（系统分析与集成专业论文）基于labview的公交车舒适度检测与评价.pdf

目录 j 裔要i a b s t r a c t i i 第一章绪论l 1 1 课题研究背景1 1 2 研究公交车舒适度的意义1 1 3 研究现状2 1 3 1 国外研究现状2 1 3 2 国内研究现状。4 1 3 - 3 研究现状总结以及本文的突破点5 1 4 研究内容与研究思路一5 1 5 本章小结6 第二章公交车舒适度的影响因素分析与评价方法研究7 2 1 客观影响因素分析。7 2 1 1 拥挤度影响7 2 1 2 空气品质的影响8 2 1 3 温度的影响。9 2 1 4 噪声影响。l l 2 1 5 车辆振动的影响。1 2 2 1 6 公交车纵向加速度变化率的影响1 3 2 2 客观影响因素的相关评价方法1 3 2 2 1 拥挤度的评价方法1 3 2 2 2 温度的评价方法15 2 2 3 噪声的评价1 7 2 2 4 振动的评价1 7 2 2 5 公交车纵向加速度变化率的评价2 l 2 3 本章小结2 2 第三章建立公交车舒适度评价模型2 3 3 1 系统评价方法分析对比2 3 3 2 评价指标的选取2 4 3 3 确立评价指标权重2 5 3 4 建立总体评价模型2 7 3 4 1 各指标评价值的确立。2 7 3 4 2 构建评价模型2 9 l 5 2 信号测量方式4 0 5 3 测量系统的信号配置4 2 5 4 数据采集卡的性能指标分析4 4 5 5 基于l a b v i e w 的信号采集方法4 5 5 6 各评价指标数据采集5l 5 7 本章小结5 7 第六章数据分析及舒适度评价5 8 6 1 数据处理方法5 8 6 2 数据分析与测量6 0 6 3 南京市公交车实例验证研究6 6 6 4 系统使用方法与应用范围6 8 6 5 本章小结6 9 第七章全文总结与研究展望7 0 7 1 全文总结7 0 7 2 研究展望7 0 参考文献。7 2 硕士在读期间所做的研究工作7 5 致谢7 7 如”钉记”弭弱”强” 摘要 经济的发展带来人们生活的改变，民众日益增长的服务质量要求对公交的运 营和发展提出了新的挑战。方便、快捷、舒适的出行方式成了人们的首选，提 高公交车服务质量将是提高公交客流量的有效途径。研究公交车舒适度可以促 进公交环境的改善，可以为公交服务质量的提高提供科学指导。因此，研究公 交车舒适度具有积极的意义。本文基于系统评价的科学方法对公交车舒适度的 主要影响因素进行了分析，并结合主观评价与客观检测对公交车舒适度进行了 百分制评分，实现了公交车舒适度的总体评价。本文主要做了以下几方面工作： ( 1 ) 分析了影响公交车舒适度的相关影响因素，确定了公交车拥挤度、温 度、噪声、振动以及纵向加速度作为公交车舒适度的五个评价指标。 ( 2 ) 分析了舒适度评价的指标选取原则，通过将各个评价指标的现有评价 标准进行对比分析，确定了适合于本系统各个评价指标的评价方法。 ( 3 ) 利用主观调查、层次分析以及关联矩阵等手段和方法确定了各个评价 指标的权重系数。然后结合各指标的评价方法确立了系统总体评价的数学模型。 ( 4 ) 对评价系统进行了总体设计，应用项目管理工具对系统文件进行管理。 确定了数据采集的硬件设备，设计了系统主程序界面，并应用事件结构对各个 功能子程序进行处理。 ( 5 ) 应用p c 机声卡以及u s b5 9 3 5 数据采集卡实现了各指标数据采集，在 数据分析平台对采集到的数据进行了分析处理，最后得到各指标评价值和总体 评价值。 基于l a b v i e w 的公交车舒适度检测与评价是对公交车的人数、温度、噪声、 振动以及纵向加速度变化率进行信号检测，并对上述五个指标进行分析评价。 评价系统采用在线信号采集、离线分析的方式进行，信号分析模块不但可以分 析系统采集到的信号，也可以分析其他仪器设备采集到的测量文件。对各指标 的测量文件也可单独进行分析评价，这样大大提高了系统的应用范围。 关键词：公交车；舒适度：l a b v i e w ：评价指标；权重系数 a b s t r a c t b r i n g sp e o p l e sl i f e s t y l ec h a n g i n g t h eg r o w i n g p e o p l e p u tf o r w a r dt h e n e wc h a l l e n g et ot h e o p e r a t i o na n dd e v e l o p m e n to fp u b l i ct m n s p o r t c o n v e n i e n t , q u i c ka n dc o m f o r t a b l e t r a n s p o r t a t i o nb e c a m eap r i o r i t yf o rm o