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1、编号： 毕业设计说明书题 目： 基于单片机的公共 汽车报站器设计 学 院： 信息与通信学院 专 业： 电子信息工程 学生姓名： 满永泉 学 号： 0901130435 指导教师： 纪元法 职 称： 教授 题目类型：理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发2013 年 5 月 21 日桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸 第 2 页 共 2 页 摘 要随着社会的发展，城市聚集的人口越来越多，城市的交通压力也越来越大，因此公共汽车也随之成为了人口集中地方的一种重要交通工具。公交车已经成为一般市民和学生的必须的交通工具，目前，公交车上采用的公交报站系统具有语音报站和显示的基本功能，为
2、满足乘客和司机的要求，公交报站系统应该具备有最基本的手动报站、自动的卫星定位报站，和显示汉字功能，这样自动报站的时候能很好地减轻司机的负担，从而提高了驾驶的安全性；当自动报站功能无法使用的时候，手动操作也能完成报站功能。完善的公交系统无疑能够减轻交通压力，为此不断地区完善公交系统有着重要的意义。 本论文设计的是一种GPS定位自动报站和手动报站的功能公共汽车报站器，它同时还有其他的服务提示语音和LCD显示。报站器通过卫星收集信息，当到达相应的站点就自动报站，与此同时也备有手动报站的功能，这是为了防备当自动报站系统出现故障的时候，通过自己操作可以实现手动报站；在报站的同时在LCD屏上显示出站名，为
3、了显示明了，本设计还设计了LED流水指示灯，用来指示到达的站点。关键词：STC89C52RC；GPS 卫星定位；语音播报；LCD显示AbstractWith the development of society, more and more concentrated population of the city，the citys traffic pressure is also growing, so ,the bus also will become an important means of transport of the population is concentrated plac
4、e. The bus has become the general public and students must transport, Currently, the bus stop announcement system in the bus have a voice stations and display the basic functions, to meet the requirements of the passengers and the driver, the bus-stop system should have a basic manual newspaper stan
5、d, the automatic satellite positioning newspaper stand, and display Chinese characters functions, such automatic station can reduce the burden on the driver, thus improving the safety of driving; When auto-stop function can not be used, manual operation can be completed at station function. Improve
6、the public transport system can undoubtedly alleviate the traffic pressure, this constantly region of great significance to improve the public transport system.This thesis is a GPS positioning station and manual function of the stops automatically at the bus-stop device, it also has other service vo
7、ice prompts and LCD display. Stop device to collect information via satellite, when reaching the appropriate site on the automatic station, at the same time with manually newspaper stand, this is in order to prepare when auto-stop system failure, can be achieved through their own operating manual at
8、 station; While the stops on the LCD screen shows the name of the station, in order to show clear, the design also designed the LED indicator of water used to indicate the site of arrival.Key words: STC89C52RC ; GPS satellite positioning; Voice broadcast; LCD display桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸 第 2 页 共 2 页
9、目 录引言 11 方案设计12 设计要求23 器件的选择与介绍23.1 单片机的选择与介绍23.2 语音芯片选择与介绍63.2.1 语音芯片的特点63.2.2 语音芯片的电气特性73.2.3 语音芯片内部寄存器73.2.4 独立按键工作模式83.3 GPS定位原理与介绍93.4 LCD12864液晶屏的概述113.5 TDA2822M的概述144 硬件电路的设计与分析154.1 系统硬件电路的设计与分析154.2 电源电路的设计与分析154.3 主控电路的设计与分析164.3.1 晶振电路的设计与分析164.3.2 LED流水指示灯电路的设计与分析174.3.3发光二极管特性174.3.4复位
10、电路的设计与分析174.4 语音模块电路的设计与分析184.5 语音模块电路的设计与分析194.6 GPS接收模块的工作原理与分析204.7 功率放大器的设计与分析224.8 按键电路235 系统软件设计245.1 程序流程图245.2语音模块子程序流程图255.3 LCD12864液晶屏程序流程图266 系统调试276.1 硬件制作及注意事项276.2 硬件功能的测试286.2.1 电路调试中出现的问题286.3 软件的设计步骤296.4 主程序的工作过程296.5 子程序的设计296.6 软件调试297 调试结果与分析307.1 调试结果307.2 问题的分析308 结论31谢 辞33参考
11、文献34附录35桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸 第 5 页 共 35页 引言公共汽车行驶是现在城市文明的代表，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。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。随着科技的发展，在公交车上的设备越来越先进，特别是在服务方面，完成可以通过自身的系统完成服务，其中较为突出是报站器。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。最近发展为无人
12、服务系统，通过在公交车上安装先进的报站器，可以方便地服务乘客，同时也减轻司机的工作负担。所以在现代的公交车上，先进的报站器是不可缺少的。就我国城市的交通要求，设计出了一款基于GPS的公交车自动报站系统。该系统采用GPS卫星定位技术，取代了传统公交车语音报站必须由司机操控才能工作的落后方式，在公交车进站、出站、拐弯时能及时、准确地自动播报站名及服务用语，实现公交车报站的完全智能化。自动报站系统是智能公交系统的组成部分，公交车自动报站系统是利用全球定位系统（GPS）进行数据采集，根据公交车所处的位置进行自动报站、温磬提示等服务，它将电子、控制、计算机、通信等实用技术集中运用于公共交通系统，改造旧的
13、服务模式，建立全新的服务体系，不但提高了其服务质量，同时也将为公交公司和社会带来较大的经济和社会效益。为此，一般公交车上安装的新进公交报站系统都为自动报站系统。1 方案设计本设计的任务是基于单片机的公共汽车报站器设计，整体大概分为：主控、语音、显示、卫星定位、音频放大五个模块。主控芯片可以选择STC89C52RC单片机，卫星定位模块是GPS全球定位模块，语音芯片可以选择ISD1700S系列语音芯片，显示部分选择LCD12864显示，音频放大器可以选择以TDA2822M为主组成的功率放大器。GPS接收模块接受GPS卫星发送的定位数据，经简单的字符串操作可分别找出GPS信号中的经度、纬度以及相应的
14、格林威治时间等定位信息。然后，将这些经纬度信息通过串口发送给单片机处理。经单片机处理后可以得到各种动态的信息。整体设计思路：通过获取GPS定位系统输入信息或是按键电路，直接输出数字信号给单片机STC89C52RC进行处理，单片机得到信号后调播存储在语音芯片中的语音，通过功率放大器放大，实现语音播报；再由LCD液晶屏和LED显示当前站名信息，可实现整个报站系统。系统框图如下图所示：语音模块功率放大器LCD显示模块GPS模块单片机键盘LED显示模块图1.1 系统框图2 设计要求本设计的任务是基于单片机的公共汽车报站器设计，最终要能实现语音播报，最好同时具有自动和手动播报，自动报站是先要通过GPS接收卫星信息后才能自动报站，播报的同时要在显示屏或LED上显示相应的站名信息；由于语音芯片出来的音频信号很弱，在公交车上是无法满足乘客的要求的，所以必须要对语音芯片出来的音频信号进行音频放大，即，加多一级功率放大；所以整体设计的器件必须要有单片机、语音芯片、GPS接收模块、LCD液晶显示屏或是LED灯、功率放大器、按键等才能设计好完整的报站器。3 器件的选择与介绍3.1单片机的选择与介绍对于本设计功能的要求，单片机可以选择STC89
