基于单片机的公交报站系统的设计
基于单片机的公交车自动报站系统的设计
基于单片机的公交车自动报站系统的设计摘要：如今随着科技的发展，人们在科技领域的发展日新月异，智能化对于社会的影响也越来越深。
本次设计主题为智能公交系统，主要通过单片机来进行整个系统的控制，系统中设置了GPS定位功能，可以根据公交车所在的位置进行报站提醒，除了获取车辆具体位置以外，还需要设计一套语音系统，传统的报站系统是司机手动触发报站按钮，但这套系统则不需要通过手动形式来运行，提高了使用效率，也能让报站功能更加精确。
本次所有的系统运行功能都是围绕GPS定位功能而展开，当系统确认了车辆当前的位置以后，就能自动播报当前的站点名称。
关键词：自动报站系统；GPS；单片机AT89C51第一章系统总体方案设计1.1 系统整体设计方案GPS系统可以对当前所处位置的经纬度进行识别，从而获取精准的位置信息，随后把这个位置信息传递给52单片机，单片机识别到信息之后，就会对系统发出指令，为乘客播报站点。
除了启动语音播报系统以外，还会同时把信息传递给显示屏模块，因此，乘客在车上不仅能听到语音报站，还能通过屏幕查看站点名称，这些音频和文字都会提前录入系统芯片当中，等收到GPS提供的信息以后，就会调用这部分信息。
1.2 系统整体框架结构52单片机需要在5伏电压的环境下工作，芯片中会存储所有站点的名称和经纬度信息，当GPS收集到当前的定位以后，就会与系统中保存的信息进行比对，匹配完成后就会把信息传递给单片机，此时单片机会向语音模块、显示模块发送指令，随后车辆内就会开始自动播报站点名称，屏幕上同时展示文字。
第二章系统各部件的选择2.1 单片机的选择方案一：选用凌阳单片机SPEC061A作为主控芯片：凌阳科技公司曾生产过一款16位微控制器，型号为SPCE061A优点：该单片机的内核与各种不同的设备都能兼容，除了内核以外，外部的结构可以自由选择，也可以不外接任何设备，这样的结构就如同积木一般，可以根据实际使用需求来自由组合，能够有效提升系统的运行功能。
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。
基于单片机的公交报站系统设计【文献综述】
毕业设计开题报告电子信息工程基于单片机的公交报站系统设计1前言部分（阐明课题的研究背景和意义）单片机（MCU）是一种集成在电路芯片上，采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
有时可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路 [1]。
现代电子系统的基本核心是嵌入式计算机系统(简称嵌入式系统)，而单片机是最典型、最广泛、最普及的嵌入式系统。
它生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段，FLASH的使用使MCU技术进入第四代，发展到现在技术已相当成熟，应用十分广泛[2]。
单片机渗透到我们生活的各个领域，导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等……随着人们生活水平的不断提高,智能化、数字化控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的。
运用单片机技术，将我们带入智能化、数字化和自动控制的新领域。
作为一个城市的公交企业，它既要代表政府体现当地城市的形象，又要尽一切力量减少政府投资，创造良好的社会效益和经济效益。
而传统的公交运营系统的装备和管理模式较难达到这两者的完美结合。
最初的公交车一般需要两个人，即一个司机和一个售票员，这个售票员不仅需要负责售票的工作，还要准确的为乘客报站。
作为一个地区的公交站行业，有一定的地方特色，他们报站时多采用地方口音，作为一个外地人有时候很难听懂报站，从而引起很多的麻烦；还有一个难以避免的麻烦，那就是一天下来，售票员都会在公交车上不停的招呼大家，还要准确的为乘客们报站，他们是非常劳累与辛苦。
现在是一个高科技发达的时代，人们不必要再做那样枯燥的事情，现在都提倡的是智能设备，用科技来改变人们原有的生活水平与方式。
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。
附录A ........................................................................................................... 错误！未定义书签。
附录B ........................................................................................................... 错误！未定义书签。
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
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。
