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1、大连东软信息学院本科毕业设计（论文）论文题目：基于单片机的公交车自动报站系统设计与实现系 所： 电子工程系 专 业：电子信息工程（集成电路设计与系统方向） 学生姓名： 学生学号： 指导教师： 导师职称： 讲师 完成日期： 2014年 4月 28日 大连东软信息学院Dalian Neusoft University of Information大连东软信息学院毕业设计（论文） 摘要基于单片机的公交车自动报站系统设计与实现摘 要公交车自动报站器的设计主要是为了弥补传统人工语音报站的落后方式，使进站、出站及服务用语的信息实现自动化播报。根据51单片机的特点和公交车报站的特点，本设计提出了一种用单片机
2、控制语音该片进行公交车语音自动报站的方法。同时给出了软硬件设计的方法，设计过程中包括硬件电路设计和软件程序编写两个方面，解释了单片机在应用过程中的方法和可能出现的问题。本设计主要解决如何方便、准确地指示乘客到站的问题，具有模拟量人声进行报站和预报站，对所报站数和站名进行文字显示和站名语音信息录放及站名选择控制等功能。系统包括微控制器模块，语音录放电路，站数、站名显示模块，键盘接口电路，复位电路及电源等设计。系统使用51单片机来控制语音合成该片和液晶显示模块。语音合成该片语音控制该片，采用模拟量数据信息半导体存储器件直接存储的一种专用的技术，主要是指模拟量语音的数据信息直接写入存储到单个存储单元
3、当中，在这器件不会经过模数或者数模转换的过程，所以这样的优点是能够很好体现语音的效果，这样会减少一般固体语音的电路在因为量化和压缩的过程中造成的噪声现象和失真的现象。配合液晶屏显示，就使得该报站系统更加实用。关键词：嵌入式系统，单片机，语音提示IV大连东软信息学院毕业设计（论文） AbstractDesign and Implementation of Bus Automatic Station Report System on MCUAbstractAutomatically stops of bus design is mainly to make up for the tradition
4、al artificial voice stops behind way, make the pit stop, outbound and automation information broadcast service term. According to the characteristics of the 51 single-chip microcomputer and the characteristics of bus stops, this design proposes a voice chip MCU control method for bus voice stops aut
5、omatically. At the same time gives the method of software and hardware design, the design process including hardware circuit design and software programming two aspects, explained the single chip microcomputer in the method and the possible problems in the process of application. The design mainly s
6、olve the problem of how to easily and accurately indicate that passengers arriving. It has the function of analog voice reporting and forecasting station on the text display, reporting number and station name,and voice information recording and station name selection control. The system includes mic
7、ro-controller module, voice recording and playback circuitry, station number, station name display modules, interface circuit of the keyboard, reset circuit and power supply.The system uses 51 Single-chip Microcomputer to control speech synthesis chip and liquid crystal display module. Speech synthe
8、sis chip adopts the patented technology for semiconductor memory directly simulated data storage of analog voice, that analog voice data is written directly to the individual storage units, not through A/D and D/A conversion, so we can receive the natural emergence of better voice effects and avoid
9、the quantization of noise and distortion caused by the quantization and compression in the generally solid voice circuit. Besides, LCD makes the reporting system more practical.Key words: Embedded System, Microcontroller, Infrared Sensors大连东软信息学院毕业设计（论文） 目录目 录摘 要IAbstractII第1章绪论11.1 课题研究背景与意义11.1.1
10、背景11.1.2 意义11.2 课题研究内容与方法11.3 课题研究现状2第2章关键技术介绍32.1 主要控制电路的介绍32.2 语音播放模块42.3 单片机的工作周期52.4 单片机的工作过程和工作方式5第3章系统需求分析73.1 系统设计原理73.2 系统总体结构73.3 系统硬件设计73.3.1 技术可行性73.3.2 复位电路83.3.3 晶体震荡83.3.4 存储器83.4 语音提示93.4.1 内部结构103.4.2 引脚描述103.4.3 操作规则113.4.4 语音控制该片与外围设备的连接133.5 文字显示143.6 键盘接口143.6.1 按键确认153.6.2 重键与连击
11、处理153.6.3 按键防抖动技术153.7 电源16第4章系统软件设计174.1语音提示应用实现174.1.1 放音程序174.1.2 录制音频信号程序184.2 文字显示应用实现184.3 键盘接口应用实现19第5章结 论20参考文献21致 谢22大连东软信息学院毕业设计（论文）第1章绪论1.1 课题研究背景与意义随着社会的发展，多媒体和网络通信技术也发展迅速，我们生活中的点点滴滴也都逐渐被新科技所取代。公交车的自动报站在公共事业中具有非常重要的地位，传统的人工报站逐渐改变为无人报站，其中增添了电子显示路牌、无人售票等新科技应用。它直接方便准确地指示乘客到站的问题，使得乘客能愉快安全的上下
12、车，这在很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乘客带来了方便。1.1.1 背景最初的公交车上必须要有售票员，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，最为一个地区的公交站行业，有一定的地方特色，她们报站时多采用地方口音，外地人很难听懂报站，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，还有准确地为乘客们报站，她们是非常劳累与辛苦。1.1.2 意义作为一个城市的公交企业，它不仅要代表一个当地城市政府的城市形象，还需要尽一切的努力为政府减少投资，创造社会与经济的良好效益。对于现在传统的公交运营系统来说，它的装备
13、以及管理模式是很难将这两个方面完美的结合在一起的。随着现在科学技术的飞速发展，越来越多的公交应用系统都开始考虑公交企业的形象的提升是能够促进不断的效益的增长，因此对于大多数的城市发展来说，城市公交在很大方面体现了一个城市的进度与发展。1.2 课题研究内容与方法该设计提出的基于单片机以及语音模块设计的公交报站系统主要是对当前的公交手动报站系统的一些不足，设计主要提出设计其自动的报站系统装置。其设计主要是利用单片机的控制技术与数字电路的语音技术相互结合来设计实现公交自动报站的功能，其设计提出了系统的总体硬件设计结构和软件设计设计。该方案的设计其主要目的是降低公交司机的工作强度，提高车辆运行的安全性
14、，且成本较低，具有较强的实用价值。运用单片机作为控制核心，对语音该片，液晶显示器，按键、进行整体控制。以AT89C51单片机为控制核心，完全符合该系统硬件要求。以语音控制该片语音该片作为声音的录放，该该片采用多电平直接模拟量存储专利技术，声音不需要A/D转换和压缩，模拟量信号直接存储在片内的闪烁存储器中，没有A/D转换误差能够自然地再现语音效果。12846液晶显示模块是128*64点阵的汉字图形型液晶显示模块，可显示汉字及图形，内置国标GB2312码简体文字库，128个字符及64*256点阵显示RAM。可与CPU直接接口，提供两种界面来连接微处理机：8-位并行及串行两种连接方式。设计液晶显示器的外围电路，连接AT89C51单片机机，实现程序控制相关功能。1.3 课题研究现状公交车行驶在现代文明程度高的市区，它是一道流动的风景线，因而对整车的外形至色彩都有更高的要求。作为公交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、无人售票装置等新科技术的才用也将越来