s tp e o p l e h o wt oi m p r o v et h eb u ss e n ，i q u a l i t yi sad i r e c tq u e s t i o nf o rt r a n s i te n t e r p r i s e s n eb u sc o m f o r tr e s e a r c h 啪 p r o m o t eb u s e n v i r o n m e n t a li m p r o v i n g ，c a np r o v i d es c i e n t i f i cg u i d a n c ef o rt h e i m p r o v e m e n to fb u ss e r v i c eq 砌i t y t h e r e f o r e ，t h er e s e a r c ho fb u sc o m f o r th a s p o s i t i v es i g n i f i c a n c e t h ep a p e rb a s e do nt h es c i e n t i f i cm e t h o do fs y s t e me v a l u a t i o n a n a l y s i s e dt h em a i ni n f l u e n c i n gf a c t o r sw i t h i nt h es y s t e m , a n dc o m b i n e d 、析t l l s u b j e c t i v ee v a l u a t i o na n do b j e c t i v ed e t e c t i o nm e t h o d st oe v a l u a t et h eb u sc o m f o r t u s i n gt h eh u n d r e dp e r c e n t a g ep o i ms y s t e m ，r e a l i z e dt h eo v e r a l le v a l u a t i o no f t h eb u s c o m f o r t t h i sp a p e rm a i n l yd o e st h ef o l l o w i n gs e v e r a lw o r k ： ( 1 ) t h er e l a t e di n f l u e n c ef a c t o r so fb u sc o m f o r tw a sa n a l y z e d f i v ee v a l u a t i o n i n d e x e so fb u sc o m f o r tw e r ed e t e r m i n e da st h eb u s e sc r o w d e dd e g r e e ，t e m p e r a t u r e ， n o i s e ，v i b r a t i o na n dv e r t i c a la c c e l e r a t i o n ( 2 ) t h es e l e c t i n gp r i n c i p l e f o rt h ee v a l u a t i o ni n d e x so fc o m f o r tw a s a n a l y z e d t h r o u g hc o m p a r a t i v ea n a l y s i s i n gt h ee x i s t i n ge v a l u a t i o ns t a n d a r do fa l lt h e e v a l u a t i o ni n d e x e s ，as u i t a b l ee v a l u a t i o nm e t h o df o re a c he v a l u a t i o ni n d e xo ft h e s y s t e mw a sd e t e r m i n e d ( 3 ) u s i n gs u b j e c t i v es u r v e y 、a n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s s ( | l u 口) a n dc o r r e l a t i o n m a t r i xe v a l u a t i o nm e t h o d st od e t e r m i n et h ew e i g h tc o e f f i c i e n to fe a c he v a l u a t i o n i n d e x ，t h em a t