公交车语音报站系统
STC89C52单片机公交车语音报站系统(已处理)
STC89C52单片机公交车语音报站系统石家庄铁道大学四方学院毕业设计公交车语音报站系统的设计The Design of the Bus Stop Announcement System2012 届电气工程系专业电子信息工程学号 20086288 学生姓名指导教师完成日期2012年 5 月 15 日毕业设计任务书题目公交车语音报站系统的设计学生姓名学号20086288 班级方0809-1 专业电子信息工程承担指导任务单位电气工程系导师姓名导师职称讲师一、主要内容实现单片机与语音控制芯片系统互联,通过按键,系统可播报相应的车站信息或者公益提醒。
二、基本要求1、使用STC89系列单片机配合数字语音芯片、液晶屏开发;2、ISD4004-08M或者相同性能的数字语音模块;3、使用Keil C编程。
实现相关逻辑控制;4、电路原理图设计,protel印刷电路图设计;5、提出系统设计框图,提出相应的解决方案;6、需单片机和芯片,开发电路板;7、分为软件和硬件两个部分的开发。
三、主要技术指标1、可实现语音的录放控制;2、电路原理图;3、使用说明书撰写;4、论文正文不少于1万字,查阅文献资料不少于10篇,其中外文文献2篇以上,翻译与课题有关的外文资料不少于3000汉字。
四、应收集的资料及参考文献C语言开发;关于STC89系列相关单片机开发文档。
五、进度计划第 1 周?第 2周收集资料,完成开题报告第 3 周?第 4周需求分析,概要设计第 5 周?第 7周详细设计第 8 周中期检查第 9 周?第12周写论文第13周?第14周论文审核定稿第15周?第16周答辩教研室主任签字时间年月日毕业设计开题报告题目公交车语音报站系统的设计学生姓名学号20086288 班级方0809-1 专业电子信息工程一、研究背景随着国民经济的快速发展,我国城市人口高度集中并大幅增长,私家车拥有量也急剧上升,交通需求不断扩大导致城市道路交通拥挤,乘坐公交车出行是解决我国城市交通发展问题的有效途径,随着近年来城市公交事业迅速发展,以前靠售票员报站的方式已经不能满足实际需要,在到站后能够及时报站的公交车语音报站系统不但能解决这个实际问题也有助于提高公交服务质量。
公交车语音报站器的应用现状调查分析答辩PPT
共享单车需要用户自行寻找车辆和停 放地点，而公交车语音报站器则可以 提供更为便捷的乘车体验，无需寻找 车辆和停放。
06
公交车语音报站器的发展趋势与展望
技术发展趋势
智能化
随着人工智能技术的不断发展， 未来的公交车语音报站器将更加 智能化，能够实现语音识别、语 音合成、自动报站等多种功能。
集成化
目前，公交车语音报站器通常需 要与车载GPS、车载显示屏等设 备配合使用，未来这些设备将逐 渐集成在一起，简化安装和使用
品牌影响力提升
一些技术实力强、品牌影响力大 的企业将在市场中占据优势地位， 品牌影响力将不断提升。
社会影响与展望
提高公共交通服务质量
公交车语音报站器的使用能够提高公共交通的服务质量，方便乘 客出行。
提升城市形象
公交车作为城市形象的代表之一，其语音报站器的使用能够提升城 市的形象和文明程度。
促进信息技术的普及和应用
出租车、网约车等交通方式通常 存在空驶现象，而公交车语音报 站器则可以更好地利用公共资源，
减少浪费。
与共享单车的比较
共享单车是一种低碳环保的出行方式， 而公交车语音报站器则可以提供更为 便捷的出行方式，满足不同距离和时 间的需求。
共享单车通常需要用户承担押金和充 值费用，而公交车语音报站器则可以 提供更为便捷的支付方式，如移动支 付等。
03
调查结果分析
01
语音报站器普及率较高的原因
随着科技的发展和人们出行需求的增加，语音报站器已经成为公交车必
备的设备之一，方便乘客了解公交车到站信息。
02
使用效果存在差异的原因
不同城市、不同线路的公交车运营情况不同，语音报站器的使用情况也
会受到影响。此外，语音报站器的准确性和清晰度也会影响其使用效果。
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语音报站系统设计开题报告
基于单片机的公交车语音报站系统设计（开题报告）课题研究的目的，意义公交车为出门的朋友们提供了快捷方便的服务，而公交车的报站问题直接关系到公交公司对乘客们的服务质量。
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。
介于以上问题及原因综合实际使用情况，设计了一种由单片机控制的公交车自动报站系统.我国相当数量的中小城市的机动车保有量已经达到几乎饱和的程度，大力发展城市公共交通已经成为城市管理者解决城市拥堵的主要措施。
