基于单片机的公交车自动报站系统设计毕业设计
I
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。
2
第一章公交车自动报站系统设计的意义及任务
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。
3
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。
4
第二章系统的硬件设计和方案对比选择
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。
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。
5
2.2.3 语音芯片的方案对比选择
方案一：台湾公司生产的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,适用于移动电话及其他便携式电子产品中。芯片采用CMOS 技术,内含振荡器、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陈列。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内闪烁存贮器中,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,片内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。台湾公司生产的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内部有一个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，内部具有晶振和时钟芯片备份锂电池。采用DS12887芯
6
第二章系统的硬件设计和方案对比选择
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。
7
8
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
第三章系统的硬件设计电路及元件说明
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)：片内振荡电路的输入端
XTAL2(Pin20)：片内振荡电路的输出端
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。
ALE/PROG(Pin30)：地址锁存允许信号
PSEN(Pin29)：外部存储器读选通信号
EA/VPP(Pin31)：程序存储器的内外部选通，接低电平从外部程序存储器读指令，如果接高电平则从内部程序存储器读指令。
4).可编程输入/输出引脚（32根）
STC89C52单片机有4组8位的可编程I/O口，分别位P0、P1、P2、P3口，每个口有8位（8根引脚），共32根。
PO口（Pin39～Pin32）：8位双向I/O口线，名称为P0.0～P0.7
P1口（Pin1～Pin8）：8位准双向I/O口线，名称为P1.0～P1.7
P2口（Pin21～Pin28）：8位准双向I/O口线，名称为P2.0～P2.7
P3口（Pin10～Pin17）：8位准双向I/O口线，名称为P3.0～P3.7
STC89C52主要功能如表3-1所示。
表3-1 STC89C52主要功能
主要功能特性
兼容MCS51指令系统8K可反复擦写Flash ROM
32个双向I/O口256x8bit内部RAM
3个16位可编程定时/计数器中断时钟频率0-24MHz
2个串行中断可编程UART串行通道
2个外部中断源共6个中断源
2个读写中断口线3级加密位
低功耗空闲和掉电模式软件设置睡眠和唤醒功能
9
10 3.2 LCD 液晶显示电路
1）.在单片机系统中应用晶液显示器作为输出器件有以下几个优点：
显示质量高：由于液晶显示器每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度，恒定发光，而不像阴极射线管显示器（CRT ）那样需要不断刷新新亮点。因此，液晶显示器画质高且不会闪烁。
数字式接口：液晶显示器都是数字式的，和单片机系统的接口更加简单可靠，操作更加方便。
体积小、重量轻：液晶显示器通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示的目的，在重量上比相同显示面积的传统显示器要轻得多。
功耗低：相对而言，液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动IC 上，因而耗电量比其它显示器要少得多。
2）. LCD1602是一种用5×7点阵图形来显示字符的液晶显示器模块，它显示的容量为2行16个字。其实物如图3.3和3.4所示，它的显示内容丰富、体积小、美观和易于控制都是本设计选择作为显示模块的原因。其引脚结构图如图3.6所示。
图3-3 LCD1602正面图 图3-4 LCD1602反面图
图3-5 LCD1602引脚图
毕业设计说明书 课题名称: 基于单片机的公交车 报站系统设计 学生姓名 专业应用电子技术 班级 1202 时间2014.10-2014.12 指导教师 电子工程学院
摘要： 本文介绍了一种公交车报站系统的硬件设计原理，提供了一种以AT89C52单片机为核心，控制大屏幕LED点阵显示的硬件设计方案。系统主要通过AT89C52单片机做为系统CPU，处理包括键盘输入和LED显示屏显示站名的所有信号处理。系统扫描到有键按下，判键确定后给CPU一个脉冲信号，然后CPU处理信号，确定所到站的站名，再通过扫描驱动从LED显示屏上显示出所到站的站名。达到半自动报站的作用。整个系统硬件设计包括键盘电路、复位电路、显示驱动电路、显示电路、内存扩展电路模块。其中显示模块是本系统的重点。 本系统很大程度上提高公交车报站的准确性，可靠性。提高了公交系统的服务质量。促进城市经济发展和交通变化的和谐发展。 关键词： AT89C52单片机，16*16LED点阵显示屏，
