Internet of Things Công nghệ quản lý an toàn xe buýt trường học RFID cho phép xe buýt trường học di chuyển an toàn

Ở nước ta, xe buýt trường học chủ yếu dùng để chỉ phương tiện giao thông được sử dụng đặc biệt bởi học sinh chưa đủ tuổi ở các trường mẫu giáo, tiểu học và trung học cơ sở. Do nhận thức chung về an toàn của trẻ nhỏ và học sinh tiểu học còn thiếu nên điều quan trọng nhất đối với an toàn xe buýt trường học là an toàn giao thông. Tiềm ẩn những mối nguy hiểm về an toàn giao thông như chở quá tải, chạy quá tốc độ, lái xe trái phép, lái xe mệt mỏi, v.v. cũng như có thể gây hư hỏng xe buýt trường học từ các phương tiện khác đang di chuyển trên đường cao tốc. Thứ hai, an toàn xe buýt trường học còn bao gồm an toàn cá nhân của học sinh bên trong xe khi xe buýt trường học đang chạy, an toàn về cơ và điện của xe, v.v.

Công nghệ Internet of Things tích hợp cảm biến, liên lạc từ xa, mạng, hệ thống thông tin máy tính và các công nghệ khác. Việc sử dụng nhận dạng tần số vô tuyến, định vị vệ tinh toàn cầu, hệ thống thông tin địa lý và công nghệ mạng là cốt lõi của công nghệ Internet of Things, giám sát toàn diện theo thời gian thực về an toàn cơ và điện của xe buýt trường học, an toàn lái xe, an toàn của người lái xe và an toàn của học sinh có thể được áp dụng. đạt được, tạo cơ sở cho sự an toàn của xe buýt trường học. Quản lý cung cấp dữ liệu cơ bản kịp thời và chính xác nhất. Và công nghệ IoT đã trưởng thành về mặt an toàn giao thông. Trong số đó, RFID là nhà cung cấp chính các ứng dụng Internet of Things. Công nghệ RFID chủ yếu được sử dụng để nhận dạng trong hệ thống quản lý an toàn xe buýt trường học. Trong quản lý an toàn xe buýt trường học, hệ thống thông tin địa lý có thể mô tả quỹ đạo lái xe dưới dạng đồ họa, hiển thị tình trạng giao thông trên đường, xác định điểm tai nạn, điều động cứu hộ khẩn cấp và cung cấp kế hoạch chỉ huy giao thông, v.v.

Hệ thống quản lý an toàn xe buýt trường học thường được chia thành ba hệ thống con, tương ứng với ba nền tảng làm việc tích hợp, đó là hệ thống con trên xe buýt trường học (nền tảng trên xe), hệ thống con quản lý xe buýt trường học (nền tảng quản lý hàng ngày) và hệ thống con giám sát xe buýt trường học của khoa (nền tảng giám sát).

Dữ liệu chính trong mỗi nền tảng của hệ thống quản lý an toàn xe buýt trường học và giữa các nền tảng là: (1) Dữ liệu GPS của xe, dựa vào đó có thể tính toán tốc độ xe và quỹ đạo chạy; (2) Thông tin RFID về nhân sự, dựa vào đó có thể lấy được thông tin theo thời gian thực Thông tin cơ bản về số lượng hành khách và từng học sinh trên xe buýt; (3) Dữ liệu cơ và điện khi xe đang chạy. Dữ liệu này có thể được so sánh với các thông số bình thường của xe để xác định tình trạng an toàn của xe buýt trường học và đưa ra cảnh báo sớm về các tình huống bất thường; ( 4) Thông tin video trong xe, bao gồm tình trạng trong xe theo thời gian thực, công việc của tài xế và giáo viên trên xe, học sinh lên xuống và phụ huynh đưa đón, v.v.; (5) Thông tin địa lý, điều kiện giao thông, thông tin văn bản (như thông tin thời tiết, thông báo đặc biệt), v.v.), chỉ thị quy định, v.v.

