基于单片机的公交车报站器的设计
基于51单片机的公交车报站系统设计
本科毕业设计（论文）题目：基于51单片机的公交车报站系统设计专业：电子信息工程班级：姓名：学号：指导教师：职称：副教授完成日期：本设计主要是研究公交车报站系统的LED点阵显示屏技术。
本LED显示屏能够以动态扫描的方式同时显示两个32×16点阵汉字，并能通过外接按键来更改显示内容，实现公交报站显示。
因为点阵显示屏广泛应用于医院、机场、银行等公共场所，所以本设计具有很强的现实应用性。
本设计具体是使用STC51高速单片机作为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动32×16的点阵LED显示屏。
利用STC12C系列高速单片机本身强大的功能和内部E2PROM，可以很方便的实现单片机与PC机间的数据传输及存储，并能利用软件方便的进行显示内容的多样变化。
因为采用串行传输方式，使本系统的可扩展性得到提升，便于多个显示单元的级联。
本文从LED的显示原理入手，详细阐述了LED动态显示的过程，以及硬件电路的设计、和软件的设计等等。
关键词：公交报站系统；LED显示屏；单片机；串行传输This design is to study the LED Dot Matrix Display technolog of the bus stations’ system. The LED display can also show two (32 ×16 dot matrix) characters by the way of dynamic scanning, and it can change the display to achieve bus-stop display through an external button. Because the Dot Matrix Display are widely used in hospitals, airports, banks and other public places, so this design has a strong practical applicability.This design uses specific High-Speed Microcontroller Family STC51as the main control module, and using simple external circuit to drive the 32 ×16 Dot Matrix LED display. The STC12C High-Speed Single Chip , owns powerful function and internal E2PROM.So that it can easily realize data transfer and storage between PC and MCU , and it's easy to use software to display the contents of variety . And for the serial transmission, the scalability of the system be enhanced to facilitate cascading multiple display units.Key Words:Bus Auto-Reporting-Calling System;LED display screen;High-Speed Single Chip;Serial Transmission目录1 绪论............................................................. - 1 -1.1前言......................................................... - 1 -1.2 背景与意义.................................................. - 1 -1.2.1 国内外研究现状........................................ - 1 -1.2.2 研究主要成果.......................................... - 2 -1.2.3 发展趋势.............................................. - 3 -1.3 设计任务.................................................... - 4 -2 总体方案的考虑分析............................................... - 5 -2.1 LED显示屏的考虑............................................. - 5 -2.1.1 LED电子显示屏的分类................................... - 5 -2.1.2 LED点阵模块结构....................................... - 5 -2.1.3 LED 显示屏的选择...................................... - 6 -2.2 控制器的比较及选型考虑...................................... - 6 -2.2.1常见的几款单片机的介绍................................. - 6 -2.2.2 STC单片机在条屏运用中的优越性......................... - 8 -2.3 LED点阵显示屏驱动方案....................................... - 9 -2.3.1 LED显示屏的工作原理................................... - 9 -2.3.2串行控制驱动方式...................................... - 10 -2.3.3并行控制驱动方式...................................... - 11 -2.3.4高度集成专用芯片的应用................................ - 11 -2.3.5 LED驱动方式的选择.................................... - 11 -2.4 单片机软件开发工具及语言................................... - 12 -2.5 对于系统电源及通信电缆的考虑............................... - 13 -2.5.1 对于LED显示屏的电源要求............................. - 13 -2.5.2 开关电源在条屏应用中的优势........................... - 13 -2.5.3 系统电源的选择....................................... - 13 -2.6 系统总体方案设计框图....................................... - 13 -3硬件电路设计.................................................... - 15 -3.1单片机最小系统的设计........................................ - 15 -3.2列驱动电路设计.............................................. - 15 -3.3行驱动电路设计.............................................. - 17 -3.3.1 行驱动电路元件参数计算............................... - 17 -3.4与上位机的通信电路设计...................................... - 19 -4软件电路设计.................................................... - 22 -4.1单片机软件总体流程.......................................... - 22 -4.2 LED显示程序分析............................................ - 22 -4.3 LED汉字左移程序分析........................................ - 22 -4.4 汉字站号的按键选择程序分析................................. - 23 -5 系统调试........................................................ - 24 -5.1系统的硬件调试.............................................. - 24 -5.2 系统的软件调试............................................. - 24 -6 结论............................................................ - 25 -致谢............................................................... - 26 -参考文献........................................................... - 27 -附录Ⅰ原理图.................................................. - 27 -附录Ⅱ元器件清单............................................... - 3 -附录Ⅲ源程序清单............................................... - 2 -1 绪论1.1前言LED电子显示屏（Light Emitting Diode Panel）是由几百--几十万个半导体发光二极管构成的像素点，按矩阵均匀排列组成。
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。
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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。
基于单片机的公交车语音报站系统的设计
摘要为了提高公交车服务质量，满足各类乘客需求，设计了一个带有语音播放的公交车报站系统。
系统通过3个按键控制实现起始站、上一站、下一站的控制功能。
系统主要由AT89C51单片机、语音模块ISD4004、按键和LCD1602显示器组成。
ISD4004语音模块存放报站信息，按键控制语音播放，播放的信息在液晶上显示。
经6组人员的试用测试，结果表明系统工作稳定，可靠，达到了设计要求。
关键词：单片机控制；液晶显示；ISD4004；键盘AbstractIn order to improve the quality of bus service and satisfy the requirements of all kinds of passengers, a bus-stop-reporting system with voice player is designed. The system realizes the function of reporting the originating station、the previous station and the next station. The system is made up of AT89C51、voice module ISD4004、buttons and monitor LCD1602. Information of stations reported is stored in ISD4004 voice module. V oice player is controlled by buttons, broadcasted information is displayed on LCD. The design is tested by six groups of people and the result shows that the system works stably and reliably. It reaches the design requirements.Keywords：Single chip