(完整版)基于GPS定位的公交车自动报站系统的设计毕业设计

基于GPS的公交车智能报站系统设计程望斌;项姣;姚旭倩;周安琪;范坤设;谢模【摘要】As an important transportation, the bus is becoming a beautiful landscape in urban transportation now. With the improvement of city modernization, people have put forward higher requirements on the technology of the city bus station. Therefore, the optimization design on bus intelligent stop-reporting system is necessary conducted. The system is based on GPS technology and the single-chip technology is used in this paper. The system of intelligent bus reporting is scientifically demonstrated and the intelligent station announcer with good function is designed. Besides, the hardware systems and modules are designed, which are consisted of control module, GPS module, button module, voice broadcast module and liquid crystal display module. KEIL C51 is adopted to design software system, the main function module is analyzed and described. Finally, the EDA software tool PROTEUS 7.10 is used to the system simulation, which basically realized intelligent bus reporting function. The system designed in this paper can achieve automatic station reporting function and change the manual control station mode, so it has good use values and application prospects.%公交车作为重要的交通工具，已成为城市交通中一道亮丽的风景.随着城市现代化水平的提高，人们对城市公交车报站技术提出了更高的要求，为此需对公交车报站系统进行优化设计.本文以 GPS 定位技术为基础，采用单片机技术，对公交车智能报站系统进行了科学论证，设计了功能较全的智能报站器.对硬件系统和主要功能模块进行了规划和设计，其中系统硬件设计模块主要包含主控模块、GPS模块、按键模块、语音播放模块和液晶显示模块.同时采用KEIL对系统进行软件设计，对主要功能模块进行了分析和描述.最后，采用EDA工具软件PROTEUS 7.10进行系统仿真实验，基本上实现了智能报站功能.利用文中设计的系统，可实现自动报站功能，改变了手工操控报站方式，因此具有一定的使用价值和应用前景.【期刊名称】《湖南理工学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(029)001【总页数】5页(P37-41)【关键词】GPS;AT89C51;公交车;语音报站【作者】程望斌;项姣;姚旭倩;周安琪;范坤设;谢模【作者单位】湖南理工学院信息与通信工程学院，湖南岳阳 414006;湖南理工学院信息与通信工程学院，湖南岳阳 414006;湖南理工学院信息与通信工程学院，湖南岳阳 414006;湖南理工学院信息与通信工程学院，湖南岳阳 414006;湖南理工学院信息与通信工程学院，湖南岳阳 414006;湖南理工学院信息与通信工程学院，湖南岳阳 414006【正文语种】中文【中图分类】TP273随着城市现代化水平的提高,交通污染愈发严重.为响应“绿色出行,低碳生活”的号召,公交车出行变成出行新时尚.如何快速、准确地将公交车的行驶信息传递给乘客,是公共交通系统所面临的一大难题.近几年,手动报站器虽然取缔了人工报站,但该方法仍存在不少弊端.因此,设计一种更加智能化的,保险系数更高的报站系统,是具有实际意义的[1].本文采用基于GPS的智能化公交车报站系统进行报站,不仅具有自动预报、播报功能,还能有效地提高公交车行驶过程中的安全系数.系统以AT89C51为核心控制器件,首先检查系统能否正常接收GPS定位信号,若能正常接收,便将定位信息与站点位置信息相比较,以确定公交车是否到站; 然后由主控模块控制自动执行语音报站,用LCD显示站名[2],若接收不到GPS信号,则启用手动按键报站.此设计成本相对较低,开发周期也很短,与各类专业芯片搭配使用时还可以实现强大而丰富的功能.本文设计的系统主要是由主控模块、GPS模块、按键模块、语音播放模块、液晶显示模块五个模块组成.本设计是以AT89C51为核心控制器件的基于GPS的智能报站系统.首先由GPS模块实时获取公交车位置信息,经无线传输将信息传送至单片机芯片处理[3],然后控制液晶显示模块显示当前到达站名,同时控制语音模块播放当前到站信息.当GPS信号接收不正常时,可通过按键电路,直接发送信号给单片机芯片执行手动报站.系统总体设计框图如图1所示.系统硬件设计主要包含主控模块电路、按键模块电路、LCD1602液晶显示模块电路、ISD1700音频输出模块电路以及GPS模块接口电路.每个部分模块电路通过与AT89C51单片机相结合,均可实现各自功能.