Hệ thống con trên xe buýt trường học chủ yếu bao gồm đầu đọc RFID, thiết bị thu GPS, thiết bị giám sát video, thiết bị báo động và thiết bị liên lạc không dây. Xe buýt trường học hiệu suất cao có thể được trang bị thêm thiết bị cảm biến hiệu suất cơ và điện của xe. Hệ thống con phương tiện là thành phần cơ bản nhất của hệ thống quản lý an toàn xe buýt trường học. Nó không chỉ truyền dữ liệu thô thời gian thực quan trọng mà còn chấp nhận thông tin điều khiển từ nền tảng quản lý. Để đảm bảo hệ thống con của xe vận hành trơn tru và thuận tiện, hệ thống con của xe cần được tích hợp vào một nền tảng vận hành tổng thể. Nền tảng xe chủ yếu tích hợp các tiện ích sau:

(1) Thiết bị RFID: Đầu đọc RFID gắn trên xe sẽ tự động thu được số lượng người lên và xuống xe buýt chính xác thông qua dây đeo cổ tay điện tử mà học sinh đeo; đọc danh tính của người lái xe và giáo viên hộ tống RIFD. Khi phụ huynh đón con, hãy đọc số ID do phụ huynh nắm giữ. Nó có thể nhận dạng Thẻ RFID từ xa và cho phép tài xế và giáo viên lấy thông tin phụ huynh qua giọng nói để tránh làm giả và kết nối sai. Số người thực tế trên xe được hiển thị ở vị trí thích hợp với những con số bắt mắt, tránh tình trạng bỏ quên trẻ em trên xe khi xe trường học dừng lại.

(2) Thiết bị giám sát video: Việc thu thập và lưu trữ video được hoàn thiện thông qua camera lắp đặt tại các vị trí trọng điểm trên ô tô, dữ liệu video được gửi về trung tâm quản lý nhà trường thông qua mạng truyền thông không dây tốc độ cao 3G.

(3) Thiết bị GPS: thu được tọa độ không gian động theo thời gian thựcnhập thông tin về hoạt động của xe buýt trường học và truyền về hệ thống để xử lý, tính toán.

(4) Thiết bị liên lạc không dây: Chọn mạng truyền thông không dây tốc độ cao 3G để đảm bảo tín hiệu thông suốt và truyền dữ liệu video hoàn chỉnh với lưu lượng lớn.

(5) Hệ thống báo động: Tự động báo động, tự động phanh và giảm tốc độ khi xe xảy ra sự cố về cơ hoặc điện; báo động và tự động kích hoạt thiết bị chữa cháy khi có hỏa hoạn; tự động gọi đến 110, 120 và các hệ thống báo động công cộng khác trong tình huống nguy hiểm; nút báo động bằng tay, trong trường hợp đặc biệt, tài xế gửi tín hiệu báo động về trung tâm quản lý nhà trường.

Nền tảng quản lý trường học chủ yếu hoàn thành việc quản lý xe buýt trường học hàng ngày và tải dữ liệu vận hành xe buýt trường học lên nền tảng giám sát trong thời gian thực. Mạng con hệ thống quản lý trường học xe buýt trường học áp dụng mô hình mạng truyền thông di động 3G + mạng băng thông rộng tốc độ cao (cặp xoắn hoặc cáp quang tốc độ cao Ethernet hình sao). Mạng truyền thông không dây được sử dụng để thực hiện việc truyền dữ liệu với nền tảng xe buýt trường học di động và kết nối với hệ thống giám sát của các cơ quan chính phủ có liên quan được thực hiện thông qua mạng băng thông rộng tốc độ cao. Hệ thống con quản lý trường học sử dụng nhiều máy tính để tạo thành mạng cục bộ nhằm hoàn thành việc tiếp nhận thông tin giám sát video, theo dõi và định vị GPS, đồng thời tiếp nhận thông tin nhân sự và phương tiện theo thời gian thực. Các chức năng chính của nền tảng quản lý trường học là:

(1) Theo dõi định vị GPS của xe

Nhận thông tin tọa độ địa lý được gửi bởi GPS của xe để định vị và theo dõi xe buýt trường học. Các trường đủ điều kiện có thể bổ sung hệ thống thông tin địa lý GIS để tự động hiển thị thông tin định vị trên bản đồ điện tử. Quản trị viên có thể có được vị trí chính xác, tốc độ, đường lái xe, v.v. của xe buýt trường học. Đảm bảo rằng xe buýt trường học chạy trong giờ bình thường và các tuyến đường được chỉ định để ngăn chặn việc chạy quá tốc độ, thay đổi tuyến đường lái xe trái phép, v.v.

(2) Gửi và nhận tin nhắn văn bản

Nó có thể gửi tin nhắn cảnh báo để nhắc nhở người lái xe về việc lái xe buýt trường học bất thường, đồng thời có thể gửi và nhận tin nhắn ngắn tạm thời, thông báo và các tin nhắn văn bản khác, chẳng hạn như thời tiết, điều kiện đường xá, tình huống bất thường, v.v.