h e m a t i c a lm o d e lo ft h ew h o l ee v a l u a t i o ns y s t e mw a se s t a b l i s h e d a c c o r d i n gt ot h ee v a l u a t i o nm e t h o do fe v e r yi n d e x ( 4 ) ao v e r a l ld e s i g nf o rt h ee v a l u a t i o ns y s t e mw a sg i v e n , s y s t e mf i l e sw e r e m a n a g e db ya p p l i c a t i o np r o j e c tm a n a g e m e n tt o o l s t h eh a r d w a r ee q u i p m e n to fd a t a a c q u i s i t i o nm o d u l ew a sc o n f i r m e d ，a n d t h es y s t e m a p p l i c a t i o np r o g r a m m i n g i n t e r f a c ew a sd e s i g n e d , t h e nt h ee v e n ts t r u c t u r es u b r o u t i n ew a su s e dt oh a n d l ee a c h f u n c t i o n ( 5 ) d a t ac o l l e c t i o no fe a c h i n d e xw a sr e a l i z e db yu s i n gu s b5 9 3 5d a t a a c q u i s i t i o nc a r da n dp cs o u n dc a r d t h ec o l l e c t e dd a t aw a sa n a l y z e di nd a t aa n a l y s i s p l a t f o r m , f i n a l l ye v a l u a t i n gv a l u eo fe a c hi n d e xa n dt h eo v e r a l le v a l u a t i o nv a l u ew a s o b t a i n e d t h et e s t i n ga n de v a l u a t i o no f b u sc o m f o r tb a s e do nl a b v i e wi st od e t e c tt h e n u m b e ro fp a s s e n g e r , t e m p e r a t u r e ，n o i s e ，v i b r a t i o na n dv e r t i c a la c c e l e r a t i o nr a t eo f b u s ，a n dm a k ea n a l y s i sa n de v a l u a t i o nf o rt h ea b o v ef i v ei n d i c a t o r s t h ee v a l u a t i o n s y s t e ml l s c so n l i n es i g n a la c q u i s i t i o na n do f f - l i n ea n a l y s i sm a n n e r , s i g n a la n a l y s i s m o d u l eo a nn o to n l ya n a l y z et h ec o l l e c t e ds i g n a lf r o md a t aa c q u i s i t i o nm o d u l ei nt h e s y s t e m , b u ta l s oc a na n a l y z et h em e a s u r e m e n tf i l e sc o l l e c t e db yo t h e ri n s t r u m e n t s a n dc a nr e s p e c t i v e l ya n a l y s i st h em e a s u r e m e n tf i l e so fe v a l u a t i o ni n d e x t h i sw a y g r e a t l yi m p r o v et h ea p p l i c a t i o ns c o p eo f t h es y s t e m k e y w o r d s ：b u s ；c o m f o r t ；l a b v i e w ；e v a l u a t i o ni n d e x ；w e i g h tc o e f f i c i e n t m l l 1 1 课题研究背景 汽车时代的来临给社会带来的诸如交通阻塞、交通事故、能源消耗和环境污染 等社会问题日趋严重。