目录 第一章 (3) 1.1前言 (3) 1.2背景与意义 (3) 1.3 现状 (4) 1.4 发展趋势 (4) 1.5 设计任务 (4) 第二章案论证和选择 (5) 2.1总体方案 (5) 2.2单片机的选择 (5) 2.3 LED点阵显示方式的选择 (6) 第三章系统硬件设计 (7) 3.1单片机介绍 (7) 3.1.1晶振电路 (10) 3.1.2复位电路设计 (11) 3.1.3按键电路设计 (11) 3.2 显示电路设计 (12) 3.2.1 16*16LED显示屏 (12) 3.2.2 LED显示屏工作原理 (14) 第四章软件设计 (16) 4.1 软件开发工具和语音 (16) 4.2 单片机软件流程图 (16)
第34卷第3期2009年6月 昆明理工大学学报(理工版) http://www .kustjourna l .co m /Journal of Kun m ing University of Science and Technol ogy (Science and Technol ogy )Vol .34 No .3 Jun .2009收稿日期:2009-01-12. 第一作者简介:曹云川(1972-),男,助工.主要研究方向:机电技术应用.E -ma il:4749513@qq .com doi:10.3969/j .issn .1007-855x .2009.03.010 公交车自动报站器设计 曹云川,周 遐,金 瑞 (昆明冶金高等专科学校,云南昆明650033) 摘要:采用无线遥控和单片机技术,设计了公交车自动报站器.公交车接收公交站台发出的微波信号,经过单片机控制系统的处理和编码验证后,驱动语音模块自动播报到站信息.整个报站过程无需公交车驾驶员的参与,这样既减轻了公交车驾驶员的工作强度,又确保了公交的安全性和报站的准确性.该设计具有很高的实用价值,可用来对现有公交车手动报站器进行改造,经过实际测试,已获得成功. 关键词:公交车;自动报站;无线遥控;单片机 中图分类号:TP29文献标识码:A 文章编号:1007-855X (2009)03-0044-04 D esi gn of Automa ti c St a ti on s Broadca sti n g i n Bus CAO Yun 2chuan,ZHOU Xi a,J I N Ru i (Kun m ingM etallurgy College,Kun m ing 650033,China ) Abstract:W ith wireless telecontr ol and MCU technol ogy,aut omatic stati on br oadcasting in bus is designed in this paper .The m icr owave signal which the bus receives fr om the bus stati on drives voice module aut omatic sta 2ti on br oadcasting thr ough mani pulati on and code validating byMCU contr ol syste m.The entire p r ocess runs with 2out the bus driver πpartici pati on .It not only abates the bus driver πswork intensity,but als o ensures the security of bus and veracity of stati on br oadcasting,which can be used t o rebuild the existing hand -operated br oadcasting .Its effectiveness is p r oved by a p ractical test . Key words:bus;aut omatic stati on br oadcasting;wireless telecontr ol;MCU 0引言 通过观察,现在的无人售票公交车中,都是由公交车驾驶员操控按钮来实现报站,但该方式存在很多缺陷:首先影响司机的驾驶,会使司机在驾驶中,特别是在靠站过程中分散精力,容易造成安全事故;另外由于一些司机的责任心不强,经常造成报站时漏报、错报等问题. 目前,针对公交车自动报站问题提出的解决方案主要是结合全球卫星定位系统(GPS ),通过卫星定位来实现.但该方式技术非常复杂,投资很大,从推广使用的角度存在很多问题. 为解决这一问题,我们进行了实际调研,认为采用无线遥控装置,结合单片机技术,对现有公交车的手动报站装置进行改造是最有效和可行的方案.基于这一思路,设计了公交车自动报站器,并在实际公交系统中进行了测试,获得了成功.从应用的角度来考虑,该设计性价比高,易于实现,不仅大大减轻了公交车驾驶员的劳动强度,还提高了报站准确性和公交系统的运营安全性,因此非常有实用价值和应用前景.1设备整体设计方案 公交车自动报站器主要由无线遥控发射器、接收器、主控制电路板、语音存储模块和键盘显示模块等
类别编号20100803075大学珞珈学院 毕业论文 公交车自动报站系统 系别电子信息科学系 专业电子信息工程 年级2010级电信三班 学号20100803075 姓名熊鹏 指导教师婧 大学珞珈学院 2014年4月14日
摘要 本设计主要是利用89C52单片机作为CPU来进行总体控制，同时使用FYD12864液晶显示电路进行汉字显示，能够实现公交车的站名显示。在CPU控制模式下，键盘电路采用中断扫描模式，当有键按下时，系统产生中断，CPU响应中断后，通过软件来实现该键号所对应键的功能。因此当公交车到达某站时通过按键来控制本系统进行工作，CPU同时通过程序读取汉字信息送入LCD液晶显示电路进行汉字提示。通过本设计主要解决了如何方便、准确的指示乘客到站的问题，使得乘客能愉快、安全的下车。 关键词：单片机液晶显示键盘电路