microcomputer；LCD；ISD4004；Keys目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第1章选题背景和意义 (1)第2章系统体系结构 (3)2.1 系统构成 (3)2.2 软硬件功能分配 (6)2.2.1 软件功能分配 (6)2.2.2 硬件功能分配 (8)2.3 功能描述 (10)2.4 技术指标 (11)第3章系统硬件 (12)3.1 设计思想 (12)3.2 系统原理图 (12)3.3 元器件选择 (13)3.4 各模块介绍 (14)第4章系统软件 (18)4.1 设计思想 (18)4.2 模块程序设计 (18)4.2.1 软件主流程图 (19)4.2.2 ISD4004语音模块录放音 (19)4.2.3 LCD1602 (22)4.2.4 按键部分 (22)4.3 仿真过程、结果分析 (23)第5章系统调试 (28)5.1 硬件调试 (28)5.2 软件调试 (29)5.3 综合调试 (32)5.4 测试结果 (32)第6章测试结果及分析 (37)6.1 测试环境 (37)6.2 测试结果 (37)第7章总结与展望 (39)参考文献 (41)附件 (42)致谢 (56)第1章选题背景和意义随着城市化的进展和经济的快速发展，大城市人口高度集中并大幅度增长，同时汽车越来越普及，交通需求迅速扩大，而道路交通基础设施建设的发展相对滞后。
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。
基于单片机的公交语音自动报站器系统设计
基于单片机的公交语音自动报站器系统设计摘要随着我国经济的飞速发展和城市化进程的加深，城市人口日益膨胀，机动车辆急剧增加，城市交通压力越来越大。
发展公共交通事业是为居民提供安全有序的出行方式的不可替代的途径，公共交通管理的高质量和公共服务水平的人性化是吸引居民采用公交出行的有效途径，是中国解决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。
本设计利用了Atmol公司的AT89C51单片机来设计一个公交语音自动报站系统。
用JHD162A LED来提供站台信息的显示；用ISD1700系列语音芯片来对语音进行各种操作控制；并使用DF无线收发模块及PT2262、PT2272编解码芯片来实现信号的无线收发与识别。
最后通过AT89C51对各个模块的控制实现无线收发与识别、信息显示及语音报站任务。
关键词：51单片机，ISD1700语音芯片，DF无线收发模块，PT2262/PT2272芯片，JHD 162A，Speech based on single chip bus stop reporter systemAbstractWith the development of national economy and the deepening of the process of urbanization. The pressure on city traffic is increasing because of the Increasing urban population and the Sharp increase in motor vehicles. Development of public transport is the Irreplaceable way for the Residents safe and orderly travel. The high-quality of Public transport management and public services is a effect way to attract People take bus. and the important measure for China to solve the traffic problems. The bus stop device is a very important Part of Public transport system. The Advanced design of the device can serve people well and improve the Service level of public transportation systems.At present, the city buses have generally installed the station voice system which gives the passengers a very comfortable experience. However, most of the system is manual. The driver have to control it when the car entering and leaving the station. At this time, the traffic condition is so complicated that it usually brings security risks. The paper design a bus automated voice system with Atmel Company’s AT89C51 single-chip. Using JHD162A LCD to display the station's information, ISD1700 series voice chip controls the voice paragraph and DF wireless transceiver module,PT2262/PT2272 chip to achieve the signal's wireless transmission and identification. Finally, all the modules are controlled by AT89C51 and the simulation of the system.KEY WORDS: AT89C51，ISD1700s chip，DF wireless transceiver modules，PT2262/PT2272 chi，;JHD 162A目录前言 (1)第1章设计概述 (2)1.1 课题的研究意义 (2)1.2 国内外现状及发展趋势 (2)1.3课题设计介绍 (3)第2章概要设计 (4)2.1 设计思路 (4)2.2 系统框图 (4)2.3 模块设计分析 (5)2.3.1 无线收发编解码模块 (5)2.3.2 语音模块 (5)2.3.3 语音模块 (6)2.4 系统体系结构 (6)第3章硬件设计 (7)3.1 硬件电路设计 (7)3.1.1 主控芯片AT89C51 (7)3.1.2 语音芯片ISD172 (8)3.1.3 DF无线收发模块 (13)3.1.4 DF JHD162A液晶显示模块 (17)第4章软件设计 (20)4.1系统程序流程图 (20)4.2程序子函数模块代码 (21)4.3系统任务设置 (26)第5章电路设计与绘制 (30)5.1电路板制作软件Protel 99 SE介绍 (30)5.2 电路设计与绘制 (30)5.2.1 电路原理图 (31)5.2.2 转化成CAD图纸 (32)结论 (33)谢辞 (34)参考文献 (35)外文资料翻译 (36)前言从1831英国人沃尔特·汉考克为他的国家制造出了世界上第一辆装有发动机的公共汽车起，到今天，公交车已经历经了将近200年的发展过程。
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器的设计
电子技术94 基于单片机的公交车自动报站器的设计刘晓佳（渤海大学工学院 辽宁锦州 121000）摘要：本文针对公交车上自动报站的这一现实需要，以单片机为核心设计了一个系统，在该系统之中单片机通过对语音芯片的控制进而实现了公交车的模拟语音报站。
在这一系统之中采用的STC89C52对整个系统之中的硬件进行控制。
以ISD4004语音芯片为核心建立公交车报站的语音数据库，在报站的过程之中，在单片机的控制之下，语音信息能够实现自由组合，进而能够自主的进行多样化的语音报音；在语音播报的过程之中LM386在这一系统之中的作用是拨出语音和相关的提示音，在这一过程之中，单片机还可以将站点的相关信息显示在LCD液晶显示器之上。
本文设计的基于单片机的公交车报站系统具有结构简单，运行流程简洁，使用灵活，在播报的过程之中音质清晰自然等优点，这一系统在社会之中具有一定的实用价值。
关键词：单片机，公交车，报站器一、引言随着经济的快速发展，我国的城镇化建设进入了发展的快车道，城市人口的快速增加，给公共交通系统带来了巨大的挑战，快速完善公交车系统是改善城市的交通系统，解决城市拥堵问题的有效措施之一。
事实上，经过我国几十年的城市建设，公交车系统已经成为了我国大部分城市最主要的公共交通运输系统。
进一步完善公交车系统，提升公交车系统的服务质量对于我国加速，加快城镇化建设具有非常重要的意义。
近些年公交车系统也发生了巨大的改革，现阶段由售票员进行售票和报站的公交车基本上已经不存在了，无人公交车的出现，使语音报站器得到了广泛的运用。
在公交车上运用语音报站器免除了乘务人员在公交车行驶的过程之中沿途报站的麻烦，同时也给许多不熟悉公交车运行线路的乘客带来了巨大的便利。
现阶段科技的快速发展使单片机技术逐渐的成熟，以及多媒体设备的普遍运用为公交车系统的报站服务进一步完善提供了技术支持，目前公交车报站器的各方面的性能和服务能力都有了非常大的提升空间。
鉴于市场上已经由大量的应用在公交车上的自动语音报站系统，因此本文在开始设计之前，首先对目前国内的语音播报系统进行了一个比较详细，细致的调查和研究。
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Based on single chip design of bus stops目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题研究背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 主要设计目标 (2)1.4 本文研究内容 (2)第2章系统硬件设计 (3)2.1 基于单片机的公交车报站器系统总体设计 (3)2.2 电源系统设计 (3)2.3 中央处理单元 (4)2.3.1 STC89C52单片机主要特性 (4)2.3.2 单片机的最小系统 (5)2.4 语音播报模块 (6)2.4.1 ISD4004语音芯片 (6)2.4.2 语音电路设计 (6)2.5 显示模块 (7)2.5.1 8×8点阵模块介绍 (7)2.5.2 显示电路设计 (8)2.6 按键控制模块 (10)2.6.1 键盘扫描原理 (10)2.6.2 键盘电路设计 (10)2.7本章小结 (11)第3章系统软件设计 (12)3.1 公交车报站器软件总体设计 (12)3.2 录音子程序设计 (12)3.3 报站子程序设计 (13)3.4 本章小结 (14)第4章软件仿真 (15)4.1 仿真电路设计 (15)4.2 仿真结果 (16)4.3 本章小结 (16)结论 (17)参考文献...................................................................................................... 错误！未定义书签。
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基于单片机的公交车自动报站器的设计
基于单片机的公交车自动报站器的设计一、概述本项目是一个基于单片机的公交车自动报站系统，可以起到节省公交车司机的低工作量和减少乘客的报站错过的情况的作用。
通过在公交车的站牌上安装一个间隔固定距离的传感器，当到达报站点时传感器发出触发信号，经过对公交车站次序和位置进行正确判断后，播报正确的站台信息，以提示乘客准备上车或下车。
二、原理系统主要由传感器、单片机、数据存储单元、监控单元和报警单元组成。
1、传感器：安装在公交车站牌上，使用光电传感器，根据站台间距触发信号来发出报站信号。
2、数据存储单元：将公交车的所有站台的次序和位置数据储存在存储芯片中，以便下次到站使用。
3、单片机：安装在公交车上，检测传感器信号，根据数据存储单元中的数据正确判断公交车站台次序和位置，并通过监控单元播报正确的站台信号。
4、监控单元：用于接收单片机发出的站台信号，控制报警装置播报正确的站台信号给乘客。
5、警报装置：安装在公交车内，收到单片机发出的正确的报站信号后，把正确的报站信号发出给乘客。
三、实现单片机：首先选取一款适合公交车报站系统使用的单片机，作为系统的核心控制单元，主要的功能包括控制传感器的触发及读取传感器的信号、将站台信息发出至监控装置以及存储站台信息等。
在单片机选取上，必须保证它具有足够大的存储容量和较高的数据处理速度，以保证信息准确及其处理时间尽量短等，可以根据实际使用情况，选用ATmega系列的MCU。
