公交车自动报站器设计
公交车自动报站系统毕业设计
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公交车内:实时显示车辆位置、到 站信息等,提高乘客乘坐体验
城市交通管理部门:大数据分析, 优化公交线路,提高城市交通效率
技术发展趋势
集成化:自动报站系统将与 其他车载系统进行集成,实 现信息共享和协同工作。
智能化:自动报站系统将更 加智能化,能够根据乘客需 求进行个性化服务。
GPS模块
工作原理:接收卫星信号, 计算位置、速度等信息
功能:定位、导航、测速
特点:高精度、实时性、稳 定性
在公交车自动报站系统中的 应用:实时获取公交车位置,
为自动报站提供数据支持
语音模块
功能:接收语音指 令,进行语音识别 和语音合成
组成:麦克风、语 音识别芯片、语音 合成芯片
工作原理:麦克风 接收语音信号,语 音识别芯片进行语 音识别,语音合成 芯片进行语音合成
测试方法:黑 盒测试、白盒 测试、灰盒测
试
测试内容:系 统稳定性、准 确性、响应速
度、安全性
测试工具:自 动化测试工具、 性能测试工具、 安全测试工具
测试结果与分析
测试环境:公交车模拟环境 测试方法:手动测试、自动测试 测试结果:系统运行稳定,准确率高 优化建议:增加语音提示功能,提高用户体验
系统优化建议
数据库设计
数据库类型: SQL Server
数据库结构: 包括站点信息、 线路信息、车
辆信息等
数据库操作: 包括查询、更 新、删除等操
作
数据库安全: 包括用户权限 管理、数据备
份等措施
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公交车自动报站及汉字显示系统毕业设计[管理资料]
摘要智能公交系统是智能交通系统的重要研究内容,近年来出现了许多针对公交车辆智能化的研究与尝试,这其中就包括自动报站系统。
目前,国内只有北京、上海、深圳、广州、青岛等城市实现了利用 GPS 自动报站,许多中小城市的公交车仍旧是传统的人工按键报站,没有实现完全的智能化,给司乘人员带来了很大的不便。
因此,在中小城市中迫切需要智能化的公交车报站系统。
本文应用单片机技术、语音合成技术和点阵LED汉字显示技术设计了一种公交车语音报站和汉字显示系统,它能很好的模仿人完成报站任务,从而解决了人工报站不准确不方便等问题。
本文设计的新型的公交车自动报站系统,以AT89S51单片机为核心,外扩ISD1730语音芯片,点阵LED汉字显示屏和行列驱动芯片。
当汽车到达某站时,通过GPS模块来触发本系统进行工作,通过语音输出电路进行语音报站和提示,AT89S51单片机同时通过程序读取汉字信息送入LED点阵显示电路进行汉字提示,达到了在车辆运行期间显示和语音的同步,提高了车辆的服务质量。
本文是以AT89C51为主控芯片的进行了系统硬件电路设计,分析并设计了各单元电路,包括语音电路、LED显示电路、电源电路。
利用C语言进行了程序设计,介绍了系统所采用的软件开发环境及其主程序设计,着重分析设计了LED显示模块、语音播放模块的实现流程,给出了大部分源代码。
本文设计的公交车自动报站及汉字显示系统具有使用方便、体积小、经济实惠、工作稳定、误报率低等特点。
关键词:单片机;GPS;LED汉字显示屏;ISD1730AbstractAdvanced Public Transportation Systems (APTS) is an important part of Intelligent Transport System (ITS), and many researches and attempts related to the intelligent publictransport vehicles have come forth during recent years. At present, many city buses in China are still the traditional manual buttons on station except Beijing, Shanghai, Shenzhen, Guangzhou,and Qingdao. Therefore, an intelligent bus-stop-announcing system is strongly required in thesecities.This paper introduces the design principle of a new bus automatic stop reporting system, which centers AT89S51 Single Chip Micyoco, concerning ISD1730 speech chip, dot matrix LED character display screen and line driver chip. When a bus reaches a certain stop, it makes this system to work through the GPS module. That is, through the speech output circuit to carry out the work of voice announcement and presentation, and at the same time AT89S51 Single Chip Micyoco carries out the character display through the read of characters and delivery to the LED dot matrix display circuit. In this way, a synchronic cooperation of display and speech during the operation of the vehicle is reached and the service quality of buses is improved.A design method of the Bus Station Report System based on AT89C51SND1C is put forward. This part mainly discusses hardware design, including power circuit, the systemclock circuit, reset circuit, USB interface circuit and Nand Flash memory circuit, etc. Practical application circuit and PCB layout of the components are given.The automatic stop reporting and character display system designed in this paper is convenient, small in size, economy, stable, and low in mistake rate.Key words: MCU; GPS; LED chinese characters display; ISD1730目录第1章绪论 (1)课题研究的背景和意义 (1)公交车报站系统的发展现状 (2)论文的任务和工作内容 (3)第2章系统的总体方案设计 (4) (4) (6)第3章硬件电路设计 (7)单片机最小系统设计 (7)AT89C51简介 (7)引脚说明 (8)晶体振荡电路 (10)复位电路 (11)语音电路设计 (12)语音电路芯片的介绍 (12)语音电路设计 (16)LED显示电路设计 (17)LED显示方式 (19)LED驱动原理 (19)显示电路 (20)GPS定位模块设计 (21)电源电路设计 (22)第4章系统软件设计 (23)主程序的设计 (24)子程序的设计 (25)LED汉字显示程序 (25)语音播放程序 (28)录音程序 (29)第5章结论 (35)参考文献 (36)致谢 (38)附录Ⅰ (39)附录Ⅱ (49)附录Ⅲ (52)第1章绪论1.1课题研究的背景和意义公共汽车是目前世界各国使用最广泛的公共交通工具。
城市公交车自动报站系统设计及其应用
熟悉路线的乘 客不知所措 。2 普通话报站 : ( ) 许多外来人员对此 深有感触 ,听不懂 的报站语言让乘客不知是否 已到达 目的地 , 经常下错 车带来很多不必要的麻烦 , 因而普通话报站对 于外 来
人员来往频繁 的大城市是非常有必要 的吲。
然而各个公交车站并没有对现有报站系统进行改进 , 据 根 调查 走访 , 主要原 因在 于现今仍然没有一个性 能比较好且制作 改装 成本低、 以普及 的报站系统 , 可 因而一直没有 对报站系统 进行改 良。针对该现象 , 笔者设计了一个城 市公交 车无线 自动 报站系统 , 其创新 之处 在 : ) 用编码技术对 每一个车站点进 (采 1 行编码 , 当车行驶到 车站 点信号范 围内时 , 系统将 自动识别该 站并 发送 指令启 动语音报 站系 统进 行语 音报站及 站 名显示 。
图 3所 示 。
单 片机 的作 用是将无线数据 接收模 块传过来 的信号进行 解码 , 以此为标准读取相应的地址 , 方面送给语音 芯片 , 并 一 启 动语音 芯片送 出声音信号进行报站 , 另一方面将相应数据送数 码管显示站名 。无线数据接收模块为超再生接收 电路 , 接收灵
敏度为 一 0 d m, 】5 b 接收模 块接收到发射模块发射 出来 的信号时
本系统硬件 电路包括编码数据发射 系统【 2 J 和数据 接收、 语
音报站系统两个 电路模块 。 21编码数据发射系统 .
