公交車語音報(bào)站器的設(shè)計(jì)

1、 摘要 本設(shè)計(jì)介紹了一種以凌陽十六位單片機(jī)spce061a為核心，結(jié)合led顯示屏， 無線接收模塊，無線發(fā)送模塊等公交車報(bào)站器。本文詳細(xì)研究了報(bào)站器的控制 部分、顯示部分，存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。以及硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。整 個(gè)報(bào)站過程不需要駕駛員的參與，達(dá)到了減輕駕駛員的工作量，提高公交車的 安全性目的。經(jīng)過不斷的調(diào)試和改進(jìn)本設(shè)計(jì)能準(zhǔn)確的報(bào)站。且該系統(tǒng)語音音質(zhì) 好，功能強(qiáng)，成本低，為公交服務(wù)提供了很大方便，具有很大的應(yīng)用價(jià)值。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：spce061a 單片機(jī)；公交車報(bào)站器；led 顯示；公交車 abstractabstract this paper explains the prin

2、ciples of a bus-stop device, and offer a hardware and software design program that the microcontroller core，spce061a, controlls the led display ，wireless receiver module and wireless transmit module. it discusses the total design idea and the realization method of voice control, display system and m

3、emory system. then it describes the design project of hardware system and software system in detail. the entire process runs without the bus driver participation. it not only abates the bus driver s work intensity, but also ensures the security of bus and veracity of station broadcasting. this desig

4、n can be reported accurately station as a constant debugging and improvement. this system will provide a well bus service with its high quality voice, strong function and low cost. the design has great value. keywords: spce61a scm; bus station broadcasting; led display; bus 目錄 第 1 章 緒論.1 1.1 選題的目的及意

5、義.1 1.2 研究現(xiàn)狀.1 1.3 論文的主要內(nèi)容.3 第 2 章 硬件設(shè)計(jì).5 2.1 整體系統(tǒng)介紹.5 2.2 led 顯示部分.6 2.3 音頻輸出模塊 .7 2.4 無線接收與無線發(fā)送模塊 .7 2.5 鍵盤模塊 .8 第 3 章 軟件設(shè)計(jì).9 3.1 總體設(shè)計(jì).9 3.2 鍵盤掃描模塊.11 3.3 語音播放模塊.12 3.4 顯示模塊.13 第 4 章 調(diào)試與結(jié)果.14 第 5 章 展望及不足.15 參考文獻(xiàn).16 致謝.18 第第 1 1 章章 緒論緒論 1.11.1 選題的目的及意義選題的目的及意義 在交通工具日益發(fā)達(dá)的今天，公交車以其快捷，方便，依然是人們出行的 首選，在技

6、術(shù)落后的以前公交車上有一個(gè)司機(jī)一個(gè)售票員，報(bào)站主要依賴售票 員，由于售票員大多有濃厚的家鄉(xiāng)口音，給乘客帶來了很多的不便，且隨著公 交公司的裁員，實(shí)現(xiàn)了無人售票，司機(jī)又兼職報(bào)站員，給安全帶來了一定的隱 患。隨著科技的發(fā)展，雖然現(xiàn)在部分公交車報(bào)站系統(tǒng)具有語音報(bào)站的基本功能， 但由于報(bào)站時(shí)采用司機(jī)手動(dòng)切換，一方面增加了司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度，另一方面由 于司機(jī)的誤報(bào)或漏報(bào)，造成乘客誤下或漏下，對(duì)于公交運(yùn)營產(chǎn)生了很大負(fù)面影 響，更會(huì)對(duì)乘客造成很多不必要的影響。為此，研究公交車自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)是非 常必要的。1 基于單片機(jī)控制技術(shù)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、家用電器、智能玩具等眾多 領(lǐng)域，給人們的生產(chǎn)和生活帶來極大的方便