给乘坐公交车出行的人们提供舒适便捷已经成为公交系统的主要任务，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。
随着科学技术的发展，公交应用系统带给公交企业的将不仅是形象的提升，也是效益的增长。
虽然现在已经有些车上已经采用GPS 定位系统自动报站，但其昂贵的成本，难以实现普及。
为了实现城市公交车的自动报站，设计了一套低廉、高性能的城市公交车自动报站系统系统具有一定的现实意义。
国内外研究现状近些年来，随着经济的增长，城市人口的逐渐增多，城市的车辆也是逐年递增，使得原本就拥挤的道路变得更加地拥挤，严重影响了车辆通行的速度。
在现代化城市里，公交车已经成为都市人生活不可替代的交通工具，它的运行状况直接影响到人们的生活。
目前在国内的大多数城市中，公交车普遍采用无人售票的方式。
存在了几十年的公交车售票员在国内各城市的公交车上已经不见了，代之而来的是无人售票及手动报站。
目前在国外发达国家公交系统中，电子信息技术在公交车上已经得到了广泛的应用，如自动报站器、电子显示屏、IC 卡刷卡机、GPS 卫星定位系统等，有效地促进了公交车的服务水平和经营效益的提高。
公交车报站器原理
公交车报站器原理
公交车报站器，又称为公交车站播报系统，是一种通过电子设备实现自动报站功能的系统。
它的原理主要基于GPS定位技术和语音合成技术。
首先，公交车报站器通过GPS接收机接收GPS工作卫星的导航信息，从而解算出车辆的经纬度等位置信息。
这些信息被实时传输到控制中心，经过处理后与预设的站点坐标进行比对，从而判断公交车与各个站点之间的距离和相对位置。
当公交车驶入站点一定距离范围内时，报站器会自动触发语音播报功能，通过语音合成技术将预设的语音内容播放出来，向乘客播报站点信息。
这些语音内容可以是中文、英文或其他语言，以满足不同地区和乘客的需求。
除了自动报站功能，公交车报站器还具备其他辅助功能。
例如，它可以与公交车的调度系统相连，实时上传车辆的位置和状态信息，帮助调度员更好地管理车辆和调整运营计划。
此外，报站器还可以与车载显示屏相连，将站点信息和广告等内容显示在显示屏上，为乘客提供更加丰富的信息。
公交车报站器的应用不仅提高了公交车的运营效率和服务质量，也提升了乘客的出行体验。
它能够自动、准确地播报站点信息，避免了人工报站可能出现的误差和延误。
此外，报站器还可以为乘客提供其他有用的信息，如车辆到站时间、天气情况等，方便乘客更好地安排行程。
总之，公交车报站器是现代科技在公共交通领域的应用之一，它的工作原理基于GPS定位技术和语音合成技术，通过自动播报站点信息和其他辅助功能，提高了公交车的运营效率和服务质量，为乘客提供了更加便捷和舒适的出行体验。
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。
公交车天迈语音报站器的使用说明
在城市的日常生活中，公交车可以说是我们出行的重要选择之一。
然而，在繁忙的城市节奏中，很多时候我们可能会错过下车的站点，或者在陌生的城市里不知道何时下车。
而天迈语音报站器的使用正是在这种情况下能够帮助我们更好地出行。
1. 天迈语音报站器的介绍天迈语音报站器是一款专为公交车设计的智能报站设备。
它采用先进的语音识别技术，可以自动识别公交车当前所在位置，并通过语音提示告知乘客即将到达的站点。
它还可以显示当前所在位置的站点信息，让乘客可以清晰地了解自己的行程。
2. 使用方法天迈语音报站器非常简单易用，只需要按照以下步骤操作即可：- 上车后，请尽量站在车厢内离报站器较近的位置，以确保能够清晰地听到语音提示。
- 当公交车行驶至即将到站的站点时，语音报站器会自动播放报站信息，例如“即将到达XXX站，请做好准备下车”。
- 在车厢内还配备了显示屏，显示当前所在位置的站点名称，方便乘客进行核对。
3. 个人观点和理解天迈语音报站器的使用极大地方便了乘客的出行，特别是对于老年人、外地游客或者行动不便的乘客来说，更是一项贴心的设计。
通过语音提示和显示屏，乘客可以清晰地了解自己的位置，避免错过下车站点，提高出行的便利性和舒适度。
总结回顾在城市出行中，公交车天迈语音报站器为乘客提供了更加方便、准确的出行体验。
通过先进的技术，它能够准确识别乘车的位置并及时进行语音提示，同时配备显示屏让乘客确认自己的位置。
我相信随着技术的不断进步，类似智能设备的出现将会给我们的生活带来更多便利，让我们的出行更加轻松愉快。
通过以上的文章撰写，我尽可能从多个角度对公交车天迈语音报站器进行了全面评估和深度探讨，并按照需求提及了指定的主题文字。
希望这篇文章能够帮助您更加深入地了解这一话题。