编码 数据发射系统主要 由单片机小系统、编码设 置电路、
无线数据 收发模块三部分组成 , 结构 图如 图 1 。
单片机 小系统 选择 的是 A ME T L公 司的低功耗 ,高 性能 C O 位单片机 A 8S1 片。 M S 8 T95 芯 编码设置 电路负责对每一个
单片机课程设计公交车自动报站系统
单片机课程设计---公交车自动报站系统[键入文字] [键入文字] [键入文字]湖北理工学院公交车自动报站系统课程设计报告指导老师: 胡老师学生: 王亚洲目录公交车自动报站系统 (2)1 系统总体结构 (2)2该系统要实现的任务 (3)3该系统的I/O分配 (3)4该系统硬件设计的选择与讨论 (3)5总的原理图&流程图 (9)6程序清单 (11)7仿真结果 (13)公交车自动报站系统1 系统总体结构总体结构是:➢车外由TWH630芯片构成的两个站内调频发射模块。
➢车内由TWH631构成的两个解调接收模块,以及速度传感器,下车呼叫按钮,手动报站干预按钮。
一起给51单片机提供开关量信号。
然后单片输出开关量的信号控制开关门电路、上下车呼叫指示灯、ISD4004发语音。
2该系统要实现的任务➢在刚公交车进入某站时报出该站的名称,提醒乘客下车。
➢在离开该站时能预报出下一站的名称,以便乘客做准备。
➢在行驶途中,若有乘客在下一站下车,他可以按下下车呼叫按钮,则相应的有灯点亮显示在驾驶位前。
到达该站且车停稳后,车的后门能自动打开。
➢若在站内有乘客要上车,则可以在看到车快来的时候,按下站里面的呼叫按钮,此时应有相应的灯在驾驶位前点亮。
当车在该站停稳后,车的前门能自动打开。
➢如果车在站内是停稳的状态,则司机能够通过按钮控制前后门的随意开关。
➢若在车启动时,车的前门或后门有未关的情况,则门能自动关上。
➢如果某站的调频发射模块坏了,车不能自动报站,则司机能够通过手动干预按钮使车报站。
3该系统的I/O分配输入输出✧P1.0:手动干预报站按钮✧P1.1:下车呼叫按钮✧P1.2:上车呼叫按钮✧P1.3:车站定位的解调接收模块✧P1.4:速度传感器✧P2.3:前门未关信号✧P2.4:后门未关信号✧P1.5:语音报站输出✧P1.6:下车呼叫指示灯✧P1.7:上车呼叫指示灯✧P2.0:前门开关控制✧P2.1:后门开关控制✧P2.2:语音站复位(说明:int0和int1即p2.2和p3.3的中断信号由车站定位取反给定)4该系统硬件设计的选择与讨论➢主芯片的选择为AT89C51,因为该系统并不复杂,只有7个开关量输入和6个开关量输出。
一种公交车自动报站器设计方案
( S c h o o l o f C o m p u t e r S c i e n c e , J i a n g s u U n i v e r s i t y S c i e ce n a n d T e c h n o l o g y , Z h e n j i a n g 2 1 2 0 0 3 , C h i n a )
De s i g n o f Au t o ma t i c Br o a d c a s t Bu s Te r mi n a I Ba s e d o n Na v i g a t i o n
L I Ho ng—s h e ng. S UN Gu o—x i
导航模块 、 G P R S 、 调 度 屏模 块 、 S D 卡。采 用 此 报站 器 , 驾驶 员不 需 要手 动 报 站 , 从 而 更加 专 心 于驾
驶, 减少 了安全隐患, 并且实现 了公交车 自动语音报站、 实 时监控 、 车载 多媒体播放等功 能, 能够很
好的满足公交智能化 的要求, 适合在大中城市公交车中安装使用。 关键 词 : G P S / B D 2双 模 导航 ; 自动报 站 ; 公 交智 能化
D O I 编码 : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 2— 2 2 7 9 . 2 0 1 3 . 0 2 . 0 2 5
中图分类 号 : U 4 6 3 . 9 9
文献 标识码 : B
文章 编号 : 1 0 0 2— 2 2 7 9 ( 2 0 1 3 ) 0 2— 0 0 8 8— 0 4
Ab s t r a c t : I n v i e w o f t h e d e v e l o p i n g t r e n d o f n a v i g a t i o n i n v e h i c l e , a n a u t o ma t i c b r o a d c a s t t e r mi n a l
基于单片机的公交车站自动报站器的设计
显示模块 、 报警模块等 电路模块 。 它能够实现公交车 的语音 自动报 站, 即通过 G P S定位 系统输入 地段信息 , 直接输 出数字信 号
给单片机 A T 8 9 C 5 1 进行处理 , 在 L C D液晶频上 显示 当前站名信 息, 同时通过语音 电路输出放大后的语音信 息。 本文重点介绍了 硬件 电路 的设计与工作原理 以及软件 的结构和实现 。 关键词 : 自动报站器 ; A T 8 9 C 5 1单片机 ; G P S; L C D 中图分类号 : T P 2 7 文献标 识码 : A 国家标准 学科 分类与代码 : 1 2 0 . 3 0
f o c u s e s o n t h e h a r d w a r e c i r c u i t d e s i g n a n d i t s w o r k i n g p r i n c i p l e 、t h e s t r u c t u r e a n d i m p l e m e n t a t i o n g o f t h e
The De s i g n o f Bus S t a t i o n Aut o- a n nou nc e Ba s e d o n The M CU
G u o H o n g xi a , Li u L ei 。
( 1 . Y u l i n U n i v e r s i t y ,S h a n n x i ,7 1 9 0 0 0; 2 . S t a t e G r i d S h a n n x i E l e c t r i c P o w e r C o r p o r a t i o n M a i n t e n a n c e C o m p a n y ,S h a n n x i ,7 1 9 0 0 0 )
浅谈公交车自动报站系统设计
多则 G P S 定 位的速度 、 精度就越 高 , 出现漂 移 问题就越少。这 2 4颗卫 星可 以源源不断 的向用户提供需要的数据 , 数据 以广播式的 方式散发出去 , 数据的类 型是完全共享的所 以能够减低很大的成本 , 不需要后期续费使
用。
智能语 音报 站结 构设计 :
