质疑的人闭上了嘴巴,并不得不转而向电动车产业奋力转型。

与之相适应的是,一个庞大的动力电池产业开始兴旺生长。

在此刻,动力电池制造商宁德时代的市值已经达到了1.15万亿元,电池隔膜龙头恩捷股份的市值达到了2408亿元,锂化学企业赣锋锂业的市值达到了2783亿元。

在此刻,动力电池,这个人类社会第一代可以用作大规模储能的产品,其崛起已势不可挡。

在此刻,我们需要意识到,对于人类至关重要的电力供应网络,即将发生“质变”:在此之前,电力系统只有供应端、输电网络和用电端;在此之后,电力系统将会变成供应端、输电网络、用电端和储电端。

动力电池产业的大规模发展,使得人类的低成本储存电能这样的宏图大业正在逐步成为现实。

绝大多数人,可能会忽略掉电能储存的意义。然而,储存问题的解决,将会在根本性上改变供需结构,改变生产机制,也将会改变电力传输网络。

在农业社会,人类粮食总产量是由耕地面积决定的,一个国家有多少耕地面积,决定这个国家可以养活多少人口。一旦人口数量超出土地粮食产量的承受能力,就会出现争夺土地的战争,社会总人口会在战争中消减掉,这就是著名的“马尔萨斯陷阱”。

工业革命,突破了“马尔萨斯陷阱”。

但人类是如何解决粮食供应这个基础问题的呢?

粮食的加工储存、远距离运输和贸易,在时间和空间两个维度上,熨平了粮食的供应和需求之间的鸿沟。

大规模电化学储能的出现,使得人们在电能的供需体系中,可以较为有效地改变电能的生产、配送和使用的强耦合状态,在时间和空间两个维度熨平供需之间的不匹配。

解决掉的问题是:

在电能需要不足的时候,太阳风、风能、火电和水电,所产生的电能无法发挥出价值,而不得不放弃掉。

在电能需求过剩的时候,由于供给端的供应能力不足,不得不拉闸限电。

甚至于,每一家、每一户、每一个工厂、每一个公司,都会有自己的储能设施,在需求不足之时将电储存起来,在供给不足的时候将电送入电网。

在这样的情况下,太阳能、风能、水电,将可以满负荷运转,剩余的电量储存起来。可以关掉更多的小火电,在需求旺盛时通过所存储的电能来满足需求。

大规模电池储能,只有在一种情况下,这个事情才会真正发生,即动力电池的成本足够低。

智能电动车产业的大规模发展,让动力电池的度电成本,从原先的1000美元,迅速降至100美元。

在接下来,动力电池的度电成本将快速向50美元逼近。这个产业的规模越大,竞争越激烈,降本的速度将会越快。

智能电动车市场规模的扩张,为动力电池产业的崛起奠定了坚实的基础。

任何一个技术,从实验室走向市场,最难做到的就是找到一个应用场景,并将其产品化,逐步扩大市场规模,围绕着这个产品,形成完善的产业链。

通过规模效应,一方面提升产品性能,一方面降低单位成本。

智能电动车,是动力电池产业解决从0到1问题的核心应用场景和产品。

对于智能电动车而言,电动化带来的意义和价值也是巨大的。

由于携带大规模的储能设备,使得电动车可以享有随时随地转化电能的便利,这和燃油车形成了鲜明的对比。

燃油车蓄电池的带电量约为0.5度,所以,主要的能源转化设备是内燃机,将汽油通过燃烧转化为热能,通过气缸将热能转化为机械能,通过发电机将机械能转化为电能。

这也是为何,燃油车的空调的主要是发动机带动的。

发动机这个能源转化装置是为移动而生的,因为这个设备发挥作用所需要解决进排气和散热问题都可以通过移动来解决。一旦车辆静止下来,发动机的燃烧和运转效率就会大幅度降低。