交通拥堵造成的经济损失巨大，使道路设施十分发达的美国、 日本等也不得不从以往只靠供给来满足需求的思维模式转向采取供、需两方面共同 管理的技术和方法来改善日益尖锐的交通问题。因此在上世纪的八十年代提出了发 展智能交通技术。智能交通技术( i t s ) 是指将先进的信息技术、数据通讯传输技术、 电子控制技术、计算机处理技术等应用于交通运输行业从而形成的一种信息化、智 能化、社会化的新型运输系统，它使交通基础设施能发挥最大效能。我国在其后也 迅速跟进，特别是进入新世纪以来，我国在研究和产业等方面形成了发展智能交通 技术的热潮。各种新的技术和政策措施不断出台，极大地改善了我国大中城市的交 通现状，特别是在2 0 0 8 年北京奥运会期间，在北京市实施的一系列交通改善工程， 为我国的智能交通发展做出了很好的示范。 “公交优先”战略正是在智能交通发展的基础上提出来的，由于道路扩展无法 满足车辆增长速度需求，因此，提倡民众选择公共交通方式出行是解决目前交通拥 堵问题的有效方式。公交优先”指的是公共交通优先发展，公共交通工具优先通行。 优先发展公共交通已经成为城市交通的发展趋势，它不仅是缓解城市交通拥堵的有 效措施，也是改善城市人居环境，促进城市可持续发展的必然要求。近年来，在。公 交优先”战略指导下，我国公共交通得到迅速发展。目前各大中城市在发展地铁交 通的同时，也加大了对公交车运营的投入。随着城市规模的扩大，公交车已由市区 向城市社区及城镇运营发展。部分城市已发展了公交旅游专线，城市间的公交班车 等。各大中城市通过规划专门的公交线路、实行b r t 公交运行专线、以及购买设施 条件更好的新型公交车。有效地改善了公交车运营条件，同时也提高了公交车乘客 的满意度指标，在乘客的舒适度方面有了较大改善。但是，随着我国国民收入的稳 步提高，居民私家车的保有量在急剧增加，打车族也越来越多，公交车客流量已成 下降趋势。据不完全统计，在最近9 年间，南京的公交一族流失近两成，而出租车 出行一年间翻番。究其原因，舒适、便捷、快速的出行方式是人们的首选。的士和 私家车远比公交车要舒适便捷。而公交车的舒适度、便捷、快速还远达不到人们的 要求。因此，提高公交车舒适度是提高公交车服务水平以及提高公交车客流量的有 效措施，是实现公交优先战略的有效途径。 1 2 研究公交车舒适度的意义 随着“公交优先”战略的推行，全国公交系统建设正面临改革发展的新浪潮， 南京信息工程大学硕士学位论文 在大力发展建设新的公交设施以及投入新型车辆运营的同时，公交企业必须对目前 的公交车服务水平以及车辆运行状况有一个比较清晰认识，这样才不至于投入的盲 目性，才能做到规划发展的科学性。 舒适度的概念有非常丰富的内涵，主要是保证人的身体健康、身心愉快、无痛 苦感、无烦恼等。舒适度本身是一个难于定义和测量的主观概念，舒适度不仅受到 主观因素，而且也受到各种技术、结构及人体生理因素的影响。公交车的舒适度与 车内振动、噪声、温度、拥挤度、空气品质有关，同时车内设计、乘务员服务态度 等也是影响舒适度的因素 2 9 o 过度的和无规律的振动会给旅客和司乘人员的身心健 康带来严重的影响，这种影响包括生理和心理上的。其影响范围涉及到人的心脏、 血液循环系统、呼吸系统、消化系统、神经系统以及听觉、视觉、人体平衡许多方 面。同时噪音对人体的影响也非常大，超过5 0 分贝就会影响睡眠和休息。7 0 分贝以 上干扰谈话，造成心烦意乱，精神不集中，影响工作效率，甚至发生事故。浓重的 汽油味容易引起乘客恶心、呕吐，晕车等情况发生。车辆拥挤度是公交车乘客最为 关心的因素，如果车内连站的位置都没有，乘客根本谈不上舒适乘车的要求。公交 车舒适度是公交车服务中由乘客的主观感受反应所决定的，同时它又跟公交车的设 施条件以及车辆运营状况有关，研究公交车舒适度可以体现出公交车乘客的满意度， 也可以反应出目前公交车的服务水平以及运营状况，对于树立公交提供优质服务质 量的理念，促进城市公交健康发展具有较好的推动作用。由于舒适度评价可以很好 地反应出乘客对于乘坐车辆的主观感受，同时结合检测手段得到的检测数据进行综 合评价，对于汽车内环境，以及驾驶员驾驶行为评价都能得到量化指标，因此可以 为公交企业建立量化指标、度量服务质量提供参考依据，为公交企业强化系统服务 质量指出目标，使其更贴近乘客需求。也可用于公交企业评价系统运营状况，作为 公交系统综合性能改善效果分析的基础0 。 