The design of bus station reported were based on the DSP ABSTRACT This design is mainly to use 89C52 microcontroller as CPU to carry out , meanwhile it uses FYD12864 character LCD display circuit to achieve the bus station and station display. In the CPU control mode, the keyboard interrupt scan mode circuit, the system generates an interrupt when a key pressed , APU response to failure, the key number is inquired by the software to achieve the key number corresponding to the function keys. So when the bus reaches a certain point, through the keyboard to control the system to work, CPU while the information through the program reads characters into the LCD liquid crystal display circuit character prompt.This design primarily addresses the problem that how to direct the passengers to the stations conveniently and accurately,ensure the secure of the passengers when they get on board or get off the bas. Keywords:Microcontroller LCD K eyboard
编号： 审定成绩： 重庆邮电大学 毕业设计（论文） 设计（论文）题目：家居物联网安全系统的研究 学院名称： 学生姓名： 专业： 班级： 学号： 指导教师：
答辩组负责人： 填表时间：年月 重庆有电大学教务处制
摘要 物联网正在以超越“爆炸”的速度发展，其对世界的影响也是越来越明显。智能家居是现代家居生活的一种趋势，以至于在第三届中国国际物联网（传感器网络）博览会上，家居智能作为“十二五”规划中工信部主推应用领域之一，家居系统产品或网络家居得以展示，物联网技术在智能家居方面的应用已经初见成效。 随着物联网技术在智能家居系统中的应用不断成熟，考虑到智能家居系统中存在的一些安全问题，例如“如何对住宅环境进行实时监测”，以及现有家居安全系统存在的局限性，一种基于物联网的高度网络化智能家居安防系统被设计出来。该智能家居安防系统是针对对非授权访问进行检测、拦截和报警进行设计。本设计涉及到两个节点（CC2530芯片为主控芯片的开发板），一个用作协调器节点，一个用作终端设备；协调器负责组建网络，并维护网络，与PC电脑相连，终端设备负责控制各个功能模块的正常工作，并把数据传递给协调器节点。另外功能模块主要有温湿度采集模块、烟雾检测模块、继电器模块和人体红外传感模块。 本文主要从理论和原理方面对家居物联网的安全系统进行研究，另外也从硬件方面做了很简易的家居环境安全监测系统。 【关键词】智能家居系统物联网技术家居安防传感器网络
目录 前言 (1) 第一章智能家居 (2) 第一节智能家居的概述 (2) 第二节国内外智能家居的发展状况 (2) 一、国内智能家居的现状 (2) 二、国内的相关政策 (3) 三、国外智能家居的现状 (3) 第三节智能家居中的安全问题 (4) 第四节本章小结 (5) 第二章基于物联网的智能家居系统 (6) 第一节物联网技术 (6) 第二节IEEE 802.5.4/ZigBee无线通信标准 (7) 一、IEEE 802.15.4标准简介 (7) 二、ZigBee标准简介 (8) 第三节家居物联网安全系统的研究 (10) 一、家居物联网系统 (10) 二、系统安全问题的研究 (11) 第四节本章小结 (11) 第三章课题的硬件描述 (12) 第一节设计总框图 (12) 第二节CC2530芯片及最其小系统介绍 (12) 一、CC2530芯片简介 (12) 二、CC2530最小系统组成 (14) 第三节功能模块介绍 (15) 一、温湿度检测模块 (15) 二、烟雾检测模块 (17) 三、人体红外探测模块 (18) 四、光敏传感器模块 (19) 五、显示模块 (20) 六、继电器模块 (22) 第四节本章小结 (23)
摘要 智能家居作为家庭信息化的实现方式，已经成为社会信息化发展的重要组成部分，物联网因其巨大的应用前景，将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口，对智能家居的产业发展具有重大意义。本文基于容易实现，方便操作，贴近使用的设计理念，采用STC89C52单片机为控制核心，为控制终端，并采用包括红外遥控、按键、Web界面等在内的多个控制源来控制家用电器。本文的二至四章描述了整个设计的软、硬件部分的具体实现，第五章是根据设计好的功能搭建了一个具体的环境实例。 关键词：物联网、智能家居、单片机、STC89C52、多源控制