主控模块电路由内部时钟信号方式构成,即由晶振和电容共同组建并联谐振电路,可在20MHz频率下工作.同时采取了较为简单的RC复位电路,在上电的一瞬间,由于RST引脚端产生了一个正脉冲使得系统自动复位.LCD1602液晶显示电路采用的是1/16D驱动方式,将八个数据端口即7～14依次与单片机P0口相连接,另外,4,5,6号的数码管脚对应接到P2.0,P2.1,P2.2引脚.音频输出模块中,ISD1700芯片语音录放功能将音频最终通过扬声器喇叭播放出来[4],同时兼备按键功能,按键形式是采用独立式按键,总共设有4个功能按键.GPS模块接口电路在上电之后立即自动发送与接收定位信息数据,其引脚1～3都必须接+5V的系统电源.另外,GPS模块的工作电源电压和51单片机的I/O口电压不同,因此需在中间串联接入一个阻值为27K的电阻充当保护作用.系统主要通过AT89C51芯片对按键模块或GPS模块传送过来的信息做处理,然后将处理后的信息同时传送给后面两个模块,进行音频输出和液晶显示.这样公交车的实时信息就可以简单明了地传达给乘客了.系统总体设计硬件电路如图2所示.3.1 基于GPS的公交车智能报站系统主程序设计思路主程序控制的核心是: 子程序(包括GPS模块、语音模块、LED显示模块)的调用.程序启动,显示开机界面,接着,LED显示下一站站名.本系统有两个控制模式: 按键控制模式和GPS的接收控制模式.系统得到位置信息后,语音模块开启播报模式,同时显示下一站的站点位置信息.到站后,显示灯亮起,提醒乘客下车.此时,若有乘客下车,则执行YES模式,停车; 若无乘客下车,则执行NO模式,系统按当前的方式正常运行.主程序流程图如图3所示.3.2 基于GPS的公交车智能报站系统主要功能模块子程序设计基于GPS的公交车智能报站系统主要功能模块子程序有: 语音模块子程序和LCD 液晶显示子程序.语音模块子程序主要实现的功能是: 接收特定的站点位置信息,当获取到准确信息后,P25端将发出一个负脉冲信号,使得语音模块系统内部指向与接收的站点信息一一对应的语音段,接着P26端将会发出信号,此信号被放大之后,由扬声器播报对应站点位置的语音段,乘客依次获取位置信息.流程图如图4(a)所示.LCD液晶显示子程序的主要功能是: 接收站点位置信息,并把其设为LCD_SetInput()模式,接着决策分析是否初始化LED子函数,当其完成初始化过程后,则显示定位子函数GotoXY()和字符子函数,位置信息设置及调用后,在LCD显示屏上显示站点位置.流程图如图4(b)所示.4.1 系统仿真4.1.1 仿真说明(1)KEY: 模拟GPS信号的接收,若接收,则由高电平变成低电平,并保持一段时间,随信号的消失而消失.因仿真软件中没有GPS模块器件故采用开关KEY替代.(2)D1: 灯亮表示/PLAY使能,此时执行语音播放.(3)D2: 灯亮表示/FWD使能,根据GPS提供的当前站点信息找到语音芯片内对应站点的录音.(4)D3: 灯亮表示车辆正在行驶中,此时语音报站结束,到站门开,D3亮,信号消失后D3灭.(5)LCD模块: 采用LM016L字符型液晶,可以显示公交车站点以及下一站站名.在KEY信号的电平跳变后立即显示下一站站名,否则不改变显示.(6)BUTTON: 当完成一趟公交线路的运行后,按其可恢复到系统预设站点.4.1.2 仿真流程假设公交车在距下一站还有大约一百米的距离时接收到了GPS信号,KEY给出一段时间的低电平持续到公交车离开站点重新出发.这段时间可划分为三个阶段,如图5所示.T1段,当AT89C51芯片检测到KEY信号的下降沿时,液晶显示更新下一站站名并发送一个负脉冲给D2,播放指针则指向下一段语音,延迟一段时间后发送一个负脉冲给D1,播放当前指向语音段,最后D3指示灯亮起.T2段,D3指示灯为亮起的状态,语音报站完毕.T3段,车子驶离信号区,KEY信号恢复上升沿,D3灯灭.4.2 功能实现(1)系统初始化当系统开机时,系统进入初始化界面,此时液晶显示信息为预设站点,且所有LED指示灯D1、D2、D3均未亮.(2)接收信号当系统正常收到GPS定位信息后,主控芯片的P25端口立即输出一个负脉冲,驱使语音芯片下移一位,其内部指针指向当前车站的语音段头.此时闭合控制开关KEY,D2灯亮起,表示根据GPS提供的当前站点信息找到了语音芯片内对应站点的录音,等待播放.延迟一段时间后,P26端口也会输出一个负脉冲信号,控制语音模块播放指针目前指向的语音段即到站信息,这时候D2灯灭,D1灯亮起播放站点信息.公交车继续前进的同时GPS定位系统传输一个信息给51单片机,液晶屏随后显示更站名,然后D3灯亮起.(3)到达站点公交车抵达站点后,D3指示灯为亮起的状态,语音报站完毕.(4)驶离站点打开开关KEY,D3灯灭.(5)循环报站公交车再次到站后,便重复之前的过程.本文设计的公交智能报站系统,利用GPS技术接收定位信号,并采用AT89C51单片机作为主控元件,可实现自动显示报站以及实时更新并显示所在站点信息的功能[5].公交智能报站系统的广泛应用,既可以减少交通安全隐患,又可以使用标准普通话进行语音报站,在为乘客提供准确站点信息的同时也促进了城市公共交通行业的发展.该系统具有功能强、电路简单、成本低、实用性强等特点,因此具有很好的应用前景和现实意义[6].【相关文献】[1] 林小军,赵怀坤,金英才,等.城市公交车自动报站器设计[J].兰州工业学院学报,2011,18(6): 21～23[2] 李吉志.基于单片机的公交车智能语音报站和液晶显示系统设计[J].科技广场,2010,(3): 3472～3473[3] 刘强,贾鸿莉.基于单片机的公交车自动报站器的设计[J].中国科技信息,2011,(9): 106[4] 段了然,李雪莲,杨海龙,等.基于ISD 1700语音控制芯片的低成本公交车自动报站电路设计[J].电子技术与软件工程,2014,(1): 263～263[5] 周锦荣,魏志明.基于AT89C51控制的公交车自动报站器的设计[J].漳州师范学院学报: 自然科学版,2010,23(3): 43～45[6] 张雅兰.公交车自动报站系统改进研究[J].广西工学院学报,2010,21(4): 22～25。

