基于单片机的公交车报站系统毕业设计
基于单片机的公交报站系统
毕业设计（论文）题目：基于单片机的公交报站系统所属院（系）：电子信息工程学院2012年 5月 30日毕业设计（论文）任务书学院（直属系）：电子信息工程时间：2012 年 4 月21 日说明：一式两份，一份装订入学生毕业设计（论文）内，一份交学院（直属系）目录摘要 (V)ABSTRACT (VI)第一章绪论........................................................................................................... - 7 -1.1近年来国内外公交车报站器的研制状况 .. (7)1.2主要设计内容 (8)1.3技术指标与参数设计 (8)第二章设计方案及论证....................................................................................... - 10 -2.1公交车报站器的硬件框图 (10)2.2公交车报站器工作流程及各部分功能 (11)2.3设计方案的可行性分析和预期目标 (12)第三章系统硬件设计........................................................................................... - 13 -3.1SPCE061A单片机控制系统设计 (13)3.1.1SPCE061A单片机简介..................................................... - 13 -3.1.2 SPCE061A单片机最小系统设计................................... - 17 -3.1.3SPCE061A单片机电源设计 .......................................... - 18 -3.2SPLC501液晶显示屏电路设计 (19)3.2.1 SPCE061A实现SPLC501液晶显示方案.......................... - 20 -3.2.2 SPLC501显示控制线连接设计 ....................................... - 21 -3.3音频输出电路设计 (24)3.4键盘电路设计 (25)3.5SPR4096模组设计 (26)3.5.1 SPR4096芯片简介.......................................................... - 26 -3.5.2 SPR4096硬件连接框图 .................................................. - 27 -3.5.3 SPR4096模组电路原理图 .............................................. - 27 -3.6GPS接收电路设计 (29)3.6.1 GPS系统组成及特点...................................................... - 29 -3.6.2 GPS基本工作原理.......................................................... - 31 -3.6.3 GPS器件的选择 ............................................................. - 32 -3.6.4 HOLUX GR87芯片简介 ................................................ - 32 -3.6.5 GR87的输出语句格式 .................................................... - 35 -第四章系统数据的压缩与处理........................................................................... - 38 -4.1数据的压缩与预存 (38)4.1.1凌阳音频的压缩与存储 .................................................. - 38 -4.1.2显示文字信息的压缩与存储........................................... - 39 -4.1.3 定位信息的压缩与存储 ................................................. - 39 -4.2GPS距离差距的处理与识别 (40)第五章系统软件设计........................................................................................... - 42 -5.1系统主程序设计 (43)5.2初始化程序设计 (44)5.3播放语音程序设计 (45)5.4GPS自动报站流程图 (46)第六章系统可靠性和误差分析........................................................................... - 49 -6.1系统可靠性分析 (49)6.2GPS误差源的分析 (50)6.3车辆行进中产生的偏差 (50)第七章结论及展望............................................................................................... - 51 -参考文献................................................................................................................. - 52 -致谢......................................................................................................................... - 53 -附录......................................................................................................................... - 54 -附录I电路原理图 (54)附录Ⅱ程序清单 (55)基于单片机的公交报站系统摘要近年来，GPS(Global Positioning System)全球定位系统在各种行业，特别是车辆监控与全球定位系统的应用中蓬勃发展。
基于单片机的公交车自动报站系统设计毕业论文