天迈语音报站器的出现，无疑给城市的公交出行带来了极大的便利和舒适性。
作为一种智能设备，它采用先进的语音识别技术，完全可以满足乘客在公交出行中对信息获取的需求。
在繁忙的城市节奏中，很多时候我们可能会错过下车的站点，或者在陌生的城市里不知道何时下车。
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第1章绪论随着科学技术的日益发展和进步,无人售票公交车在街头多起来了，语音报站器也被广泛使用，这在相当大的程度上免除了乘务人员沿途报站的麻烦，给许多不熟悉公交线路的乘客带来了方便。
1.1 课题研究的背景及意义公共汽车为外出的人们提供了方便快捷的服务，而公共汽车的报站直接影响服务的质量。
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，在很多大城市已经被淘汰。
近年来，随着科学技术的日益发展和进步，微型计算机技术已经在许多领域得到了广泛的应用。
在声学领域，微机技术与各种语音芯片相结合，即可完成语音的合成技术，使得汽车报站器的实现成为可能，从而为市民提供了更加人性化的服务。
鉴于传统公交车报站系统的不足之处，结合公交车辆的使用特点及实际营运环境，设计了一种由单片机控制的公交车自动报站系统[1]。
公交车自动报站器的设计主要是为了弥补改变传统语音报站器必须有司机操控才能工作的落后方式，进站、出站自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[2]。
1.2 报站器的动态发展趋势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。
作为公共汽车还要求有醒目和减少乘务人员劳动强度的电子报站器，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。
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[3]。
公交车智能语音播报系统
摘要本文介绍了一种利用红外遥控技术，模拟公交车红外控制报站系统。
采用单片机SCT89C52作为控制核心，语音芯片ISD1700实现语音的存储和回放，LCD12864进行汉字显示，设计了公交车控制报站系统，实现了公交车站台语音播报、液晶显示和站台语音播报与液晶显示双重功能。
系统主要通过STC89C52单片机做为主芯片，通过红外遥控器把信号传给STC89C52单片机，启动LCD12864显示站名，同时应用语音模块播报站名。
整个系统硬件设计包括键盘控制模块、语音播报模块、液晶显示模块、红外控制模块。
红外控制模块又分为红外接发送和红外接收模块。
关键词单片机；公交车报站；语音播站；液晶显示；红外遥控IAbstractThis paper introduces a kind of using infrared remote control technology, the simulation bus stops infrared control system. Adopts singlechip SCT89C52 as control core and pronunciation chip ISD1700 realize voice of storage and playback, LCD12864 on Chinese character display, design the bus stops control system, realized the bus station speech broadcast, LCD display and platform speech broadcast and LCD double function. System mainly through STC89C52 microcontroller do give priority to, updatedand infrared signal to STC89C52 microcontroller, start LCD12864 display of the station, and pronunciation module broadcasts stops. The whole system hardware design including keyboard control module, speech broadcast module, LCD module, infrared control module. Infrared control module is