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 SystemXU 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中图分类号:TP2231 概述GPS 系统是由美国国防部开发的高精度卫星导航系统。

用户通过用户设备接收 GPS 卫星信号, 经信号处理而获得用户位置、速度等信息,最终实现利用 GPS 进行导航和定位的目的。

2000年以前, 民用 GPS 接收器的价格、实时定位精度都不能满足汽车导航定位的要求。

b经贸职业技术学院学生毕业设计（毕业论文）基于GPS定位的公交车自动报站系统的设计系别：机电系专业：应用电子技术（电子产品营销）班级：应电0832班学生姓名：超学生学号： 0801083240 指导教师：王倢婷王益2010年 12 月 19日目录摘要 (I)前言 (1)第一章概述 (2)1.1GPS国外发展形势 (2)1.1.1国外研究现状 (2)1.1.2 国发展现状 (2)1.2 课题研究容及目标 (3)第二章整体框架及方案比较 (4)2.1系统整体框架结构图 (4)2.2单片机的选择 (4)2.3语音芯片的比较 (5)第三章系统的硬件研究与设计 (7)3.1各部分电路图 (7)3.1.1单片机的最小系统 (7)3.1.2LCD12864液晶显示电路 (8)3.1.3 ISD4004 音频输出电路及按键电路 (8)3.1.4 GPS模块接口电路 (9)3.2 系统整体电路图 (10)第四章系统软件的研究与设计 (12)4.1主程序流程图 (12)4.2语音模块子程序 (14)4.3 LCD12864液晶显示子程序 (15)第五章系统校验 (16)5.1系统仿真 (16)5.1.2仿真实现流程 (16)5.2系统运行结果截图 (17)5.2.1开机界面 (17)5.2.2接收信号后 (17)第六章总结与展望 (21)6.1总结 (21)6.2展望 (21)致 (22)参考文献 (23)附录 (24)摘要智能公交系统是指智能交通系统重要研究容，此论文设计了一种基于GPS定位的公交车自动报站系统，它是利用GPS进行数据采集，从而获得车辆位置信息，并结合了语音播放技术，根据公交车所处位置进行自动报站、温磬提示之类的语音服务。

它可以改变传统公交车的语音报站必须由司机操控，否则工作的落后方式，可以做到不需要人工介入，从而实现公交车报站完全智能化。

该系统以GPS 定位技术作为基础来实现自动定位，提供自动报站服务。

公交车已经成为一般工薪族和学生族出门必须的交通工具，目前公交车上采用的公交报站系统具有语音和显示报站的基本功能，但由于报站时采用司机手动切换，一方面增加了司机的劳动强度，另一方面由于司机的误报或漏报，造成乘客误下或漏下，对于公交运营产生了很大负面影响，跟会对乘客造成很多不必要的影响。