传感器：传感器的选择需要根据公交车的具体行驶距离来决定，一般来说最好选用光电传感器，它可以根据光束来判断距离，可以有效地减少仪表误差。
数据存储芯片：如果使用串行Flash存储器进行存储，它可以具有容量大、存取速度快、可靠性高和封装密度大等优点，适用于系统，将公交车线路上所有站台数据及其位置、次序信息存放在其中，以便供单片机调用进行处理并发出发出报站信息。
监控装置：监控装置的主要功能是根据单片机发出的信号来判断报站的位置，并发出报站信号给乘客，所以监控装置要能够接收单片机发出的站台信号，并发出响应的报站提示音，一般采用电子报站模块实现，该模块较小，对空间的占用要求不高。
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。
蓝本毕业设计基于单片机的公交车自动报站系统
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自动报站系统
基于单片机的公交车自动报站系统在现代城市的公共交通中，公交车是人们出行的重要工具之一。
为了给乘客提供更加便捷和准确的服务，公交车自动报站系统应运而生。
基于单片机的公交车自动报站系统以其成本低、可靠性高、易于实现等优点，得到了广泛的应用。
一、公交车自动报站系统的需求分析公交车自动报站系统的主要目的是在车辆到达每个站点时，能够准确、及时地向乘客播报当前站点的名称，并提供相关的提示信息，如下一站的名称、换乘线路等。
这样可以方便乘客了解行程，避免坐过站或提前下车。
此外，系统还需要具备以下功能：1、实时定位功能：能够准确获取公交车的当前位置。
2、数据存储功能：存储各个站点的相关信息，如站点名称、经纬度等。
3、语音播报功能：清晰、准确地播报站点信息。
4、显示功能：在车内显示屏上显示当前站点和下一站的信息。
5、可扩展性：能够方便地添加新的站点和线路信息。
二、基于单片机的公交车自动报站系统的硬件组成1、单片机单片机是整个系统的核心控制单元，负责处理各种数据和控制信号。
常见的单片机型号有 STM32、Arduino 等。
2、定位模块用于获取公交车的实时位置信息，常见的定位技术有 GPS 和北斗卫星定位。
定位模块将位置数据传输给单片机进行处理。
3、存储模块存储各个站点的相关信息，如站点名称、经纬度、语音文件等。
存储模块可以采用闪存芯片或 SD 卡等。
4、语音模块实现站点信息的语音播报功能。
语音模块可以将预先录制好的语音文件进行播放，或者通过文本转语音技术实时生成语音。
5、显示模块在车内显示屏上显示当前站点和下一站的信息，方便乘客查看。
显示模块可以采用液晶显示屏或 LED 显示屏。
6、按键模块用于司机手动控制报站、切换线路等操作。
三、基于单片机的公交车自动报站系统的软件设计1、系统初始化在系统启动时，进行单片机的初始化设置，包括端口配置、时钟设置、中断设置等。
同时，读取存储模块中的站点信息和相关设置。
2、定位数据处理不断接收定位模块传来的位置数据，并与存储模块中的站点经纬度信息进行比较，判断公交车是否到达站点。
(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器的设计Based on single chip design of bus stops目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题研究背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 主要设计目标 (2)1.4 本文研究内容 (2)第2章系统硬件设计 (3)2.1 基于单片机的公交车报站器系统总体设计 (3)2.2 电源系统设计 (3)2.3 中央处理单元 (4)2.3.1 STC89C52单片机主要特性 (4)2.3.2 单片机的最小系统 (5)2.4 语音播报模块 (6)2.4.1 ISD4004语音芯片 (6)2.4.2 语音电路设计 (6)2.5 显示模块 (7)2.5.1 8×8点阵模块介绍 (7)2.5.2 显示电路设计 (8)2.6 按键控制模块 (9)2.6.1 键盘扫描原理 (10)2.6.2 键盘电路设计 (10)2.7本章小结 (11)第3章系统软件设计 (12)3.1 公交车报站器软件总体设计 (12)3.2 录音子程序设计 (12)3.3 报站子程序设计 (13)3.4 本章小结 (14)第4章软件仿真 (15)4.1 仿真电路设计 (15)4.2 仿真结果 (16)4.3 本章小结 (16)结论 (17)参考文献..................................................................................................... 错误!未定义书签。
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摘要如今公共汽车已经成为人们日常生活中必不可少的伙伴。
一方面，城市空气污染严重，政府鼓励民众少开私家车，更多的使用公共交通出行。
有的国家甚至指定一天为禁止机动车日，来警示民众环境污染的严重性。
另一方面，大中城市交通拥堵不堪，如北京等特大城市不得不规定私家车限号出行，强制人们使用公共交通。
由此以来，公交车还是大众出行不可或缺的工具。
传统公交车采用人工售票的方式，浪费人力的同时还存在很多问题，比如很多乘务员带有口音，普通话很不标准，使外地乘客无法准确得知乘车信息。
因此，无人售票公交成为城市公交车的趋势，公交车语音报站器的作用也日益凸显了出来。
公交车语音报站器的作用是告诉乘客这辆车要往哪开，即将到达的车站，以及一些提示信息，如车辆转弯或者提醒乘客让座等。
公交车报站器弥补了传统公交人工报站的不足，可以使乘客准确知悉乘车信息。
本设计应用STC89C52微处理器、ISD4004语音芯片、8*8点阵显示模块及4*4键盘控制模块实现简易的公交车报站系统，通过语音控制电路进行公交线路的站名、各种提示语音的录制和生成，用程序语句调用进行播放，同时使用LED进行当前到站名称显示。
该报站器的硬件电路简单，软件功能完善，同时具备高可靠性的控制系统，性价比较高，具有很好的推广价值。