divided again after sending and receiving infrared infrared module.Keywords Microcontroller Bus stops system Speech broadcast station LCD display Infrared remote controlII目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2设计要求 (1)1.3系统开发环境及主要使用 (1)1.3.1STC89C52简介 (2)1.3.2Keil2编程软件简介 (2)1.4论文的工作内容及论文的结构 (3)第2章方案分析与论证 (4)2.1无线接收模块的分析与论证 (4)2.2控制模块的分析和论证 (4)2.3干扰的简述与产生 (5)2.4本章小结 (7)第3章系统的硬件设计 (8)3.1系统的总体分析 (8)3.2ISD1700语音模块 (9)3.2.1ISD语音模块简述 (9)3.2.2ISD1700语音语模块应用及引脚说明 (9)3.3液晶模块 (13)3.3.1LCD12864特性 (13)3.3.2模块说明 (14)3.4红外按键控制模块 (17)3.4.1按键电路的设计 (18)3.4.2判键及其接口电路设计 (19)3.4.3键盘的工作方式 (21)3.4.4外部晶振的选用 (21)3.4.5复位电路 (22)3.5硬件抗干扰技术 (23)3.6本设计总体原理图 (25)III3.7系统的硬件实物图 (26)3.8本章小结 (27)第4章系统的软件设计 (28)4.1系统软件的总体设计 (28)4.2遥控模块的软件实现 (29)4.2.1按键控制部分 (29)4.2.2遥控发送部分 (30)4.2.3遥控接收部分 (31)4.3液晶模块的软件实现 (33)4.4语音模块的软件实现 (34)4.5软件抗干扰技术 (35)4.6程序设计 (36)4.7本章小结 (36)第5章系统测试 (37)5.1系统联机前的静态调试 (37)5.2联机仿真调试 (38)5.3整体系统调试过程 (38)5.4本章小结 (39)结论 (40)致谢 (40)参考文献 (41)附录1 (42)附录2 (43)附录3 (45)IV哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）第1章绪论1.1课题背景近年来，随着社会经济的持续发展，城市交通已成为人们外出时最为关注的事情。
公交车—公交车站一体化语音播报系统
公交车—公交车站一体化语音播报系统【摘要】针对公交车语音播报系统的局限性以及存在的诸多问题，本文提出了一种公交车与公交车站为一体的语音播报系统的全新设计。
该系统分为两大子系统，一个是车站语音报站系统，另外一个是车站语音播报系统。
两个系统均由STC12LE5A60S2单片机、NRF905无线通信模块以及ISD4004语音播报模块组成。
该系统具有更好的智能性、稳定性、可扩展性，而且功耗低、成本低，易于推广。
【关键词】无线通信；公交车；公交车站；一体化；语音播报1.引言公交车作为中大城市的主要的交通工具之一，随着智能交通的发展，其报站方式由原来的人工报站、半自动报站到自动报站已经成为一种趋势。
目前我国大部分城市采用手动报站的方式，其存在诸多缺点，如报站不准确，存在安全隐患等。
另外，对于GPS自动报站系统而言，其高昂的开发成本、维护成本以及受天气影响较大的特点使得难以大面积的推广，特别是在公交路线还没有完善的中小城市。
本文将公交车站的语音提示系统和公交车的报站系统结合起来，利用点对点的通信方式，对接受到的信息进行识别，接收到的信息和目标信息匹配时触发语音模块调用相应的内存，不仅实现了公交车到站的时候报站，而且实现了公交车站语音提示公交车即将到达的信息。
2.系统总体性能2.1 公交车与公交车站同步报站目前公交车的报站系统局限于对公交车上的乘客语音提示，而对于在车站等车的乘客还没做到语音提示。
我们设计的公交车—公交车站一体化语音播报系统旨在突破这种局限性，利用一定的无线通信协议，在实现公交车内语音提示的基础上，还实现了公交车站给正在候车的乘客语音提示即将到达的公交车信息。
让乘客在等车的同时可以专注于自己的事情。
2.2 通信距离适中公交车—公交车站一体化语音播报系统设计最大的通信距离为300m，其实际通信距离可以通过改变无线芯片的发射功率来调节，来满足不同情况下的要求。
2.3 功耗小、稳定性强、成本低且易于维护该系统采用3.3V电源供电，静态工作电流很小，各个模块之间的数据交换通过SPI接口进行，不同模块实现自己特有的功能。