为此，研究公交车自动报站系统是非常必要的。

本课题主要研究的是基于AT89C51单片机、GPS—9543LP全球定位模块和ISD1700S语音芯片的公交车自动报站系统，该系统利用GPS模块测得的经纬度信息与存储在单片机中的站点的经纬度信息相比对，无论上行线路，还是下行线路，均能准确判断是否到站。

同时，采用基于文本的语音合成技术，真正实现了全自动、准确地播报站名。

AbstractT he public transportation has already became the general wage race and the student race went out must the transportation vehicle, at present on the public transportation uses the public transportation newspaper station system had the basic function which the pronunciation and the demonstration newspaper stood, but because the newspaper stood time used the driver manual cut, on the one hand increased driver's labor intensity, on the other hand because driver's misinformation or failed to report, created the passenger by mistake under or the mild chronic bloody vaginal discharge, has had the very greatly negative influence regarding the public transportation operation, could have very many nonessential influences to the passenger.Therefore, studies the public transportation automatic newspaper station system is extremely essential.This topic main research is based on at89C51，GPS—9543LP，ISD1700S public transportation automatic newspaper station system front, System that uses longitude measured information and store the GPS module in single-chip microcomputer in the longitude of sites compare information on，uplink, is also a downward line, are able to determine accurately whether arrives.At the same time, based on the text of the speech synthesis technology, truly automatic, accurate broadcast stations.1 绪论 (3)1.1 课题研究的背景及意义 (3)1.2 报站器的动态发展趋势 (3)1.3 设计的主要目标任务 (4)2 方案 (5)3 系统器件选型 (6)3.1 AT89C51的简介 (6)3.1.1 主要性能 (6)3.1.2 引脚功能说明 (7)3.2 GPS—9543LP定位模块 (9)3.3 ISD1700S语音芯片 (10)4 系统硬件研究与设计 (12)4.1 各部分电路 (13)4.1.1 单片机的最小系统 (13)4.1.2 JHD162A液晶显示电路 (13)4.1.3 ISD1700S音频输出电路及按键电路 (13)4.1.4 GPS模块接口电路 (13)5 系统软件研究与设计 (15)5.1主程序流程图 (15)5.2语音模块子程序 (17)5.3 JHD162A液晶显示子程序 (18)6 结论 (19)参考文献 (20)附录 (21)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了起来，语音报站器也被广泛使用，这在相当大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。

学号09700113毕业设计说明书基于单片机的GPS公交车自动报站系统学生姓名李志强专业名称电子信息工程指导教师电子与信息工程系2013年6 月8 日公共汽车成为城市人们出行的必备选择后所面临的问题是乘客们如何能够在正确的车站下车，如何知道这辆车开向哪里，途中还会经过哪些车站。

在一些需要提示乘客注意的情况，比如车在转弯需要注意，或者需要让座等等，这时该怎么办？解决的办法就是利用公交车报站器播放语音，提示乘客。

其实语音报站不是什么新鲜的词语了，公交车报站器也不是前所未有，本论文讨论一个具有人性化友好操作界面，成本低报站准确公交车报站器方案。

本文介绍一种基于GPS模块和凌阳嵌入式语音单片机SPCE061A设计的自动语音报站系统。

利用凌阳SPCE061A串行口通信接收GPS模块输出的经纬度信息，通过对比存储经、纬度数据和相应的站点名字。

确认公交车是否进入设定站台范围内，以达到自动报站的目的；再设计的过程中给出硬件电路的设计方案、主要软件流程图、数据处理及其程序设计的方法。

本设计解决了以住公交车报站系统人工操作不便、误报站多、故障时不报站等问题。

关键字：凌阳单片机SPECE061A，全球定位系统，自动语音报站第一章绪论 (1)第二章系统方案论证 (3)2.1 系统设计要求 (3)2.2方案论证 (3)2.2.1 GPS公交车报站器各部分功能 (4)第三章系统硬件设计 (5)3.1 SPCE061A单片机控制设计 (5)3.1.1凌阳单片机SPEC06A简介及性能 (5)3.1.2 SPCE061A单片机最小系统设计 (7)3.1.3单片机电源设计 (7)3.2 LCD显示模块设计 (8)3.2.1 LCD128 X64简介及功能 (8)3.2.2控制器接口信号说明： (9)3.2.3液晶模块串行时序图 (11)3.2.4 LCD模块与MCU的串口连接图 (11)3.3 音频输出模块 (12)3.4 SPR4096外接存储器模块 (12)3.5 GPS接收模块 (13)3.6.1 GPS定位的基本原理 (14)3.5.2 GPS系统组成 (15)3.5.3 GPS 输入输出语句说明 (16)3.5.4 GPS型号选择 (20)3.5.5 GPS接口电路模块 (22)3.6按键模块 (22)第四章数据压缩与语音处理 (24)4.1 数据存储与压缩 (24)4.1.1 语音压缩与处理 (24)4.1.2 站点信息、广告显示与压缩 (25)4.1.3 GPS信息压缩与处理 (26)第五章系统软件设计与研究 (27)5.1 系统主程序设计 (27)5.2 初始化程序设计 (29)5.3 时间程序设计 (30)5.4 语音播报程序设计 (31)5.5 GPS 自动报站程序设计 (32)5.6 主程序清单 (34)第六章总结与体会 (38)6.1总结 (38)6.2 体会 (38)致谢 (39)参考文献 (40)附录 (41)第一章绪论随着国民经济的飞速发展，公交系统也日新月异。

