ChLCD智能公交电子站牌的市场研究

喻波

摘 要：ChLCD 技术（Cholesteric liquid crystal display 胆甾醇液晶显示技术）是全球电子纸显示器领域中较为成熟的技术之一，拥有良好的对比度、宽广的视角、低功耗的工作特性和双稳定性。将ChLCD显示屏应用到智能公交电子站牌上，不仅能有效节省电能，还能克服已有智能公交站牌的显示屏不耐用、显示内容刺眼、反光等问题。采用ChLCD显示屏的太阳能智能公交电子站牌，凭借其广视角、低功耗、长寿命、宽温度的特点，在智能交通领域打开了一扇通往智慧城市的大门。这种新型智能公交站牌，于2017年底已在重庆主城区成功安装使用。

关键词：ChLCD；显示屏；智能公交系统；太阳能；电子站牌

中图分类号：TN27 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）31-0078-02

Abstract： ChLCD technology （Cholesteric liquid crystal display） is one of the maturest technologies in the field of global electronic paper display. It has good contrast， wide viewing angle， low power consumption and dual stability. The application of ChLCD display screen to intelligent bus stop board can not only save electricity effectively， but also overcome the problems of the existing intelligent bus stop board， such as the display screen is not durable， the display content is dazzling， the reflection and so on. The solar intelligent public transport electronic stop board with ChLCD display， with its characteristics of wide viewing angle， low power consumption， long life and wide temperature， has opened a door to smart city in the field of intelligent transportation. The new intelligent bus stop sign was successfully installed in the main urban area of Chongqing at the end of 2017.

Keywords： ChLCD； display screen； Intelligent Public Transportation System； solar energy； electronic stop board

1 ChLCD技术与ChLCD智能公交电子站牌概述

根据深圳公交服务指数统计显示，75%以上的市民认为公交候车时间的不确定性，影响了公交出行舒适度；80%以上市民认为公交候车时间，占公交出行时间的30%以上。为了改善市民公交出行舒适度，智能公交系统应运而生。

智能公交电子站牌，是智能公交系统的重要组成部分。智能公交系统是采用全球卫星定位导航技术（GPS）、无线网络通讯方式、地理信息系统技术（GIS）、无线视频传输技术，以及智能传感器有机结合的新一代应用系统，充分利用目前智能公交调度管理系统的公交车辆GPS到站数据，通过技术对接，建立公交车到站预报系统，通过各个智能公交站牌发布所有经过线路的公交车辆实时到站信息，为候车乘客提供实时而准确的车辆到站预报信息。该系统应用后可有效提高交通运输效益，使交通拥挤降低20%，延误损失减少10%-25%，车祸降低50%-80%，油料消耗减少30%，废气排放减少26%。[1]

利用ChLCD，液晶分子的电可控阵列可以生成具有不同光特性的“结构”，这种双稳态，意味着只要调出一屏显示画面，就不需要进行通电刷新来维持内容。从2009年美国Kent Displays在“SID Display Week 2009”研讨会现场发布胆固醇液晶面板手机以来，ChLCD技术产业步伐加快，逐渐被广泛应用到各个领域[2]，主要为一些以文字内容为主，内容颜色比较少，刷新频率与次数都不会有太高要求的产品上，如美国“Boogie Board”液晶手写屏、电子书、创意U盘产品，以及一些楼宇显示屏和电子价格标签（超市ESL）等。

常规的智能公交电子站牌一般都使用LCD或者LED高亮显示屏，与之不同的是，本文所述智能公交站牌使用双稳态ChLCD显示屏进行公交车辆实时信息公示。相比而言，ChLCD智能公交站牌支持断电显示，显示屏自身不发光，依靠外界太阳光照亮，所以更节能环保，也更适合太阳能发电模组支持的智能公交站牌。

目前，智能公交站牌可以根据显示屏的不同，可简单分为三大类：LCD/LED型、ChLCD型，另外还有一种采用了E-Ink的电子纸技术。

2018年，E Ink控股（E Ink Holdings，简称EIH）与日本的Papercast联手，在距东京135英里的会津若松市试点部署日本首批智能公交站顯示器。该智能公交站显示器采用的是E-Ink的电子纸结局方案以及低功率广域（LPWA）无线技术，提供公交车实时信息，包括：公交达到、时刻表、路线数据、换乘路线、多语言服务、计划内和计划外服务更改等。通过数据管理平台进行远程管理。[3]