基于单⽚机的公交车⾃动报站系统设计毕业论⽂基于单⽚机的公交车⾃动报站系统设计毕业论⽂⽬录第⼀章绪论 (1)1.1 本课题的研究意义 (1)1.2 ⽬前⼏种公交车报站器详细⽐较 (1)1.2.1 GPS公交车⾃动报站器 (1)1.2.2 ⼿动式公交车⾃动报站器 (1)1.2.3 基于单⽚机的公交车⾃动报站系统 (2)第⼆章系统⽅案的确定 (3)2.1 系统主要要实现的功能 (3)2.2 ⽆线传输模块的选择 (3)2.3 控制模块的选择 (3)2.4 液晶显⽰模块及语⾳模块的选择 (3)2.5系统整体硬件电路的确定 (3)第三章系统功能模块详细介绍 (5)3.1 单⽚机AT89C51 (5)3.1.1 管脚说明 (7)3.1.2 外部晶振的选择 (8)3.1.3 复位电路 (8)3.1.4 按键电路设计 (9)3.2 ⽆线收发模块PT2262/PT2272 (10)3.2.1 PT2262/PT2272引脚图 (10)3.2.2 PT2262/2272接线图以及⼯作原理 (12)3.2.3 ⽆线数传模块F05V/J05V (13)3.3 显⽰模块LCD1602 (14)3.3.1 排阻Respack-8 (14)3.3.2 LCD1602的引脚定义 (14)3.3.3 液晶LCD1602常⽤的11条指令 (16)3.4 语⾳模块ISD4004 (18)3.5 蜂鸣器和LED指⽰灯 (20)第四章系统程序设计 (21)4.1 系统仿真主程序流程图 (21)4.2 程序⼦函数模块 (22)4.2.1 延时函数 (22)4.2.2 检查忙函数 (22)4.2.3 写指令函数 (22)4.2.4 写数据函数 (23)4.2.5 光标位置函数 (23)4.2.6 初始化函数 (23)4.2.7 其他数组定义以及端⼝定义 (23)4.3 主程序流程图 (24)第五章系统仿真实现 (28)5.1 开发环境KeilC51介绍 (28)5.2 仿真环境PROTEUS介绍 (28)5.3 仿真运⾏结果截图 (28)5.4 仿真结果 (29)结束语 (31)致谢 (33)参考⽂献 (34)附录A 系统仿真全部代码 (35)第⼀章绪论1.1 本课题的研究意义近些年来，随着城市⼈⼝的不断增加，⼈们⽣活节奏的不断加快，公交车在⼤城市以及中⼩城市已经普及，并且有了⽇新⽉异的发展，在⼈民⽣活中起着重要作⽤，因此，公交车的正常运⾏与⼈们的正常⽣活息息相关。
蓝本毕业设计基于单片机的公交车自动报站系统
蓝本毕业设计基于单片机的公交车自动报站系统Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】基于单片机的公交车自动报站系统设计【摘要】随着多媒体技术和网络技术的发展，许多旧的生产生活方式逐渐被新技术代替，本文就针对公交车报站问题提出了解决方案。
系统使用单片机AT89C51来控制语音合成芯片ISD4004和液晶显示模块LCD1602以及无线收发模块PT2262/PT2272。
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。
配合液晶屏显示，就使得该报站系统更加实用，实现报站的准确性、及时性、稳定性和操作简单、方便、智能等特点。
【关键字】单片机，语音提示，文字显示，公交报站ABSTRCTWith the development of multimedia technology and network technology, many of the old way of production and living is gradually replaced by new technology, this paper will put forward the solutions for the bus stops. System using single chip microcomputer AT89C51 to control the speech synthesis chip ISD4004 and LCD1602 LCD display module and wireless transceiver module PT2262 / PT2272. Speech synthesis chip ISD4004, patented technology of semiconductor memory storage directly using data simulation, the simulation of voice and data directly into A single storage unit, do not need through A/D, D/A conversion, thus can reproduce the voice better real natural effect, avoids the general solid voice circuit for quantitative and quantitative noise and distortion caused by compression. Cooperate with LCD display, makes the paper station system more practical, realize the stops the accuracy, timeliness, stability, and the operation is simple, convenient, smart, etc.KEY WORDS：Single-chip Microcomputer, Audio Prompt, Character Display, Bus-Stop目录第一章绪论本课题的研究意义近些年来，随着城市人口的不断增加，人们生活节奏的不断加快，公交车在大城市以及中小城市已经普及，并且有了日新月异的发展，在人民生活中起着重要作用，因此，公交车的正常运行与人们的正常生活息息相关。
基于单片机的公交车语音报站系统的设计
基于单片机的公交车语音报站系统的设计Design of Voice-Based Bus Stop AnnouncementSystem Based on SCM目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)引言 (1)第一章方案论证与选择 (3)1.1单片机的选用 (3)1.2LCD液晶显示模块的选用 (3)1.3语音芯片的选用 (3)1.4功率放大器的选用 (4)1.5方案确定 (4)第二章公交车报站系统的硬件设计 (5)2.1硬件结构方框图 (5)2.2AT89S52单片机模块 (5)2.2.1AT89S52单片机主要特性 (6)2.2.2AT89S52单片机管脚图 (7)2.2.3AT89S52单片机的中断系统 (9)2.2.4AT89S52单片机的定时/计数器 (9)2.3语音模块 (10)2.4LCD1602显示模块 (13)2.4.1液晶模块简介 (14)2.4.2液晶显示部分与89S52的接口 (16)2.5TDA2822功率放大模块 (16)2.6键盘输入模块 (17)第三章公交车报站系统的软件设计 (19)3.1软件方框图 (19)3.2液晶显示流程图 (19)第4章公交车报站系统电路制作、调试分析 (20)4.1系统电路的制作 (20)4.2电路的调试 (20)结论 (21)致谢 (22)参考文献 (22)附录 (23)附录A公交车报站系统单片机控制模块原理图 (24)附录B公交车报站系统的主程序 (24)附录C公交车报站系统元器件清单 (30)基于单片机的公交车报站系统的设计摘要：根据AT89S52单片机的特点和公交车报站特点，本文提出一种用单片机控制语音芯片进行公交车语音手动报站的方法。
同时给出软硬件设计的方法，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AT89S52作为CPU进行总体控制，通过ISD4004语音芯片建立语音信息库，对语音信息进行自由组合，形成变化多样的语音信息，同时运用LCD 液晶显示屏进行站数显示。