基于GPS的公交自动报站系统设计(图文)论文导读：基于GPS自动报站系统的应用在一定程度上，解决了传统的报站系统的弊端，但是在高楼林立的都市，也存在着很多GPS 的盲区，在这些区域，自动报站系统会失灵，所以，设计一种可以进行自动、手动任意切换的公交报站系统成为研究的目的和重点。

AVR 单片机的PD3脚模拟出时钟信号来控制数据的发送。

关键词：GPS，AVR，双机通信1 前言近些年随着公交系统的发展，公交报站系统成为公交车辆不可或缺的组成部分，但是传统的手动公交报站系统却有着诸多的弊病，如：按键会加重驾驶员的负担，分散驾驶员的注意力，为安全行驶留下隐患；公交司机会存在误报、漏报甚至是不报的情况，给乘客，尤其是外地游客带来不便[1]。

于是在很多城市，一种基于GPS的自动报站系统得到了应用。

基于GPS自动报站系统的应用在一定程度上，解决了传统的报站系统的弊端，但是在高楼林立的都市，也存在着很多GPS的盲区，在这些区域，自动报站系统会失灵，所以，设计一种可以进行自动、手动任意切换的公交报站系统成为研究的目的和重点。

科技论文。

2 系统硬件结构该系统将GPS模块获取的公交车经度和纬度，传给主机端的单片机，由其判断是否到达预置位置并控制液晶屏显示。

到达预置位置后由主机通过TWI来控制从机，使从机在接到有效控制信号后，控制点阵模块和语言模块进行显示和报站，从而完整实现自动报站功能。

自动报站与手动报站的切换则由从机中的按键进行选择。

图1 硬件系统结构框图2.1主机及其外围系统设计主机部分采用Mega16L单片机作为核心器件，接收GPS模块传送的经纬度数据，经过判断和处理，送交12864液晶模块显示时间、站名等信息，以便司机及时了解相关信息[2]。

GPS接收到有效信号后，传送给MAX232，该芯片将GPS使用的RS232电平和逻辑转换为单片机所使用的TTL电平和逻辑，并最终传给单片机。

科技论文。

本系统中使用Usart与GPS模块进行通信，通信协议采用NMEA0183协议。

公交车自动报站系统设计摘要我国城镇化发展非常迅速，城市规模快速膨胀，城市人口和机动车数量急剧增长。

近年来由此而带来的城市交通拥堵问题非常严峻。

城市建立完善的公交系统是解决城市交通拥堵的最廉价的方案，被国家大力扶持。

国务院也颁布了优先发展公交系统的相关文件，公交车在城市交通中占据着越来越大的主体作用。

本设计旨在实现公交运行时报站的智能化，为乘客提供高效、便捷的服务。

本设计要求系统能够自动语音播报到站信息，并能够显示到站信息。

本设计利用GPS（全球定位系统），以89C51单片机为核心和基础。

利用GPS 获取比较精确的公交车位置信息；利用AT89C51单片机智能整合处理信息，发送控制指令；利用ISD1700系列语音芯片实现语音播报，JHD162A LCD 液晶模块来显示到站信息，从而实现所有的功能。