7、。本文設(shè)計(jì)的以spce061a單片機(jī)為 核心的公交車報(bào)站系統(tǒng)具有硬件電路簡(jiǎn)單、成本低廉、軟件編寫較容易等優(yōu)點(diǎn)。 本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)報(bào)站，不僅為公交公司節(jié)約了成本，而且為大眾帶來了方便。 更重要的是它是服務(wù)人性化的一個(gè)新的發(fā)展，是用科技方便人們生活一個(gè)典型 的例子。 1.21.2 研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀 過去的人工報(bào)站已逐漸被淘汰，取而代之的是電子報(bào)站系統(tǒng)?，F(xiàn)在公交車 上采用的公交報(bào)站系統(tǒng)具有語音報(bào)站的基本功能。本設(shè)計(jì)采用全自動(dòng)的方式進(jìn) 行自動(dòng)報(bào)站，完全不需要駕駛員在進(jìn)站前操作鍵盤，防止司機(jī)分散注意力，真 正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)站功能，將公交報(bào)站器提高一個(gè)新檔次，是傳統(tǒng)公交報(bào)站器更新 換代的產(chǎn)品。2同時(shí)可以與le

8、d電子顯示條屏配套使用，實(shí)現(xiàn)語音、文字同時(shí)報(bào) 站功能，使公交車裝備現(xiàn)代化，提高了服務(wù)檔次。 現(xiàn)在的報(bào)站系統(tǒng)大體可分為三大類：手動(dòng)報(bào)站、基于單片機(jī)的自動(dòng)報(bào)站器、 基于gps的自動(dòng)報(bào)站。 第一類：手動(dòng)報(bào)站。手動(dòng)報(bào)站是簡(jiǎn)單利用電子產(chǎn)品，減少勞動(dòng)力的簡(jiǎn)單有 效的方法。但它已經(jīng)不可以滿足大眾的需要，因?yàn)樗哟罅怂緳C(jī)的勞動(dòng)量，但 在經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)的地區(qū)還在使用。3 第二類：基于單片機(jī)的公交車自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)。 其中一種技術(shù)關(guān)鍵是對(duì)車輪轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，將計(jì)數(shù)值與預(yù)置 值對(duì)比，即可報(bào)站時(shí)刻確定，達(dá)到準(zhǔn)確自動(dòng)的目的。以 at89c51 為處理器在中 斷程序中對(duì)外來脈沖計(jì)數(shù)，并利用 isd4004 輸出語音。系

9、統(tǒng)完成以后就可以上 機(jī)調(diào)試，在使用時(shí)應(yīng)用配套的燒寫器將車站與車站之間的距離寫入單片機(jī)內(nèi)， 如果不知道距離可以在單片機(jī)上采用手動(dòng)方式輸入，使裝置處于輸入狀態(tài)，出 站時(shí)按下錄入鍵，到站時(shí)按下確定鍵，就可以將站與站之間對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)寫入單 片機(jī)。使用中如果出現(xiàn)錯(cuò)報(bào)，即可采用手動(dòng)調(diào)整。4該方式應(yīng)用 at89c51 單片 機(jī)的高速計(jì)數(shù)器端口進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)，以距離來控制報(bào)站時(shí)刻，該報(bào)站器改變現(xiàn) 有設(shè)備的不足，實(shí)現(xiàn)了模糊控制，使報(bào)站器有了一定的改進(jìn)。做到簡(jiǎn)單實(shí)用自 動(dòng)化程度高。其中傳感器在公交車上的應(yīng)用，極大的提高了設(shè)備功能。5 但是在改變線路或者增加站臺(tái)等情況時(shí)，修改程序比較復(fù)雜，尤其是遇到 突發(fā)狀況時(shí)司機(jī)的任

