基于单片机的公交车自动报站系统设计毕业设计

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基于单片机的公交报站系统

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

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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

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

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

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51单片机的公交车自动报站系统 -毕业论文

基于51单片机的公交车自动报站系统 -毕业论文
5
汉字显示和语音报站是本系统实现的主要功能,进出站时在公交车上播放相应的语音。如何提醒乘客会显示相应的信息。系统软件设计采用模块化结构。由数据块选择、据传送、主程序、汉字显示、数键盘扫 描、语音报站键盘处理、等个子模块组成整个系统程序,中断扫描方法和周期扫描方法两个扫描方法传统的键盘扫描程序一般键盘扫描方法占用一定数量的CPU时间。文章中键盘扫描程序设计在这篇通过实现延迟抖动消除使用过程的执行序列来,主程序每一个键盘扫描程序,进行调用将得到键值键盘最后一个键值扫描程序与, 计数器加1如果等于累到一定值(如30)当计数器积被认为是按下相应的键的键值,实际上完成按钮扫描。可以使单片机的工作效率更高的这个键盘扫描方法并不会占用CPU时间。
5.1数据传输
将汉字字体颜色排列成一个数组在移动显示中实现汉字的动态,我们并定义一个大小为32字节的显示缓冲区,只负责向显示缓冲区发送字,发送数据传输程序。一定的使点阵将更新显示缓冲区的内容然后显示新的内容时间间隔。不会占用CPU时间的具体中断服务子程序完成定时,这样不仅可以和其他程序并行工作而不受干扰而且显示程序并还显示一般情况的大多数都是既包括软件设计又包括硬件设计是一个完整单片机应用系统的设计。单片机的软件系统以及硬件系统之间有不可分割的密切的相互控制的关系。下面我将对大多数单片机应用系统的设计的软硬件设计思想进行简单的介绍。这个系统软件是, 车载系统到车站系统和流程图根据系统功能采用模块化结构。当汽车行驶到距离某一个站点的时候系统流程图会显示出车站系统不断地一遍一遍的发送属于自己的独特的的编码 ,米左右时 , ,通过解码还原车载系统将接收到车站系统发射 出来的具有唯一性的编 码数里面包含有根据该数据 自动判断出的站点信息的数据并是否应该在该站停靠 ,要是你需要的话就,然后发出命令来启动语音芯片,因此解决引用相应的停止,如果不需要对接,解码后的数据将自动被忽略,车站系统将不会被激活,以避免误报。

基于单片机的公交车自动报站系统设计

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
通过以上分析,本人决定采用第三种,即基于单片机的公交
车自动报站系统。这次的设计采用单片机作为主控CPU,控制语 音控制电路以及LCD液晶显示电路。作为智能公交车报站系统的 主要控制设备,利用单片机作为CPU来进行总体控制,通过语音 控制电路进行各种提示语音的播放,同时使用LCD液晶进行显示, 实现公共汽车的语音自动报站以及文字提示的功能,实现图文、 语音一体化协调工作。
另外一种基于单片机的公交车自动报站系统就是利用无线 数传模块来实现的。每个站牌上设一个发送装置(主要是TX100 芯片),每辆公交车上设一个接收装置(主要是RX100芯片), 发送装置不断发送信号,接收装置即公交车在离站10到20米的 时候接收到信号,然后就自动语音报站,同时设有LED数码管显 示和手动报站装置。这种报站系统软件编写简单,修改容易,而 且芯片价格低廉,大批生产比GPS系统达到更高的性价比,是公 交车自动报站系统的较佳选择。
公交车自动报站系统设计 毕业论文答辩
系统完成功能
1 手动按键报站 2 提示语音报站 3 站名通关LCD液晶显示器显示
公交车自动报站系统设计 毕业论文答辩
主程序流程图如下:
程序流程
公交车自动报站系统设计 毕业论文答辩
小结
总结:本次设计通过多种方案的选择,做出了适合本次 设计基本目的的作品,各项基本功能都已经完成,实现 了公交车语音报站以及文字提示功能,实现图文、语音 一体化协调工作。
公交车自动报站系统设计 毕业论文答辩
方案的选择
2、凌阳公司生产的微处理器,同样有8位的CPU和16位的CPU。它 也有很多特点,比如:体积下、集成度高、可靠行好、易于扩展;具有较 强的中断处理能力;功能强、效率高的指令系统及低功耗、低电压。但是 其应用领域主要是为控制处理数据处理以及数字信号处理等领域