对设计结果利用proteus进行仿真和验证，可以达到预期的公交车全自动报站的功能，实现公交车到站提醒，即显示屏显示到站信息，语音系统自动播报站名。

全程无需人工干预，实现全自动智能报站，安全可靠。

本设计所采用的模块、元件廉价，系统可以长期稳定稳定，适合推广。

关键词：自动报站，GPS，89C51，JHD162The bus stops system automaticallyABSTRACTThe urbanization in our country is developing very quickly. The city’s expansion is very quickly, the urban population increase sharply, The number of cars on the road is growing so fast. For the pas t few years, the city’s traffic congestion problem is very serious. City establish a perfect public transportation system is the cheapest solutions to urban traffic congestion. It is national energetical support. The state council issued the state council on priority to the development of urban public transportation guidance "on December 29, 2012. The bus in the city's traffic occupies a more and more important role.This design aims to realize intelligent broadcasting station of bus information, provide efficient and convenient services for passengers. This design requirement system can automatic voice broadcast station information, and can display station information. This system USES the GPS (Global Positioning System Global Positioning System) with a 89c51 SCM as the core. This system uses GPS to obtain accurate vehicle location information. The use of 89c51 single-chip microcomputer to process information. Using ISD1700 to realize voice function. Though the JHD162A to display the information of stations. So as to realize the function of all. Using protest for the simulation and verification, the result of the design can achieve. The system fully without human intervention, and sage and reliable. This design uses the element is much cheaper. And the system can long-term and stable work, it is very suitable for promotion.KEY WORDS：automatically broadcast, GPS, 89C51, JHD162目录前言 (1)第1章GPS报站器行业现状介绍 (3)第2章系统整体设计方案 (5)第3章硬件模块选择 (6)§3.1主控芯片的选择 (6)§3.2GPS接收模块的选择 (7)§3.3 语音模块的选择 (10)第4章硬件设计 (12)§4.1主控模块 (12)§4.2GPS模块 (14)§4.3语音播报模块 (17)§4.4显示模块 (21)§4.5系统整体电路图 (25)第5章软件研究与设计 (27)§5.1单片机编程基本知识 (27)§5.2主程序流程图 (34)§5.3语音模块流程图 (36)§5.4显示模块流程图 (37)结论 (39)参考文献 (40)致谢 (42)前言近年来中国在经济发展上取得了非常可喜的成绩，城市扩张非常迅速，人均可支配收入持续增加，私家车保有量连年递增，但是，雾霾及交通拥堵情况也越来越严峻。

基于GPS的公交车自动报站系统基于 GPS的公交车自动报站系统1 11,2宋茜茜丁卫撑庹先国四川(1.成都理工大学核技术与自动化工程学院成都 610059,四川成都2.成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室610059)【摘要】目前公交车上采用的公交报站系统具有语音和显示报站的基本功能，但由于报站时采用司机手动切换，一方面增加了司机的劳动强度，另一方面由于司机的错误操作，容易造成乘客误下或漏下，对公交运行带来很多不便。

本文以 GPS实现公交车行车路线的自动定位为任务，通过单片机 C8051F320获取 GPS 定位的地理坐标信息，并对获得的数据作处理，自动判别当前行车的站点位置信息，当达到一定范围要求时进行相应站点的自动语音播报，同时显示当前站点的信息。

该系统结构简易，实现了公交车报站的智能化，具有良好的应用前景。

【关键词】公交报站系统 ,GPS,定位,语音播报 ,OLED 显示The Designof Automatic Bus-stop Annunciation System1 1 1，2SONG Qian-qianDING Wei-chengTUO Xian-guo(1.The Collegeof Nuclear Technologyand AutomationEngineering,ChengduUniversity of Technology,Chengdu Sichuan，610059, China,2.Key Laboratory of Earth Exploration & Information TechnologyofMinistry of Education, ChengduUniversity of Technology,Chengdu Sichua，6n10059, China)【Abstract】The Bus Stop Announcement systemtwo has basic function: voice and display announcement,however, announcement of bus stoprelied on manual operationof bus driver which could increasedriver s’ work and alot inconvenientoftraffic for mistaking takeoff whendriver s’ faulty operation. This essay discussedhow touse singlechip C8051F320to get information of geographic location from GPSto and process these attained data then distinguishthepositional information, when reachto a certain scope,the announcement can be madeby voiceof the bus stop information. This systemis a simple and intelligent Bus Stop Announcementwhich system has a good application prospect.【Key words】Bus stop announcement syste, GPmS, Locatio,n Voice broadcas,t OLED display数据的获取，以实现公交车行车路线的自动卫城市公共交通是城市建设和发展的重要组成部 GPS星定位 ,GPS 数据的识别，以实现公交车行车站点的分，是影响国民经济和社会发展的具有全局性、先导自动识别 ,根据接受的 GPS数据，实现公交车行车性的基础产业。

—191—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 SystemXU 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 basedbuses’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 №232005 年12 月December 2005·工程应用技术与实现·文章编号：1000—3428(2005)23—0191—02 文献标识码：A 中图分类号：TP2231 概述GPS 系统是由美国国防部开发的高精度卫星导航系统。

