ĐẶT VẤN ĐỀ VÀ ĐỊNH HƯỚNG GIẢI PHÁP 1. Bài toán theo dõi và quản lý vận tải nói chung Trong hệ thống giao thông hiện đại, nhu cầu về việc quản lý vận tải xe cá nhân cũng như đội xe là tất yếu. Vấn đề là làm sao để xác định vị trí chính xác của xe hiện tại, tốc độ, hướng di chuyển của xe và lưu lại các thông tin tuyến đường xe đã đi qua. giám sát chặt chẽ lượng nhiên liệu đã tiêu hao, xe dừng, xe chạy hay giám sát việc sử dụng điều hòa, đóng mở cửa,.
Trước đây công tác quản lý vận tải còn thủ công và ít mang hệ thống hóa dẫn đến tốn kém về mặt thời gian và tiền bạc. Sự ra đời của GPS là một bước ngoặt, việc áp dụng công nghệ này trong việc quản lý xe vận tải thực sự là bước đột phá mới về ứng dụng khoa học công nghệ trong công tác quản lý các phương tiện kể cả cá nhân hay hệ thống xe. Rất nhiều doanh nghiệp đã bắt đầu áp dụng và thấy rõ lợi ích của nó. Tại các nước khu vực Bắc Mỹ, Châu Âu, và Đông Á hầu hết các công ty vận tải đều sử dụng công nghệ này.
Việc sử dụng GPS, GIS giải quyết một cách triệt để các vấn đề mà chúng ta vừa nêu ở trên. Hơn nữa nó tạo cho hệ thống quản lý và theo dõi vận tải linh hoạt, thông minh và thực sự hiệu quả. Mô hình gửi tín hiệu GPS về trung tâm qua GPRS Mỗi xe vận tải sẽ được lắp thiết bị định vị có tích hợp sim điện thoại GSM, mỗi khi nhận được tín hiệu thiết bị GPS sẽ gửi tín hiệu về trung tâm điều khiển qua GPRS. 11 Sinh viên thực hiện: Vũ Ngọc Thành 20062897 Khóa K51 Lớp CNPM Hình 2.
Hệ thống giám sát vận tải Hệ thống này gồm các phần chính như sau: - Thiết bị GPS/GSM: là thiết bị định vị toàn cầu có hỗ trợ truyền tin qua GPRS. Thiết bị này được lắp trên phương tiện cần giám sát, tự động truyền vị trí và các thông số của phương tiện về trung tâm sau mỗi khoảng thời gian cố định cấu hình trước. - Hệ thống ghi nhận và phân tích thông tin: Đây là một máy chủ đảm nhận chức năng ghi nhận các thông số truyền từ thiết bị lắp đặt trên xe, sau đó phân tích, xử lý, tổng hợp dữ liệu để đưa ra các báo cáo thống kê giúp nhà quản lý, điều hành ra quyết định tốt hơn. - Hệ thống hiển thị và cung cấp thông tin: là một hệ thống các phần mềm được triển khai và khai thác qua internet.
Người sử dụng được cấp tài khoản để truy cập chức năng hệ thống theo quyền hạn được cấp. Qua đó người sử dụng có thể xem được vị trí, tốc độ, hướng di chuyển và các thông số của phương tiện cần giám sát. Các vấn đề thực trạng và đánh giá hệ thống quản lý xe buýt Hà Nội a. Các vấn đề thực trạng hệ thống quản lý xe buýt Hà Nội Phát triển vận tải hành khách công cộng(VTHKCC) bằng xe buýt là một đòi hỏi bức thiết của thành phố nhằm đáp ứng nhu cầu đi lại của người dân, tránh ách tắc giao thông, ô nhiễm môi trường và đảm bảo an toàn giao thông.