基于单片机的公共交通自动到站播报系统设计

基于单片机的公共交通自动到站播报系统设计

基于单片机的公共交通自动到站播报系统设计目录1. 内容概述 (2)1.1 研究背景与意义 (3)1.2 研究内容与目标 (4)1.3 研究方法与技术路线 (5)2. 系统需求分析 (6)2.1 功能需求 (7)2.2 性能需求 (8)2.3 安全性需求 (9)3. 系统总体设计 (11)3.1 系统架构 (12)3.2 控制器选择 (13)3.3 传感器模块设计 (14)3.4 通信模块设计 (14)4. 系统详细设计 (15)4.1 主程序设计 (17)4.2 传感器数据采集与处理 (18)4.3 通信协议设计 (19)4.4 显示模块设计 (21)5. 系统实现与测试 (22)5.1 硬件实现 (24)5.2 软件实现 (25)5.3 系统测试与调试 (26)6. 系统优化与改进 (28)6.1 系统性能优化 (29)6.2 功能扩展与升级 (30)6.3 用户体验优化 (32)7. 结论与展望 (33)7.1 研究成果总结 (34)7.2 存在问题与不足 (35)7.3 未来发展方向与展望 (37)1. 内容概述本设计项目旨在开发一个基于单片机的公共交通自动到站播报系统,该系统旨在为城市公共交通乘客提供准确的站名及到达时间预报信息。

系统整合了单片机技术、传感器技术、语音合成技术以及定位系统,以实时接收车辆位置与运行状态数据,并通过显示屏和扬声器同时播报即将到站的信息。

信息处理:利用单片机对获取的数据进行处理和分析,确定实际到达时间,并根据预设路线数据计算出各站点的到达时间。

实时播报:系统能够自动言情小说播报站名和预计到达时间,采用多语言支持和调整音量以适应不同乘客的需求。

交互界面:通过简单易用的交互界面,乘客可以实时查看到达其他站点的时间,并咨询线路信息等。

该系统旨在提升公共交通的视觉效果和声觉效果,为乘客提供及时的站点信息,减少等待时间,提高乘车体验,对于改善城市交通秩序与推动绿色出行具有积极作用。

基于单片机的公交车自动报站系统设计

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。

蓝本毕业设计__基于单片机的公交车自动报站系统全解

蓝本毕业设计__基于单片机的公交车自动报站系统全解

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 (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 (2)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 (4)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 (13)3.2.3 无线数传模块F05V/J05V (14)3.3 显示模块LCD1602 (15)3.3.1 排阻Respack-8 (15)3.3.2 LCD1602的引脚定义 (15)3.3.3 液晶LCD1602常用的11条指令 (18)3.4 语音模块ISD4004 (20)3.5 蜂鸣器和LED指示灯 (22)第四章系统程序设计 (23)4.1 系统仿真主程序流程图 (24)4.2 程序子函数模块 (25)4.2.1 延时函数 (25)4.2.2 检查忙函数 (25)4.2.3 写指令函数 (25)4.2.4 写数据函数 (26)4.2.5 光标位置函数 (26)4.2.6 初始化函数 (26)4.2.7 其他数组定义以及端口定义 (27)4.3 主程序流程图 (27)第五章系统仿真实现 (31)5.1 开发环境KeilC51介绍 (31)5.2 仿真环境PROTEUS介绍 (31)5.3 仿真运行结果截图 (32)5.4 仿真结果 (32)结束语 (35)致谢 (37)参考文献 (38)附录A 系统仿真全部代码 (39)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。

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。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

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后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

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

基于单片机的公交车自动报站系统设计毕业设计
方案二:LCD1602液晶显示器是一块价廉物美的器件,其体积小,控制简单,使用方便。它能显示2行16Байду номын сангаас的数字或英文信息,另外它的线很少,只要8根数据线和3根控制线,这样给使用带来很大的方便,节约单片机I/O口。市场上一块LCD1602的价格也就15元左右,比数码管还便宜,况且显示的站牌能更清晰。
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

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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。

基于单片机的公交车报站系统毕业设计

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基于单片机的公交车报站系统毕业设计目录第1章绪论 (1)1.1选题的依及课题的意义 (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)第2章系统的方案设计 (4)2.1系统的工作原理 (4)2.2系统方案设计 (4)2.3系统硬件选型 (5)2.3.1主处理器选型 (5)2.3.2 LCD显示器选型 (6)2.3.3语音芯片选型 (7)第3章系统硬件设计 (9)3.1最小系统的方案设计 (9)3.1.1时钟电路 (10)3.1.2复位电路 (10)3.2按键控制模块设计 (11)3.3 LCD显示模块设计 (11)3.4语音模块设计 (12)3.4.1 ISD4004芯片简介 (12)3.4.2 TDA2822芯片简介 (13)3.4.3 ISD4004电路设计 (13)3.5射频模块设计 (14)3.6电源模块设计 (15)I第4章公交报站系统的软件实现 (16)4.1总体软件控制流程 (16)4.2按键模块流程 (16)4.3音频输出流程图 (17)4.4命令处理流程 (18)4.5自动播放模块 (18)第5章公交报站系统的软件功能调试 (20)5.1按键控制测试 (20)5.2显示测试 (20)5.3语音播报程序测试 (20)5.4整体功能测试 (21)第6章总结与展望 (22)6.1总结 (22)6.2展望 (22)致谢 ................................................................................................ 错误!未定义书签。