G P S 语音报站系统集合 了全球定位系统 技术 、语音播报技术 、显示提示技术于一体 的综合技术 , 可 以实现车辆的 自动报站和 自 动定位 , 大 大的减少 的交通安全的出现和极 大的提高效率 。 采用 G P S 技术的主要原因是 不管 G P S制造技术还是解析 G P S数据信息 的算 法技术都很成熟、安全性高 、体积小、 方便携带 , 采集信号后可以在各种显示电路 上就其基本信息显示出来 。本系统主要 采用 6 H级另 0 的G P S接收模块对卫星数据进行接 收 ,以 S T C 8 9 C 5 2作为主控 芯片用 于对 G P S 信号 的解析 , 最终得 出当前 的位置 、 经纬度 、 时间、偏航角 、速度、海拔 、时间等信 息。 将 解析 出来 的经纬度信 息与 单片机 内部 储 存 的地址信息不断对比 , 如果二者信号一直 则启 动语音播报动作。 系统时刻采集 G P S 信 号, 根据解析出的 G P S 经纬度信息来判断汽 车当前 的位置信息 ,当汽车到达本站时则启 动 相应 的语音 电路和液 晶显 示 电路 以提 醒 用户达到 目的站台。系统确保司机的正常行 驶还设定 了超速警告的电路 ,当汽车的行 驶 速度超过设定的值时 , 系统则会 自动启 动声 光 报警 电路直 到汽车 的速度 在安全 行驶 速
作, 实现自 动报站和超速警告 的工作 。该系 统主要涉及的技术内容有 ( 1 )电源模块的设计 。G P S接 收模块 不 断接收 卫星 的数 据 ,功 率越大则 信号 越 强 、速度越快 、精度越高 , 所 以一个可靠的 电源电路是保证 系统正常可靠运行的前提 。 ( 2 ) G P S模块的选择 。由于 G P S技术 的不断普及 G P S 模块类型繁多 , 选择合适的
毕业设计论文毕业设计公交车可视化语音报站
论文分类号: TP 学校代码: 13681毕业设计说明书(论文)题目: 公交可视化语音自动报站器的设计——主控STC12系列学生姓名:郭 璠 学 号: 2 6 1 1 1 0 2系 部: 信息工程 七系专业班级: 电 信1112班指导教师: 陈明泽 苏 婕二〇一四年四月Automatic Design of Converter Station Bus Visual Speech——MastercontrolSTC12 SeriesABSTRACTIn recent years , with the vigorous development of China's information industry , the standard of living and improve security awareness , people travel for the safety and convenience have created new demand . In addition to the bus-stop system and out of the station bus stop outside , how about to remind passengers to the front of the station names , as well as to those vulnerable groups effectively convey the station information to facilitate their travel , is also an important part of the smart -stop system .The design is mainly to address how easily and accurately instruct passengers arriving problem with the human voice simulation and forecasting stations reporting station , reported on the number of stations and station name and station name for text display and voice message recording station name selection control function. The system includes a microcontroller module , speech synthesis circuit , station number , station name display module , infrared interface circuit , reset circuit and power systems .STC12 microcontroller to control the use of speech synthesis chip and LCD modules . Speech synthesis chip SYN6288 , using simulated data is stored directly patented semiconductor memory technology , the upcoming analog voice data is written directly to a single storage unit , eliminate the need for A/D, D/A conversion , and therefore better able to reproduce the natural effects of real speech avoid the quantization noise and distortion generally solid voice circuits because quantization and compression caused . With LCD display , through the construction of model building simulation systems , access to relevant information related to the sensor and microcontroller combines knowledge , realization station V oice newspaper stand and display (LCD screen ) consisting stop system , give relevant sites , reminding prepare to enter the passenger to get off . Maximize the use of intelligent systems for efficient and convenient travel services , the system will give intelligent people to improve travel efficiency and improve environmental quality , it makes the system more practical newspaper stand .KEY WORDS:Single-chip Microcomputer , Audio Prompt , Bus-Stop Auto-Announce公交可视化语音自动报站器的设计——主控STC12系列摘要近些年来,随着我国信息事业的蓬勃发展,生活水平与安全防范意识的提高,人们对于出行的安全性和便利性都产生了新的需求。