总之，建立公交车舒适度评价体系可从整体上、成系统地认识公交运营的各方 面问题，对公交产业发展非常必要；通过分析并评价公交运营状况，可以清楚地认 识公交现状与社会需求的差距，对调整公交产业结构、提出适应策略，进一步完善 公交综合服务均具有重要的意义。 1 3 研究现状 本课题的主要研究内容为公交车乘坐舒适性，属于公交车服务质量的研究范畴。 公交服务质量关系到民众出行方式的选择，关系到公交企业的运营管理，关系到“公 交优先”战略的施行。因此国内外在这方面进行了大量研究。现对国内外研究现状 总结归纳如下： 1 3 1 国外研究现状 公交车服务质量评价涉及到主观和客观多方面的因素，可以从服务质量的整体， 2 也可以从个别影响因素上进行评价分析。d a v i da h e n s h e r 在文献 1 2 中指出，公 共汽车服务质量的评价仍然是一项极具挑战的热点研究问题，该项研究对公交企业 以及公共交通管理机构都具有重大的现实意义。它的研究难度在于确定各因素对乘 客时下或潜在感觉的影响权重大小。文献 1 通过在现有公交服务水平满意度总体计 算的基础上探讨建立了一种测定每个因素以及识别他们之间相对重要性的方法。并 提出了一种定量计算服务质量、比较相同和不同公共汽车司机之间的服务水平的方 法。l a u r ae b o l i 等人在文献 9 中提出一种基于乘客感觉和以描述公交服务为主的的公交 企业业绩的公交服务质量主观调查评价方法。由于乘客观点直接和公交服务评价相关，所 以乘客感觉是评价的基础。另外，由公交公司提供的更加客观的测量手段是获得更加全面 的服务质量评价的一种有效方法。最后，将提出的方法应用于一段郊区的公交线路的实例 研究当中，基于乘客对服务的感觉以及公交公司提供的测量方法得到一系列主客观指标， 证实上述两方面的服务质量评价是一种可靠的公交运营评价方法。文献 6 8 将公交 可达性、出行时间、可靠性、直达系数作为服务质量水平评价指标，并应用时间计 算，依据主观调查等多种方法对上述进行了综合分析，最后基于系统评价方法对上 述指标进行了定量评价。l u i 西d e l l o l i o 在文献 5 中介绍了一种新的公交服务质量表 示方法。它是根据乘客对公交服务水平的期望产生的。公交服务质量期望不同于乘 客感知到的公交服务质量，它所代表的是用户或潜在用户对当前公交服务水平所期 望达到的水平，所表现的是一种比较理想的东西，但是他对现实公交服务水平的发 展和进步具有指导和促进作用。通过研究乘客对公共交通服务质量期望，提出等待 时间、清洁以及舒适性是乘客最关注的三个方面。等待时间是影响乘客时间安排的 因素，所以大多数乘客或潜在乘客都会十分注重。清洁是车内环境所必须的，车内 清洁做不好，乘客对公交服务质量的整体不满意度会被放大。舒适是公交服务质量 评价的基本因素，提高乘车舒适性是提高公交服务质量的有效方式。最后作者针对 西班牙桑坦德市的公共交通情况提出四点提高客流量的措施：( 1 ) 、减少等待时间； ( 2 ) 、提高旅程舒适度；( 3 ) 、提供更多的信息给潜在用户：( 4 ) 针对拥挤线路的乘 客高峰时段提供更多的服务。通过改善上述四点，可以吸引现有或潜在客流。上述 代表文献主要是针对公交服务质量的总体评价，对乘客舒适性的研究没有深入和具 体。l a r sh a n s o n a 等在文献 3 中从车辆内部操作舒适度的角度出发，使用模糊逻辑 方法，研究了人的感知、特性和汽车操作空间结构的关系。通过建立操作舒适模型， 以人的物理参数为输入，对汽车内部设计的舒适度进行评估，从而为汽车内部各种 按钮、开关的布置提供依据，但是该模型仅仅以入的物理参数为输入，属于静态的， 没有考虑到人在驾驶过程中具体操作的动态信息。并且它针对的是驾驶员的操纵舒 适性，跟乘客舒适性略有不同，但研究方法是系统评价中经常采用的。 综上，国外学者对城市公共交通服务水平的研究主要集中在对服务质量评价的 因素分析、指标确定、调查方案设计以及各指标的定性、定量评价方面，在研究过 程中较多的体现的是主观调查、实例分析方面。 3 南京信息工程大学硕士学位论文 1 3 2 国内研究现状 国内对公交服务质量的研究主要集中在以下两方面：第一是公交服务满意度评 价；第二是服务质量的具体因素分析。 在满意度评价方面，评价指标的确定以及评价方法的选择是系统评价的关键。 文献 1 0 在构建公交服务水平评价结构体系的基础上，分析了公交服务质量的内 涵、质量因素及其度量方法与标准，定义了公交服务可靠性的概念与其度量指标， 建立系统效能模型对服务可靠性进行了综合评价，提出公交服务可靠性的评价方法。 最后通过实例分析对文章提出的评价模型与评价方法的实用性进行了验证。文献 1 1 分析了公共交通服务的特殊性以及乘客满意度评价的主观心理特性，建立了公共交 通服务水平乘客满意度评价指标体系。应用层次分析法和标度法，分析了乘客满意度 评价指标的层次性和综合性特征，提出了基于模糊综合评价法的满意度评价模型 并对咸阳市公交乘客满意度进行了综合评价。