用户通过用户设备接收GPS 卫星信号，经信号处理而获得用户位置、速度等信息，最终实现利用GPS 进行导航和定位的目的。

2000 年以前，民用GPS 接收器的价格、实时定位精度都不能满足汽车导航定位的要求。

b苏州经贸职业技术学院学生毕业设计（毕业论文）基于GPS定位的公交车自动报站系统的设计系别：机电系专业：应用电子技术（电子产品营销）班级：应电0832班学生姓名：李超学生学号：0801083240指导教师：王倢婷王益2010年12 月19日目录摘要..................................................................................................................................................... 前言 0第一章概述 (1)1.1GPS国内外的发展形势 (1)1.1.1国外的研究现状 (1)1.1.2 国内的发展现状 (1)1.2 课题研究的内容及目标 (2)第二章整体框架及方案比较 (3)2.1系统整体框架结构图 (3)2.2单片机的选择 (3)2.3语音芯片的比较 (4)第三章系统的硬件研究与设计 (6)3.1各部分电路图 (6)3.1.1单片机的最小系统 (6)3.1.2 JHD162A液晶显示电路 (7)3.1.3 ISD1700S音频输出电路及按键电路 (7)3.1.4 GPS模块接口电路 (8)3.2 系统整体电路图 (9)第四章系统软件的研究与设计 (11)4.1主程序流程图 (11)4.2语音模块子程序 (13)4.3 JHD162A液晶显示子程序 (14)第五章系统校验 (15)5.1系统仿真 (15)5.1.2仿真实现流程 (15)5.2系统运行结果截图 (16)5.2.1开机界面 (16)5.2.2接收信号后 (16)第六章总结与展望 (19)6.1总结 (19)6.2展望 (20)致谢 (20)参考文献 (21)附录 (22)摘要智能公交系统是指智能交通系统重要研究内容，此论文设计了一种基于GPS 定位的公交车自动报站系统，它是利用GPS进行数据采集，从而获得车辆位置信息，并结合了语音播放技术，根据公交车所处位置进行自动报站、温磬提示之类的语音服务。

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。

毕业论文院(系) 物理与电子电气工程学院专业电子信息科学与技术题目基于GPS公交站台自动报站系统的研究摘要：车载卫星定位系统，又称自动车辆定位系统，对它的研究起始于二十世纪七十年代。

最初的应用是为了解决汽车文明带来的日益严重的城市交通问题。

时至今日，车载卫星定位系统集合全球卫星定位技术，现代移动通信一技术，地理信息系统技术于一身，不仅在智能交通系统中担负主要作用，同时还可以提供防盗防抢劫报警，紧急医疗求助等多种服务。

但是，由于目前车载卫星定位系统的无线传输大多采用GSM短消息通信技术，试验表明通过GSM短消息承载的数据通信业务，实际应用的传输时延不小于6秒，这对于实时性要求较高的需求，难以提供令人满意的应用。

因此，采用GPRS技术来替代GSM无线数据传输部分，，实现低于秒级的实时定位数据传输，成为车载卫星定位系统的发展方向。

本文通过对GPS卫星定位理论，卫星数据处理的深入研究，提出一套基于GPRS无线通信技术的车载GPS卫星定位系统的设计方案。

关键词:GPS卫星定位，GPRS无线通信。

Abstract：Global Positioning System of vehicles，also known as auto vehicles locating system is researched starting of in propose of study is to find a solution for the heavy trafic issues in big cities that cause by the civilization of ，auto vehicles locating is compose of Global Positioning System，wireless communication and Global geographical System.It is not only the essential part of intelligent transportation system，but also providing grand against theft，grand against highjack，medical emergence and so ，the communication part of auto vehicles locating is based on GSM-SMS which can not offer real-time bearing of GPS of automobile's development is using GPRS technology that has high speed of kbps to change the GSM part .After that the Global Positioning System of vehicles will of erreal-time application.Key Words:Global Positioning System of vehicles，GPRS communication system.目录1 绪论 (3)2 第二章GPS系统的定位原理与基础 (4)GPS概述 (4)GPS组成 (5)全球卫星定位的基本原理 (7)GPS数据丢失的补偿方案 (11)小结 (15)3 第三章智能公交服务系统车载终端的硬件设计 (16)车载终端的概述 (16)系统设备的选择和功能 (16)小结 (22)4 第四章车载终端软件的研究与设计 (23)软件设备概述 (23)总体功能分析 (23)车载终端其他程序流程 (24)5 结论 (32)参考文献 (34)致谢 (35)随着城市的扩建，人们生活节奏的加快，公共交通问题显得日益重要，现在的交通系统也有了很大的发展，但现有的智能自动化系统大都用于私家车与商业运营车，在公交车辆尚未成功地应用，试用品也只是在某些城市开通，并为驾驶员和乘客考虑较小，在一些功能上还有待完善，所以暂时并没有普及市场，但公交车依然还是广大市民出行的主要交通工具，公共交通系统作为城市交通的主体，是城市肌体的动脉，在大城市交通中，公交车的服务应该尽可能地做到服务周到，它的服务质量与市民们的生活息息相关，也是衡量一个城市的文明标志。