公交自动报站开题报告
公交自动报站开题报告一、研究背景与意义随着城市化进程的加快和公共交通系统的不断完善,公交车作为城市出行的主要方式之一,其服务质量与效率直接关系到市民的出行体验。
公交自动报站作为提高服务质量的关键环节,其准确性和实时性对于乘客来说至关重要。
传统的公交报站方式依赖于人工操作,不仅效率低下,而且容易出错。
因此,开发一种高效、准确的公交自动报站系统具有重要的现实意义和应用价值。
二、研究目标本研究旨在设计并实现一种基于GPS定位技术的公交自动报站系统。
该系统能够实时获取公交车的位置信息,并根据预设的站点数据自动进行报站。
具体目标包括:1. 实现公交车位置的实时跟踪和定位;2. 建立准确的站点数据库,包括站点名称、位置等信息;3. 设计并实现自动报站算法,确保报站的准确性和实时性;4. 将自动报站系统与实际公交车进行集成,验证其可行性和实用性。
三、研究方法与技术路线1. 调研与分析:对国内外公交自动报站系统的研究现状进行调研,分析现有系统的优缺点,为本研究提供借鉴和参考。
2. 系统设计:根据研究目标,设计公交自动报站系统的整体架构和功能模块,包括GPS定位模块、站点数据库、自动报站算法等。
3. 开发与实现:利用相关开发工具和编程语言,实现公交自动报站系统的各个功能模块,并进行集成和测试。
4. 实验验证:将自动报站系统安装在实际公交车上,进行实地测试和验证,收集数据并进行分析,评估系统的性能和效果。
四、预期成果与创新点通过本研究,预期能够开发出一种高效、准确的公交自动报站系统,提高公交车的服务质量和效率。
具体创新点包括:1. 利用GPS定位技术实现公交车位置的实时跟踪和定位,提高了报站的准确性;2. 设计并实现了一种基于站点数据库的自动报站算法,能够根据实际情况自动调整报站时间和内容;3. 将自动报站系统与实际公交车进行集成,实现了从理论到实践的转化,验证了系统的可行性和实用性。
五、研究计划与安排本研究计划分为以下几个阶段进行:1. 调研与分析阶段(1个月):对国内外公交自动报站系统的研究现状进行调研,收集相关资料和数据,为后续研究提供基础。
吕红叶基于GPS的嵌入式公交自动报站系统硬件设计
理工学院本科生毕业设计(论文)学院(系):电子与电气工程系专业:电子信息工程学生:吕红叶指导教师:田思完成日期 2011 年 5 月理工学院本科生毕业设计(论文)基于GPS的嵌入式公交自动报站系统硬件设计Hardware Design of the Embedded Automatic Station ReportSystem for Bus Based on GPS总计:23 页表格: 3 个插图: 19 幅理工学院本科毕业设计(论文)基于GPS的嵌入式公交自动报站系统硬件设计Hardware Design of the Embedded Automatic Station ReportSystem for Bus Based on GPS学院(系):电子与电气工程系专业:电子信息工程学生姓名:吕红叶学号: 94107062指导教师(职称):田思(高工)评阅教师:完成日期:理工学院Institute of Technology基于GPS的嵌入式公交自动报站系统硬件设计电子信息工程专业吕红叶[摘要]随着国民经济的发展,城市交通拥挤和阻塞现象日趋严重。
城市交通问题已严重阻碍了城市居民生活水平的提高和整个城市经济的可持续发展,成为城市发展的瓶颈。
城市公共交通具有运载量大、运送效率高、相对污染少等优点。
开发和建设先进的公共交通管理系统以改善公交管理和提高服务的质量,引导市民选择公共交通工具出行,从而改善整个城市交通状况是解决城市交通问题的关键。
本文分析了国内外智能交通系统的发展现状以及GPS定位原理,提出了一种基于GPS的嵌入式公交自动报站系统,论文详细介绍了硬件电路设计的开发过程,并制定了测试方案对系统进行测试,最后对所做工作进行总结,指出了进一步的研究方向。
[关键字]嵌入式;GPS;智能公交Hardware Design of the Embedded Automatic Station ReportSystem for Bus Based on GPSElectronic Information Engineering Specialty Lv Hong-yeAbstract:As the national economy development,urban congestion and obstruction phenomenon has become increasingly serious. City traffic problem has seriously hindered the improvement of the urban resident’s living standards and the continuable economic development of the entire city.It becomes the bottleneck of urban development.Urban public transport has many advantages,such as throughput,high efficiency transport,relatively less pollution. It is the key to solve urban traffic problems that empoldering and constructing modem public transport management system to improve public transport management and the quality of the service.and guiding the choice of public transport travel,thereby improving traffic conditions throughout the city. In view of the present situation of the domestic and foreign public transportation system,automatic reporting station system for bus based on GPS technology is put in this paper. And there are details of the hardware design development process. And testing solutions are developed here to test the system. Finally,there are the analysis of the current work and suggestions for improvement.Key words:Embedded ;GPS;intelligent public transport目录1 引言 (1)1.1 论文选题的背景及研究意义 (1)1.2 智能交通系统的国内外发展现状 (1)1.3 论文章节安排 (2)2 基于GPS的嵌入式公交自动报站系统设计原理 (2)2.1 GPS系统 (3)2.1.1 GPS系统介绍 (3)2.1.2 GPS的定位原理 (3)2.1.3 GPS信息格式 (4)2.1.4 GPS的应用现状 (5)2.2 嵌入式公交自动报站系统 (6)2.2.1 基于GPS公交自动报站系统的原理概述 (6)2.2.2 基于GPS公交自动报站系统的误差分析 (6)2.2.3 嵌入式公交自动报站系统的优势 (7)3 系统硬件设计 (7)3.1 ARM公司及ARM芯片简介 (7)3.2 选择ARM微处理器的要求 (8)3.3 S3C2410X微处理器介绍 (8)3.4 系统硬件总体设计 (10)3.5 单元电路设计 (10)3.5.1 电源电路 (10)3.5.2 复位和时钟电路 (10)3.5.3 SDRAM/FLASH存储器 (12)3.5.4 串行接口电路 (12)3.5.5 JTAG接口电路 (14)3.5.6 USB接口电路 (14)3.5.7 触摸屏接口电路 (15)3.5.8 音频电路 (17)4 系统测试 (18)4.1 测试方案 (18)4.2 测试过程及结果 (19)5.