基于单片机公交车语音报站系统毕业设计
基于单片机公交车语音报站系统毕业设计单片机公交车语音报站系统是一种将单片机和语音模块结合起来的技术，旨在提供实时的公交车站信息，帮助乘客准确抵达目的地。
本文将详细介绍该系统设计的原理、功能以及实施方案。
首先，本系统的设计基于单片机技术，通过单片机控制公交车站信息的采集和处理。
在公交车上，设立采集装置，用于实时采集车辆所在位置，以及到达下一站点的时间预测。
这些数据将通过串口与单片机进行通信，并进行处理。
其次，本系统中使用的语音模块，用于将处理过的公交车站信息转换为可听的语音报站信息。
通过单片机控制语音模块，将车辆的当前位置和下一站点信息转换为语音，实时播放给乘客。
这样，提供了一种直观、便捷的方式，让乘客了解公交车的行驶情况。
在功能实现方面，本系统具有以下几个关键功能。
首先，实时公交车站信息的采集和处理。
通过采集装置，获取车辆的实时位置和到达下一站点的时间预测，并进行处理。
其次，语音模块的控制和语音播放。
通过单片机控制语音模块，将处理过的公交车站信息转换为语音，并实时播放给乘客。
最后，公交车站信息的更新和管理。
通过网络或其他方式，将公交车站信息更新到系统中，以保证准确性和实时性。
在系统实施方案上，本系统可以采用分布式架构，将采集装置和语音模块分布在公交车上和车站上。
同时，可以使用GPS技术获取车辆的精确位置，并与时间预测结合，提供更准确的公交车站信息。
值得注意的是，本系统还需要考虑可扩展性和安全性。
在可扩展性方面，系统应具有良好的扩展性，可以方便地增加更多的公交车和车站。
在安全性方面，系统应保证数据的安全传输和存储，防止信息泄露和篡改。
总结起来，基于单片机的公交车语音报站系统是一种利用单片机和语音模块实现公交车站信息实时报站的技术。
通过采集装置获取车辆实时位置和到达下一站点的时间预测，并通过语音模块将信息转换为语音，实时播放给乘客。
本系统具有实时性、准确性和直观性的特点，为乘客提供了方便快捷的出行方式。
基于单片机的公交车自动报站系统设计毕业设计
基于单片机的公交车自动报站系统设计毕业设计目录摘要................................................ 错误！未定义书签。
ABSTRACT.............................................. 错误！未定义书签。
引言 (1)第一章公交车自动报站系统设计的意义及任务 (3)1.1 公交车自动报站系统设计的意义 (3)1.2 设计任务 (3)第二章系统的硬件设计和方案对比选择 (5)2.1系统设计结构图 (5)2.2系统设计方案对比选择 (5)2.2.1 MCU微处理控制器的方案对比选择 (6)2.2.2 LCD液晶显示模块的方案对比选择 (6)2.2.3 语音芯片的方案对比选择 (7)2.2.4．实时时钟电路的方案对比选择 (7)2.2.5 控制方式方案选择 (8)第三章系统的硬件设计电路及元件说明 (9)3.1MCU微控制器电路 (9)3.2LCD液晶显示电路 (11)3.3语音芯片电路 (14)3.3.1 ISD4004引脚的说明 (14)3.3.2 ISD4004的操作模式说明 (16)3.4功放电路 (17)3.5红外无线控制电路及控制说明 (18)3.6按键控制 (20)3.7实时时钟电路 (20)I3.8温度传感模块 (21)3.9晶振电路 (22)3.10系统电源供电电路 (23)第四章系统的软件设计 (25)4.1中断服务程序 (25)4.2录音/放音控制程序 (27)4.3红外遥控解码程序 (28)4.4主程序设计 (29)第五章系统的制作、焊接与调试 (31)5.1系统的制作 (31)5.2系统的焊接 (31)5.3系统的调试 (31)第六章系统的验证及改进 (33)6.1系统的验证 (33)6.2系统的待改进的模块 (33)设计总结 (35)参考文献 (37)致谢 (39)附录 (41)附录一系统的主程序清单 (41)附录二基本单片机公交车自动报站系统设计的原理图 (50)附录三基本单片机公交车自动报站系统设计的PCB图 (51)附录四基于单片机公交车自动报站系统设计的元器件清单 (52)附录五基于单片机公交车自动报站系统设计的实物图 (53)附录六基于单片机公交车自动报站系统设计的使用说明 (54)II引言引言虽着我国城市建设的发展，对城市服务行业的服务质量要求也越来越高。
基于单片机公交车语音报站系统毕业设计开题报告
本科生毕业设计（论文）开题报告学生姓名：导师姓名、职称：所属学院：专业班级：设计（论文）题目：基于单片机的公交语音报站系统设计2013年 3 月17 日1、目的及意义（含国内外的研究现状分析）公共汽车行驶在现代文明程度高的市区，它是一道流动的风景线，因而对整车外形乃至色彩都有更高的要求。
作为公交汽车还要有醒目和减少乘务人员强度的电子报站器，电子显示路牌，无人售票装置，前后电视监视系统等新技术的采用也将越来越普及。
目前，公交车自动报站主要有以下几种方式：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；另一种是利用无线射频识别（Radio Frequency Identification）技术，在每一个公交站台设置一个具有唯一ID的射频发射器，采用间歇工作方式发射信号，当公交车即将到达车站时，车载系统接收到站信号并解码出站台的ID号，由单片机控制自动播放对应站台编号的报站语音；还有一种是对车轮轴的转角脉冲进行计数，将计数值和预置值对比，即可确定报站时刻，达到准确报站的目的。
然而，这三种方式都不太适合乡镇的发展现状。
第一种设备造价过高，定位精度也难以达到要求；第二种站台建设投入较大，站点一旦变更，射频发射装置即须移动，较为麻烦；第三种需要公交线路严格固定，稍有改变，报站就难以准确。
为此，本文试图设计一种既方便易行又经济实惠的公交车自动报站系统。
本设计采用人工按键的操作方式公交车手动报站器，弥补传统人工报站必须有司机或乘务员口头报站的落后方式，实现公交车对站名的语音提示和文字显示功能，进站，出站手动播报站名及服务用语，为市民提供更人性化，更完善的服务。
当公交车到达某一站时，司机或乘务人员只需按动按键，就可以使单片机控制语音模块对站名进行语音提示，并控制显示模组在液晶屏上显示站数和站名。
毕业设计基于单片机的公交车自动报站系统
3.5蜂鸣器和LED指示灯2..0.
第四章 系统程序设计2..1.
4.1系统仿真主程序流程图2..1
4.2程序子函数模块2..2.
421延时函数22
422检查忙函数22
423写指令函数22
4.2.4写数据函数23
4.2.5光标位置函数23
4.2.6初始化函数23
目前虽然现在在一些大城市的公交车上已经采用GPS定位系统自动报站，但其造价昂
贵，难以在一些中小城市实现普及。另外，现在也有一些城市正在使用的一种半自动语音 报站系统，这种系统需要由司机在车子进出站的时候人工操作，由于这两个时间点往往是 路面情况最复杂的时刻，因此也给行驶中的车辆带来了安全隐患。所以本设计针对目前常 见公交车报站系统的主要缺陷，研究介绍了一种基于单片机控制的公交车自动报站系统， 实现在到站时的自动语音报站和LCD液晶显示，而且该系统造价廉价，可以在中小城市 中普及。
4.2.7其他数组定义以及端口定义24
4.3主程序流程图24
第五章系统仿真实现28
5.1开发环境KeilC51介绍28
5.2仿真环境PROTEUS介绍28
5.3仿真运行结果截图29
5.4仿真结果29
结束语31.