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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内容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。
本设计主要研究的是基于AT89C51的公交车自动报站系统，以实现公交车的语音自动报站，即在进站、出站时候自动播报语音提示信息，同时利用LCD液晶屏进行站点信息显示。
本设计要求利用AT89C51作为主控芯片完成主控电路的设计，辅助电路要求包括语音电路、LCD显示电路、电源电路等。
本设计介绍基于AT89C51单片机实现自动报站功能，该系统能实够实现语音质量好，良好的显示站台信息和站点数，自动报站并及时更新等功能。
在附录中，本文还将给出一些重要的程序设计，供参考之用。
关键词自动报站；AT89C51单片机；语音电路；LCDABSTRACTWith the deepening of China's rapid economic development and urbanization, the urban population swelling, a sharp increase in motor vehicles, the increasing pressure of urban traffic. The development of public transport is an irreplaceable way to provide the residents with a safe and orderly way to travel, public transport management quality and the humanization of the level of public services is an effective way to attract residents using the bus travel is important for China to solve the traffic problems measures. The bus stop announcement system is an important part of the public transport system, the design of advanced stop system for the majority of residents traveling to provide quality services, to improve the transit system's service level.The main study of this design is AT89C51-bus-based automatic stop announcement systems, in order to achieve the voice of the bus stop in the pit stop outbound time automatically broadcast a voice message, while taking advantage of the LCD screen to site information.The design requirements by AT89C51 as the main chip to complete the design of the main control circuit, auxiliary circuit requirements include voice circuits, LCD display circuit, power circuit. This design introduces the automatic stop function, the system can be real enough to achieve good voice quality, good display site information and the number of sites, and automatically stop and promptly update the functionality based on AT89C51 microcontroller.At the supplement, something like program code, dialogs etc will be written. It may be helpful for the future design.KEY WORDSautomatic stop；of AT89C51 microcontroller；voice circuits；LCD目录1. 绪论 (1)1.1 公交报站系统的现状与发展方向 (1)1.2 公交报站系统设计的意义 (2)1.3 本设计的任务及要求 (2)1.4 设计研究内容 (2)2. 