总结与展望 (20)结束语 (21)参考文献 (22)致谢 (23)1 引言1.1 论文选题的背景及研究意义伴随着国民经济的飞速发展和城市化的不断进展,人口向城市集中,城市交通需求的总量急剧增长。
公交车自动报站系统
1 前言1.1课题的研究背景在一些兴旺城市〔如**〕,公交车网已经比拟完善,给人们的生活和工作带来了很多的便利。
可以说城市的人们已经离不开它了,在这样的前提下,公交车效劳的质量也应该要不断的提高。
坐过公交车的人或许都会遇到这样一种情况——公交车经常会报错站或漏报站,这是因为现在的公车报站是由司机来完成的〔每到一个站都要按一次报站按钮〕,人手操作难免会出错。
1.2公交车报站方式分类随着社会的不断开展,人们对公交系统的效劳质量要求越来越高。
而目前大中城市公交车报站方式主要有以下几种:(1)手动电子报站:车辆每到一个站点,司机需要按下相应的按钮来启动语音报站系统;这种报站方式需要靠驾驶员控制,不仅增加了驾驶员的操作,还存在一定的平安隐患;(2)利用GPS 定位系统报站:该报站方式是全自动报站,根据GPS 的定位数据〔经纬度信息〕计算出车辆所处确实定位置,报站非常准确,但是其生产及运行本钱非常昂贵,而且需要专业人员进展维护,在现今条件下难以推广〔*戈等,2007〕;(3)利用车辆行驶特征进展自动报站:该报站方法根据起步后的行驶距离、开关门信号和进站打转向灯的方式综合起来判断车辆是否到站。
这种方法要求驾驶员一定要按标准驾驶,如果驾驶员操作不标准或者遇到特殊情况,例如中途停车等,就有可能引起报站错误。
针对上述报站方式的弊端,设计一种基于nRF905 的公交车自动报站系统,能有效提高了公交系统的效劳质量,方便乘客乘车。
1.3基于nRF905的公交车自动报站系统本工程以自动报站为核心,主要采用语音芯片、无线电遥控、液晶显示、单片机等技术,功能实用强大,设计思路符合人性化。
我们立足于在应用中降低司机的工作强度,提高车辆运行的平安性,具有广泛的应用性,适合推广使用。
2总体方案确定2.1无线模块的比拟与选择以下是选择无线模块的总体建议:(1)如果需要较远的传输距离,可用433MHz模块,如果需要传输较大数据量,选择2.4GHz模块;(2)如果应用场合是空旷环境,根据标称距离选择模块即可〔最好留一点余量〕,如果使用环境比拟复杂,如有较多障碍物、穿墙、强电环境、电磁波干扰等,可以选择穿透性较强的模块或带功放的中大功率模块;(3)Nordic/TI系列模块,如nRF905/CC1101微功率模块,相对来说开发比拟简单;(4)为了降低研发人员开发投入,可以选择无线透传模块,串口通信无需编程即可使用,目前以UTC1212,UTC903,UTC4432为代表的第三代无线模块,由于性能优异,已经逐渐替代早期的SPI无线模块,得到大规模应用;(5)以TI的CC1101为代表的无线模块,价格低,性价比高;(6)如果想组建以PC为中心的无线监控系统,可以考虑USB接口的无线模块和SPI 模块〔接单片机〕配合使用;(7)无线模块的传输距离,和天线的关系很大,一是天线的增益〔一般是天线越大增益越高〕,二是天线和射频电路的匹配。
公交车可视化语音自动报站器的设
毕业论文(设计)材料题目:公交车可视化语音自动报站器的设计学生姓名:王璐森学生学号:0908030232系别:电气信息工程学院专业:电子信息工程届别:2013指导教师:张大雷填写说明1、本材料包括淮南师范学院本科毕业论文(设计)任务书、开题报告以及毕业论文(设计)评审表三部分内容。
2、本材料填写顺序依次为:(1)指导教师下达毕业论文(设计)任务书;(2)学生根据毕业论文(设计)任务书的要求,在文献查阅的基础上撰写开题报告,送交指导教师审阅并签字认可;(3)毕业论文(设计)工作后期,学生填写毕业论文(设计)主要内容,连同毕业论文(设计)全文一并送交指导教师审阅,指导教师根据学生实际完成的论文(设计)质量进行评价;(4)指导教师将此表连同学生毕业论文(设计)全文一并送交评阅教师评阅。
3、指导教师、评阅教师对学生毕业论文(设计)的成绩评定均采用百分制。
4、毕业论文(设计)答辩记录不包括在此表中。
一、毕业论文(设计)任务书要求完成的主要任务及达到的目标由于现在的公交车上大部分都采用投币的购票方式,不再设乘务员。
如何方便、准确地指示乘客到站的以成为当务之急。
虽然随着单片机的出现,早有设计出的语音自动报站器投入使用,但实践证明,只有语音的报站器并不能满足所有乘客的需要,比如在噪音比较大的场合或者聋哑人乘车时,就有可能因听不见语音报站而导致坐过站,为乘客带来不便。
因此,我们研制这个具有汉字显示功能和语音输出功能的报站器单片机系统,以满足这个需要。
本系统使用AT89C51单片机作为CPU,由CPU来控制语音合成芯片ISD4004,使其工作在CPU控制模式下。
当系统进行语音再生时,由CPU控制语音合成电路中的语音芯片来读取存储器内部的语音信息,并合成语音信号,再通过语音输出电路,进行语音报站和提示。
语音是众多信息载体中具有最大信息容量的信号,具有很高的智能水平,人们在提高计算机系统智能化水平时,在人机对话方面就是寻求最好的语音信息交换手段。
公交车智能自动报站系统
【 关键字 】 : 单片机 ; 语音; 自动报站; 公交车
1引言
当小 车 到 站 时候 就 由单 片机 把 各 个指 定 站 点 的 地址
公交 车 的 发展 经 历 过 从 有 人 售 票 到无 人 售 票 的 发 送给 WT 5 8 8 D语 音模 块 的 P 0 . 3口,语 音芯 片 就会 转变 , 从人 工报 站 到机 器报 站 的转 变 。在 社会 信 息化 播 放 出指定地 址 的 内容 。WT 5 8 8 D语音模 块连 接 图如
能 报 站 系统 模 型 ,利 用 S TC 8 9 C 5 2作 为 主 控 模 块 ,用 红 外 收 发 模 块 电路 、 WT 5 8 8 D 语 音 模 块 和
L C DI 2 8 6 4液 晶显 示 器 实现 了公 交 车声 文并茂 的 自动报 站 、 并语 音提 示提前 下车 准备 。整 个 系统 结构 完整 , 性价 比高 , 具 有一 定的 实用价值 。
鞲 碡 鼻 照
Jl A C O M P UT E R