致谢33
参考文献34
附录A系统仿真全部代码3.5
第一章绪论
1.1
近些年来，随着城市人口的不断增加，人们生活节奏的不断加快，公交车在大城市以 及中小城市已经普及，并且有了日新月异的发展，在人民生活中起着重要作用，因此，公 交车的正常运行与人们的正常生活息息相关。传统公交车报站大多是由乘务人员来人工报 站，但是因为方言的差异或者人多时语音嘈杂，这种方式不利于人民生活的和谐。所以根 据这种需要市面上产生流行了多种公交车报站器也方便人们的生活。
基于单片机的公交车报站系统设计_毕业设计论文
湖南人文科技学院本科生毕业设计题目：基于单片机的公交车报站系统设计系部：通信与控制工程系专业年级：自动化2009级指导教师：职称：助教湖南人文科技学院教务处制湖南人文科技学院本科毕业设计诚信声明本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本设计不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
作者签名：二○ 年月日湖南人文科技学院毕业设计基于单片机的公交车报站系统设计摘要：随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快，城市人口日益增多，机动车数量急剧上升，城市交通压力越来越大，发展公共交通事业势在必行，是解决我国交通问题的重要措施。
公交车报站系统是公共交通系统的一个重要的组成部分，设计先进的报站系统是公共交通事业的一个重要的组成部分，能为广大居民乘车提供优质的服务，提高公交系统的服务水平。
本设计是以ATMAGE16位单片机为主控芯片，结合按键控制模块、I/O模块为一体的公交语音报站系统。
在这个设计中，采用了ISD4004语音芯片，通过单片机的I/O口连接ISD4004并且控制此芯片。
此设计采用射频识别技术实现对站台的检测，可以实现自动报站和按键报站，报站系统实现了播报语音高质量话、下载语音便捷化和报站自动化。
通过验证此系统可以极大的提高报站效率，减轻司机的工作压力，给安全行车提供了保证。
为城市公交事业的发展做出了突出的贡献。
关键词：ATMAGE16; ISD4004; 射频识别技术湖南人文科技学院毕业设计Bus Stop Announcement System Based on Single Chip Design Abstract: With the rapid development of our economy and the speeding up of urbanization, urban population increased, motor vehicle number has risen sharply, the urban traffic pressure is more and more big, the development of public transport enterprise is imperative, is an important measure to solve the traffic problems in our country. Bus stops system is the public transport system is an important part of the advanced design of the stops system is an important part of public transportation, for the majority of residents to provide quality services, improve the service level of public transport system. This design is based on ATMAGE16 bits single chip microcomputer as main control chip, combining with key control module, I/O module for the integration of voice bus stops system. ISD4004 voice chip was adopted in this design, through the MCU I/O mouth connection this chip ISD4004 and control. This design USES the rfid technology to realize detection of platform, can realize automatic stops stops and buttons, stops system realized the high quality broadcast voice message, download speech facilitation and stops are automated. By verifying this system can greatly improve the efficiency of the stops, reduce the driver's working pressure, provides guarantee for safe driving. For the development of city bus has made the prominent contribution.Key words:ATMAGE16;ISD4004；Radio Frequency Identification Technology湖南人文科技学院毕业设计目录第1章绪论 (1)1.1 选题的依据和课题的意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.2.1国内研究现状 (1)1.2.2国外研究现状 (2)1.3设计研究内容 ................................................................ 错误！未定义书签。
基于单片机的公交车自动报站系统设计
公交车自动报站系统设计 毕业论文答辩
设计意义
三.基于单片机的公交车自动报站系统 其中一种的技术关键是对车轮转轴的转角的脉冲进行计数， 将计数值与预置值对比，即可确定报站时刻，达到准确自动的目 的。该方式应用89C51单片机的高速计数器端口进行脉冲计数， 以距离来控制报站时刻，首次实现了模糊控制，改变现有设备的 不足。做到简单实用自动化程度高。
公交车自动报站系统设计 毕业论文答辩
系统设计结构图
时钟 电路 单
LCD液晶显示
复位
电路片按键源自控制机语音 芯片本次设计的目的：
扬声器
使系统达到一个低成本、高质量、稳定可 靠的设计。
公交车自动报站系统设计 毕业论文答辩
硬件方案的选择
一、主控CPU
1、 宏晶科技公司生产的STC89CXX系列单片机，其中有8位的单片机， 也有16位的单片机。STC89C52为8位的单片机，它是一种低损耗、高性能 的CMOS微处理器，片内有8K字节的存储空间，128字节RAM、4个8位并 口、1个全双工串行口、2个16位定时/计 数器，寻址范围64K。并且可以 在线进行重复编程、快速擦除、快速写入程序，能重复擦除/写入1000次左 右，数据保存时间为十年。
设计意义
二.基于电磁波理论的公交车自动报站系统
可利用公交车上现有的移动电视来接收电磁波，从而显示信 息，并在车底部安装线圈并通以微量电流；在距站点数百米处的 车道下埋设数匝线圈，其两端连向站牌；并在站牌上安装相关装 置。公交车以一定速度在路上行驶，在到站前会经过路下线圈， 路下线圈切割车上通电线圈所产生的磁场而产生感应电流。电流 流经站牌，触动内部装置，使站牌发送出电磁波。在车上的乘客 就能从荧屏上获取相关报站信息。该系统的优点是能准确报站， 不但给乘客带来方便，而且能让司机更加专心于驾驶，加强了道 路安全性。但是铺设价格昂贵，其可靠性也没有实际验证，现在 只有部分专家支持，并没有实际使用。