文献 1 2 卜 1 3 应用不同的评价方法对 城市公交服务水平进行了研究，得到相应的评价指标集。最后利用公交服务乘客满 意度指数对公交服务水平进行了定量分析。上述文献主要在于评价方法的应用，是 基于乘客主观满意度的公交服务质量评价。因此受主观因素影响较大，与实际公交 服务水平存在一定的差距。 在公交服务质量的具体因素分析方面。各因素的评价分析更加具有针对性，相对于总 体满意度评价更加客观。文献 1 4 从乘客角度出发，在分析公交出行影响因素及出行决策过 程基础上，对公交有效性、出行时间和费用、舒适便利性、安全及风险等方面进行了研究， 分别提出了公交站点、公交线路和公交系统的评价指标，建立了人性化服务质量评价体系， 最后利用a i - i p 法对该体系进行了综合评价。2 0 0 8 年香港理工大学的k aw m gs h e k 在文献 1 6 中针对香港的公交车通风以及温度控制情况不太适合乘客舒适需求，对公交车内的空 气品质及温度舒适性进行了研究，提出在公交车中实施以舒适为主的理念改善车内的环境， 应用物理测量以及主观问卷调查得到乘客的主观满意度和感觉投票，并实现车内实际温度 和空气品质数据收集。2 0 0 9 年北京交通大学的x u m e ic h e r t 等在文献e 1 5 中对公交运行 可靠性因素进行了分析，分别就公交路线、站台、准时、误点，以及车次均匀性等 因素进行了具体分析。文献 1 7 1 8 研究了列车的舒适度评价，主要针对列车的振 动，噪声、温度等因素影响进行了分析，应用虚拟仪器技术实现数据采集以及信号处 理，最后对各指标进行了评价。文献 1 9 2 2 主要研究对象为车辆的舒适度评价， 主要从车辆振动评价的角度分析车辆乘坐舒适性，最后得出相应的振动评价指标。 从以上的研究可以看出，国内对公交服务质量的研究主要集中在可靠性以及满 意度评价方面。应用的研究手段主要是乘客调查或统计分析，研究方法有常规数值 评价法、层次分析法、模糊综合评价法等。研究主要侧重于评价指标分析与确定， 应用各种系统评价方法对各影响因素确定其权重。最后实现乘客满意度的总体评价。 在具体因素分析方面，对公交线路、站点等公交规划性质的因素以及运行可靠性因 素研究较多，而对公交车内可变状况评价较少。公交车内环境以及舒适状况是影响 4 第一章绪论 乘客主观感觉的直接因素，也是满意度评价的十分重要的方面。 1 3 3 研究现状总结以及本文的突破点 通过查阅文献了解到，目前国内外现阶段针对公交车服务质量方面的研究主要 侧重于服务质量的总体评价，对服务质量的具体影响因素分析较少，特别是对公交 车服务质量的重点方面公交车乘坐舒适性缺乏具体研究。抛开时间可靠性等外 在因素干扰，公交车乘坐舒适性是影响乘客对服务质量主观感觉评价的主要因素， 舒适度可以对公交车的多方面服务质量给出具体评价依据，例如通过加速度对乘客 乘车感觉的影响反应出司机的驾驶水平、通过车内通风、清洁等情况反应公交车内 环境的好坏等等。文献中采用的研究手段较多地运用了主观调查以及统计分析，应 用的系统评价方法比较单一。不同评价方法综合应用可优化评价结果，并且可以在 不同的方法之间形成对比分析。在主观调查的基础上，针对公交车内可变的振动、 加速度等因素进行检测并结合相关标准进行评价判断，可以为公交车乘坐舒适性评 价提供数据依据，有效提高评价的客观性和准确性。本文主要在上述几点上实现突 破和创新。 1 4 研究内容与研究思路 公交企业要满足民众日益增长的公交服务质量要求，必须构筑系统的公交服务 保障体系，而保障体系的建立首先需要对公交服务质量的各个方面问题进行专门研 究，包括规定服务质量的范围、分析其中的影响因素、定义度量指标、确定评价标 准与评价方法。这些研究能使我们全面认识公交服务质量现实状况、内在形成机理 与外在反馈结果之间的深层次关系，从而找出提高公交服务质量的方法与途径，制 定改善策略与保障体系，达到治标又治本的公交可持续发展目标们。在公交服务质 量的相关研究中，什么是公交车舒适度、如何提高公交服务水平、如何对公交车舒 适度进行度量与评价等问题是一个必须面临的课题，本文将就这些问题展开研究。 本文的主要研究内容如下： ( 1 ) 、舒适度的主要影响因素分析。 ( 2 ) 、应用主观调查、层次分析和关联矩阵方法对各影响指标进行定性分析以 及确定各评价指标的权重系数。 ( 3 ) 、确定各评价指标的评价方法以及构建评价系统模型。 ( 4 ) 、应用智能检测手段分析公交车服务水平，对各评价指标进行定量检测。 ( 5 ) 、将定性分析和定量检测相结合，并应用于评价系统，最后构建基于l a b v i e w 平台的公交车舒适度评价系统，最后将该系统在现有公交车上进行测试和运用。 