基于51单片机的公交车语音提示系统设计
基于51单片机的公交车语音提示系统设计摘要：公交车语音提示系统是一种利用语音合成技术和51单片机控制技术，实现公交车站点自动报站的系统。
本文主要介绍了公交车语音提示系统的设计原理和实现过程，包括硬件设计、软件设计以及实验结果。
通过本文的研究，可以有效提高公交车站点报站的准确性和效率，提升乘客出行体验。
关键词：51单片机；公交车；语音提示系统；硬件设计；软件设计第一章绪论1.1 研究背景1.2 研究意义1.3 国内外研究现状第二章系统原理与总体设计2.1 语音合成技术概述2.2 51单片机控制技术概述2.3 公交车语音提示系统总体架构第三章硬件设计与实现3.1 电路原理图设计3.2 元器件选型与参数计算3.3 PCB布局与制作第四章软件设计与实现4.1 系统软硬件环境配置及开发工具选择4.2 系统主要功能模块介绍及算法分析4.3 系统软件设计与编码实现第五章系统测试与实验结果5.1 系统测试环境与方法5.2 实验结果分析与讨论第六章总结与展望6.1 工作总结6.2 存在问题及改进方向6.3 展望未来研究方向第一章绪论1.1 研究背景随着城市化进程的加快和人口的快速增长，公共交通成为人们出行的重要方式之一。
为了提高公交车出行的效率和乘客的出行体验，公交车语音提示系统应运而生。
该系统通过语音合成技术，实现公交车站点自动报站，提醒乘客下车。
1.2 研究意义公交车语音提示系统可以提高公共交通的服务质量和乘客出行体验。
通过自动报站功能，可以避免司机疏忽或遗漏报站导致乘客错过目的地。
同时，该系统可以减轻司机工作负担，提高工作效率。
1.3 国内外研究现状目前国内外已经有许多关于公交车语音提示系统的研究。
国外一些发达国家已经广泛应用该系统，取得了显著的效果。
国内也有一些研究团队进行了相关研究，但仍存在一些问题，如系统准确性不高、报站信息不完整等。
第二章系统原理与总体设计2.1 语音合成技术概述语音合成技术是将文字信息转化为语音的技术。
公交车语音报站系统--毕业设计完整版
公交车语音报站系统摘要公共汽车成为城市人们出行的必备选择，然而，并不是每个人都熟悉所乘公交车的路线、站点。
所以乘客所面临的问题就是如何能够在正确的车站下车。
最好的解决的办法就是利用公交车语音报站系统提示乘客。
本文设计一个在按键报站系统上改进的语音报站系统，为乘客提供人性化的报站服务。
该设计是基于GPS模块和AT89S51单片机设计的自动语音报站系统。
AT89S51单片机通过串口与GPS模块通信，确认公交车进站、停站、出站等状态，根据程序播报站点信息，从而达到自动报站、预报站等目的。
此外通过分析GPS数据包，可解析出当前时间信息，可把时间显示在液晶屏幕上。
本文在设计的过程中给出了硬件电路的设计方案、硬件控制方法、主要软件设计流程。
本设计解决了以往公交车报站系统人工操作不便、误报站多等问题。
关键字：AT89S51单片机；GPS；自动语音报站Bus-stop Announcement SystemAbstractBuses are essential for people to travel in the city. However, not everyone is familiar with all the routes and bus stations. Therefore, the problem faced by passengers is how to get off at the right station. The best solution is to use the bus stop announcement system to remind passengers. This paper designs a bus stop announcement system improved from the stop announcement which operated with the keyboard, so that the system can provide passengers with customized service. The design designs an automatic stop announcement system based on the GPS module and the AT89S51 microcontroller. The AT89S51 microcontroller communicates with the GPS module by the Serial Interface, to confirm the status, such as