(3) Quản lý thông tin RFID

Bao gồm việc phát hành, nhập dữ liệu, cập nhật, v.v. các loại thẻ RFID khác nhau. Chức năng này là chức năng quan trọng nhất trong hệ thống quản lý an toàn xe buýt trường học và có thể phản ánh tốt lợi ích của việc áp dụng công nghệ Internet of Things trong quản lý an toàn xe buýt trường học.

Các thẻ RFID mà hệ thống yêu cầu chủ yếu bao gồm thẻ tài xế, thẻ nhân viên, thẻ xe buýt học sinh và thẻ đưa đón phụ huynh. Trong số đó, thẻ lái xe và thẻ nhân viên đều sử dụng thẻ RFID có thể đọc được ở cự ly gần. Thẻ nhân viên có thể được chia thành thẻ dành cho lãnh đạo nhà trường, nhân viên kiểm tra an toàn xe buýt trường học và người hộ tống xe buýt. Thẻ RFID của giảng viên, nhân viên và tài xế cũng có thể được sử dụng để chấm công điện tử, kiểm soát ra vào, ủy quyền hệ thống, v.v. Vòng đeo tay điện tử được sử dụng cho thẻ đi xe buýt của học sinh, đặc biệt là trẻ em mẫu giáo, rất dễ đeo và sử dụng. Thẻ RFID của học sinh có tên, giới tính, tuổi, lớp, địa chỉ nhà, thông tin liên lạc, ảnh, v.v. Thẻ phụ huynh sử dụng thẻ RFID có thể đọc từ xa để phụ huynh có thể nhận dạng danh tính mà không cần lên xe . Để đảm bảo trẻ được giao đến tay phụ huynh một cách an toàn và chính xác, tốt nhất nên áp dụng hình thức "ghép thẻ kép". cơ chế bảo mật, tức là chỉ khi thông tin trên thẻ phụ huynh và thẻ học sinh mà trẻ đeo trùng khớp với nhau thì phụ huynh mới được đón con. Nhờ có thẻ RFID nên thông tin chi tiết về học sinh lên xuống xe và phụ huynh đưa đón có thể được hệ thống tự động ghi lại.

Một chức năng quan trọng của mô-đun này là tự động lấy số người thực tế trên xe để tránh quá tải. Đồng thời, bằng cách đối chiếu dữ liệu xe buýt của học sinh đã đăng ký với nhà trường để tránh tình trạng học sinh đi nhầm, lỡ điểm dừng, bỏ quên trên xe.

(4) Liên hệ tại nhà: chủ yếu để nhà trường/phụ huynh công bố/truy vấn tình trạng hoạt động của xe buýt, tình trạng đi xe của học sinh, v.v. thông qua Internet, tin nhắn, gọi điện thoại, v.v.

(5) Bảo trì hệ thống: nhập thông tin cơ bản, quản lý quyền người dùng, data thống kê, phân tích và các chức năng khác.

Hệ thống con giám sát an toàn được sử dụng bởi các bộ phận giám sát, chẳng hạn như cơ quan giáo dục, giám sát an toàn, cảnh sát giao thông, v.v. Thông qua nền tảng giám sát, bộ phận giám sát có thể lấy được số lượng hành khách, video, quyền sở hữu phương tiện của trường học, phương tiện theo thời gian thực tốc độ và các thông tin khác của tất cả các xe buýt trường học hoạt động trên địa bàn quản lý và đưa ra ý kiến giám sát cho trung tâm quản lý trường học; với sự trợ giúp của bản đồ điện tử GIS của khu vực hành chính, thông tin chỉ huy và quản lý giao thông. Thông qua hệ thống, các cơ quan quản lý cũng có thể kiểm tra tuyến đường hoạt động của xe buýt trường học trong khu vực, tiến hành chỉ huy giao thông hợp lý dựa trên điều kiện giao thông và cung cấp điều kiện giao thông thuận tiện cho xe buýt trường học.

An toàn xe buýt trường học liên quan đến hàng nghìn hộ gia đình, ảnh hưởng đến hạnh phúc gia đình và ổn định xã hội. Công nghệ Internet of Things có kinh nghiệm ứng dụng hoàn thiện trong giao thông vận tải, giao thông công cộng và các lĩnh vực khác tương tự như hoạt động xe buýt trường học. Vì vậy, việc phát triển và ứng dụng hệ thống quản lý an toàn xe buýt trường học dựa trên công nghệ Internet of Things có ý nghĩa thiết thực và khả thi. Việc sử dụng công nghệ Internet of Things tiên tiến có thể phát huy hết tác dụng của sự cứng nhắc và "vị tha" đặc điểm của phương tiện Kỹ thuật và xây dựng bức tường bảo vệ công nghệ quan trọng đảm bảo an toàn cho xe buýt trường học.