这也是为何,人们很少看到燃油车的用户,会在停车的时候,关上车门,让发动机怠速带动空调,然后躺在车里睡觉。

更多的场景是夏天,在一个大树下或者桥底下,把车门全部打开,关掉发动机在车里午休。

对于电动车而言,人们无论是在移动场景还是在静止场景,均可无障碍随时使用电能,驱动空调等大功率电器。

自然而然,电动车有了在静止时的使用场景,比如午睡,比如等人听音乐……

渐渐地,人们将电动车作为一个私人的空间来对待,智能电动车正在演进为智能移动空间。

在未来,这些“移动空间”将会在很大程度上对住宅、写字楼、商业地产等职能进行替代,并将会涌现出非常多的新应用场景,出现更多新的产品和服务。

由于大规模储能的原因,智能电动车大规模的电子化和电气化也有了基础。

在电子化方面,电动车上可以搭载算力非常强悍的高性能计算平台,也可以通过车用水冷来解决计算平台冷却的问题,无论是在移动场景还是在静止场景,都可以随时使用车端的高性能算力。

在电气化方面,基于外接的220V电源,围绕着智能电动车,可以打造一个真正意义上的iot智能硬件生态,这里也将会带来无数新的应用场景。

电动车,为大规模的储能产业的发展奠定了基础。

而汽车有了大规模储能设备之后,也改变自己的产品属性,不仅从出行工具进化为移动的空间,也为未来的全面智能化奠定了坚实了基础,变成了一个更加性感和更具想象空间的产品。

技术和产品是双生花、并蒂莲,互相成就、共同生长。

原创 余建约 建约车评

【#首条氢能公交线#已开通,#青岛#距“东方氢岛”还有多远?】在距离农历春节日益临近的时候,青岛在新能源开发利用方面再传捷报:1月28日,青岛市首条氢能源公交运行线在青岛西海岸新区正式开通,50辆全新的氢能源公交车将陆续在真情巴士811、30路等线路运行。据悉,青岛真情巴士集团拥有自己的科技公司,近年来十分重视新技术在公交领域的应用和推广,此次与青岛美锦集团紧密合作,参与车辆生产,突破技术壁垒,将5G+智慧公交技术,率先应用于氢能源公交线路,全力打造国内氢能源公交示范线。



氢能产业是国家新能源战略的重要组成部分,氢能交通装备的研发制造运行是氢能产业发展的龙头和主攻方向,是智能交通等城市交通产业发展的重要载体,是新基建、城市群等国家发展政策的有力支撑。近年来,青岛国际院士港等单位,都在氢能产业以及氢能交通装备研发制造方面频频发力,力争在氢能产业链布局上抢占先机,力争打造“东方氢岛”。

“氢能+5G”,这批新公交车很酷
  1月28日,位于青岛西海岸新区的青岛美锦氢能科技园内,青岛美锦新能源商用车整车制造中心项目正式投产。同时,真情巴士与青岛美锦集团合作生产的50辆氢能公交车也正式交付。

  氢能作为清洁、高效的二次能源,顺应了我国优化能源结构的需要,全国多个城市纷纷把氢能产业作为经济发展的新引擎。西海岸新区在山东港口青岛港率先开辟氢能应用路径后,再一次把氢能的应用场景扩大,推广到城市公交领域。

  从外观看,这批公交车车辆蓝色的曲线造型简约流畅;除了车体上的“氢燃料电动客车”和“5G”“新动能 氢真情”字样外,与普通的公交车并无太大区别。“车厢内部有多项设计是普通公交车没有的。”真情巴士集团驾驶员陈师傅是氢能公交车的首批驾驶员,他轻踩油门,公交车就平稳地发动起来了,一路上运行很平稳,行驶的过程中几乎听不到噪音。