Abstract Smart Home as the implement mode of Family Information has become an important part of the social information development .The networking because of its huge prospect to develop .It will be a real way during the Smart Home`s development .Networking means a lot to the Smart Home .This article base on the design concept of trying to use easiest way to deliver handle and closing to use .We take the STC89C52 as the control core of the design .The relay as the control terminal mean .While we also use the trared remote control key webpage etc to control the home appliances . Two to four chapters of this paper describes the design of software and hardware to achieve the specific. Chapter V is based on features designed to build a specific environment instance. Key word:Networking、Intelligent、Home、Microcontroller、STC89C52、multi-source control
基于 GPS 的公交车自动报站系统 许连华,李学庆 (山东大学计算机科学与技术学院,济南 250061 摘要:介绍了由 GPS 接收器、工控机和音频输出设备组成的公交车自动报站系统的功能、组成原理和关键技术, 阐述了系统主要的硬件和软件设计方法。 关键词:GPS ;工控机;自动报站 GPS Based Bus-stop Auto-announce System XU Lianhua, LI Xueqing (Department of Computer Science & Technology, Shandong University, Jinan 250061 【 Abstract 】 The thesis analyses the function, the principles of composing and the key technology of GPS based buses’auto-announce system, alsothe hardware design and the software design are presented. 【 Key words】 Global positioning system (GPS; Industrial Computer; Bus-stop announcer 计算机工程 Computer Engineering第 31卷第 23期 Vol.31 № 23 2005年 12月 December 2005 ?工程应用技术与实现?文章编号:1000— 3428(200523— 0191— 02 文献标识码:A
丽水学院 课程设计 题目公交车报站器的设计与制作指导教师吕晔 院系机电建工学院电子系 班级自动化072 学号30 姓名吴飞波 2011年 1 月 10 日
目录 摘要 (2) 第一章概述 (3) 1.1选题的目的和意义 (3) 1.2国内外研制状况 (3) 第二章课题的方案设计与论证 (3) 2.1设计任务 (4) 2.2系统整体方案的设计 (4) 第三章系统硬件电路设计 (5) 3.1 硬件结构 (5) 3.2 时钟电路.......................................... 错误!未定义书签。 3.3 电源电路.......................................... 错误!未定义书签。 3.4 键盘电路 (10) 3.5 LED数码管显示电路 ................................ 错误!未定义书签。 3.6语音电路以及ISD1700芯片介绍 ...................... 错误!未定义书签。 3.6.1语音电路 ........................................ 错误!未定义书签。 3.6.2 ISD1700芯片及引脚介绍 .......................... 错误!未定义书签。第四章软件系统设计 ..................................... 错误!未定义书签。 4.1单片机主流程图 .................................... 错误!未定义书签。 4.2时间设置流程图 (18) 4.3放音操作流程图 (19) 致谢 (21) 参考文献 (21) 附件一源程序 (22) 附件二电路原理图 (71)
基于单片机的公交车报站 系统毕业设计 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
毕业设计说明书 课题名称: 基于单片机的公交车报站 系统设计 学生姓名 专业应用电子技术 班级 1202 时间 指导教师 电子工程学院 摘要： 本文介绍了一种公交车报站系统的硬件设计原理，提供了一种以AT89C52单片机为核心，控制大屏幕LED点阵显示的硬件设计方案。系统主要通过AT89C52单片机做为系统CPU，处理包括键盘输入和LED显示屏显示站名的所有信号处理。系统扫描到有键按下，判键确定后给CPU一个脉冲信号，然后CPU处理信号，确定所到站的站名，再通过扫描驱动从LED显示屏上显示出所到站的站名。达到半自动报站的作用。整个系统硬件设计包括键盘电路、复位电路、显示驱动电路、显示电路、内存扩展电路模块。其中显示模块是本系统的重点。