本科生毕业论文（设计）论文题目公交车自动报站系统设计[摘要]本设计主要解决如何方便、准确地指示乘客到站的问题，具有自动检测公交站台，模拟人声进行报站和预报站，对所报站数和站名进行文字显示等功能。

系统包括微控制器模块，语音录放电路，液晶显示模块，键盘接口电路，复位电路及电源等。

系统使用51单片机来控制语音合成芯片和液晶显示模组。

站台检测使用干簧管检测。

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lcd1602显示，就使得该报站系统更加实用。

[关键字]单片机语音提示液晶显示公交报站1绪论随着现在社会的发展，由于公交车的快速发展，越来越多的人选择乘坐公交车，公交车吸引人的优点除了价格低廉外，还有一个就是它的便利，尤其是报站系统，尤其对于对路线不熟悉的乘客尤为重要。

一般的公交车报站系统分为两种，一种是司机通过按键来操作，熟悉路线的司机在车辆驶入站点一定距离范围内时，按下所对应的按钮，系统报站。

另一种是通过全球定位系统（GPS）的用户终端接收工作卫星的导航信息，从而解算出车辆的经纬度信息，进而计算出实时坐标，将其与站点坐标相比较，当车辆驶入站点一定距离范围内时，不用人工干预，系统自动报站。

两种报站方法来说，第一种不智能，容易出现失误，第二种花费昂贵巨大。

所以本设计就利用干簧管作为检测站牌的传感器，检测既准确又价格又低廉。

本设计的基本思路就是干簧管传感器检测到站牌后，单片机判断第几个站牌并发出指令进行相应的语音报站，并进行液晶显示。

本次设计以 Keil C51 开发环境为编程平台进行代码的编译和运行，并在 Proteus 上进行仿真。

2 方案设计2.1 原理本系统使用八位单片机作为控制器件。

当系统进行语音再生时，单片机控制语音合成电路中的语音芯片来读取其外接的存储器内部的语音信息，并合成语音信号，再通过语音输出电路，进行语音报站和提示。

基于GPS的公交车自动报站系统设计【摘要】设计了一种基于GPS的公交车自动报站系统，以STC89C52为主控芯片，利用GPS进行数据采集和解析，获得当前车辆位置信息，将信息显示到LCD12864上，通过语音芯片ISD1760结合语音播放技术进行自动报站、温磬提示等语音服务，并且具有提醒车辆超速的功能。

能够完全代替人工手动报站，避免了误报、漏报等现象，实现了公交车报站系统的自动化和智能化。

【关键词】GPS；自动报站；STC89C52；语音1 引言随着城市规模的不断扩大，人们生活、工作节奏的加快。

公交车辆作为现在市民出行的主要交通工具，其服务质量与市民的生活质量息息相关。

现阶段，公交车报站主要是驾驶员手动操作，这样会加重驾驶员的负担，分散驾驶员的注意力，为安全行驶留下隐患。

因此设计一种更加智能化的保险系数更高的报站系统是具有实际意义的。

采用GPS全球定位系统进行自动报站使这一难题迎刃而解。

GPS全球卫星定位系统具有全天候，高精度、自动化、高效益、性能好、应用广等显著特点，它的应用范围正在不断扩大。

能够准确的采集多种数据（时间、经纬度、速度、航向、海拔等等）[1-2]。

本系统结合STC89C52和GPS设计一种公交车语音自动报站系统，无需人工干预，可实现全自动的语音报站。

2 系统组成框图及功能简介2.1 系统组成框图2.2 功能简介①、STC89C52：系统的主控芯片，接收GPS数据并解析，控制语音播放和LCD12864的显示。

②、GPS：通过卫星接收当前位置的经纬度、时间、海拔、航向、速度等信息。

③、语音芯片（ISD1760）：存储报站、提示等语音服务信息并播放。

④、显示模块（LCD12864）：接收单片机的指令，显示GPS信息和站牌信息。

3 硬件电路图3.1全球定位系统GPS本系统中的GPS接收模块使用的是瑞士u-blox公司生产的NEO-5Q主芯片，此芯片为多功能独立型GPS模组，成本低、体积小，并具有众多特性。