10、何解決突發(fā)狀況的方法都將使該系統(tǒng)不能正常運(yùn)作，目前 該系統(tǒng)在實(shí)際中使用較少。6 另外一種基于單片機(jī)的公交車自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)就是利用無線收發(fā)模塊來實(shí)現(xiàn) 的。每個(gè)站牌上設(shè)一個(gè)發(fā)送裝置，每輛公交車上設(shè)一個(gè)接收裝置，發(fā)送裝置不 斷發(fā)送信號(hào)，接收裝置在公交車在離站 20 米范圍內(nèi)接收到信號(hào)，然后就自動(dòng)語 音報(bào)站，這種就是該論文中設(shè)計(jì)的報(bào)站系統(tǒng)，但在此基礎(chǔ)上有所改進(jìn)。7接下 來的論文將詳細(xì)介紹這種報(bào)站系統(tǒng)。這種報(bào)站系統(tǒng)軟件編寫簡(jiǎn)單，修改容易， 而且芯片價(jià)格低廉，具有很高的性價(jià)比，是公交車自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)的較佳選擇。 第三類：基于 gps 系統(tǒng)的報(bào)站系統(tǒng)。 gps 系統(tǒng)是由美國國防部開發(fā)的高精度衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。用戶通

11、過用戶設(shè)備 接收 gps 衛(wèi)星信號(hào)，經(jīng)信號(hào)處理而獲得用戶位置、速度等信息，最終實(shí)現(xiàn)利用 gsp 進(jìn)行導(dǎo)航和定位的目的。gps 語音自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)，采用先進(jìn)的衛(wèi)星定位技 術(shù)徹底改變了傳統(tǒng)公交車語音報(bào)站器必須由司機(jī)操控才能工作的落后方式，進(jìn) 站、出站自動(dòng)播報(bào)站名及服務(wù)用語，準(zhǔn)確、及時(shí)、完全不需要人工介入，是公 交車語音報(bào)站器的一項(xiàng)技術(shù)革命，它將為公交車的管理人員和乘客帶來福音， 實(shí)現(xiàn)了公交車報(bào)站器的完全智能化。目前，國內(nèi) gps 語音自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)處于試 驗(yàn)階段，僅有北京，廣州、青島等幾個(gè)城市采用 gps 語音自動(dòng)報(bào)站技術(shù)。8蘭 州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電器工程系的權(quán)建軍，鄒益民利用 gps 技術(shù)與 5

12、1 單片 機(jī)結(jié)合實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)報(bào)站的功能9。 基于 gps 自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)，現(xiàn)在在國外已經(jīng)正式上市，他可通過 gps 全球定 位技術(shù)確定公交車位置，自動(dòng)報(bào)出車輛所在站名，以及服務(wù)用語，在特殊情況 下還可以把手動(dòng)報(bào)站，車內(nèi)呼叫等功能一并實(shí)現(xiàn)，還可以連接車內(nèi) led 大屏顯 示廣告以及站臺(tái)信息，該系統(tǒng)還可以和 gprs 通訊系統(tǒng)連、接，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控公 交車運(yùn)行請(qǐng)況，實(shí)現(xiàn)總調(diào)度過程。10 基于 gps 的公交車自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)能完全實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能，能大大降低司乘 人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，加大公共交通運(yùn)營管理力度，增強(qiáng)公交車管理的科學(xué)性。對(duì) 維護(hù)運(yùn)營秩序、提高運(yùn)營效率、保證運(yùn)營安全和促進(jìn)智能公交的發(fā)展都具有積 極意義。

13、11目前的系統(tǒng)還存在一些不足，在有些城市，因?yàn)闃淠尽⒏邩堑恼趽酰?存在有些路段接收不到 gps 信號(hào)的問題，這就需要利用陀螺儀等其它輔助定位 系統(tǒng)和 gps 定位相結(jié)合進(jìn)行定位。系統(tǒng)下一步發(fā)展趨勢(shì)，是 gps 自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng) 和 gprs 技術(shù)和 gis 相結(jié)合，即把 gps 定位、gprs 無線交通網(wǎng)和城市地理信 息系統(tǒng)結(jié)合起來，對(duì)城市的車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)的控制與管理，形成城市的智能交通 絡(luò)，進(jìn)一步促進(jìn)城市交通的發(fā)展。 1.31.3 論文的主要內(nèi)容論文的主要內(nèi)容 本文簡(jiǎn)要介紹了一種以凌陽 spce061a 單片機(jī)為核心的公交車報(bào)站器的各部 分原理及其功能。其主要功能：在公交車靠近站牌時(shí)能進(jìn)行自動(dòng)報(bào)站