参考文献 .. (24)附录 (25)附录Ⅰ (25)附录Ⅱ (26)II湖南人文科技学院毕业设计第1章绪论1.1 选题的依据及课题的意义我国以2010年11月1日零时为标准时点进行了第六次全国人口普查。

2011年汇总的主要数据:全国总人口为1370536875人。

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基于单片机的公交车自动报站系统设计毕业设计第一章公交车自动报站系统设计的意义及任务1.1公交车自动报站系统设计的意义随着城市化进程的加快,公交交通作为城市的基础设施之一,仍然是绝大多数出行者的首选交通式。

传统由乘务人员人工报站,该方式因其效果太差和工作强度太大,在绝大多城市已经被淘汰。

随着科学技术的日益发展和进步,微型计算机已经在很多领域得到广泛的应用。

在声学领域,微机技术与各种语音芯片的结合,既可以完成语音的合成技术,又可以使得公交车报站器的实现,从而为市民提供了更加人性化的服务,鉴于公交车报站的具体情况,结合公交车的使用特点及实际运营环境,设计了一种由单片机控制的公交车报站系统。

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。

1.2设计任务公交车自动报站系统的主要设计任务如下:1). 通过大量的参考文献,了解公交车报站系统的相关技术与概念,并做出一些总结。

2). 不同公交线路的站名的输入和更换。

3). 可以完整地手动播报一条公交线路的站名,包括上行线路与下行线路。

4). 使用本系统可以进行语音播报,使报站器更人性化。

5). 可以在LED显示屏上显示时间、日期、报站信息、提示语和广告。

6). 利用汽车后门的打开与关闭实现对当前站名的播报和下一站的预报,当播报出错时还可以利用调试按钮进行对播报系统的调试。

第二章系统的硬件设计和方案对比选择本章重点主要是从系统结构图来阐述了硬件的设计以及从方案上对比选择各个电路部分的原件,目的是使系统达到一个低成本、高质量、稳定可靠的设计。

2.1系统设计结构图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。

图2-1 系统设计结构图2.2系统设计方案对比选择根据设计要求,结合实际情况和设计成本要求,对系统主要部分的电路方案叙述如下。

2.2.1 MCU微处理控制器的方案对比选择方案一:MCU微处理控制器的种类很多,有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。

方案二:微处理控制器也有凌阳公司生产的,同样有8位的CPU和16位的CPU。

它也有很多特点,比如:体积下、集成度高、可靠行好、易于扩展;具有较强的中断处理能力;功能强、效率高的指令系统及低功耗、低电压。

但是其应用领域主要是为控制处理数据处理以及数字信号处理等领域,其中凌阳的16位单片机就是为适应这种发展而设计的。

综上所述,在本设计中,考虑到本人对单片机的运用熟练度和单片机功能领域,选择宏晶科技公司生产的STC89C52单片机作为本设计的微控制器。

2.2.2 LCD液晶显示模块的方案对比选择方案一:显示的方法有很多种,其中LED数码管是常用的一种显示方法。

在这个设计中,可以用LED数码管来显示相应站台的站号,提醒司机自动是去向或者是回向的第几站,让司机心里有数,同时增加显示数字的可读性。

该设计中,显示站号,至少要2个LED数码管,显示时间信息要12个,显示温度信息要2个,总共需要16个LED 数码管。

单价是1.2元,那16个共需要16×1.2=19.2(元)。

另外十几个数码在布线中会很累赘,而且显示效果也不佳,给设计带来很不方便的使用,也不实用。

方案二:LCD1602液晶显示器是一块价廉物美的器件,其体积小,控制简单,使用方便。

它能显示2行16列的数字或英文信息,另外它的线很少,只要8根数据线和3根控制线,这样给使用带来很大的方便,节约单片机I/O口。

市场上一块LCD1602的价格也就15元左右,比数码管还便宜,况且显示的站牌能更清晰。

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、RST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。

综上所述,在LCD液晶显示模块上,选择方案二中的LCD1602液晶显示器作为本设计的显示模块。

显示时间、温度、去向或者是回向的站号信息,方便司机和乘客读取其上面的信息值得目前的实时情况。

2.2.3 语音芯片的方案对比选择方案一:公司生产的ARP9600语音录放芯片,是采用模拟存储技术的一款音质好、低嗓音不怕断电、可反复录放的新型语音芯片,单片可录放32-60秒,串行控制时可分256段以上,并行控制时最大可分8段。