本系统很大程度上提高公交车报站的准确性，可靠性。提高了公交系统的服务质量。促进城市经济发展和交通变化的和谐发展。 关键词： AT89C52单片机，16*16LED点阵显示屏， 目录 第一章 (3) 前言 (3) 背景与意义 (3) 现状 (4) 发展趋势 (4) 设计任务 (4) 第二章案论证和选择 (5) 总体方案 (5) 单片机的选择 (5) LED点阵显示方式的选择 (6) 第三章系统硬件设计 (7) 单片机介绍 (7) 3.1.1晶振电路 (10) 3.1.2复位电路设计 (11) 3.1.3按键电路设计 (11) 显示电路设计 (12) 16*16LED显示屏 (12) 3.2.2 LED显示屏工作原理 (14) 第四章软件设计 (16) 软件开发工具和语音 (16) 单片机软件流程图 (16)
摘要 智能家居系统采用电子传感技术、计算机技术和信息传输技术，对用户提供全方位的服务，同时对住房内情况进行实时监控和管理。它包括家庭内部信息传输系统、家庭报警、显示系统及智能传感/执行设备等几个部分。 本文所做的智能家居控制系统包括室内信息智能监控功能、输入与实时显示功能、智能报警和通讯报警等。本文将整个系统分为主机部分和分机部分，以AT89C51单片机为主控器件，两部分之间通过无线通讯模块进行数据交换。 主机部分是系统的核心部分，通过键盘输入模块对系统温湿度的进行初始化设置，并利用LCD显示模块对室内状况进行实时显示，本部分还具有温湿度控制和煤气阀开关控制的功能，对于异常情况，系统可通过声光报警模块进行报警提示，情形严重的可通过电话拨号模块通知用户、物业或相关部门。 分机部分是系统的监测部分，主要是通过温湿度传感器、气体传感器和烟雾传感器对室内信号进行采集，并通过无线通讯模块PTR8000将信息传送给主机，实现对家居的智能控制。 通过本文的研究，使得整个智能家居控制系统得到了进一步完善！ 关键词：AT89C51；智能控制；传感器；无线通讯
Abstract Intelligent home system uses electronic sensing technology, computer technology and information transfer technology to provide a full range of services, and at the same time to monitor the situation of housing and real-time management. It includes family information transmission systems, home alarm, display system and intelligent sensor / equipment such as the implementation of several parts. The intelligent home control system made in this article including an indoor information intelligent monitoring, input and display real-time, intelligent alarm and communications alarm. It is divided into host part and extension part, and make the AT89C51 single-chip as the main control unit, the two parts exchange data for each other through the wireless communication module. The host part is the core of the system, initialize the temperature and humidity settings through the keyboard input module of the system, and use the LCD display module for the real-time display of indoor situation, this part also have the control functions for temperature, humidity and gas valve switch, for anomalies, the system also can alarm by sound and light alarm module. For the serious situation, the system also can inform the users, property or related sectors by telephone dial-up module. Extension is the monitoring part of the system, it collect the indoor signal through temperature and humidity sensors, gas sensors and smoke sensors, and transport the information to the host through wireless communication module PTR8000 , to achieve Intelligent control of home. Through the study of this article, the entire intelligent home control system has been further improved!
