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1、基于GPS的公交自动报站系统设计基于GPS的公交自动报站系统设计摘 要公共车辆作为广大市民出行的主要工具，是城市肌体的动脉，交通系统虽然日益发展，但目前的智能交通系统大都用于商业运营车，尚未成功地应用于公交车辆，传统的公交系统依然占主要市场。本论文研究并设计了一种基于GPS(Global Positioning System)定位的智能公交服务系统。车辆利用GPS技术得到自身的定位信息来触发车载终端进行自动报站等服务，它取代了传统的人工按键报站的方式，并将这些定位信息通过GPRS传与调度中心并保持实时的联系，完成向调度中心汇报位置和车辆状况信息，接收和响应中心下发的命令。调度中心再将定位信息分
2、发给相应的电子站牌，电子站牌接到信息及时更新其显示信息，从而实现完整的自动化服务，它与广大驾驶员及乘客的生活息息相关。首先智能公交服务系统是以GPS定位技术作基础来实现自动定位，从而实现智能自动化服务，本文详细介绍了GPS的定位原理等基础知识，但由于GPS定位受到一些地理环境等因素的影响，GPS有时会发生丢失，研究了一些补偿的方法。然后对车载终端的硬件与软件进行了研究与设计。它以C51微处理器为核心进行设计。介绍了重要模块的硬件功能，阐述了选用器件的原则及本系统选用的重要器件，对单片机控制系统作了详细的电路设计。软件设计采用C语言编程，根据实际的需要分析了系统的功能，介绍了主程序、重要模块及中
3、断程序的设计，考虑了当自动报站失效时的传统按键报站方式，而且系统实现了机器自我学习的功能。最终完成了系统的调试及安装，实现了软件平台，其操作方便。关键词： GPS定位/单片机/报站/触发GPS BASED BUS-STOP AUTO-ANNOUNCE SYSTEMABSTRACT The transportation system in China is experiencing rapid developmentEven the IntelligentAutomaticTransportationSystemhasbeenappliedincommercialtransportationBu
4、t the public transportation system.which plays a major part in thecitytransportation service，is still running in the traditional wayIn this thesis，an Intelligent Public Transportation Service System based on GPS(Global Positioning System)Technology is studied and designed, including the in-bus termi
5、nal and electronic stop boardIn the system, a bus locates its position through GPS technology and triggers the in-bus terminal to work automatically, for instance， In this way, the system completes its work automaticallyIt close relates with the life most of drivers and passengersFirstly, GPS techno
6、logy as the basis of to implement automatic positioning and other intelligent automatic servicesThis part introduces in detail about GPS positioning mechanism，and also proposes some common ways of compensation for the possible loss when GPS is affected by geographic circumstance factors.Secondly, th
7、e study and design of the hardware and the software of in-bus terminal in IPTSS key module and Interrupt program，which keeps traditional keystroke stop Reporting in case the automatic stop reporting system fails to work, and the design of the system which bears the capacity of self-learningThe final
8、 completion of the commissioning and installation of the system to achieve a software platform, its easy to operate.KEY WORDS： GPS positioning, SCM, news station, trigger.毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它
9、教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
10、除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日目 录
11、摘 要IABSTRACTII1. 引言11.1课题研究的背景及形成11.2报站器的动态发展趋势21.3设计的主要目标22整体方案介绍32.1 基于GPS定位的公交车自动报站系统的原理概述32.2 GPS系统的定位原理与基础52.2.1 GPS概述52.2.2 GPS组成62.3全球卫星定位的基本原理72.3.1 GPS定位的基本概念72.4 GPS卫星定位的主要误差来源93 硬件电路的组成及设计113.1总系统硬件组成113.2 模块基本概述113.3关于语音芯片173.3.1.语音芯片ISD4004173.3.2 ISD4004的工作原理184、 软件设计194.1软件设备概述194.2程序
12、总体流程设计194.3 数据处理214.3.1 GPS数据处理214.3.2 GPRS消息处理234.4 到站出站流程图254.5 中断响应254.5.1 中断响应概述254.5.2 GPS与GPRS中断处理流程图26结束语29致 谢30参考文献31附录 系统源程序32V1. 引言1.1课题研究的背景及形成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。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，为安全驾驶留下隐患；公交司机会存在误报，漏报甚至是不报的
13、情况，给乘客尤其是外地游客带来不便，于是一种基于GPS的公交自动报站系统应运而生。现代化公交企业需要现代化管理，近年来，国内公交企业积极引进和导入现代科学管理方法和手段。并重点以信息化建设为切入点，加大投资力度，智能化公共交通管理体系正在积极构建和试运行。建设公交车自动报站系统的运行显示系统、多媒体综合查询系统、乘客服务信息系统，使广大乘客能够方便了解公交车信息，充分运用信息技术，建立电脑营运管理系统和连接各站点的智能终端信息网络，加强对运营车辆的指挥调度，提高运营效率。智能的公交车报站系统与人民群众的生产生活息息相关。优先发展城市公共交通是提高交通资源利用效率，缓解交通拥堵的重要手段，优先发
14、展城市公共交通的前提是要拥有良好的公交车报站系统，为大家的出行有良好的保障。而“公交优先”离不开全社会，尤其是公交企业信息化管理的推进，是推动中国城市公交事业的进一步发展的关键。利用GPS全球定位系统实现公交车自动报站是近几年的一个热门话题。目前国内只有几个前沿城市实现了利用GPS自动报站系统，许多中小城市的公交车仍然是传统的人工自动报站，由于现有的GPS自动报站成本较高，难以在短时间在我国中小城市中得到应用和推广。因此，在中小城市中，公交车对地成本的GPS自动报站系统有强烈的需求。针对我国中小城市的需求，我们设计了一种基于GPS定位的公交车报站系统，该系统具有准确，体积小，功耗低和成本低等特
15、点同时还具有U盘功能，如果公交车林好似改变云影路线或者更换一些语音广告信息，公交车管理人员可以通过USB 接口，方便，快捷地下载更新语音信息。1.2报站器的动态发展趋势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采用也将越来越普及，公交车报站器在公交事业中占有举足轻重的地位，它直接影响到公交车的服务质量。目前公交车报站方式的一种是利用GPS全球卫星定位系统的公交车报站系统。在司机操作台上，安装了一台15英寸的液晶电视和 GPS信号接收器，安装了这套设备后，公交车在语音报站的同时，通过液晶电视还可以显示到站站名的字幕，这样如果没听清报站的话，通过显示屏，乘客也可以一目了然。当出现紧急情况时，调度中心将会给公交车发出相应