2 智能公交电子站牌行业发展现状

对于公交运营管理部门来说，公司的车辆这个时刻在什么位置，停车场里还有多少车，哪个线路最繁忙，如何把不繁忙线路的车辆或临时机动车投入到繁忙的线路去，公交中心希望对线路上正在运营的车辆发出一些信息，同时由于广告收入在公交收入中占很大比重，因此还希望能控制公交车辆的广告播放，希望能有一些先进的方式解决考勤的问题；对于公交出行的市民来说，将乘坐的公交车还有几站到达，预计需要多长时间，如果错过下一班，还需要等多长时间等问题，智能公交站牌皆能在大数据的运算下快速而准确地展示在显示屏上。

正是由于以上人群的巨大需求，催生近几年智能公交站牌快速发展。公交站台是一个数亿人日常使用的高频场景，意味着什么？毫不夸张地说，谁拿下了公交场景，谁就占据了移动支付战争的新高点。

现在深圳每天乘坐公共交通的人次超过1000万，开通了763条网约巴士线路，每天扫深圳通二维码乘公交的市民已经达到170万人次。如果深圳市全面建设智能公交调度系统，将有效改善交通拥堵情况，节省出行时间，提升交通服务民生水平，减少排放，提高市民生活幸福指数。

随着交通行业“十二五”信息化的大力建设，尤其是随着信息化重点工程“城市公共交通智能化应用示范工程”（37个试点城市）的大力推进，使得智能公交系统市场规模在不断扩大。电子站牌产品的市场规模，取决于各城市公交线路站点发展规模和覆盖率情况。

据不完全调查统计，全国当前已经投用公交站牌数量约620000个左右，目前全国总共试建好的电子站牌仅7000个左右；中国大陆五线以上城市总数450多个，已经建设智能电子站牌的城市50个，占比仅10%左右；一线城市北上广深四座城市，总共的公交站牌数约46000多个左右，已建电子站牌数量仅1200个左右，一线城市电子站牌化率仅2.6%左右。

3 ChLCD智能公交电子站牌的特点研究

智能公交电子站牌将传统的纸质灯箱站牌改为液晶显示屏，修改内容方便快捷，还有如下普遍功能：

（1）电子站牌将公交车到站信息以动态的方式实时向乘客公布，乘客可以非常明了地了解车辆距离本站还有几站、预计到达还需几分钟等信息。

（2）电子站牌液晶显示屏可以投放广告，也可以发布活动、天气、新闻等信息，可以增加公交企业的运营收入，以及必要时发布政府通告以及紧急公告信息。

（3）在监控调度中心可以通过电子站牌摄像头实时查看站点视频，针对实际人流量调度公交车辆。

（4）电子站牌的摄像头，可以作为交通监控摄像头，对公交车的日常营运情况、车辆进站秩序和驾驶员行车作风实时监控，也可以为社会治安提供一些重要的视频信息。

采用ChLCD顯示屏作为候车电子站牌的显示屏， 具有以下优势：

广视角——电子纸技术，可视角度广，字迹与画面都清晰可见。

低功耗——显示屏自身不发光，在断电情况下照常清晰显示，维持内容刷新仅需要很小的电量。即使在日照条件不好的城市，或者阴雨天气，依靠太阳能光电转换系统已足够。静止状态下无需用电，无光污染。普通的纸质灯箱站牌，每年的用电量预计高达3000元；而高亮显示屏的智能站牌每年耗电量为10000元/个。

长寿命——相比LCD/LED 显示屏，ChLCD显示屏更耐用。美国华盛顿的ChLCD户外显示屏最长的至今已使用10年。

宽温度——自适应-20℃至75℃左右的寒冷或极热气候，使用范围广。（常温显示屏支持工作温度在0℃～50℃之间，宽温显示屏支持工作温度在-20℃～+70℃之间，超宽温显示屏支持工作温度在-40℃～+90℃之间。）

4 结束语

不言而喻，智能公交站牌将会取代传统的纸质标牌，可降低手动更新信息的各项成本，为用户打造更好的交互体验。现在已经试建好的LED/LCD电子站牌，由于户外恶劣的环境导致很大一部分电子站牌的显示屏已经损坏，未来电子站牌需要选用更适合户外使用条件的新型创新材料显示屏。目前，ChLCD智能公交站牌已在美国华盛顿，以及西班牙巴塞罗那出现，中国重庆也于2017年底成功安装试点，未来的发展不可估量。

参考文献：

[1]岳建明，林玳玳.我国智能交通产业与物联网技术的融合与发展分析[J].生产力研究，2012（3）.

[2]孙顺庆.ChLCD（胆甾相液晶显示）技术及产业发展[J].宏观经济管理，2014（11）.

[3]智能公交站显示器来了：即将取代纸质标牌[J].网印工业，2018（3）.