closing to the station, stopping or leaving the station. Then the system broadcasts the station information according to the program. So as to achieve the purpose that automatic broadcast stations and forecast stations. In addition, the current time can be displayed on the LCD through analyzing the data from the GPS module. In this paper, we will give the hardware design scheme, the control method and the main software design process. The embarrassment that manual broadcast stations and the mistake in the broadcast station can be solve in this design.Keywords:AT89S51 microcontroller; GPS; Stop announcement system目录1 绪论 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 GPS在国内外的发展状况 (1)1.3 GPS在国内的发展 (1)1.4 本课题的设计思路 (2)2 硬件电路的设计 (4)2.1 微控制器 (4)2.1.1 主要性能特点 (4)2.1.2 复位电路 (4)2.1.3 晶振电路 (4)2.2 语音芯片接口设计 (6)2.2.1 语音芯片接口设计电路图 (6)2.2.2 语音芯片的简介 (6)2.2.3 ISD2560的引脚配置 (7)2.2.4 ISD2560的操作模式 (7)2.2.5 M6模式下的录放步骤 (8)2.2.6 用单片机控制ISD2560的方法 (9)2.3 LCD显示接口设计 (9)2.3.1 12864LCD主要技术参数和显示特性 (10)2.3.2 模块引脚说明 (10)2.3.3 控制器接口信号说明 (10)2.4 GPS接收模块 (12)2.4.1 GPS简介 (12)2.4.2 GPS输入输出语句说明 (12)2.4.3 GPS接收模块的选择 (12)2.4.4 GPS接口电路模块 (13)2.4.5 GPS接口电路用于公交自动报站的实现方式 (13)2.5 键盘接口设计 (13)2.5.1 键盘接口与单片机连接的电路 (13)2.5.2 MAX6959简介 (13)2.5.3 各个按键功能的定义 (14)2.5.4 MAX6959的引脚配置 (14)2.5.5 MAX6959内部寄存器 (14)2.5.6 键盘接口电路在报站系统中的实现方式 (15)2.6 电压转换稳压电路 (15)2.6.1 芯片介绍 (15)2.6.2 引脚描述 (16)2.6.3 变压稳压电路图 (16)2.7 RS232通信 (16)2.7.1 与单片机串口的连接方式 (17)3 软件设计 (18)3.1 系统程序结构 (18)3.1.1 主程序 (18)3.1.2 按键中断处理程序 (19)3.1.3 GPS信息处理程序 (20)3.1.4 语音处理程序 (20)3.1.5 显示处理程序 (22)总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)1 绪论1.1 选题背景随着全国经济的飞速发展，公交系统也是日新月异。
(刘倩)公交车语音报站系统
本设计应用单片机技术、语音技术、传感器技术、微电子技术设计了一种手动报站器，主要解决如何方便、准确地指示乘客到站的问题，并且该系统还可以为乘客提供各种各样的提示或警示服务。
设计中使用8051单片机来控制语音合成芯片，使其工作的CPU控制模式下，在该模式下，语音芯片能够建立63段语音库信息，并且可以对此63段语音信息进行自111组合，形成变化多样的语音提示信息。
语音合成芯片为美国ISD公司生产的ISD2560,该语音芯片采用模拟数据在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。