  原来,这批氢能公交采用了升级的气囊式底盘,使车辆运行时更加平稳,以氢燃料电池系统为主、动力电池为辅的双动力源,极大地减少了噪音污染。

  驾驶区,氢能公交车创新设计气囊减震座椅,可以减缓驾驶员腰部不适,让司机专注于驾控,车头的左右两侧增设了360°的环视监控系统,能对公交车外部进行无死角观察。

加氢15分钟可续航300公里
  “这批氢燃料公交车,车身长12米,宽2.55米,高3.46米。搭载国鸿67KW氢燃料发动机,配置自动驻车、车道偏离、5G终端、电子后视镜等设施。” 真情巴士集团副总经理王贤君介绍,氢能源公交加注一次氢气仅需15分钟,满载续航里程可达300公里。

  当天,青岛美锦桥头堡加氢站同步投入运营,供氢能力可达500千克/12小时,为氢能公交车加注氢气提供硬件支持。“随着氢能源燃料电池汽车产业的发展和加氢站等基础设施的进一步完善,将持续推广应用氢能源车。” 王贤君表示。

  王贤君介绍,以往的公交车大多采用化石能源、混合动力、纯电动力,在运行过程、生产制造以及回收的过程中,都有碳的排放存在。与传统公交相比,氢燃料车辆由氢气和氧气的化学反应产生电能,由电能驱动电机从而实现行驶动力源。氢能源公交车的氢燃料能量转化过程不涉及燃烧,无机械损耗,能量转化率高,产物仅为电、热和水蒸气,无其他污染性排放物存在,运行平稳,无振动和噪音,对降低大气污染、改善城市环境和降低能源消耗等有着重要意义。

  据悉,根据统一规划,三年内西海岸将投入120辆氢能公交车,目前50辆已到位,2021年计划采购40辆。本次的50辆氢能公交车分别在811路(德国中心-前马连社区)及30路(美锦能源-金沙滩啤酒城)正式运行,其中,811路所有公交都是氢能公交车,市民想体验氢能公交车可选择这两条公交线路“尝鲜”。

“氢”能公交更安全,设三级防护
  通常情况下,氢气易燃易爆,那么氢能公交车的安全性如何保障?据青岛美锦氢能集团工作人员介绍,事实上,氢燃料电池并不比柴油、液化气等燃料车危险。在氢燃料电池的多次碰撞试验中发现,即使燃料箱发生泄漏,氢气由于密度低,会以很快的速度上升“逃逸”。即使氢气发生爆炸,对驾驶者的人身安全危害,以及对整个车身的损毁程度,也比油车要小很多。另外,目前车辆使用的氢燃料以气态氢为主,以高压的方式进行储存。车辆上安装三级以上防护,如加氢罐有安全阀、电堆部分有氢传感器,车辆上还安装有氢浓度传感器,遇到问题可以及时切断氢源,以保障安全。

5G应用让公交运行更加智能
  据了解,早在2016年,青岛真情巴士集团在国内率先提出智慧公交建设理念,综合应用车联网、云平台、移动互联、大数据、跨平台、北斗导航等先进技术,打通了车、物、路、客全要素信息网联瓶颈,形成“车智网” 智慧公交管理平台。依托该平台,真情巴士集团参与编写、发布了6项智能交通产业联盟标准,入选山东省数字地图公交行业唯一案例,吸引北京、深圳等260余家公交同行、科研院所、交通主管单位前来考察借鉴。

  目前,该集团1400余辆营运公交车都配备血压酒精检测、一键报警、疲劳驾驶监测、8路视频监控、防碰撞预警、车危仪、陀螺仪、360度全景环视和电子后视镜等先进设备,实现整车外部设备、主要板块、软件系统的远程可视化监控、设置和升级。

  真情巴士信息中心副主任张丽梅介绍,氢能源公交车辆全部安装支持5G技术的CPE设备,5G信号将覆盖车载电视、液晶站节牌、空调、雷达、疲劳驾驶、胎压等各类硬件设备,设备信号通过CAN总线和车载一体机集成传输,快速到达控制台,使人车信息交互更加灵敏,大容量信息传输效率显著增强,整车电子模块及外部设备的远程监控、设置、升级等工作效率明显提高。