基于单片机的公交车报站系统毕业设计
基于单片机的公交车报站系统毕业设计12020年4月19日毕业设计说明书课题名称: 基于单片机的公交车报站系统设计学生姓名专业应用电子技术班级 1202时间 .10- .12指导教师电子工程学院摘要：本文介绍了一种公交车报站系统的硬件设计原理，提供了一种以AT89C52单片机为核心，控制大屏幕LED点阵显示的硬件设计方案。
系统主要经过AT89C52单片机做为系统CPU，处理包括键盘输入和LED显示屏显示站名的所有信号处理。
系统扫描到有键按下，判键确定后给CPU一个脉冲信号，然后CPU处理信号，确定所到站的站名，再经过扫描驱动从LED显示屏上显示出所到站的站名。
达到半自动报站的作用。
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。
其中显示模块是本系统的重点。
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：AT89C52单片机，16*16LED点阵显示屏，目录第一章 (3)1.1前言 (3)- 1 -2020年4月19日1.2背景与意义 (3)1.3 现状 (4)1.4 发展趋势 (4)1.5 设计任务 (4)第二章案论证和选择 (5)2.1总体方案 (5)2.2单片机的选择 (5)2.3 LED点阵显示方式的选择 (6)第三章系统硬件设计 (7)3.1单片机介绍 (7)3.1.1晶振电- 2 -2020年4月19日路 (10)3.1.2复位电路设计 (11)3.1.3按键电路设计 (11)3.2 显示电路设计 (12)3.2.1 16*16LED显示屏 (12)3.2.2 LED显示屏工作原理 (14)第四章软件设计 (16)4.1 软件开发工具和语音 (16)4.2 单片机软件流程图 (16)4.3 LED程序分析 (17)结论 (18)- 3 -2020年4月19日。
基于单片机的公交车报站器的设计
基于单片机的公交车报站器的设计公交车报站器的设计狭义上是指一种能够自动报站的装置，广义上则是指包括音频播放、显示、存储等多种功能的设备。
本文将主要探讨基于单片机的公交车报站器的设计。
一、系统设计方案1.硬件方案：采用单片机作为主控制器，配合存储模块、音频输出电路、显示屏等外设。
2.软件方案：使用嵌入式系统开发软件进行编程，实现公交车报站器的各种功能。
二、硬件设计1.单片机选择：根据实际需求选择适合的单片机，常用的有51系列、AVR、ARM等。
考虑到成本和功耗，可以选择较为简单的51系列单片机。
2.存储模块：通过存储器来存放公交车的站点信息和声音文件，一般可选择EEPROM或者SD卡作为存储介质。
3.音频输出电路：使用单片机的PWM输出接口来控制音频输出电路，根据需要可以选择单声道或者多声道输出。
4.显示屏：可以选择液晶显示屏或者LED显示屏，用于显示当前站点、下一站等信息。
三、软件设计软件设计主要包括系统初始化、报站控制、声音播放和显示控制等部分。
1.系统初始化：包括对单片机的初始化设置，例如时钟、IO口配置等。
2.报站控制：通过定时器和中断来实现定时报站的功能，设置定时器的周期和中断触发的频率。
当定时器中断触发后，调用相应的函数进行报站操作。
3.声音播放：通过读取存储模块中的音频文件，利用单片机的DAC或PWM输出模块将声音信号转换为模拟信号输出。
可以根据实际需要来选择声音播放的方式（单声道或者多声道）和声音文件的格式（例如MP3、WAV等）。
4.显示控制：根据当前车辆的位置和站点信息，将相应的信息显示在显示屏上。
可以通过数码管或者液晶显示屏来实现。
四、功能扩展1.语音广播：增加语音广播功能，可以通过无线传输或者蓝牙连接与公交车上的喇叭进行连接，实现对全车乘客的语音广播。
2.数据通信：通过无线通信模块添加数据通信功能，可以实现与调度中心的数据交互，例如实时更新站点信息、车辆位置等数据。
3.视频监控：添加视频监控模块，实现对公交车内部的监控和录像功能，提高公交车安全性。
基于单片机的公交车报站系统设计
• 182•引言：单片机应用实践是电类相关专业一门必修的专业技术基础课，其教学目的就是为了使学生能深入了解模拟电路、数字电路、EDA 技术、传感器、单片机原理及其相关接口的综合应用技术，为此我们选了一个典型的实践题目-公交车报站系统设计，学生通过完成该设计任务，从而掌握单片机应用系统设计的基本方法和步骤。
1.系统设计任务公交车报站系统设计的主要任务要求：1）可以设置上、下行路线；手动按键播报公交线路的站名；2）可以实现语音的录制、存储和播放；语音播报站名的同时可以显示当前的站名、下一站的站名、文明用语等；实时显示时间和日期；3）实现公交车自动报站。
2.系统总体方案论证与设计2.1 系统总体方案系统的主要功能是站点信息的获取、播报和显示。
为实现整个设计，系统需要七个模块：按键模块、主控模块、语音模块、显示模块、实时时钟模块、自动识别模块、电源模块。
系统总体硬件结构图如图1所示。
图1 系统总体硬件结构图2.2 各模块选型和论证按键模块：可供选择的有独立按键和矩阵键盘。
考虑本系统仅用5-8个按键就能够实现任务的功能要求，所以选择独立按键。
单片机选择：可供选择的单片机有51系列单片机，AVR 系列单片机，PIC 系列单片机，MSP430系列单片机，STM32系列单片机等。
考虑本实验内容简单，51系列单片机可以胜任实现功能要求，故本系统选择51系列单片机AT89S52。
语音模块：可以实现录放功能的语音芯片有ISD 、APR 、WT 、PM 等系列。
市场上有录音功能的芯片主要有ISD1110、ISD1400、ISD1700、ISD1800、ISD2500、ISD3300、ISD4004、WTR010、WTV040、APR96000等。
我们选择常用的芯片ISD4004，可以录入8-16分钟的语音。
显示模块：可供选择的元器件有数码管、点阵L E D 显示屏、LCD1602、LCD12864等。
由于传统的数码管、1602液晶等器件显示的信息有限，公交车报站系统要显示的汉字内容较多，所以本系统选择性价比高的LCD12864液晶进行信息显示。
基于单片机的公交车自动报站系统毕业设计
基于单片机的公交车自动报站系统设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
公交车报站系统的设计毕业设计
公交车报站系统旳设计【摘要】当今社会，对于某些学生和某些上班族来说，公交车成为了一种必不可少旳交通工具。
目前，就我们所在地来说，公交车一般采用旳是手动报站系统，这样，就给司机增长了某些困难和劳动强度，也为乘客旳安全增长了某些隐患。
假如道路复杂旳状况下，司机忘报站或错报站此类失误往往还会给乘客导致某些不必要旳麻烦。
本设计运用AT89C51单片机来实现公车旳自动报站功能，使公交车在快抵达每一种站点旳状况下自动进行语音报站，并且把站台名字显示在LED数码管上。
本系统运用AT89C51作为主控芯片来完毕主控电路旳设计，语音电路、中文点阵显示电路、电源电路作为辅助电路等，重要实现到站自动报站自动显示站点。