关键字：单片机；语音芯片；温度传感器；LED显示屏AbstractThe arcticle designs an artificial report device using Single Chips of Microcomputer (SCM), Voice Technology, Sensor Technology and Microelectronics・This design will overcome the problem that indicate stop quickly and exactly. Besides, it can also provide services to passenger・ This system adopts 8051 to control voice compose chips・ In this mode, voice chips can build 63 section voices pool, and compose freely. The voice chip is ISD2560 produced by ISD・ This chip adopts DMA technology, which can download to store union directly and go without A/D&D/A・ So it can avoid noises and distortion, and reappear voice natural 1 y.Key Words: single chip computer; phonetics chip; temperature Sensor; LED目录引言 11公交车报站系统绪论 31.1 公交车报站系统的主要功能 31.2 系统的硬件设计 328051单片机最小系统模块 52.1 单片机概述 52.2 51系列单片机的硬件简介 62.2. 1 中断系统 62.2.2 8051的最小系统 62.2. 3 8051单片机各引脚功能说明73车内温度监测模块93.1 温度传感器概述93.2 DS1820温度传感器93.2. 1 DS1820温度传感器简介9LED 显示模块字模的实现 212 DS1820的特性 93 DS1820 中的 1-WIRE 技术 104 DS1820的测温原理 10测温系统的硬件设计11 DS1820的编程思路 11语音控制电路模块 13 语音控制电路概述 13 语音合成芯片 131 语音合成芯片ISD2560简介 132 ISD2560语音芯片的连接 153 语音控制电路的工作方式 184 声音信号的放大装置 185 ISD2560的编程思路 18LED 显示模块 20LED 概述 20LED 显示模块硬件部分203.2. 3.2. 3.2. 3. 3 3.4 44. 14.2 4.2. 4.2.4.2.4. 2. 4.2. 55. 1 5.2 5. 36 键盘和时间模块236. 1 键盘扫描模块简介236.2 按键的识别方法236. 3 键盘扫描模块硬件部分246.4键盘扫描模块程序工作思想246.5键盘扫描模块程序流程图26结论27致谢28参考文献29附录A 30附录B 36引言随着国民经济的高速发展，城市公交事业发展的很快，很多城市都在实行无人售票，原来黑售票员报站的方式以不能满足实际需要。
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系统硬件
• 公交车自动报站器主要以LM3S1601主芯片、GPS 模块和GPRS模块为核心，搭建终端平台，他们之 间通过串行通信方式连接，其余还包括电源模、 MP3播放接口和SD卡接口等
主控芯片
• LM3S1601单片机作为控制主芯片，该芯片采用ARM Cortex-M3内核，Cortex-M3是ARM公司最新推出的基于 ARMv7体系架构的处理器核，具有高性能、低成本、低功 耗的特点。 • 是联系各个设备之间的桥梁，也是 控制设备运行工作的大脑。
• 由单片机LM3S1601编程实现GPS信息的接收处理，GPRS上 网、建立连接、接收数据，MP3语音文件的播放，读写SD 卡的内容，LCD屏的显示等功能。
主程序
• 程序接收到 信息后语音 将自动播报 到站信息， 液晶显示频 显示下一站
语音模块子程序
• 语音模块子程序主 要是接收主芯片发 送过来的音频信号， 然后输出一个负脉 冲信号，语音芯片 内部指针指向本站 点的语音段头，再 输出一个负脉冲信 号，经过音频放大， 通过扬声器播放当 前指针指向的语音 段。
单片机控制GPRS模块