毕业论文文献综述 机械设计制造及其自动化 模拟公交车报站系统设计 一、研究现状 从古至今，衣食住行中的行，一直是人们关注的话题。古时那畜力横行的年代诞生了马车，诞生了驿站，都为出行提供了便利，使得人们能走地快见识地更多。等到进阶到了工业革命之后，交通工具的发展跃上了新的台阶，蒸汽机与内燃机大大超越了畜力的极限，人们的行走力被不断地更新，先进的交通工具登上了舞台。随着社会的进步，汽车走入了富有人家，而普通的人们也拥有了公共交通工具，公交车就是那么一个产物。 在当今社会，即使在私家车越来越多的今天，公交车仍然是人们出行的首选，因为公交车具有方便、快捷、车票便宜等优点。公共汽车为外出的人们提供了便利的同时，其报站服务越来越总体影响服务的质量。近年来，过去极为普遍的极为传统的主要由售票员报站的公交车越来越少，有些售票员有着浓重的地方口音，给外地人乘坐公交车造成了困难。另外，无人售票公交车在街头的广泛普及，公交车报站器就越显得重要了，对公交车报站系统的要求也越发高。伴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，语音报站器也随之被广泛使用。技术的进步带给了产业的更新，过去古老的乘务员沿途报站的方式，可以有效的慢慢放弃，避免了乘务员代理的麻烦的同时，更给许多不熟悉公交线路的乘客带来了方便，从而为市民提供了更加人性化的服务。 二、存在问题 科学技术的日益发展和不断进步，大多数城市居民的习惯于公交车出行，又有新的不满开始产生和堆积。当前的公交车系统，最多使用的，仍然是最为传统的人工售票员报站系统和略先进的司机人工按键报站系统。 传统的人工售票员报站需要两个人来操作，而现在劳动力型产业在渐渐被智能化与自动化产业替代。尤其是售货员，不光需要负责售票的工作，还要承担准确的为乘客报站的工作。很多地区，带有地方口音的售票员操着不正规的普通话报站，外来务工人员经常是很难听的懂售票员所报出的消息以至于打乱原有计划，从而引起很多的麻烦。 公交车上的人工按键报站也开始渐渐无法满足大家更高的要求。主要表现为：(1) 报站不准确: 由于司机在操作报站系统时经常会按错键或忘记按键，而且在调整系统时会连续报出几个站点，让不熟悉路线站点的乘客不知所措。(2)安全隐患:每次报站时都需要由驾驶员对报站器进行操作，而在
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。
以下文档格式全部为word格式，下载后您可以任意修改编辑。 摘要 智能家居作为家庭信息化的实现方式，已经成为社会信息化发展的重要组成部分，物联网因其巨大的应用前景，将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口，对智能家居的产业发展具有重大意义。本文基于容易实现，方便操作，贴近使用的设计理念，采用STC89C52单片机为控制核心，为控制终端，并采用包括红外遥控、按键、Web界面等在内的多个控制源来控制家用电器。本文的二至四章描述了整个设计的软、硬件部分的具体实现，第五章是根据设计好的功能搭建了一个具体的环境实例。关键词：物联网、智能家居、单片机、STC89C52、多源控制
Abstract Smart Home as the implement mode of Family Information important part of the social information development .The networking because of its the design concept of trying to use easiest way to deliver .The relay as the control terminal mean .While we also use the trared remote control key webpage etc to control the of software and features designed to build a specific environment instance. Key word:Networking、Intelligent、Home、Microcontroller、STC89C52、multi-source control
公交车报站器的设计与实现Design and Realization of the Bus Stop-Reporting Mechanical
公交车报站器的设计与实现 [摘要]本文介绍了基于凌阳十六位单片机精简开发板—61板SPCE061A、LED键盘和SPR_4096显示模组制作的简易公交车报站系统，利用SPR_4096模组存储语音资源和利用了LED键盘显示模组完整地播放一条公交线路的站名，并且能够显示日期和时间，具有时间日期的设置功能。首先给出了模拟公交车报站器的选题背景和设计方案。再次详细地介 绍了系统设计过程中要用到的各种模块（主控板模块、SPR模组模块、LED显示模组模块）的工作原理和主要功能以及语音压缩的方法和过程。最后详细地介绍了系统设计过程中各 种模块的硬件设计和软件设计的实现过程，最终成功实现了公交车报站和在数码管上显示 时间日期等基本功能。 [关键词]公交车报站器SPCE061A芯片SPR4096模组LED键盘显示模组语音压缩