Mặc dù Sở Giao thông Công Chính đã có bước đi và lộ trình thích hợp trong việc phát triển xe buýt, thu hút người dân chuyển hình thức đi lại từ phương tiện cá nhân (đặc biệt là xe gắn máy) sang phương tiện công cộng và đang hoàn thiện mạng lưới xe buýt theo quy hoạch đến năm 2015. Nhưng thực tế hiện nay cho thấy một số bất cập nẩy sinh trong quá trình điều hành hoạt động của hệ thống xe buýt ảnh hưởng không tốt đến các hoạt động kinh tế và sinh hoạt hàng ngày của cộng đồng dân cư thành phố. Cụ 12 Sinh viên thực hiện: Vũ Ngọc Thành 20062897 Khóa K51 Lớp CNPM thể là Trung tâm Quản lý và Điều hành Vận tải Hành Khách Công Cộng đang quản lý 89 tuyến xe buýt thực hiện vận chuyển khoảng 15.000 chuyến xe mỗi ngày. Để giám sát tài xế không bỏ chuyến, bỏ trạm, phóng nhanh chạy ẩu, dừng đỗ không đúng trạm để đón và trả khách, chạy sai lộ trình,…Trung tâm đã phải bố trí 176 nhân viên điều hành tại 92 vị trí đầu cuối bến, đây chỉ là giải pháp tình thế, không hiệu quả kinh tế trên quan điểm phát triển hệ thống xe buýt bền vững và chưa góp phần cải thiện dịch vụ xe buýt nhằm khắc phục các tình trạng đã xảy ra nêu trên.
Trong chiến lược phát triển mạng lưới xe buýt đến năm 2015, Sở Giao Thông Công Chính giao nhiệm vụ cho Trung tâm Quản lý và Điều hành Vận tải hành khách công cộng nghiên cứu đầu tư một hệ thống thiết bị quản lý khách quan về tình hình xe buýt hoạt động trên tuyến, nhằm góp phần đem lại hiệu quả thiết thực cho các hoạt động quản lý và điều hành xe buýt hiện tại và tương lai như sau: - Cung cấp thông tin xe buýt rộng rãi đến người dân về số lượng và chất lượng dịch vụ của hệ thống xe buýt thành phố, để tạo sự thu hút người dân sử dụng hình thức đi lại bằng xe buýt và thật sự yên tâm sử dụng phương tiện này. - Tiết kiệm được ngân sách của thành phố khi xu hướng phát triển xe buýt trong tương lai là tất yếu. Chỉ ước tính với số lượng xe buýt hiện nay, nếu Trung tâm có hệ thống quản lý điều hành phù hợp sẽ tiết kiệm trên 3 tỷ đồng mỗi năm (bao gồm trả lương cho nhân viên kiểm tra tại 92 vị trí đầu cuối bến và phải trả cho các lãng phí do tài xế bỏ chuyến,.) - Góp phần giải quyết vấn đề hoạch định các tuyến xe buýt và trạm dừng sao cho hiệu quả trong việc thu hút người dân chuyển đổi hình thức đi lại, cũng như nâng cao năng lực công tác kiểm tra giám sát toàn diện đối với từng xe trong phạm vi quản lý. - Nâng cao khả năng ứng dụng công nghệ thông tin của cán bộ quản lý vận tải hành khách công cộng và cải tiến việc sử dụng bản đồ, tạo thông tin và báo cáo đồng bộ, giảm khó khăn trong việc tìm kiếm, tra cứu và quản lý điều hành để góp phần hỗ trợ Trung tâm quản lý điều hành vận tải hành khách công cộng – Sở giao thông công chính Hà Nội đáp ứng các mục tiêu trên.
Đánh giá hệ thống quản lý xe buýt hiện tại. Trung tâm đánh giá hoạt động của xe buýt, tình hình vận chuyển hành khách hoàn toàn dựa vào thông tin do các nhân viên tại các bến đầu cuối thu thập. Độ tin cậy phụ thuộc nhiều vào tính khách quan của nhân viên tác nghiệp. - Chất lượng phục vụ của hệ thống xe buýt chưa thể được giám sát đầy đủ như: xe chạy không đúng lộ trình, dừng đỗ không đúng trạm, bỏ khách, rà rút khách, việc đóng mở cửa xe, phanh gấp, không bật máy lạnh, không xé vé,.