系统方案设计 (3)2.1 系统设计思路 (3)2.2 系统方案比较和选择 (3)2.2.1 方案一 (3)2.2.2 方案二 (4)2.2.3 方案选择 (4)2.3 系统总体设计 (5)2.3.1 总体结构框图 (5)3. 系统硬件设计 (6)3.1 主控电路设计 (6)3.1.1 AT89C51单片机的介绍 (6)3.1.2 振荡器电路设计 (7)3.1.3 复位电源电路设计 (9)3.2 语音输出电路脉设计 (13)3.2.1 关于ISD1700语音芯片 (13)3.3 LCD1602液晶显示电路设计 (17)3.3.1 LCD液晶显示器件介绍 (17)3.3.2 LCD液晶显示流程图 (21)3.3.3 LCD1602液晶显示电路设计 (22)4. 软件设计 (22)4.1 系统程序流程图 (22)4.2 程序子函数模块代码 (22)5. 系统仿真与结果 (28)5.1 系统的仿真 (28)5.2 仿真结果 (31)结束语 (32)参考文献 (33)致谢 (34)附录1 (35)附录2 (36)基于单片机的公交车报站系统的设计1. 绪论随着科学技术的日益发展和进步，城市化进程的加快，公共交通作为城市的基础设施之一，是绝大多出行者的首选交通方式。
为了使得人们特别是为外来旅游、出差、就医、工作等急需了解本地的公交路线的人提供高效、方便、快捷的公交系统，使他们能够方便的获得自己所需要的各种信息，以此来减少各种不必要产生的交通流量，缓解交通压力，提高公交车的运作效率，由此公交车自动报站系统便得到了快速发展。
在计算机还未普及之前公交车报站管理都是有工作人员人工报站的方式来操作的。
随着社会的进步和计算机的快速发展，便有了公交车自动报站系统的出现。
语音报站系统在公交车上的广泛使用，这在相当大的程度上免除了乘务人员沿途报站的麻烦，防止了错报、漏报，给许多不熟悉公交线路的乘客带来了方便。
1.1公交报站系统的现状与发展方向公交车报站器在公交事业中占有举足轻重的地位，它直接影响到公交车的服务质量。
目前公交车报站有三种方式，一种是利用GPS全球卫星定位系统的公交车报站系统，在司机座位后面隔板上，安装了一台15英寸的液晶电视和GPS信号接收器，安装了这套设备后，公交车在语音报站的同时，通过液晶电视还可以显示到站站名的字幕，这样如果没听清报站的话，通过显示屏，乘客也可以一目了然。
当出现紧急情况时，调度中心将会给公交车发出相应的信息，以短信的形式传送到显示屏上，同时车载台会发出相应的提示音；驾驶员也可以通过相应的工具进行回复。
目前在美国部分城市GPS 卫星定位系统已经投入使用，国内也有此类产品的研制开发，其功能强大，系统稳定，但其投资昂贵，尤其是一些中小城市无法承受。
另外两种是手动电子报站和人工报站的方式，而它们都离不开司务人员，加大司乘人员的工作强度。
手动电子报站一般有司机或者乘务员控制，经常出现错报，误报的情况。
城市公共交通是市民出行的主要交通工具之一。
提供舒适，安全、便捷的乘车环境，对于公交企业来说，不仅是应尽的责任，亦是不断追求的目标。
1.2公交报站系统设计的意义近年来单片机技术迅猛发展，广泛应用于诸多领域，在公交事业上已经运用单片机来实现公交报站这项功能。
但由于现在的公交车大部分还是采用的人工手动控制的报站器，这不但影响了公交司机的正常驾驶，分散了驾驶员的注意力，同时也加重了他的工作的负担。
不过这相对于以前的人工报站已经有了大的提高，但同时由于人工控制就存在着差错，给人们的出行带来不便。
为了使大家的生活更加便捷，让公交车驾驶员的工作量能有效减轻，减少报站出错等的问题，故运用单片机技术、语音芯片技术、无线收发技术以及液晶显技术溶于一体设计出既能手动又能自动报站的公交语音自动报站系统，使每辆公交车都能准确无误的实现报站，让每位乘客准确知道自己的位置。
1.3本设计的任务及要求本设计主要设计一种用单片机设计公交车报站系统。
利用AT89C51单片机控制语音芯片ISD1700语音芯片模块来控制播报站点信息，站点信息则通过LCD液晶屏显示出来。
该设计可以模拟人声音进行报站和预报站；能准确报站，可及时更新。
本设计要求利用AT89C51作为主控芯片完成主控电路的设计，辅助电路要求包括语音电路、LCD 显示电路、电源电路等。
1.4设计研究内容根据对公交报站器的调研，本设计主要研究一种采用单片机来设计既能手动又能自动报站的公交语音自动报站系统。
此设计主要采用AT89C51单片机、LCD显示模块、ISD1700语音芯片来设计本公交报站系统。
2. 系统方案设计2.1 系统设计思路本系统采用两种工作模式，分别为自动模式和手动模式。
本次设计采用一个AT89C51单片机作为接收端的控制器。
在每个站台上安装上无线发射装置，信号由无线发射头通过编码芯片不断向一定半径范围内发射无线信号。
而公交车上则安装主体器件。
包括LCD 液晶显示模块、无线接收识别模块以及语音播报模块等。
无线接收识别模块由无线接收头通过解码芯片解码接收到的信号。
C51对无线接收模块的端口进行扫描，当公交车即将到站进入信号范围时，端口电平发生改变，C51识别到后先调用语音芯片内部播放指针，让其指向预置的数据段，并进行播报。
同时改变LCD 的显示内容，将下一站的站名进行更新。