本课题的研究思路如下图： 5 南京信息工程大学硕士学位论文 图i - i 研究内容流程图 1 5 本章小结 本章阐述了在公交优先发展战略下，研究公交车舒适度可从整体上、成系统地 认识公交运营的各方面问题，对公交产业发展非常必要；通过分析并评价公交运营 状况，可以清楚地认识公交现状与民众需求的差距，对调整公交产业结构、提出适 应策略，进一步完善公交综合服务均具有重要的意义。通过国内外相关研究的现状 分析，指出公交车服务质量满意度评价是当前研究的热点问题，并分析了当前研究 成果的侧重点和薄弱点，从而确定了本课题的研究思路和研究内容。 6 第二章公交车舒适度的影响因素分析与评价方法研究 第二章公交车舒适度的影响因素分析与评价方法研究 公交车舒适度是乘客主观感觉对公交车乘车环境的数字化衡量，是公交车服务 质量中乘客感觉的单方面描述。公交车舒适度反映在乘客身上主要体现的是人体在 乘车过程中的生理反应，是否感觉不舒服或者出现身体状况不良，晕车等症状。晕 车属于运动病，是乘车环境中引起的头晕、恶心、呕吐、面色苍白、出冷汗等症状。 有些人对乘车很敏感，常常在较好车况环境中也会出现晕车。而有些人由于身体状 况的原因，他们能承受车内各种环境的影响。晕车跟人体自身的致晕阀值有关，也 和车内环境以及车辆行驶状况有很大关系。根据晕车对人体舒适感的影响，常晕车 人员由于主观影响作用，不能对公交车客观存在的服务质量以及车况环境作公平客 观的评价，和不晕车人员对乘车舒适度的评价会有较大偏差。为了实现对公交车舒 适度的客观评价，本文的研究主要基于不晕车人员对乘车环境的客观评价，因此， 本文所采用的主观调查数据为不晕车人员的客观评价数值。对公交车舒适度的影响 因素分析也只限于客观因素，对于乘客自身的生理条件影响乘客乘车感觉的情况则 不在本文的考虑范围。在公交车乘车环境中，对舒适度的影响因素有很多，主要可 以概括为车内环境，车辆运行状况等。以下对影响公交车舒适度的客观影响因素分 别进行分析。 2 1 客观影响因素分析 公交车车内环境，主要包括乘车空间、噪声、车内空气品质、通风情况以及车 内温湿度等因素，车内人数是影响乘客乘车空间的主要因素，由于车内人数过多而 造成的拥挤将给乘客直接带来不舒适感。 2 1 1 拥挤度影响 一般来说，乘客第一位的舒适度要求是拥有舒适的个人乘车空间，即车内不拥 挤、有座位。其次要求车内干净整洁，有适宜的温度、光线与空气。再次要求公交 车服务人员具备高效文明的服务水准。另外，在车辆运行途中乘客还要求乘坐的平 稳舒适，不希望车辆进站或转弯处急停猛拐。车内拥挤，行车颠簸会严重影响乘客 舒适度，给乘客的出行增加疲劳和心理烦躁；相反宽松整洁、秩序良好、运行平稳 的乘车环境不会给乘客带来心理压力，可以提高乘车舒适度。长安大学陈荫三教授 指出，公交车舒适度应当以站立乘客为准。如果车内过于拥挤，乘客将没有足够的 站立空间，也没有合适的抓扶位置，这样在车辆启停以及急刹车过程中，乘客将很 容易受车辆较大的加速度影响而使身体惯性地冲撞到别人，或磕碰到其他地方，这 将导致乘客有很严重的心理压力以及疲劳感，极大影响乘客的舒适感觉。因此，在 时间充裕或者有选择的条件下，一部分乘客趋向于放弃本次到站的已经饱和的公交 7 南京信息工程大学硕士学位论文 择乘坐其他较空闲的公交线路；因此乘车的严重拥挤也会使 成为可能。 2 1 2 空气品质的影响 空气品质( a i rq u a l i t y ) 是指在某一个相对封闭的具体环境中，环境气体对人群 的工作生活的适宜程度。美国供暖制冷工程师学会首次提出了可接受室内空气品质 ( a c c e p t a b l ei n d o o ra i rq u a l i t y ) 和感受到的可接受的室内空气品质( a c c e p t a b l e p e r c e i v e di n d o o ra i rq u a l i t y ) 的概念。在a n s i a s h r a e 6 2 1 9 8 9 r ( 室内空气质量通 风标准) 中，可接受的室内空气品质定义如下：空调空间中绝大多数人没有对室内空 气表示不满意，并且空气中没有已知的污染物达到了可能对人体产生严重健康威胁 的浓度。感受到的可接受的室内空气品质定义如下：空调房间绝大多数人没有因为 气味或有刺激性而表示不满 5 3 j o 在这一评价标准中，考虑到客观指标和人的主观感 受两方面的内容，从而较为科学和全面。 乘坐公交车过程中，乘客都置身在一个相对封闭，相对狭小的车体环境中。车 内空气品质是否在乘客可接受的范围内，这对乘客的乘车舒适度具有较大影响。在 混杂的公交车环境中，车内空气品质可能受很多方面影响，有汽油味、人体的汗臭 味、粉尘或细菌导致的霉味、车外污浊空气进入、甲醛气体等等。这其中任何一个 因素超标都会极大地干扰乘客的乘车感觉舒适度。其中，汽油味对乘客乘车感觉影 响在公交车环境中十分突出。在人体的生理反应上，大量吸入汽油蒸汽可引起麻醉 症状、兴奋、酒醉样，步态不稳并有恶心、呕吐等。