关键词：STC89C52；ISD4004；公交车报站器AbstractNow the bus has become indispensable in People's Daily life partner. On the one hand, the urban air pollution is serious, the government is encouraging people less private cars, more use public transportation. Some countries even specify to prohibit motor vehicle, a day to alert people to the seriousness of the pollution of the environment. Traffic congested, on the other hand, large and medium-sized cities, such as large cities such as Beijing had to travel regulations limit private cars, forcing people to use public transport. Hence, a bus or travel indispensable tool of the masses.Traditional bus sells tickets in artificial way, a waste of manpower, while there are still many problems.For example, many flight attendants with accents, mandarin is not very standard, so that foreign passengers can not understand travel information accurately. Therefore, unmanned buses in cities will be a trend, the buses voice announcer’s role also increasingly prominent.Bus voice announcer role is to tell the passenger car to where to start, approaching the station name,as well as some tips, such as turning of the vehicle or to remind seats.Bus stations-reported up for the lack of traditional artificial bus stops, people can make an accurate knowledge of passenger travel information.The design application STC89C52 microprocessor, ISD4004 voice chip, 8 * 8 dot matrix display module and 4 * 4 keyboard control module for simple bus stations system.Record and generate all kinds of voice prompts and stops by voice control circuit.call program statement to play a voice,at the same time carry out the current station name using LED display.The newspaper station's hardware circuit is simple, software function is perfect, the control system is reliable. It is cost-effective, with good promotional value.Keywords: STC89C52；ISD4004；bus stations-reported第1章绪论1.1 课题研究背景及意义随着中国城镇化水平的提高，大量人口涌向城市，城市交通系统已不堪重负。
同时，中国的持续高速发展及粗放型的开发方式，使环境污染日益严重，现在已经成为影响人们日常生活的重要问题。
政府鼓励人们更多的使用公共交通出行，以减轻对城市交通及环境的压力。
同时，公交车方便快捷的乘坐方式及实惠的价格也是普通大众出行首选[1]。
传统公交车有很多需要解决的问题，乘务员在传统公交系统中一直负责报站的重要任务。
但是这种方法事倍功半而且工作强度很大，在很多发达城市已经摒弃不用了。
近几年来世界乃至我国的科学技术飞速发展，在许多领域微机技术已经变成主导。
在现今声学的领域里，公交车语音报站器已经成为可能，可以使用微机与语音芯片相结合来完成语音合成的技术来实现这个目标，从而使市民有了更加人性化完善的服务。
因此，介于以上问题及原因综合实际使用情况，为了解决传统公交存在的报站问题，本文设计了公交车语音报站器，在即将到站时进行语音提示同时显示到站名称。
1.2 国内外研究现状最近几年，我国经济稳步快速发展，人口数量呈几何递增，人口及环境问题给城市带来了双重压力。
私家车的数量急剧增加，更是使原本就拥堵不堪的城市交通情况雪上加霜[2]。
在现代城市里，公共汽车已经成为普通大众出行所必不可少的交通工具，人们花费在路上的时间越来越长，公交车的乘车体验直接影响到人们的日常生活。
目前在国内的大中城市中，无人售票公共汽车已经成为主流，采用公交车语音报站器来提示到站信息。
但是在一些不发达城市，仍然存在着人工售票方式，售票员报站会因为拥挤及口音给乘客带来很多问题。
在欧美的一些大城市，电子信息技术和计算机技术已经大范围应用于公交系统，公交车上普遍使用自动定位报站器，极大的提升了公交车的经营效益和服务水平。
公交车报站器在公共交通事业中的作用十分重要，它直接影响着公交车的服务质量和人们的出行体验。
现在，国内外普遍采用的报站方式主要有三种[3]。
一种是利用GPS 全球卫星定位系统的公交车自动报站器，这种报站器系统稳定，功能强大，可以根据卫星定位自动播报到站位置，美国的一些城市已经投入使用。
我国也在研制此类产品，但是由于系统复杂，投资昂贵，较难在我国城市推广使用。
另一种是我国之前普遍采用的人工报站方式，它的服务质量直接依赖于售票员，容易给外地乘客带来不便，在没有售票员的情况下会大大增加司机的工作强度，这种报站方式现在已经越来越少了。