【关键词】：自动报站、80C51单片机、语音电路、LED【ABSTRACT】In today's society，to some students and some office worker，bus becomes a necessary means of transportation. At present in our location，the bus usually adopts automatically stops, which increases some difficulties and labor strength of drivers and some risks of passengers. Under the complex road circumstance, drivers may forget to stop or stop by mistake, which will cause some unnecessary troubles.This design uses single-chip microcomputer AT89C51 to realize the automatic bus stops function，which makes bus in quick arrive every site under the condition of the automatic for voice stops，and put in LED digital display platform name tube. This system is required to exploit the AT89C51 as the master chip to complete the main control circuit design，voicecircuits，Chinese characters dot matrix display circuit，the power circuit as auxiliary circuit，etc.，and it mainly realizes automatic station stops and automatic display site.【KEY WORD】:automatic stops，80C51 SCM，pronunciation chip，LED目录一、引言.................................................. 错误!未定义书签。
基于单片机的公交车自动报站系统设计毕业设计
方案三：功能强大、可以显示中文文字的LCD12864液晶显示器，其价格贵，体积大，控制比LCD1602稍微复杂点，但是使用也是很方便的。在控制使用上，需要8根数据线和3根控制线，其余的PSB、 和BLA直接与VCC相连接。但是在本设计中使用它的性价比不高，体积大，占用覆铜板面积大，而且笨拙。
公交车报站系统的设计应用单片机，LED显示，语音芯片，使得到站信息及提示信息以语音和显示的方式告知市民，为市民提供更人性化，更完善的服务。
选题的研究现状如下所述：
目前公交车报站系统技术主要有以下几种：第一种是目前最常用的系统，到站前由乘务人员按动进站按钮开始报站，出站时由乘务人员按下出站按钮并且开始预报下站的站名；第二种是门控语音报站器，将开门、关门时转换信号和语音报站器连接，开门和关门时自动报站；第三种是无线信标语音报站器，它是在每个公交车站点设置发射信标点，公交车临近到站点左右会收到信标信号，开始自动报站，出站后信号消失，开始预报下一站，此报站器报站准确，但需要为每个站点组建无线发射信标，建设复杂、费用高，大部分站点无电源供应，公交车数量多时存在频率干扰问题，且较严重，用户修改站点非常不方便，系统维护成本高；第四种就是GPS自动语音报站器，此报器是在公交车上安装GPS自动语音报站器，自动识别站点并报告站点信息。
根据系统设计的要求和设计思路，确定该系统的系统设计结构图。如图2-1所示。硬件电路主要有MCU微处理控制器单元、LCD液晶显示模块、语音芯片、功放、按键控制、红外电路模块、温度测试模块、实时时钟电路、晶振电路、电影模块等电路组成。
(完整版)基于单片机的公交车自动报站器毕业论文设计
优秀论文审核通过未经允许切勿外传毕业论文（设计）题目基于单片机的公交车自动报站器的设计院系自动控制系专业电气工程与自动化学生姓名学号指导教师职称二Ｏ一二年六月三日目录1.绪论 ....................................................................................................................1.1 课题研究的背景及意义........................................................................1.2 报站器的动态发展趋势........................................................................1.3 设计的主要目标任务............................................................................2.总体方案的设计................................................................................................2.1 本设计的原理........................................................................................2.2 硬件方案的选择....................................................................................2.2.1 语音芯片的选泽.........................................................................2.2.2 显示模块的选择.........................................................................2.2.3 时钟芯片的选泽.........................................................................3.硬件制方案的介绍与分析................................................................................3.1 单片机的选择与外围电路的设计........................................................3.1.1关于STC89C51单片机 .............................................................3.1.2复位电路......................................................................................3.1.3 外部晶振的选用.........................................................................3.2 语音提示电路........................................................................................3.2.1 ISD1730的简介 ..........................................................................3.2.2 ISD1730内部结构 ......................................................................3.2.3 