14、，很大程 度上減輕了司機(jī)的勞動(dòng)量；在行駛的過程中可以插播廣告，為公交公司提供了 額外的收入；報(bào)站前可以播放文明用語，從而提高人們的自覺程度，對(duì)社會(huì)的 文明進(jìn)步有一定的推動(dòng)作用；在行駛到平穩(wěn)路段時(shí)可以播放音樂，使乘客疲憊 的身心得到放松。 以前的報(bào)站器大都是語音報(bào)站，然而在繁華的街道由于汽車的馬達(dá)聲以及 各種噪聲的干擾，使語音報(bào)站不能準(zhǔn)確的達(dá)到預(yù)期的效果。本設(shè)計(jì)就此加以改 進(jìn)加入了 led 顯示屏，這樣就可以使語音報(bào)站和屏幕顯示結(jié)合起來，即使無法 聽清楚站名也可以看的到。這樣就增加了報(bào)站的高效性。而且 led 顯示條屏具 有電壓低，亮度高，響應(yīng)速度非?？?，體積小，很高的可靠性,顏色鮮明等特點(diǎn)，

15、已成為了目前應(yīng)用最廣泛的屏幕顯示器件之一。12 以前報(bào)站器大都采用手動(dòng)報(bào)站，而本報(bào)站器采用了無線接收與無線發(fā)送模 塊，使得整個(gè)過程不用司機(jī)的參與，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)報(bào)站。將減輕司機(jī)的負(fù)擔(dān)，使 得公交車更加人性化。13 主要功能如下： （1） 實(shí)現(xiàn)上，下行線的自動(dòng)報(bào)站； （2） 可以在播報(bào)完站牌的間歇播報(bào)廣告與音樂； （3） 在播報(bào)不準(zhǔn)確的情況下可以進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整，即具有手動(dòng)報(bào)站、 自動(dòng)報(bào)站兩種功能； （4） 可以通過led顯示屏顯示報(bào)站信息和廣告等信息。 （5） 備有下載口，用戶可直接下載更新站名和站數(shù)，更新快捷方 便。 第第 2 2 章章 硬件設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì) 2.12.1 整體系統(tǒng)介紹整體系統(tǒng)介紹 系統(tǒng)

16、以 spce061a 為核心，可以劃分為鍵盤輸入、spr4096 資源存儲(chǔ)，led 顯示與語音播放等部分，如下圖所示。 圖 1 原理框圖 如上圖所示，在公交車站臺(tái)處設(shè)置無線發(fā)射器，當(dāng)公交車離站臺(tái)一定距離 時(shí)，接收到發(fā)射器的信號(hào)，經(jīng)過編碼驗(yàn)證后,將信號(hào)送入主控制電路板。主控制 電路板由單片機(jī)來進(jìn)行控制, 通過編寫程序,按照順序發(fā)出控制信號(hào)給語音存儲(chǔ) 模塊，調(diào)用語音模塊中錄制好的語音信息，再通過功率放大電路放大后,就可驅(qū) 動(dòng)揚(yáng)聲器，自動(dòng)播報(bào)如“車站到了，下車的乘客請(qǐng)準(zhǔn)備”、播報(bào)完后再調(diào) 用程序中的文字顯示程序，在顯示屏上顯示。13播報(bào)完后根據(jù)程序設(shè)定循環(huán)播 放文明用語和廣告，整個(gè)過程完全由單片機(jī)控