同 对 收 到 的信 号进行 解 码 , 单片机 读 取 F r 2 2 7 2的解 码 在 液 晶上 显 示 站 点 名称 和 下 一 站 即将 到达 的站 点 的
信息 , 识别 即将 到达 的站 点名 称 。
名称 。
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图 2 语 音模 块连 接 图
模块 、 红 外接 收 模 块 、 红外 发 送 模块 及 语 音 和 图文 显 示模块 构成 。系统沿 着黑 线行驶 , 遇 到站 点, 就停 下进
公交车自动报站系统的设计_毕业设计
公交车自动报站系统的设计摘要根据AT89C51单片机的特点和公交车报站器的特点,本文提出了一种用单片机控制语音芯片进行公交车语音自动报站的方法。
同时给出了软硬件设计的方法,设计过程中包括硬件电路设计和软件程序编写两个方面,解释了单片机在应用过程中的方法和可能出现的问题。
本文主要介绍硬件电路设计部分。
利用AT89C51作为控制器,通过ISD4004语音芯片建立语音信息库,形成变化多样的语音信息,利用其功放播放语音信息以及提示语音,同时运用LED数码管进行站数显示。
当公交车到达某站点,用键盘控制本系统工作,通过语音电路输出语音信息和提示,同时站数信息在LED数码管上显示。
整个系统硬件设计包括键盘电路、复位电路、显示驱动电路、显示电路、内存扩展电路模块。
本系统很大程度上提高公交车报站的准确性,可靠性。
提高了公交系统的服务质量。
促进城市经济发展和交通变化的和谐发展。
关键词:AT89S51单片机,ISD4004语音芯片,LED数码管,自动报站目录第一章绪论 11.1 课题研究的背景及意义 11.2 报站器的动态发展趋势 11.3 设计的主要目标任务 21.4 技术指标 2第2章方案的选择与论证 32.1 方案比较 32.1.1 方案一 32.1.2 方案二 42.2 方案选择 4第3章硬件电路的设计 53.1 主控电路的设计 53.1.1 关于AT89C51单片机 53.1.2 振荡器电路的设计 83.1.3 复位电路的设计 103.1.4 电压变换电路的设计 133.2 脉冲检测电路的设计 143.2.1 霍尔器件简介 143.2.2 光电耦合器简介 153.2.3 脉冲检测电路的设计 163.3 语音输出电路的设计 163.3.1 关于语音芯片 163.3.2 录音、放音电路的设计 213.4 LED显示电路的设计 243.4.1 LED显示器件简介 243.4.2 6116芯片简介 273.4.3 LED点阵汉字显示电路的设计 28 3.5 总电路图设计 29第4章软件设计 304.1 主控程序的设计 304.1.1 流程图 304.1.2 程序清单 314.2 语音报站程序的设计 344.2.1 流程图 344.2.2 程序清单 354.3 LED汉字显示程序的设计 40第1章绪论随着科学技术的日益发展和进步,无人售票公交车在街头多起来了,语音报站器也被广泛使用,这在相当大的程度上免除了乘务人员沿途报站的麻烦,给许多不熟悉公交线路的乘客带来了方便。
公交车自动报站系统毕业设计
本科生毕业论文(设计)系(院)物理与电子工程学院专业电子信息工程论文题目公交车自动报站系统设计学生姓名董帅指导教师吴波(讲师)(姓名及职称)班级08级电信3班学号********完成日期:年月公交车自动报站系统董帅物理与电子工程学院电子信息工程08303407[摘要]本设计主要解决如何方便、准确地指示乘客到站的问题,具有自动检测公交站台,模拟人声进行报站和预报站,对所报站数和站名进行文字显示等功能。
系统包括微控制器模块,语音录放电路,液晶显示模块,键盘接口电路,复位电路及电源等。
系统使用51单片机来控制语音合成芯片和液晶显示模组。
站台检测使用干簧管检测。
语音合成芯片ISD4004,采用模拟数据半导体存储器直接存储的专利技术,即将模拟语音数据直接写入单个存储单元,不需经过A/D、D/A转换,因此能够较好地真实再现语音的自然效果,避免了一般固体语音电路因为量化和压缩造成的量化噪声和失真现象。
配合液晶屏lcd1602显示,就使得该报站系统更加实用。
[关键字]单片机语音提示液晶显示公交报站1绪论随着现在社会的发展,由于公交车的快速发展,越来越多的人选择乘坐公交车,公交车吸引人的优点除了价格低廉外,还有一个就是它的便利,尤其是报站系统,尤其对于对路线不熟悉的乘客尤为重要。
一般的公交车报站系统分为两种,一种是司机通过按键来操作,熟悉路线的司机在车辆驶入站点一定距离范围内时,按下所对应的按钮,系统报站。
另一种是通过全球定位系统(GPS)的用户终端接收工作卫星的导航信息,从而解算出车辆的经纬度信息,进而计算出实时坐标,将其与站点坐标相比较,当车辆驶入站点一定距离范围内时,不用人工干预,系统自动报站。
两种报站方法来说,第一种不智能,容易出现失误,第二种花费昂贵巨大。
所以本设计就利用干簧管作为检测站牌的传感器,检测既准确又价格又低廉。
本设计的基本思路就是干簧管传感器检测到站牌后,单片机判断第几个站牌并发出指令进行相应的语音报站,并进行液晶显示。
BZM-031型MP3公交车电脑语音报站器
比如上例中的“上海奔流友情提醒您”,还有一种是只在某一个站中播放的,比如“有到第 一百货商店、新世界广场、IBM 公司的乘客”,用户可根据需要灵活使用。
表一 语音段内容列表说明
语音段数
语音内容举例
功能说明
内/外 喇叭
第1段 第2段 第3段 第4段
1 路无人售票公交车,方向***。。。 上 车 乘 客 请 向 里 移 动 , 注 意 安 全 。。。 1 路无人售票公交车,方向***。。。 上海奔流提醒您。。。 (主要用于广告,如果没有,可以空着)
上行的第 1 站 内
到站站名
。。。 依次单数放起步站名,双数放到站站名。
内
先放完全部上行站名,再放下行站名。
第 300327 段 第 330357 段
GPS 自动报站上行方向的第 1-28 个提示点语音 如 :“车辆转弯、车辆上下桥”等, GPS 自动报站下行方向的第 1-28 个提示点语音
上行提示点语 内 音 下行提示点语 内 音
用户自己就可以快速修改站名,维护方便。 ★ 用户可设定音量输出,自动记忆设定音量级数。 ★ 具有内/外喇叭自动切换播放功能。 ★ BZM-031GPS 型自动电脑报站器可以支持 GPS 卫星定位自动报站,采用进口工业
级 SIRF Ш 的 GPS 模组,性能稳定可靠。配以本公司独特优化的 GPS 位置算 法, 可以达到精确自动报站的功能。本产品适合中小城市公交站点密集地区的应用,可 以取得理想的全自动报站效果。是目前新一代高档次的公交车语音报站器。
二、主要技术参数:
电源电压:直流 12V--24V 通用
最大电流:1A
线路容量:8 条
每条线路站数:上/下行各 50 站
内存大小:标配 128M
毕业设计 公交车智能语音播报系统设计(含中英译文 代码)
摘要本文介绍了一种利用红外遥控技术,模拟公交车红外控制报站系统。
采用单片机SCT89C52作为控制核心,语音芯片ISD1700实现语音的存储和回放,LCD12864进行汉字显示,设计了公交车控制报站系统,实现了公交车站台语音播报、液晶显示和站台语音播报与液晶显示双重功能。
系统主要通过STC89C52单片机做为主芯片,通过红外遥控器把信号传给STC89C52单片机,启动LCD12864显示站名,同时应用语音模块播报站名。