长期吸入汽油蒸汽可出现头晕、 头痛、失眠、乏力、记忆力减退、易兴奋，有的出现癔病症状，也称“汽油性癔症”。 汽油属于挥发性有机化合物，挥发性有机化合物( t v o c ) 气体浓度对人体的影响可 见下表： 表2 - 1t v o c 对人体的影响m 1 t ，0 c 浓度( m g m s )刺激与不适感影响范围 2 5 可能发生神经性中毒 发生中毒 旧一点的公交车可能汽油味相对重一些，浓重的汽油味会使患有晕车病的乘客 提前发病，及时地通风换气能减弱乘客的不适感。对于新投入运行的公交车，由车 内装饰材料以及油漆等造成的甲醛气体浓度较高，对乘客的乘客感觉具有一定程度 的影响。甲醛浓度对人体的影响见下表： 8 第二章公交车舒适度的影响因素分析与评价方法研究 表2 屹甲醛浓度对人体的影响啪1 质量浓度( 吣m 3 ) 对人体的影响 o 0 6 3 0 0 7 5 使人感到臭气 o 1 3 0 2 55 0 的人闻到臭气，粘膜受到刺激 o 2 5 6 2 5 眼睛，器官受到刺激，打喷嚏、咳嗽、起催眠作用 m 2 5上述刺激加强，呼吸困难 6 2 5 引起肺炎、肺水肿，导致死亡 空调车若不做好及时的通风换气以及清洗，霉味和汗臭味可能要相对多一点， 有专家指出，公交车的空调系统很容易藏污纳垢，空调公交车是一个相对狭窄相对 封闭的空间，公交车每天在路上跑，会吸入很多细菌，而车内乘客流动量大，病菌 被带入车厢内的机会更大。在车内随着空气的吸入和吐出，往往疾病就由呼吸道感 染了，目前在网络和报纸上就看见过有坐公交车传染感冒的病例。当然，及时地对 车辆进行清洗和消毒，能有效地去除车内的异味；对车辆的维修保养能减少发动机 产生的汽油味。这些对于车内气体环境的改善将有很大的作用。 2 1 3 温度的影响 温度对人体产生的生理反应就是热舒适感觉。根据公交车一年四季运行的特点， 冬、夏两季的气温对公交车的热舒适影响非常大。在严寒的冬季，公交车内气温调 节到高于室外气温并符合人体舒适气温时，乘客能明显感觉到公交车内的环境舒适： 而在炎热的夏天，若公交车内没有空调，车内就会显得十分闷热，从而给乘客带来 不舒适的感觉。经研究验证，温度对人体的热舒适范围为：冬天温度为1 8 2 5 ，相 对湿度3 0 8 0 ，夏季温度2 3 2 8 。c ，相对湿度3 0 6 0 ( 风速控制在0 1 o 7 米 秒) 。在装有空调的室内，温度为1 9 , - - - 2 4 。c ，相对湿度4 0 5 0 最舒适。当环境温度超 过舒适温度的上限时，人们便感到热，若超过3 7 时就感到酷热，一般人们能够忍 受的温度上限是5 2 。相反，当环境温度低于舒适温度下限时，人就感到凉、冷； 若低于0 ，就感到严寒。对于一般从事户外活动衣着合适的人，能够忍受的温度下 限约为零下3 4 。如果考虑温度对人思维活动的影响，最适宜的温度是1 8 度，相对湿 度4 0 - 9 0 ，在这种室内小气候的环境下，人的精神状态好，工作效率也高。舒适度还与 室内外温度差有关，当室内温度比室外温度低1 0 度时，人的身体就感到不舒服，易患 感冒。一般要求室内外温差不应大于7 度。公交车环境温度对乘客舒适感觉的对应 关系如下表： 9 南京信息工程大学硕士学位论文 表2 3 标准有效温度对乘客舒适感觉的影响( 乘客着便装、静坐) 悦1 温度值c 热感觉人体的反应 高于3 7 5非常热，极不舒适适失去热调节功能 3 4 5 3 7 5 热，极不可接受大汗 3 0 o 3 4 5 热，不舒适，不可接受出汗 2 5 6 3 0 0 稍热，稍不可接受微汗 2 2 2 2 5 6热舒适中和 1 7 5 2 2 2 稍冷，稍不可接受毛细m 管收缩 1 4 5 1 7 5冷，不可接受身体变冷 1 0 o 1 4 5 寒冷。极不可接受颤抖 以上只是从温度的高低讨论人体的冷、热，这还不够全面。其实，所谓冷、热， 是人们的一种感觉，它与实际气温不完全是一回事。感觉温度除与气温有关外，还 与风速和湿度等有关。例如冬季南方的阴雨天，人们感到透心的冷；而在北方刮大 风时，就感到刺骨的寒。在夏季台风或暴雨到来之前，由于气温高于体温，气温对 人体起加热的作用，人只能靠出汗耗热来维持体温平衡，如果这时空气湿度大，汗 又不易挥发，人体就会感到闷热异常。如果这时清风徐来，加快了人体热量的散发， 人体马上就感到凉快。这都说明谈论冷、热时不能忽略风和湿度的作用。低温低湿， 加速机体散热，人感到寒冷血管收缩，空气干燥，口唇不适等。低气温时，空气 湿度增高则由于水分的作用而增加了人体的散热和衣服的导热，冷感提高。相对湿 度过高，冬季容易产生结露现象，且细菌容易繁殖。湿度过低还会降低空气的新湿 感。 风和湿度在感觉温度中的作用在于：一是可以增强人体的对流换热，二是可以 加快空气蒸发，从而也影响着排汗的散热效率。这两者的影响又由于气温高于皮肤