17、制自動(dòng)完成，無需公交車駕駛員 參與。但為了應(yīng)對(duì)緊急情況及突發(fā)事件，特地的安裝上備用鍵盤，以備不時(shí)之 需，即如果出現(xiàn)錯(cuò)誤可以由司機(jī)用鍵盤調(diào)節(jié)。 鍵盤 輸入 存儲(chǔ)器 spce061a 站 牌 無 線 發(fā) 送 led 顯示屏 語音報(bào)站 無線接收 鍵盤 2.2 led 顯示部分顯示部分 本系系統(tǒng)采用可顯示 16 個(gè)漢字的 16 行*16 列型點(diǎn)陣，整個(gè)顯示屏共 256 路 列線和 16 路行線，采用單片機(jī)的 ioa0-ioa11 共 12 個(gè)口控制 led 點(diǎn)陣的顯示。 行信號(hào)控制：通過一片 74ls154(4-16 線譯碼器)芯片譯碼，再通過兩片 74ls240 芯片，逐一對(duì) 16 路行線進(jìn)行掃描。

18、 列信號(hào)控制：點(diǎn)陣的 256 路列信號(hào)，可以分成 32 頁，每 8 路信號(hào)為一頁， 單片機(jī)的 ioa5-ioa7 控制一片 74ls138 芯片(3-8 譯碼器)，可以對(duì) 8 路信號(hào)進(jìn) 行掃描。為了掃描每一頁中每一列信號(hào)，需要對(duì) 32 頁進(jìn)行逐一選通?？梢杂脙?片 74ls154 組成一個(gè) 5-32 線譯碼器，其 5 路信號(hào)可有 ioa0-ioa4 提供。并且每 一頁的 8 路信號(hào)可加一個(gè) 74ls244 芯片，共需 32 個(gè)芯片。14 總體電路實(shí)現(xiàn)：ioa8-ioa11 控制一片 74l154(4-16 線譯碼器)再通過 74ls240，可以使 16 路信號(hào)中一路為高電平而其他為低電平，再通

19、過 npn 型三 極管，可實(shí)現(xiàn) 15 路截止只有 1 路選通。通過單片機(jī)的 ioa0-ioa4 控制有兩片 74ls154 組成的 5-32 譯碼器，可以唯一的選通 32 個(gè) 74ls244 中的一片，即一 頁，而其他頁處于高阻態(tài)，而 ioa5-ioa7 控制 74ls138 對(duì)一頁中的某一路進(jìn)行 選通，使一路為低電平其他為高電平。因此可以實(shí)現(xiàn) 16*256 中某一個(gè) led 的點(diǎn) 亮，通過循環(huán)可以選通每一個(gè) led。15 頁 控 線 . 圖 2 led的電路連接圖 spce61a ioa0 ioa1 ioa2 ioa3 ioa4 ioa5 ioa6 ioa7 ioa8 ioa9 ioa10

20、ioa11 單字屏幕 4-16 譯 碼 器 5-32 譯 碼 器 3-8 譯 碼 器 2.32.3 音頻輸出模塊音頻輸出模塊 spce061a內(nèi)置2路10位精度的dac，只需要外接功放電路即可完成語音的播 放。spy0030是一款音頻驅(qū)動(dòng)放大芯片，可以工作在2.46v范圍內(nèi)，最大輸出 功率可達(dá)700mw，由于它的便攜性而有著廣泛的實(shí)際應(yīng)用。16 如下圖所示使用 時(shí)用跳線將j2的1、2端連接起來即可。如下圖所示 圖 3 音頻輸出電路原理圖 2.42.4 無線接收與無線發(fā)送模塊無線接收與無線發(fā)送模塊 公交車報(bào)站器自動(dòng)報(bào)站功能可以有效的減輕乘務(wù)人員的負(fù)擔(dān)并能防止誤操 作，具有很強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。目前采用

21、的方法有很多，如、門控自動(dòng)報(bào)站 等方式，這里我們采用無線收發(fā)電路實(shí)現(xiàn)。如下圖所示，收發(fā)電路由無線發(fā)射 芯片和無線接收芯片組成。無線發(fā)射電路放在車站站牌 里，當(dāng)公交車行駛到靠近站臺(tái)時(shí)，報(bào)站器接收到無線電信號(hào)就會(huì)自動(dòng)播報(bào)當(dāng)前 車站站名，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)站。17 一片可實(shí)現(xiàn)路獨(dú)立的無線電發(fā)射，若將多片與多 片并聯(lián)應(yīng)用，僅需改變相配套的電路外接 的阻值，進(jìn)而改變其基準(zhǔn)頻率，即可方便地實(shí)現(xiàn)路、路、 路甚至更多路的無線發(fā)射，這樣就可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)站臺(tái)多路公交車自動(dòng)報(bào)站 的需要。 圖 4 無線收發(fā)模塊 2.52.5 鍵盤模塊鍵盤模塊 由于本設(shè)計(jì)為自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)，按鍵只是起輔助作用，所設(shè)鍵比較少共上調(diào) 鍵，下調(diào)鍵，啟動(dòng)/