Design and Realization of the Bus Stop-Reporting Mechanical [Abstract] This paper introduces the Facilitated Bus Stop-Reporting System based on the Sunplus sixteen-singlechip developing panel-SPCE061A, which using SPR_4096 modular and LED keyboard displaying modular completely broadcasts the stop names of a bus route and shows the date and time with the function of setting the time and date. Firstly , this paper gives the choosing background and the designing scheme of the Imitated Bus Stop-Reporting System. Secondly, it explicitly introduces the operating principle and main function of kinds of modules used in the system design (master control board module, SPR modular module and LED displaying modular module) as well as the method and the process of the speech compression. Finally, it detailedly explains the design process of the module hardware and software so that and the functions of the Bus Stop-Reporting, the time and date-showing are accomplished. ［Keywords］Bus Stop-Reporter SPCE061A chip SPR4096 Modular LED keyboard Displaying Modular Speech Compression
目录 摘要 (1) 关键词 (1) 1前言 (1) 2系统创意设计和方案及功能说明 (2) 2.1目前使用较广泛的报站方案 (2) 2.2本设计的设计思想和方案 (2) 2.3预期实现功能 (3) 3硬件系统分析 (3) 3.1车载系统的硬件设计 (4) 3.1.1单片机选型 (4) 3.1.2语音功能模块 (9) 3.1.3无线收发模块 (14) 3.1.4键盘输入模块 (17) 3.2车站系统的硬件设计 (22) 4软件设计 (22) 4.1主程序 (23) 4.2按键扫描 (23) 4.3LED显示部分 (23) 4.4语音录放部分 (24) 4.5无线接收部分 (29) 5系统的软硬件调试 (30) 6总结 (34) 参考文献 (35) 致谢 (35) 附录 (36)
公交车自动报站系统的设计 摘要：本设计是实现城市公交自动报站，控制系统采用AT89C51单片机作为中央处理芯片，IDS4004作为语音处理芯片，结合2262/2272芯片实现车站的自动识别，自动报站，和LED点阵屏幕显示等。同时还配备了键盘，可以在自动报站发生故障时手工报站。 关键词：单片机；自动报站；语音录放；LED点阵； Sale Design of city BUS-stop Auto-Announce system Abstract: This design is to achieve city Bus-stop Auto-Announce system.The control system uses AT89S51 Singlechip as a central processing chips.ISD4004 as voice processing chips,with2262/2272 chip to achieve the station automatic idengtification.and LED dot-matrix screen display ,and so on.At the same time.the system provides a keyboard,in case when the station automatic identification is damaged then to report the station manually. Key words: Singlechip；Auto-Announce；V oice recorders；LED dot-matrix 1前言 公交车是目前最提倡的交通工具之一，加上如今保护环境、节约能源的呼声日益高涨，公交车将会越来越普及，它对应的服务也应该有更人性化，报站服务的好坏，直接影响乘客对这路公交车印象的好坏。传统的报站是由售票员人工喊话的，这样的方式有很多弊端，比如售票员工作强度大，还会发生漏报、误报的情况，也有可能售票员发音不标准，部分乘客不能听清内容，造成乘客不能正确下车，耽误其行程等。势，虽然现在市场中有电子语音报站系统，可是这样还是对驾驶员是一个巨大的挑战。 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。 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。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