整个系统硬件设计包括键盘控制模块、语音播报模块、液晶显示模块、红外控制模块。
红外控制模块又分为红外接发送和红外接收模块。
关键词单片机;公交车报站;语音播站;液晶显示;红外遥控AbstractThis paper introduces a kind of using infrared remote control technology, the simulation bus stops infrared control system. Adopts singlechip SCT89C52 as control core and pronunciation chip ISD1700 realize voice of storage and playback, LCD12864 on Chinese character display, design the bus stops control system, realized the bus station speech broadcast, LCD display and platform speech broadcast and LCD double function. System mainly through STC89C52 microcontroller do give priority to, updatedand infrared signal to STC89C52 microcontroller, start LCD12864 display of the station, and pronunciation module broadcasts stops. The whole system hardware design including keyboard control module, speech broadcast module, LCD module, infrared control module. Infrared control module is divided again after sending and receiving infrared infrared module.Keywords Microcontroller Bus stops system Speech broadcast station LCD display Infrared remote control目录摘要........................................................................................................................... I Abstract ................................................................................................................... II 第1章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2设计要求 (1)1.3系统开发环境及主要使用 (1)STC89C52简介 (2)Keil2编程软件简介 (2)1.4论文的工作内容及论文的结构 (3)第2章方案分析与论证 (4)2.1无线接收模块的分析与论证 (4)2.2控制模块的分析和论证 (4)2.3干扰的简述与产生 (5)2.4本章小结 (7)第3章系统的硬件设计 (8)3.1系统的总体分析 (8)3.2ISD1700语音模块 (9)ISD语音模块简述 (9)ISD1700语音语模块应用及引脚说明 (9)3.3液晶模块 (13)LCD12864特性 (13)模块说明 (14)3.4红外按键控制模块 (17)按键电路的设计 (18)判键及其接口电路设计 (19)键盘的工作方式 (21)外部晶振的选用 (21)复位电路 (22)3.5硬件抗干扰技术 (23)3.6本设计总体原理图 (25)3.7系统的硬件实物图 (26)3.8本章小结 (26)第4章系统的软件设计 (27)4.1系统软件的总体设计 (27)4.2遥控模块的软件实现 (28)按键控制部分 (28)遥控发送部分 (29)遥控接收部分 (30)4.3液晶模块的软件实现 (32)4.4语音模块的软件实现 (33)4.5软件抗干扰技术 (34)4.6程序设计 (35)4.7本章小结 (35)第5章系统测试 (36)5.1系统联机前的静态调试 (36)5.2联机仿真调试 (37)5.3整体系统调试过程 (37)5.4本章小结 (38)结论 (39)致谢........................................................................................... 错误!未定义书签。
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第34卷第3期2009年6月 昆明理工大学学报(理工版) http://www .kustjourna l .co m /Journal of Kun m ing University of Science and Technol ogy (Science and Technol ogy )Vol .34 No .3 Jun .2009收稿日期:2009-01-12.第一作者简介:曹云川(1972-),男,助工.主要研究方向:机电技术应用.E -ma il:4749513@qq .comdoi:10.3969/j .issn .1007-855x .2009.03.010公交车自动报站器设计曹云川,周 遐,金 瑞(昆明冶金高等专科学校,云南昆明650033)摘要:采用无线遥控和单片机技术,设计了公交车自动报站器.公交车接收公交站台发出的微波信号,经过单片机控制系统的处理和编码验证后,驱动语音模块自动播报到站信息.整个报站过程无需公交车驾驶员的参与,这样既减轻了公交车驾驶员的工作强度,又确保了公交的安全性和报站的准确性.该设计具有很高的实用价值,可用来对现有公交车手动报站器进行改造,经过实际测试,已获得成功.