22、關(guān)閉健以及音樂播報(bào)鍵四個(gè)鍵，所以應(yīng)用獨(dú)立式按鍵方式， 用 ioa12-ioa15 作為四個(gè)按鍵端口。獨(dú)立式按鍵就是各按鍵相互獨(dú)立，每個(gè)按 鍵單獨(dú)占用一根 i/o 口線，每根 i/o 口線的按鍵工作狀態(tài)不會(huì)影響其他 i/o 口 線上的工作狀態(tài)。18因此，通過檢測(cè)輸入線的電平狀態(tài)可以很容易判斷哪個(gè)按 鍵被按下了。其優(yōu)點(diǎn)為電路配置靈活，軟件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 上調(diào)鍵：將當(dāng)前報(bào)站名減 1，播報(bào)上一站名。 下調(diào)鍵：將當(dāng)前報(bào)站名加 1，播報(bào)下一站名。 啟動(dòng)/關(guān)閉鍵：接通電源后，按一下啟動(dòng)，再按一下系統(tǒng)關(guān)閉。 音樂播放鍵：播放存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的音樂。 spce061a ioa12 ioa13 ioa14 ioa15

23、上 下 啟 樂 圖 5 鍵盤連接圖 第第 3 3 章章 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì) 3.13.1 總體設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)分為手動(dòng)報(bào)站和自動(dòng)報(bào)站。手動(dòng)報(bào)站主要時(shí)在報(bào)站錯(cuò)誤是進(jìn)行修改。 將軟件進(jìn)行分模塊設(shè)計(jì)。主要包括主程序，語音報(bào)站程序模塊，顯示程序模塊 等。當(dāng)無信號(hào)接收時(shí)，按默認(rèn)的循環(huán)模式進(jìn)行播報(bào)廣告，文明用語等，一旦接 收到信號(hào)退出其它顯示及其播報(bào)，進(jìn)行報(bào)站。 y n y n 播報(bào)對(duì)應(yīng)站 名 接受無線信號(hào)？ 循環(huán)播報(bào)音樂，廣告，文明用語 清看門狗 開始 初始化 初始化 spr4096，鍵盤， led 屏顯示 鍵盤有按下？ 根據(jù)鍵盤設(shè)置播報(bào) 根據(jù)鍵盤設(shè)置播報(bào) 圖 6 軟件流程圖 程序設(shè)計(jì)流程如上圖所示。

24、 首先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化設(shè)置，確定公交車的初 始位置。如無特殊情況，默認(rèn)為公交車從起始站出發(fā)。在公交車運(yùn)行過程中， 不斷對(duì)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到某一站臺(tái)的信號(hào)時(shí)，首先進(jìn)行防干擾處理，防 干擾程序按照相同站臺(tái)編碼信號(hào)只觸發(fā)程序工作一次的思路來編寫，這樣就避 免了公交車在靠近站臺(tái)過程中因反復(fù)接收到遙控信號(hào)而引起的程序錯(cuò)亂。19 接下來對(duì)遙控信號(hào)進(jìn)行編碼驗(yàn)證。將接收到的信號(hào)編碼與存儲(chǔ)在單片機(jī)內(nèi) 部存儲(chǔ)器中的編碼進(jìn)行比對(duì)，以確定調(diào)用語音模塊中語音信息的順序，以保證 不會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤報(bào)站的情況，還可以很好地解決多路公交車停靠同一站臺(tái)時(shí)的相 互影響問題。當(dāng)出現(xiàn)一些特殊和意外情況時(shí)，司機(jī)按下控制按鍵，可強(qiáng)制對(duì)報(bào)