目录 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。 关键字：单片机，公交车，报站器 Design of bus station reporting system based on single chip microcomputer Abstrac t：In order to meet the need of automatic station reporting on bus, a system is designed based on single chip microcomputer. STC89C52 is used in this system to control the hardware in the whole system. ISD4004 voice chip is used as the core to establish the bus station voice database. In the process of station reporting, under the control of single chip microcomputer, the voice information can be freely combined, so as to independently carry out diversified voice reporting. In the process of voice broadcast, the role of LM386 in this system is to dial out the voice and the relevant prompt sound. In this process, the MCU can also display the relevant information of the site on the LCD. The single-chip microcomputer-based bus station reporting system designed in this paper has the advantages of simple structure, simple operation process, flexible use, clear and natural sound quality in the process of broadcasting and so on. This system has certain practical value in the society. Keyword：MCU, bus, station announcer 目录 第1页共5页
引言 21 世纪是信息化的时代，各种电信和互联网新技术推动了人类文明的巨大进 步。本文介绍的智能家居系统中的温湿度检测系统可以使得人们在任何时候了解到居室内空气的温湿度状况，然后采取相应的措施（例如调节一个合适的空调温度、开窗通风等方法）来调节居室内空气的温湿度，这样基本上就可以避免了由于居室内空气的温度过高、过低或湿度的过大、过小给人们身体健康带来的不必要的危害。此外，本文还介绍了红外遥控控制系统，该系统可利用一个红外遥控器来控制居室内窗户的开关和电灯的亮灭，使居室生活实现基本的自动化，在家居生活中能够在不影响人们做其他事情的情况下随时控制窗户和电灯的状况，如果居室内出现突发情况，更是便于人们快速的采取行动。舒适、时尚的家居生活是社会进步的标志，智能家居系统能够在不改变家中任何家电的情况下，对家里居室内的一些生活环境进行方便地控制，使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活。 实现智能化离不开运算和控制单元，本系统采用STC89C5芯片作为控制核心，单片机应用系统由硬件和软件组成。硬件由单片机扩展的存储器、输入/ 出设备以及各种实现单片机系统控制要求的接口电路和有关的外围电路芯片或部件组成；软件由单片机应用系统实现其特定控制功能的各种工作程序和管理程序组成。在单片机应用系统开发的过程中，应不断调整软、硬件，协调地进行软、硬件设计，以提高工作效率，当系统硬件和软件紧密配合、协调一致，就可以组成高性能的单片机应用系统。本课题完成了单片机应用系统其开发过程的系统的总体设计、硬件设计和系统调试，根据开发的实际需要，相互协调、交叉，有机的进行。本设计的构思简单明了，比较容易开发从而实现市场化。在人们家居生活中，本设计也将是未来体现生活的必然趋势。 本系统以STC89C5芯片为控制核心，利用温湿度传感器和液晶显示屏搭建一个温湿度测量系统，还有采用红外遥控器及其他器件组成一个红外遥控系统。其中，单片机只需要识别DHT11数字温湿度传感器发送来的温湿度参数，然后由单片机传送到LCD1602液晶显示屏显示；红外遥控控制电灯和窗户是采用HT6221 红外遥控器发射信号，通过SM0038红外接收管，采用红外遥控控制电灯的亮灭和电机门窗的开关。 在设计本系统时，面对各种检测对象和大量控制单元，需要利用各种接口标准和单片机进行连接，再经过单片机进行数据处理，实现控制。而此时采用单片机来实现智能家居控制系统不仅具有采集控制方便、简单、灵活等优点，而且可以大幅度提高各模块和芯片的协调性，从而大大提高系统的可利用性。此次系统设计统正是把DHT11 LCD1602 HT6221与STC89C5洋片机有机的结合起来，顺利的完成了本设计的要求。