发布时间 : 星期五 文章基于单片机的公交车智能语音显示系统设计 - 图文更新完毕开始阅读2a7baf1d10a6f524ccbf8592
压力，提高公交车的运作效率，由此公交车自动报站系统便得到了快速发展。在计算机还未普及之前公交车报站管理都是有工作人员人工报站的方式来操作的。随着社会的进步和计算机的快速发展，便有了公交车自动报站系统的出现。
在现今社会，公交事业的发展关乎到绝大多数城市居民的出行，可见公交车的传统的人工按键报站已经无法人们的要求。主要表现以下几个方面：（1）安全隐患：在公交车起动与进站时，通常是路面情况比较复杂的时候，司机既要对行驶中的公交车进行起动与制动等操作，与此同时他还要兼顾报站系统，分散了驾驶员的注意力，给行驶中的公交车带来了安全隐患，也给市民造成了一定的安全问题。（2）报站不准确：由于司机在操作报站系统时，经常忘记按键或按错键，以致在调整系统时会连续报出几个站点，给不熟悉路线的乘客带来了很大的不便。
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，让进站、出站信息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。目前的语音报站技术主要有一下几种：第一种是一般的语音报站系统，每次到站时由乘务人员按动到站按钮进行报站，出站时再按下出站按钮报站，该系统是通过序号来记录各个站点，对于当今社会而言，已经无法满足市民的需要。第二种是门口语音报站器，就是将语音报站器和开门、关门时转换信号连接起来，在开门和关门时进行报站。第三种是GPS（Global
positioning system,全球定位系统）自动报站系统，现在这种系统已经上市，它可以通过GPS全球定位技术快速的确定公交车的具体位置，并自动报出公交车所在站点，以及服务用语，并且还可以连接车内LED（Light emitting diode,发光二极管）大屏显示所在站台的信息以及一些广告信息，同时该系统可以和GPRS（General Packet Radio Service,通用分组无线业务）通讯系统连接起来，实现对公交车的运行情况的实时监控，实现总调度过程。第四种就是基于单片机的公交车自动报站系统，而这种系统由两种技术支持。其中一种就是利用无线数传模块来实现的。就是在每个站牌上设置一个无线发射装置，同时在每个公交车上装上一个接收装置，并且站牌上的发射模块每隔2～3秒发送一次信号，接收装置即公交车在离站点还有10～20米的时候接收到相应的信号，然后由单片机处理该信号信息并控制语音芯片播报该站点信息，同时设有LED数码管显示或LCD液晶显示。另外的一种基于单片机的自动报站系统的技术关键是对车轮转轴的转角的脉冲进行计数，并将计数值和预置值加以对比，来确定报站的时刻，达到准确自动报站的目的。该系统采用AT89C51为CPU（Central Processing Unit,中央处理器）在中断处理程序中对外来脉冲计数，同时控制语音芯片ISD4004播报站点信息。但是对于该系统在改变线路或者增加站台等情况时，修改程序比较的复杂，特别是遇到突发情
况时时司机的任何解决突发情况的方法都将是该系统不能正常工作，故目前该系统在实际中很少使用。
1.2 自动报站系统的新发展
现在的绝大多数公交车报站系统的设计主要是考虑到公交车内乘客服务，然而却没有充分考虑司机的不便，很多公交车的报站都是由驾驶员的手动操作，然而这样却使得驾驶员在专心驾车的同时还要兼顾报站，容易给乘客造成生命的威胁。
所以，有的专家在原来公交报站的基础之上设计了一款无线公交车自动报站系统，在该系统中报站的工作是全自动的，根本无须驾驶员担心，除非特殊情况才需驾驶员进行调整报站系统。该系统通过在站点设置一个无线发射装置，并使该装置每隔两三秒钟发射一次信号，当公交车距离站点20到30米的时候，公交车内的无线接收装置接收到该信号并将该信号送给单片机，由单片机判断这个信息是哪个站点的信息，从而控制语音芯片播报该站点信息，并且控制液晶显示器用汉字显示站点的信息。
第二章 2.1 方案
一、 方案：基于单片机的公交车智能语音显示系统设计 无线发射模块 公交车无线接收模块 AT89C51单片机 液晶显示模块 语音模块 总体方案设计
按键电路
系统总框图
该系统通过在站牌上装置一个无线发射模块，并使它每隔2～3秒发射一次信号，当公交车离站点10～20米时，将会由无线接收模块接收该信号，并把它送给单片机处理该信号判断站点信息，控制语音芯片播报该站点信息并控制液晶显示器显示相应站点。
二、功能及指标
1、当公交车快要到站时能够自动语音报站；
2、具有良好的人机交互界面，并且有醒目的汉字界面显示； 3、当掉电时仍然能够保存语音、车站等信息数据； 4、兼容手工报站；
当公交车改变路线时能够方便的重新设定站名及语音。 2.2 方案比较及论证
2.2．1 车站识别模块的设计
方案一：采用GPS定位系统，通过GPS全球定位技术（误差在四米以内）确定公交车的位置，当公交车的经纬度与站点的经纬度相接近时便报站。这种方案不但精度高而且稳定性也极好，但是GPS价格很高，使得花费不菲，而且必须事先对车站的经纬度进行精确的勘察，这样就使得工作量变得很大。
方案二：采用现成的无线收发模块，它不但价格