25、站程序進(jìn)行修正；意外情況解除后，公交車接收到新的站臺(tái)信號(hào)，通過編碼驗(yàn) 證后,程序又可以恢復(fù)自動(dòng)運(yùn)行。 該程序在設(shè)計(jì)過程中考慮了公交車在實(shí)際運(yùn)行中可能出現(xiàn)的各種問題，能 滿足系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中的各項(xiàng)要求。 3.23.2 鍵盤掃描模塊鍵盤掃描模塊 n 圖 7 鍵盤掃描子程序流程圖 程序循環(huán)對(duì) ioa12-ioa13 進(jìn)行掃描，當(dāng)有按鍵按下去時(shí)執(zhí)行相應(yīng)的功能： 當(dāng)上調(diào)鍵按下時(shí)播報(bào)上一站名；下調(diào)鍵按下時(shí)播報(bào)下一站名；音樂鍵按下時(shí)播 放音樂；單片機(jī)運(yùn)行時(shí)按下啟動(dòng)/關(guān)閉鍵單片機(jī)停止運(yùn)行。單片機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài) 時(shí)按下啟動(dòng)/關(guān)閉鍵，單片機(jī)運(yùn)行。20掃描完之后返回主程序。 開始 讀 ioa12-ioa15 是 0?

26、 上 調(diào) 健 按 下 報(bào) 上 一 站 下 調(diào) 健 按 下 報(bào) 下 一 站 按 啟 關(guān) 健 啟 動(dòng) 或 關(guān) 閉 音 樂 健 按 下 播 放 音 樂 返回 讀 ioa12-ioa15 y 3.33.3 語音播放模塊語音播放模塊 y y 圖 8 語音子程序流程圖 語音播放部分主要有播報(bào)站名的功能。在有鍵按下時(shí)進(jìn)行站名的更正或音 樂的播放。在無按鍵時(shí)，看是否接受到信號(hào)，當(dāng)接受到信號(hào)時(shí)，先播放文明用 語。例如：“請(qǐng)為老弱病殘讓座！”21然后根據(jù)相應(yīng)的編碼播報(bào)站名。 開始 初始化部分參數(shù) 按鍵？ 執(zhí)行相應(yīng)功能 有信號(hào)？ 播報(bào)文明用語 播報(bào)對(duì)應(yīng)的站名 返回返回 n n 3.43.4 ledled 顯示模塊顯

27、示模塊 y n y n 圖 9 led 顯示子程序流程圖 led 顯示屏主要作為語音報(bào)站的補(bǔ)充。且加入了廣告，可以提高公交公司 的收入，也會(huì)為大眾帶來方便。當(dāng)有按鍵時(shí)（上調(diào)，下調(diào)鍵） ，顯示相應(yīng)的站名； 當(dāng)無鍵按下時(shí)，且有信號(hào)時(shí)，顯示相應(yīng)的站名。無信號(hào)時(shí)顯示廣告和文明用語。 開始 初始化部分?jǐn)?shù)據(jù) 是否按健？ 是否有信號(hào)？ 顯示廣告、文明語 返回 執(zhí)行按鍵功能 顯示站名 第第 4 4 章章 調(diào)試與結(jié)果調(diào)試與結(jié)果 系統(tǒng)的調(diào)試可以分為軟件調(diào)試與硬件調(diào)試。軟件調(diào)試可以在其集成開放環(huán) 境中進(jìn)行，編譯完之后，分別對(duì)各子程序進(jìn)行仿真。仿真之后在下載到單片機(jī)， 根據(jù)實(shí)際要求，進(jìn)行逐一測(cè)試。如果不滿足則進(jìn)行修改