关键词:公交车;自动报站;无线遥控;单片机中图分类号:TP29文献标识码:A 文章编号:1007-855X (2009)03-0044-04D esi gn of Automa ti c St a ti on s Broadca sti n g i n BusCAO Yun 2chuan,ZHOU Xi a,J I N Ru i(Kun m ingM etallurgy College,Kun m ing 650033,China )Abstract:W ith wireless telecontr ol and MCU technol ogy,aut omatic stati on br oadcasting in bus is designed in this paper .The m icr owave signal which the bus receives fr om the bus stati on drives voice module aut omatic sta 2ti on br oadcasting thr ough mani pulati on and code validating byMCU contr ol syste m.The entire p r ocess runs with 2out the bus driver πpartici pati on .It not only abates the bus driver πswork intensity,but als o ensures the security of bus and veracity of stati on br oadcasting,which can be used t o rebuild the existing hand -operated br oadcasting .Its effectiveness is p r oved by a p ractical test .Key words:bus;aut omatic stati on br oadcasting;wireless telecontr ol;MCU0引言通过观察,现在的无人售票公交车中,都是由公交车驾驶员操控按钮来实现报站,但该方式存在很多缺陷:首先影响司机的驾驶,会使司机在驾驶中,特别是在靠站过程中分散精力,容易造成安全事故;另外由于一些司机的责任心不强,经常造成报站时漏报、错报等问题.目前,针对公交车自动报站问题提出的解决方案主要是结合全球卫星定位系统(GPS ),通过卫星定位来实现.但该方式技术非常复杂,投资很大,从推广使用的角度存在很多问题.为解决这一问题,我们进行了实际调研,认为采用无线遥控装置,结合单片机技术,对现有公交车的手动报站装置进行改造是最有效和可行的方案.基于这一思路,设计了公交车自动报站器,并在实际公交系统中进行了测试,获得了成功.从应用的角度来考虑,该设计性价比高,易于实现,不仅大大减轻了公交车驾驶员的劳动强度,还提高了报站准确性和公交系统的运营安全性,因此非常有实用价值和应用前景.1设备整体设计方案公交车自动报站器主要由无线遥控发射器、接收器、主控制电路板、语音存储模块和键盘显示模块等部分组成,如图1所示.在公交车站台处设置无线遥控发射器,当公交车离站台一定距离时(距离可根据具体环境进行调整),接收到发射器的信号,经过编码验证后,将信号送入主控制电路板.主控制电路板由单片机来进行控制,通过编写程序,按照顺序发出控制信号给语音存储模块,调用语音模块中录制好的语音信息,再通过功率放大电路放大后,就可驱动扬声器,自动播报如“××车站到了,下车的乘客请准备”、“车辆起步,请拉好扶好,下一站××”等语音信息.整个过程完全由单片机控制自动完成,无需公交车驾驶员参与.2设备各组成部分设计2.1无线遥控收发模块设计无线遥控收发模块采用PT2262和PT2272微波收发配对集成电路,工作频率为315MHz 左右,不会对其它电子设备的工作产生干扰.收发模块的电路原理如图2和图3所示.信号收发过程中利用PT2262和PT2272集成电路可实现编码,一方面可提高系统的抗干扰能力,另一方面还可对不同的站台进行不同的编码,以适应同一辆公交车在不同站台以及不同公交车在同一站台的准确报站.通过测试,遥控控制距离在离站台30~50m 左右为宜,根据不同站台的地理位置和环境条件的不同还可进行调整.2.2控制电路设计本设计的控制核心采用凌阳公司的16位单片机SPCE061A ,语音存储采用凌阳公司的SPR4096芯片,键盘及显示采用凌阳公司的键盘及显示模组.控制电路原理如图4所示.遥控接收器接收到站台发来的遥控信号后,将信号送入单片机.单片机根据程序对输入信号进行编码验证,从语音存储模块中调用事先录制好的对应报站语音.语音经单片机内部的D /A 转换器后输出模拟54第3期 曹云川,周 遐,金 瑞:公交车自动报站器设计语音信号,再经功率放大电路放大后,就可驱动扬声器进行发声,并通过LED 显示模组在显示屏上对到站信息进行显示.当报站信息有误时,公交车司机可通过操作键盘上的按键,来强制对报站信息进行调整.2.3程序设计流程程序设计流程如图5所示.首先对系统进行初始化设置,确定公交车的初始位置.如无特殊情况,默认为公交车从起始站出发.在公交车运行过程中,不断对微波遥控信号进行检测,当检测到某一站台的遥控信号时,首先进行防干扰处理,防干扰程序按照相同站台编码信号只触发程序工作一次的思路来编写,这样就避免了公交车在靠近站台过程中因反复接收到遥控信号而引起的程序错乱.接下来对遥控信号进行编码验证,将接收到的遥控信号编码与存储在单片机内部存储器中的编码进行比对,以确定调用语音模块中语音信息的顺序,以保证不会发生错误报站的情况,还可以很好地解决多路公交车停靠同一站台时的相互影响问题.当出现一些特殊和意外情况时,司机按下控制按键,可强制对报站程序进行修正,或使公交车发出一些特定语音信息;意外情况解除后,公交车接收到新的站台信号,通过编码验证后,程序又可以恢复自动运行.该程序在设计过程中考虑了公交车在实际运行中可能出现的各种问题,能满足系统在实际运行中的各项要求.3设计方案的实施在公交车自动报站系统的具体实施过程中,可以有两种实施方案:一种是对现有公交车上的手动报站64 昆明理工大学学报(理工版) http://www .kustjourna l .co m / 第34卷器进行整体更换;另一种方案不需要把原有的公交车手动报站系统完全更换,而只需在原有手动报站系统的基础上增加一套无线遥控收发设备和一块控制单片机(可采用低成本的单片机即可满足要求,如AT89C2051),将单片机发出的控制信号通过光电耦合器加到原手动报站器的按钮两端,当遥控接收器接收到信号时,通过单片机驱动光电耦合器导通,与司机按下报站控制按钮起到一样的效果,这样就可以使对公交车自动报站系统的改造具有更低的成本和更好的可行性.在设计方案的实施过程中,从实用角度考虑了很多问题.考虑到公交车运行过程中的道路和上下车情况变化很大,因此我们仍然保留了司机的手动报站控制按钮.这样,若在一些特殊情况出现自动报站与实际情况不符时,司机只需操纵一下手动报站控制按钮就可进行修正.无线遥控发射器既可用220V 市电供电,适用于大规模公交车站台;又可用电池供电,适用于简易公交车站台.经过大量考察和实验,使自动报站器能适应公交车运行过程中可能出现的绝大多数情况.4结论通过在公交车和站台上的实际测试,该公交车自动报站系统获得了成功.系统工作稳定、性能优良,又加之成本低廉,这就使我们的设计具有很强的实用性和推广价值,完全可以用它来大规模对现有公交车手动报站器进行改造.参考文献:[1]高健.现代通信系统[M ].北京:机械工业出版社,2004.[2]廖继红.数字通信技术[M ].北京:高等教育出版社,2006.[3]卢孟夏,胡智娟,薛永毅,等.通信技术概论[M ].北京:高等教育出版社,2005.[4]胡宴如.高频电子线路[M ].北京:高等教育出版社,2004.[5]凌阳公司.器件及技术手册[Z],2005.[6]陈文智,等.嵌入式系统开发原理与实践[M ].北京:清华大学出版社,2005.[7]王宜怀,刘晓升.嵌入式应用技术基础教程[M ].北京:清华大学出版社,2005.[8]赵佩华.单片机接口技术及应用[M ].北京:机械工业出版社,2003.74第3期 曹云川,周 遐,金 瑞:公交车自动报站器设计。