ISD1730与单片机的连接图......................................................3.3 时钟模块................................................................................................3.3.1 DS1302的简介............................................................................3.3.2 内外部结构.................................................................................3.3.3 工作原理及原理图.....................................................................3.4 液晶显示电路........................................................................................3.4.1 LCD1602的简介 ........................................................................3.4.2 LCD1602与单片机的接线图 ....................................................3.5 键盘接口................................................................................................3.5.1 按键电路的选择.........................................................................3.5.2判键及其接口电路设计..............................................................4.系统软件的设计................................................................................................4.1 主流程图的设计....................................................................................4.2 液晶显示程序的设计............................................................................4.3 DS1302时钟程序的设计.......................................................................4.4 语音播报程序的设计............................................................................5.结论 ....................................................................................................................6.致谢 ....................................................................................................................参考文献 ...............................................................................................................附录 .......................................................................................................................基于单片机的公交车自动报站器的设计南京信息工程大学电气工程与自动化专业，南京 210044摘要：根据STC89C51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。
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基于单片机的公交车报站系统毕业设计This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020毕业设计说明书课题名称: 基于单片机的公交车报站系统设计学生姓名专业应用电子技术班级 1202时间指导教师电子工程学院摘要：本文介绍了一种公交车报站系统的硬件设计原理，提供了一种以AT89C52单片机为核心，控制大屏幕LED点阵显示的硬件设计方案。
系统主要通过AT89C52单片机做为系统CPU，处理包括键盘输入和LED显示屏显示站名的所有信号处理。
系统扫描到有键按下，判键确定后给CPU一个脉冲信号，然后CPU处理信号，确定所到站的站名，再通过扫描驱动从LED显示屏上显示出所到站的站名。
达到半自动报站的作用。
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。
其中显示模块是本系统的重点。
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：AT89C52单片机，16*16LED点阵显示屏，目录第一章 (3)前言 (3)背景与意义 (3)现状 (4)发展趋势 (4)设计任务 (4)第二章案论证和选择 (5)总体方案 (5)单片机的选择 (5)LED点阵显示方式的选择 (6)第三章系统硬件设计 (7)单片机介绍 (7)3.1.1晶振电路 (10)3.1.2复位电路设计 (11)3.1.3按键电路设计 (11)显示电路设计 (12)16*16LED显示屏 (12)3.2.2 LED显示屏工作原理 (14)第四章软件设计 (16)软件开发工具和语音 (16)单片机软件流程图 (16)LED程序分析 (17)结论 (18)致谢 (19)参考文献 (19)附录A 元器件清单 (20)附录B 原理图、proteus仿真图 (21)第一章前言随着科技的不断进步，人们对事物的认知程度已经得到了广泛的提升，在实际生活中，大家都希望能使用简便、智能、人性化的产品。
在公交车自动报站方面，由于我国现状，人口众多，口音复杂，对于乘客而言，原来的人工报站存在着很多的问题。
为了跟随科技发展，提高公交系统的服务质量，提升城市形象。
开发一种能够节省人力和物力，而又能让乘客方便快捷的知道站台报站器就成为一种必然。
因此本次毕业设计中提出一个以AT89C52单片机为核心，用LED显示屏显示站名的即经济、高效、直观的公交车到站自动报站系统。
背景与意义随着国民经济的快速发展，城市建设规模不断扩大，大城市人口高度集中并大幅度增长，同时汽车保有量急剧上升，交通需求迅速扩大，而道路交通基础设施建设的发展则相对滞后。
城市交通需求与供给之间的矛盾越来越突出，城市“乘车难”、“行车难”的局面在加剧，交通阻塞呈现出点到线、由线到面的扩展趋势，交通拥挤、交通延误、交通阻塞以及由此引起的噪音、废气污染严重影响着居民的正常的生活以及社会经济的持续、健康发展。
