智能公共交通系统系列：Siemens SITRAK_2.SiemensSITRAK系统架构.docx

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2.SiemensSITRAK系统架构

2.1系统概述

SiemensSITRAK（SmartIntelligentTrafficandRailwaySystem）是西门子公司推出的一个智能公共交通系统，旨在提高公共交通的效率、安全性和可靠性。该系统主要应用于城市轨道交通、公交车、出租车等公共交通工具的监控和管理。SiemensSITRAK系统通过集成多种技术，如传感器、通信网络、数据处理和智能算法，实现对公共交通工具的实时监控、调度优化和数据分析。

2.2系统组成

SiemensSITRAK系统由多个子系统组成，每个子系统负责不同的功能模块。以下是对各个子系统的详细介绍：

2.2.1传感器子系统

传感器子系统是SiemensSITRAK系统的基础，负责采集各种实时数据。这些数据包括车辆位置、速度、加速度、乘客数量、车厢温度、湿度等。传感器子系统通常包括以下几种传感器：

GPS传感器：用于获取车辆的位置信息。

加速度传感器：用于监测车辆的加速度和减速度。

摄像头：用于监控车内和车外的视频图像。

温度湿度传感器：用于监测车厢内的环境条件。

红外传感器：用于检测乘客数量。

代码示例：GPS传感器数据采集

importgps

defget_gps_data():

获取GPS传感器数据

:return:GPS数据字典，包含经纬度、速度等信息

session=gps.gps(localhost,2947)

session.stream(gps.WATCH_ENABLE|gps.WATCH_NEWSTYLE)

try:

report=session.next()

ifreport[class]==TPV:

data={

latitude:report.lat,

longitude:report.lon,

speed:report.speed

}

returndata

exceptExceptionase:

print(fError:{e})

returnNone

#示例数据

gps_data=get_gps_data()

print(gps_data)

2.2.2通信子系统

通信子系统负责在传感器子系统和中央处理系统之间传输数据。该子系统通常使用无线通信技术，如4G、5G、Wi-Fi等，确保数据的实时性和可靠性。通信子系统还包括数据加密和解密功能，以保护数据的安全性。

代码示例：使用MQTT协议传输数据

importpaho.mqtt.clientasmqtt

defon_connect(client,userdata,flags,rc):

连接回调函数

:paramclient:客户端实例

:paramuserdata:用户数据

:paramflags:返回标志

:paramrc:连接返回码

ifrc==0:

print(ConnectedtoMQTTBroker!)

else:

print(fFailedtoconnect,returncode{rc})

defon_publish(client,userdata,mid):

发布回调函数

:paramclient:客户端实例

:paramuserdata:用户数据

:parammid:消息ID

print(fMessagepublished:{mid})

defpublish_data(gps_data):

发布GPS数据

:paramgps_data:GPS数据字典

client=mqtt.Client()

client.on_connect=on_connect

client.on_publish=on_publish

client.connect(,1883,60)

paylo