28、。直到可以準(zhǔn)確的報(bào)站 以及顯示各站名為止。 對(duì)于硬件的測(cè)試，要對(duì)電路板的各個(gè)部分進(jìn)行測(cè)試，尤其對(duì)虛焊要嚴(yán)格檢 查，因?yàn)槿绻l(fā)生短路可能是其他元件損壞。用萬用表對(duì)電路板進(jìn)行反復(fù)檢查， 再分別測(cè)試鍵盤部分，i/o部分，語音播報(bào)部分，無線收發(fā)部分，led顯示部分 等。22 在理想效果下報(bào)站器可以在 40 米范圍內(nèi)接收到信號(hào)，并進(jìn)行精確報(bào)站?？?是在實(shí)際測(cè)試中發(fā)現(xiàn)在 20 米之內(nèi)才能很好的接受信號(hào)，并且當(dāng)有障礙物時(shí)，會(huì) 妨礙信號(hào)的接受，以至于出現(xiàn)報(bào)站延時(shí)，或接受不到信號(hào)不報(bào)站等情況。 剛開始運(yùn)行時(shí)有時(shí)發(fā)生錯(cuò)報(bào)等錯(cuò)誤。經(jīng)過反復(fù)修改程序可以達(dá)到準(zhǔn)確報(bào)站 的目的，如果將發(fā)送設(shè)備安裝于高處，可以很好的發(fā)送信號(hào)

29、，可是增加了建造 方面成本，同樣也給維修方面帶來了不便。 第第 5 5 章章 展望及不足展望及不足 未來的世界是將是高科技的時(shí)代，隨著高科技產(chǎn)品的不斷發(fā)展。人們?nèi)找?感受到了高科技給人們帶來的巨大方便。公交車報(bào)站器也不例外，隨著科技的 不斷進(jìn)步它將變的更加智能化與人性化。gps 衛(wèi)星定位系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)在發(fā)達(dá)國 家應(yīng)用開來。隨著我國航天技術(shù)的不斷發(fā)展，我們將在不遠(yuǎn)的將來享受這一科 技成果。 本設(shè)計(jì)雖然價(jià)格便宜，電路簡(jiǎn)單，但也存在著不足之處，由于無線發(fā)送模 塊位于站牌中，供電以及檢修將成為一個(gè)比較繁重的任務(wù)，有得必有失，在不 久的將來這一問題將被解決。另外，公交線路多處于繁華地帶。如果采用有線 方式

30、來傳輸數(shù)據(jù),不但鋪設(shè)線路的施工復(fù)雜、成本高,而且,如果日后公交線路需 要變更(如車站位置更改) ,改變線路會(huì)十分麻煩。23 對(duì)于發(fā)送設(shè)備可以考慮蓄電池供電，隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，會(huì)有高耐 用電池的出現(xiàn)。同時(shí)可以通過降低發(fā)送設(shè)備的用電量，提高接受器的靈敏度來 解決這一問題，即使在很微弱的信號(hào)下也可以進(jìn)行準(zhǔn)確接受信號(hào)，進(jìn)行報(bào)站。 不過隨著我國航天技術(shù)的不斷發(fā)展，gps 定位技術(shù)的報(bào)站器在不久的將來 一定會(huì)惠及到每一個(gè)人。 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 1 王俊. 基于單片機(jī)的公交車報(bào)站器的設(shè)計(jì)j. 科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng) , 2008,(06) 2 周波,馮頑童,胡建龍,羅洪波. 公交車自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)j. 四川 理工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版) , 2008,(03) 3 黃艷國,許倫輝,眭相林. 基于gps公交車自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)j. 交 通信息與安全 , 2009,(01) 4 周國雄,許明情. 城市公交車自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其應(yīng)用j. 裝備制 造技術(shù) , 2007,(04) 5 顏世強(qiáng),李樹廣. 公交車自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)j.工業(yè)控制計(jì)算機(jī) , 2004,(06) 6 北陽公司.c語言在凌陽十六位單片機(jī)中的應(yīng)用.北京:北陽電子內(nèi)部技 術(shù)資料，2005.26-177. 7 童詩白主編模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)第三版，北京：高等教育出版社， 2000 8 曹云川,周