• 1）首先要编写串口的通信程序，串口的初始化，读写数 据等，提前要确定你的串口接收数据是中断方式还是查询 方式，这要根据你的GPRS模块来决定，国内的很多GPRS 模块，都只支持中断的方式，西门子的可以用查询，其实 用查询比较简单，中断的话调试起来相对较麻烦； • 2）根据串口通信程序和使用的GPRS模块的手册，编写 GPRS的通信程序，包括GPRS模块的硬件和软件初始化， GPRS的接收和发送数据等函数； • 3）根据实际需要编写GPRS的整体通信程序，通信的数据 协议可以自行设计
E2PROM和SD卡存储模块
• E2PROM（电可擦可编程只 读存储器），用来存放报站 器的站号、线路、上下行、 模式等必要数据，防止掉电 数据丢失。SD卡存储中文站 名、经纬度信息、MP3 音频 文件等，SD卡与单片机通过 SS10接口进行通信，采用 FAT16格式的文件系统，支 持最大2 GB的SD卡。
公交车语音报站系统
原理
• 通过GPS卫星定位系统和GPRS无线通信网络，公交监控调度中心可实 时监控各条线路公交车位置的分布情况，并根据监控情况向有关公交 车发出调度通知。
总体结构
• 系统由公交车内各终端(信息屏、腰牌等)、自动报站器、 GPRS／GSM通信网络、公交监控调度中心组成。自动报站 器主要由主控芯片、GPS／GPRS通信模块、LCD、SD卡、 MP3解码芯片组成
• • • •
MP3player_Init(); //MP3解码器初始化 FAT_Info(); //FAT文件系统初始化 Find_MP3(); //获得MP3文件个数 Cmp(); //比较GPS实时接收信息与站台固定信息 MP3_Player(); //获得MP3文件信息,配置播放器迚行播放
液晶显示子程序
• 液晶显示屏主要作为语 音报站的补充，且加入 了广告，当有按键按下 是，显示相应的站名； 当无按键按下时，且有 信号时，显示相应的站 名。
总结ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 通过对公交车语音报 站系统的各个组成分 析，和上课老师所讲 的，我们认识了微机 控制系统。了解了微 机控制系统的组成。 知道微机控制系统由 硬件和软件组成。 • 通过自找资料。让我 们心中能对微机系统 有一个概念，在以后 的学习中，就能更好 的理解。
MP3解码芯片
• MP3解码芯片的作用顾名思义 就是将存储在介质上的MP3文 件解码。它是MP3工作中最重 要的一环，很大程度上影响最 终的音质表现。拥有优秀的解 码芯片就能够更好地还原音频 信号的质量，很大程度上弥补 音频信号的损失。相反的话， 低端的解码芯片会令MP3的编 码信息迚一步损失。
系统软件
电源模块（1）
• 电源系统对自动报站器的可靠性运行影响很大，好的电源 电路能够过滤掉很多通过电源电路传人的干扰信号。
电源模块（2）
• 控制器输入电压为24 V，由于GPRS上网时的峰值电流可达 2 A，所以电源芯片选用LM2596-5.0，输出电流可达3 A。 采用LM1117-3.3芯片给LM3S1601、SD卡等供电，LM11172.5芯片给MP3解码芯片供电，MIC29302芯片输出4 V电压 给GPRS模块。 • LM2596-5.0：输出电压可在1.2-37V，输出电流3A。 • LM1117-3.3：输出电流1A,，输出电压3.3V。 • LM1117-2.5：输出电流1A,，输出电压2.5V。 • MIC29302： 输出电压 最大:12V 输出电流 最大:3A
工作过程
• 利用自学习功能存储站点的经纬度信息 到SD卡，当公交车行驶到某站点时， 接收的经纬度信息与存储的某站点经纬 度信息一致，就可以。自动播报相应站 点的站名。 • 同时在LCD屏上显示相应的站号及站名， 并通过GSM网络发送当前的经纬度信息 到公交监控调度中心，从而实现自动报 站的功能；中心主动连接自动报站器， 自动报站器根据接收的通信协议的不同 进行不同的操作(如实时监控、车内信 息更新等)。
微机控制系统硬件组成
• 1：主机 • 2：I/O接口与输入/输出 通道 • 3：外围设备 • 4：检测元件 • 5：执行机构 • 6：操作台
微机控制系统软件组成
• 软件是完成各种功能的计算机程序的总和，是计算机 系统的神经中枢，指挥、协调整个计算机系统的动作。 • 1：系统软件 • （专门用来使用和管理计算机的程序） • 2：应用软件 • （用户自己编写的程序） • 3：数据库
SIM300C GPRS模块
• 1.GPRS模块和单片机通过UART 交互AT命令和传输的数据。最 普通的单片机也有串口吧，430 当然可以实现。 • 2.GPRS模块的作用就是附着 GPRS网络，获得网络IP，连接 进程PC机的IP和端口。独立工 作不需要射频发射模块，需要 天线。 • 3.进程PC机的IP和端口通过AT 设置命令配置到GPRS模块中， 通过AT连接命令控制GPRS模块 连接进程PC。