地铁站环境嘈杂、人流动线复杂,对广播系统的可靠性和实时性要求很高。芯步的10W智能语音音柱通过HTTP接口开放控制能力,可以很好地接入现有乘客信息系统(PIS)或综合监控系统。以下方案从设计、接口调用到场景,给出完整的技术路径。
解决方案:基于芯步10W云控制语音音柱的地铁站智能语音提示系统接入方案
1. 背景与需求分析
在现代地铁站运营中,传统的广播系统往往需要人工操作麦克风或预设死板的录音,无法根据实时客流、车辆到发状态进行灵活的自动化播报。为了提升乘客体验(如高峰期引导、突发清客)和运营效率,需要将语音播报系统与现有的信号系统(SIG)、乘客信息系统(PIS)或综合监控系统(ISCS)打通。
核心需求:
实时触发: 当列车进站、出站或发生紧急情况时,自动触发对应区域的音柱播报。
文本转语音(TTS): 摒弃高成本的预录音,通过API推送文本即时生成语音(如“开往XX方向的列车即将进站”)。
分区控制: 仅对特定站台或换乘通道的音柱进行播报,避免噪音污染。
音量自适应: 根据环境噪音(可通过传感器或时间参数)动态调整音柱音量。
2. 系统设计
芯步智能语音音柱(10W型号 UNI-YY-YZ-10W)支持 WiFi 2.4G 直连,无需网关,且开放标准的 HTTP API 接口。针对地铁站这种复杂的局域网环境,采用 “本地服务器 + 私有化部署” 的混合架构,以确保低延迟和网络稳定性。
架构层级:
数据源层(触发端):
信号系统: 提供列车到站/离站信号。
闸机/传感器: 检测进出站客流密度,触发安全提示(如“请勿逆行”)。
控制中心平台: 运营人员手动触发应急广播。
业务逻辑层(私有化服务器/工控机):
设备管理: 管理全站音柱的设备ID、分组(如:A口通道、岛式站台1、岛式站台2)。
签名生成与调用: 按照芯步的鉴权规则生成
sign签名,发起HTTP请求。语音合成服务(TTS): 将文本指令转换为音柱可识别的格式(标准接口支持直接传文本,音柱端合成,也可以由服务器合成后推送)。
设备层(执行端):
智能语音音柱(10W): 分布在站台、站厅、出入口等关键位置,接收指令并播放。
3. 接入技术实现
芯步的开放接口鉴权方式为 sign签名验证,这是接入的第一步,也是保障系统安全的关键。
3.1 接口鉴权准备在调用API前,需要在芯步控制台获取以下凭证:
AppID:你的应用唯一标识。AppSecret:开发者密码。Device ID:每个音柱的设备编号。
签名生成算法(伪代码):
请求地址:https://api.thingboot.com/{AppID}/device/control/?sign={sign}&ts={ts}
3.2 核心命令下发(地铁场景示例)接口调用采用HTTP POST方法,Content-Type: application/json。以下是针对地铁场景的几个关键指令:
| 功能场景 | 指令JSON示例 | 说明 |
|---|---|---|
| 文本播报 | {"device":"1234567", "order":{"play":"开往火车站的列车即将进站"}} | 直接推送文本,音柱朗读 |
| 音量调节 | {"device":"1234567", "order":{"volume":"7"}} | 范围0-9,地铁站7-8 |
| 插播应急 | {"device":"1234567", "order":{"alert":"3", "play":"紧急情况,请有序疏散"}} | 先播警示音再播内容 |
| 停止播报 | {"device":"1234567", "order":{"stop":"1"}} | 紧急情况下立即静音 |
4. 地铁站应用场景步骤
第一步:设备部署与网络规划
点位安装: 将10W音柱安装在易取电的位置。该设备支持WiFi 2.4G,需确保地铁站内AP覆盖无死角。
IP配置: 在地铁站本地服务器中运行设备管理软件,并开启私有化模式,使设备仅连接站内局域网,避免依赖公网,确保PIS系统的高可用性。
第二步:对接地铁PIS/PA系统
接口集成: 编写一个适配层程序(如Java SpringBoot或Node.js服务),封装芯步的API。
数据流打通:
当轨旁ATP(列车自动防护) 系统产生“轨道占用”信号时,触发逻辑判断。
逻辑层调用API向对应站台的音柱发送指令,例如:
{"play":"列车已到达,请先下后上,注意脚下间隙"}。芯步的接口响应通常在80-120ms内,完全满足地铁对实时性的要求。
第三步:高级联动与任务设置
定时任务: 利用平台的
任务类接口,设置早晚高峰的自动播报。例如:每天早上8:00自动播报“早高峰期间,请配合安检”。分组控制: 在控制台将站台区的音柱分为一组,将售票区分为另一组。当列车进站时,仅触发站台组播报,避免干扰售票窗口的对话。
5. 总结
降本增效: 无需购买昂贵的数字广播矩阵,利用WiFi网络覆盖即可,且10W音柱功耗低、体积小,适合地铁站密集部署。
响应迅速: 相比传统人工喊话,系统自动触发毫秒级响应,能及时引导客流。
柔性播报: 支持TTS实时合成,可根据列车实时晚点时间动态生成内容(如“列车晚点3分钟”),而无需录制海量音频文件。
通过以上方案,开发者可以在最短时间内,利用芯步10W智能语音音柱的开放API,打造一个灵敏、智能、低成本的地铁语音提示系统。