与ISD同类芯片相比它具有:价格便宜,有多种手动控制方式,分段管理方便、多段控制时电路简单、采样速度及录放音时间可调、每个单键均有开始停止循环多种功能等特点,同时保留了ISD4004芯片一些特点,都是DIP28双列直插塑料封装,在管脚排列上也基本相同。

方案二:ISD4004 系列工作电压3V,单片录放时间8 至16 分钟,音质好,适用于移动及其他便携式电子产品中。

芯片采用CMOS 技术,含振荡器、防混淆滤波器、平滑滤波器、音频放大器、自动静噪及高密度多电平闪烁存贮列。

芯片设计是基于所有操作必须由微控制器控制,操作命令可通过串行通信接口(SPI 或Microwire)送入。

芯片采用多电平直接模拟量存储技术, 每个采样值直接存贮在片闪烁存贮器中,因此能够非常真实、自然地再现语音、音乐、音调和效果声,避免了一般固体录音电路因量化和压缩造成的量化噪声和"金属声"。

采样频率可为 4.0,5.3,6.4,8.0kHz,频率越低,录放时间越长,而音质则有所下降,片信息存于闪烁存贮器中,可在断电情况下保存100年(典型值),反复录音10 万次。

综上所述,结合本设计的需要及控制情况,选择方案二最好。

公司生产的ARP9600语音录放芯片和美国ISD公司的ISD4004语音录放芯片相比,相同点都是DIP28双列直插塑料封装,在管脚排列上也基本相同,+5V 电源供电,可以不加功放直接外接驱动扬声器。

但是不同点是ISD4004的录放时间为8至16分钟,在设计中需要录音时间长点的,利于每个站台的录音和报站;另外,在控制上,ISD4004可以直接通过地址的方式查询录音信息并通过扬声器报放录音信息;最后也是最重要的,ISD4004具有录音结束标志EOM,当录音结束后,单片机可以通过读取该标志产生中断信号,使CE、PD置高电平,从而控制ISD4004进入不工作节能状态。

2.2.4.实时时钟电路的方案对比选择方案一:DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路芯片,它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时,具有闰年补偿功能,工作电压为2.5V~5.5V。

采用三线接口与CPU进行同步通信,并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。

DS1302部有一个31×8的应用临时性存放数据的RAM寄存器。

DS1302是有主电源/后背电源双电源引脚,可以同时对后背电源进行涓细电流充电。

方案二:DS12887也是是美国DALLAS半导体公司最新推出的串行接口实时时钟芯片,采用CMOS技术制成,部具有晶振和时钟芯片备份锂电池。

采用DS12887芯片设计的时钟电路无需任何外围电路和器件,并有良好的微机接口。

DS12887芯片具有微功耗、外围接口简单、精度高、工作稳定可靠等优点,可广泛用于各种需要接很多引脚,才能对它达到一个很好的控制。

综上所述,结合本设计的实际问题及单片机I/O口线,选择方案一种的DS1302作为本设计的实时时钟电路的芯片。

其控制方便、占单片机I/O口线少、体积小、价格便宜,方便本设计的使用。

2.2.5 控制方式方案选择考虑到本设计的接收站号信息和本人所学信息领域,采用红外发送接收模块作为本设计的主要控制方式,将每个站台都设置成一个红外发射模块,有自己的发射的信息,在公交车上设置一个红外接收模块,每当接收到站台所发射的信号做出相应的站台播报信息和显示,并且精度较准,然后再此基础上加多一个键盘控制方式以便在站台报站时发生错误信号可以做出调整,采用单键控制,循环线路,一个上行路线,一个下行路线。

第三章系统的硬件设计电路及元件说明本章根据系统设计结构图来对每个部分的电路进行分析和说明,重点讲述微控制器STC89C52、语音芯片ISD4004、液晶显示模块LCD1602、实时时钟芯片DS1302、温度模块芯片DB18B20和红外控制模块。

该系统中STC89C52是核心器件,系统的设计原理图如附录二所示。

3.1 MCU微控制器电路STC89C52的塑封图如图3-1所示,它为DIP40双列直插塑料封装。

STC89C52作为系统的核心控制元件,只有它能正常工作后才能使其它的元件进入正常工作状态。

因此,下面对SYC89C52进行必要的说明,STC89C52的管脚如图3-2所示。

图3-1 STC89C52塑封图图3-2 STC89C52引脚图STC89C52具体介绍如下:1).主电源引脚(2根)VCC(Pin40):电源输入,接+5V电源GND(Pin20):接地线2).外接晶振引脚(2根)XTAL1(Pin19):片振荡电路的输入端XTAL2(Pin20):片振荡电路的输出端3).控制引脚(4根)RST/VPP(Pin9):复位引脚,引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。

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