  “比如,用传统作业的方式,1300辆公交车更换视频内容需要十几个人工作10天以上,4G状态下的车智网,能把这项工作缩短至1个人在后台操作最快在2个小时更新完毕,而5G通讯下这项工作只需约2分钟,基本实现即刻传输,公交也可以成为重大信息发布媒体之一。”张丽梅介绍。

  另外,在5G通讯的支持下,真情巴士公交车安装的北斗卫星定位装置可实现车辆的精准定位和驾驶行为、客流等数据的毫秒级传输,为自动发班调度、安全驾驶预警、车辆状态监控等功能实现提供关键技术支撑。“这也意味着在车智网能够更加精准的掌握车辆的状态,从而进行更精准科学的分析管理,公交车安全系数、调度水平、运营效率等都将进一步提高”张丽梅说,公交出行便捷性、舒适性、甚至个性化需求进一步提升,市民可根据精准的车辆位置信息提前做好出行计划。

青岛力争打造“东方氢岛”
  据悉,氢能是来源广泛、清洁无碳、灵活高效、应用场景丰富的二次能源。中国氢能联盟2019年发布的《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》提到,未来氢能将成为中国能源体系的重要组成部分,预计到2050年氢能在中国能源体系中的占比约为10%,氢气需求量接近6000万吨,年经济产值超过10万亿元,交通运输、工业等领域将实现氢能普及应用,燃料电池车产量达到520万辆/年,固定式发电装置2万台套/年,燃料电池系统产能550万台套/年。

  正是由于氢能有着更加广阔的应用前景,未来在能源结构中的占比将会越来越重,因此,近年来岛城频频在氢能产业发展上寻求突破。除了西海岸新区,李沧区依托青岛国际院士港,也在氢能应用上发力。

  2020年5月,青岛国际院士港与青岛城运控股交运集团,举行了氢能源客车签约暨运行启动仪式,双方将携手打造氢燃料汽车示范项目,先行满足青岛国际院士港智慧出行的需求,加快推进新能源公交汽车、新能源乘用车、新能源专用车、重型物流车、加氢站等方面的合作,并加大氢能源汽车、智慧交通以及无人驾驶的应用推广,推动青岛构建产业链完善和技术先进的新能源汽车产业体系,促进新旧动能转换和产业转型升级,推动我国氢能汽车装备制造业赶超国际先进水平。

  2020年12月5日至6日,“十四五”氢能技术与产业发展专题研讨会在青岛国际院士港举办,吸引了包括12名国内外院士在内的来自高校、科研院所、中大型骨干企业等60余家单位的100余人参加了。本次研讨会由中国工程院发起,依托青岛国际院士港创新发展平台和人才集聚优势,会聚顶级院士专家智力资源、地方市场资源和产业资源,共同组织氢能领域知名院士、专家,重点围绕氢能技术进步和创业发展开展高水平研讨交流。

  近日,青岛国际院士港氢雄燃料电池有限公司与青岛德先新能源汽车制造有限公司签订燃料电池发动机系统意向协议。预计2021年,青岛国际院士港氢雄提供52-135kW燃料电池发动机系统不少于500台,采购金额不低于3亿元。 青岛德先新能源汽车制造有限公司致力于青岛国际院士港氢燃料电池汽车研发、生产及运营,助力青岛国际院士港氢能汽车示范建设。

  青岛国际院士港氢雄燃料电池有限公司则由上海氢雄信息科技有限公司和青岛国际院士港集团旗下企业联合投资成立。青岛国际院士港氢雄是雄韬氢雄区域协同发展战略下又一区域布局,联合青岛国际院士港氢能产业链企业,推动青岛李沧区国际院士港氢能产业发展,协同打造“东方氢岛”。https://t.cn/A65KRBfl(半岛全媒体记者 马正拓)


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