近年来，我国城市交通的现状已引起了政府、公众、社会各界的广泛关注，有关专家学者和交通工程师们在吸取各国城市交通发展经验的基础上，找到了一条解决我国城市交通发展问题的有效途径，即优先发展城市公共交通，以公共交通为杠杆降低城市交通需求总量，实现道路交通基础设施发展与交通需求增长的均衡。
实施“公交优先”是解决我国城市交通发展问题的有效途径，也是我国目前城市交通发展的基本政策。
公交智能化是智能交通的一个重要的子领域，同时也是落实“公交优先”，使城市交通与社会经济和谐发展的重要组成部分。
实施公交智能化，必须提高公交服务质量，而到站后的准确、及时报站就是一个方面，本设计基于AT89C52单片机、LED点阵制作的公交车报站系统就能解决这方面的问题。
从而，达到公共形象的提升。
当前国内主要大城市的公交车大都采用人工报站,即每到一站由司机或者乘务员来进行报站。
但有时由于受到各种因素如雨雪天路滑、车上拥挤、乘务员心情的变化等的影响,会出现报错站,漏报站的情况,给乘客特别是不熟悉本市地形的乘客带来了不必要的麻烦,从而影响到了一个城市的窗口形象工程建设。
于是开发研制自动报站系统成为必然。
现状随着公交优先战略的确定，公交在缓解城市交通拥堵方面的作用将越来越重要，与这种要求相比，我国大城市公共交通还有很大差距，主要表现为：为社会提供服务信息的水平低，只能是以经验为主的被动、滞后的实施服务，仍以人工作业为主。
上述问题显然不利于公交对乘客的吸引，也是导致公交运营组织模式落后、调度方式原始陈旧、企业管理效率不高的重要原因。
因此，如何提高公交系统的服务质量，是现代公交行业亟待解决的问题。
我国发展智能运输的基础较差，因此理论研究虽在进行，但相应技术却得不到推广。
在实际生活中得不到应用，达不到广泛服务社会的目的。
所以发展一种自动报站系统，提高公交服务质量就成为民用科技研究的一个项目。
目前在国际上已经实现了GPS定位车载智能系统，在国内的几个大城市也都有使用，实现了公交系统的全面监控、调度。
公交车自动报站系统的研究也达到了无线联络，全自动报站的水平。
但其一般其经济投入较高。
结合我国现有的公交系统现状，半自动化报站系统还有很大的应用空间。
适应用于一些中小城市。
发展趋势现代信息社会中，作为人机信息视觉传播媒体的显示产品技术得到了迅速发展，进入二十一世纪的显示技术将是平板显示的时代，LED显示屏作为平板显示的主导产品之一无疑会有很大的发展，并有可能成为二十一世纪平板显示的代表性主流产品。
信息化的社会的形成，信息领域的愈加广泛，显示屏的应用前景更为广阔。
预计大型或超大型LED显示屏的主流产品局面将会发生改变，适合于服务行业特点和专业性要求的小型LED显示屏会有较大提高，而向信息服务领域的LED显示屏产品门类和品种体系将更加丰富，部分潜在的市场需求和应用领域将会有所突破，如公共交通、停车场、餐饮、医院等综合服务方面的信息显示屏需求量将有更大的提高，大批量、小型化的标准系列LED显示屏在LED显示屏市场总量中将会有多数份额。
设计任务以AT89C51单片机为核心，16*16LED点阵作为显示屏，制作一个公交车报站系统。
设计要求：1.用16×16LED点阵显示汉字，要求能稳定、清晰地显示预设文字；2.公交站名显示通过编程能实现左移滚动显示方式；3.通过按键控制下一站的播报。
第二章方案论证和选择总体方案单片机控制系统框图，利用AT89C51单片机作为CPU 来进行总体控制，通过驱动电路对点阵进行扫描，使其进行显示。
SPCE061A 是凌阳科技公司umSPTM(microcontrollerandsignalprocessor)系列产品中的16位微控制芯片，内置32闪存，其较高的处理速度芯片能够非常容易、快速地处理复杂的数字信号，适用于数字语音识别等领域。
此方案也是有单片机直接驱动，性能稳定，驱动能力强，简单方便，但是由于我们系主要学习的是51系列单片机对于这一款新的单片机再去学习了解可能时间不够，故此方案也被放弃了。
方案二：选用ATMEL 公司的AT89C52单片机作为硬件电路的主控芯片，它是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内8KBYTES 的可反复擦写的只读程序存储器和256BYTES 的随机存取数据存储器，器件采用ATMEL 公司的高密度，非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置有8位中央处理器和FLASH 存储器单元，功能强大的AT89C52单片机可提供许多复杂系统控制应用场合。
AT89C52单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案，因此单片机选择ATC89C52较为合适。
报站器以单片机AT89C52为CPU 来控制LED 点阵显示屏显示所到站的站名，提高报站的准确性，高效性和直观性。
由于线路不同，报站系统中存储的站名需要通过更改来适用于各种线路，以此提高系统的通用性。
所以我们需要设计通信模块来实现PC 机和单片机之间的通信。
并能通过单片机与PC 机之间的通信来实现报站名的更改，使其成为多功能开发型报站器。
而由于考虑到自身设计水平有限，本次设计的系统没有设计语音模块模仿人声报站而是设计了按键模块控制LED 显示屏显示站名，达到报站的目的。
在内存方面，由于AT89C52的数据存储为256字节，由于站名的信息量比较大，片内数据存储空间有限，所以需要扩展一个片外数据存储，来满足要求，这就要求系统应设置内存扩展模块。
LED 显示屏考虑系统只是一个演示作用，所以本设计采用了4块8*8的LED 显示模块组成的16*16的LED 显示屏，可以达到演示要求。
LED 显示方式的选择根据驱动方式的不同，LED 大屏幕显示方式可分为静态显示和动态扫描显示。
方案一：采用静态锁存方式，从理论上说，不论显示图形还是文字，只要控制这些组成图形或文字的各个点所在位置相对应的LED 器件发光，就可以得到我们想要的显示结果，这种同时控制各个发光点亮灭的方法称为静态驱动显示方式。
16×16的点阵共有2566个发光二极管，显然单片机没有这么多端口，如果采用锁存器来扩展端口，按8位的锁存器来计算，16×16的点阵需要256/8=32个锁存器。
这个数字很大，因为仅仅是16×16的点阵，在实际应用中的显示屏往往要大的多，这样在锁存器上花的成本将是一个很大的数字。
这种方法可以直接驱动LED ，原理简单，驱动能力强，LED 的亮度也可以通过限流电阻调节，非常方便，但此种方法太浪费单片机的I/O 口，只适合于较小的系统。
因此采用另一种称为动态扫描的显示方法。
方案二：采用动态扫描方式，动态扫描的意思简单地说就是逐行轮流点亮，这样扫描驱动电路就可以实现多行（比如24行）的同名列共用一套列驱动器。
具体就由4块8×8组成的16×16的点阵来说，我们把所有同一行的发光管的阳极连在一起，把所有同一列的发光管的阴极连在一起，先送出对应第一列发光管亮灭的数据并锁存，然后选通第一列使其点亮一定的时间，然后熄灭；再送出第二列的数据并锁存，然后选通第二列使其点亮相同的时间，然后熄灭；……第二十四列之后又重新点亮第一列，这样反复轮回。
当这样轮回的速度足够快（每秒24次以上），由于人眼的视觉暂留现象，只要刷新速率不小于25帧/秒，就不会有闪烁感，我们就能看到显示屏上稳定的图形了。
该方法能驱动较多的LED ，控制方式较灵活，而且节省单片机的资源。
故采用本设计方案。
第三章 系统硬件设计单片机介绍AT89C51单片机的结构框图如图所示。
它主要由下面几个部分组成：1个8位中央处理单元（CPU ）、片内Flash 存储器、片内RAM 、4个8位的双向可寻址I/O 口、1个全双工UART （通用异步接收发送器）的串行接口、2个16位的定时器/计数器、多个优先级的嵌套中断结构，以及一个片内振荡器和时钟电路。