- Số tuyến xe buýt thử nghiệm là 89 tuyến, tương ứng với 92 vị trí đầu cuối bến thì nhu cầu số lượng nhân viên đầu cuối tuyến phải có là 176 người. Tuy nhiên, Trung tâm không có đủ nhân sự nên chỉ bố trí 65 nhân viên tại 31 vị trí. Trong tương lai, khi mở rộng mạng lưới xe buýt, số lượng xe, số trạm 13 Sinh viên thực hiện: Vũ Ngọc Thành 20062897 Khóa K51 Lớp CNPM dừng, nhà chờ tăng lên rất nhiều, với cùng phương pháp giám sát xe buýt như hiện nay thì Trung tâm phải cần nhiều nhân lực hơn nữa để đảm bảo hoạt động và chất lượng của hệ thống xe buýt. - Chưa có hệ thống thông tin liên lạc giữa tài xế và Trung tâm để điều phối, thay đổi ngay hoạt động của xe trong các tình huống đặc biệt, cũng như tài xế không thể thông tin cho Trung tâm biết tình hình lưu thông, các sự cố đang xảy ra trên đường.
Xây dựng giải pháp cho hệ thống theo dõi và quản lý xe buýt Hà Nội. Mô hình theo dõi và quản lý xe buýt a. Module di động Theo mô hình trên thì trên mỗi xe buýt sẽ được gắn 1 module di động gồm các thành phần khác nhau: Hình 4.Module di động 14 Sinh viên thực hiện: Vũ Ngọc Thành 20062897 Khóa K51 Lớp CNPM - Chip GPS Receiver: Bắt tín hiệu từ GPS Satellite để lấy các thông tin tọa độ hiện tại của xe. - Cảm biến tốc độ: Lấy thông tin về tốc độ của xe.
- Cảm biến mở cửa. - Bộ phần đọc thẻ nhân viên. - Cảm biến hoạt động của máy lạnh. - Bảng thông tin: Hiển thị các thông số của xe, thông báo, lịch trình, sơ đồ đường đi, hoặc hiển thị các thông báo cho khách.
- Thiết bị báo khẩn khi có sự cố tới trung tâm điều hành. Chức năng của module di động: - Cung cấp các thông tin cho hệ thống: tọa độ (kinh độ, vĩ độ), hướng di chuyển của xe, thông số vận tải của xe. - Cung cấp các thông tin về tài xế, phụ xe, tình trạng hoạt động của xe (dừng trả khách đúng qui định, mở cửa xe, điều hòa,. - Cung cấp cho khách hàng lộ trình di chuyển, thông tin về bến đỗ sắp tới, giá vé, các dịch vụ của hệ thống.
Module kết nối GPS Tracker - Server. Module kết nối GPS Tracker - Server Mỗi GPS Tracker đều được gắn một sim card điện thoại. Để có thể truyền dữ liệu lên Server, chúng phải được cấu hình dựa trên sim điện thoại đó. Sau khi thiết bị đã được cấu hình xong, thì cứ sau mỗi khoảng thời gian (t) giây, dữ liệu sẽ được đẩy một cách liên tục lên Server vào một cổng nào đó (đã được mở) thông qua mạng GPRS hoặc 3G.
Tùy theo từng thiết bị GPS Tracker khác nhau mà định dạng dữ liệu truyền lên khác nhau. Chính vì thế việc tạo các giao thức nhận dữ liệu trên Server là hết sức quan trọng. Từ đó, Server sẽ lọc, và định dạng lại theo dữ liệu cần hiển thị và cuối cùng đẩy vào cơ sở dữ liệu. 15 Sinh viên thực hiện: Vũ Ngọc Thành 20062897 Khóa K51 Lớp CNPM c.
Server hệ thống Server của hệ thống được triển khai trên môi trường Linux hoặc Window. Tuy nhiên, máy đó phải có ip tĩnh. Đây là điều bắt buộc để có thể bắt được dữ liệu từ GPS Tracker đẩy lên. Nhiệm vụ của Server trước hết lắng nghe dữ liệu đến từ GPS Tracker trên một cổng, sau đó xử lý dữ liệu nhận được, đẩy dữ liệu vào cơ sở dữ liệu hay hiển thị trên web hệ thống.