【正文】 ................................................................................................... 11 語語音電路實現(xiàn) ................................................................................................................ 12 PM66 語音芯片功能及特性 ....................................................................................... 12 PM66 引腳定義 ........................................................................................................ 13 PM66 硬件電路 ........................................................................................................... 14 自動考核功能實現(xiàn) ............................................................................................................. 15 功能實現(xiàn)設(shè)計需求分析 ............................................................................................ 15 測速分析電路設(shè)計與實現(xiàn) ......................................................................................... 16 霍爾傳感器測量原理 ................................................................................................ 16 轉(zhuǎn)速測量方法 .......................................................................................................... 17 記錄存儲電路實現(xiàn) ................................................................................................... 17 第 4 章 人機交互設(shè)計與實現(xiàn) ............................................................................................................ 19 功能實現(xiàn)設(shè)計需求分析 ...................................................................................................... 19 顯示功能實現(xiàn) .................................................................................................................... 19 LCD12864 液晶顯示模塊 ........................................................................................... 19 液晶顯示程序 ............................................................................................................ 21 按鍵功能實現(xiàn) .......................................................................................................... 23 按鍵的確認 .............................................................................................................. 23 重鍵與連擊的處理 ................................................................................................... 23 按鍵防抖動技術(shù) ....................................................................................................... 23 時鐘電路實現(xiàn) .......................................................................................................... 25 目 錄 4 單片機與 PC 機接口數(shù)據(jù)傳輸電路 ...................................................................................... 26 RS232 簡介 .............................................................................................................. 26 MAX232 介紹 ........................................................................................................... 27 MAX232 與單片機的硬件連接 ................................................................................... 27 第 5 章 總 結(jié) ............................................................................................................................... 29 致 謝 ............................................................................................................................................. 30 參考文獻 .......................................................................................................................................... 31 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 1 第 1 章 引 言 本課題的背景與意義 如今交通 迅速發(fā)展 社會， 便捷 的 公交事業(yè) 影響 到城市的健康發(fā)展 ， 然而 目前的 公交車上報站系統(tǒng) 為 群眾提供的服務(wù)非常 有限 ?，F(xiàn)在公交車上普遍使用的人工按鍵報站會出現(xiàn)報站不可靠（因為司機經(jīng)?？赡軙驗閳笳緯r操作系統(tǒng)會錯誤或忘記按鍵，并 且可能會因為在調(diào)整造成系統(tǒng)同時報出幾個不相關(guān)的站名，讓對路線和站點陌生的乘客因為無法掌握正確的站點而坐錯車）。更重要的是每次需要司機手工操作報站器進行報站，同時在公交車啟動出站和進站停車的情況，路面情況是最為繁雜，特別需要集中注意力，特別是經(jīng)驗不足的司機在對行駛的公交車進行起動或制動等操作， 司機 朋友在駕駛汽車行駛 同時 兼顧報站系統(tǒng)的操作 ，一心兩用 ， 這樣 的操作上存在很 大 的 安全隱患。本設(shè)計針對目前常見公交車報站系統(tǒng)的主要缺陷，介紹了基于單片機控制的公交車自動報站系統(tǒng)，該系統(tǒng)費用廉價，可以普及。 本課題在 國內(nèi)外的發(fā)展狀況 目前，國內(nèi)外公交車自動報站系統(tǒng)的實現(xiàn)，主要方式有以下幾種： （ 1）是在公交車上安裝 GPS 或北斗全球定位系統(tǒng)的用戶終端，定位系統(tǒng)通過計算導(dǎo)航衛(wèi)星的定位信息，解算出公交車的地理坐標信息，結(jié)合所在地的地圖數(shù)據(jù)庫，計算出當前的坐標，與各公交站臺的位置關(guān)系，司機駕駛公交車將要公交站臺或者達到一定距離時，系統(tǒng)自動根據(jù)當前是位置信息進行報站，不要司機手工操作報站系統(tǒng)。 （ 2） 我國大部分城市 仍使用 人工報站 的 方案。 （ 3）是通過在公交車到車輪軸安裝速度傳感器，通過獲得轉(zhuǎn)角脈沖，對其進行計數(shù)，將獲得脈沖數(shù)和預(yù) 先設(shè)定的值進行對比，當脈沖值在設(shè)定的范圍內(nèi)，就報站，從而達到不需要司機手工操作報站器的目的。 但是，上述的三種報站方式并非適合鄉(xiāng)鎮(zhèn)的公交建設(shè)發(fā)展。第一種采用定位系統(tǒng)不僅設(shè)備價格過高，而且本身定位系統(tǒng)的定位精度存在難以滿足需要的要求；第二種 司機 朋友在駕駛汽車行駛 同時兼顧報站系統(tǒng)的操作 ， 一心兩用 ， 這樣的操作上存在很 大 的 安全隱患 ；第三種需要公交車行走的線路一成不變，稍有改變，報站就難以準確。 王斌： 公交車車門控制電路的研制 2 第 2 章 整體設(shè)計方案分析 整體設(shè)計需求分析 如 單片機等 高新 技術(shù) 飛速 發(fā)展，使用單片機 來實現(xiàn)公交車的自動考核與 報站成為一種 可行、便捷 、 廉價的實現(xiàn)手段 。 用單片機來實現(xiàn)公交車輛的自動考核與報站，系統(tǒng)設(shè)計設(shè)計分硬件和軟件兩方面。主要 由 最小系統(tǒng) 、計數(shù)部分電路 、 語音電路 和 顯示部分電路 等 構(gòu)成 硬件 。軟件部分用 C 編程。 (1)自動報站功能：當車輛到達某一停車站點時，系統(tǒng)自動報站，無需手動按鍵。 (2)自動考核功能：自動記錄車輛中途停車的時間和行駛的里程數(shù)。自動記錄超速、低速行駛的時間和里程數(shù)。 (3)顯示功能：時間，當前到站等 整體設(shè)計方案論證與設(shè)計 本課題 使用八位單片機作為控制器件， 主要研究的是用單片機實現(xiàn)公交車的自 動考核與報站和顯示功能 。 通過錄制 語音存入存儲器內(nèi) ，單片機控制語音芯片來讀 語音 芯片內(nèi)部的 存儲器內(nèi)部的語音信息，通過語音輸出 進行 報站 或者 相關(guān) 提示。同時，單片機通過 液晶顯示模組 站 顯示 站 數(shù)和站名的。當汽車到達某站時，系統(tǒng)接收安置與公交車站臺的 信號發(fā)送器發(fā)送出信號，自動播報對應(yīng)站臺語音。當系統(tǒng)進行語音錄制 后 ， 語音存儲芯片中 將 數(shù)字語音信息 建立語音庫 。 自動測量當前車速，計算公交車行駛距離，記錄公交車行駛過程狀態(tài)。 設(shè)計實現(xiàn)三個功能： （ 1）公交車的自動報站：在各個站點安裝 PT2262 集成芯片的編碼集成電路，用來發(fā)射站臺 信號； 系統(tǒng) 設(shè)計 是 在 每一輛 車上安裝 單片機 控制 的 無線接收模塊 PT2272 解碼電路， 主動 接收 公交 車 站臺 上 發(fā)射 出來 的站臺信息 ， 在 公交車上系統(tǒng) 能判別車站并報站 。 （ 2）公交車的自動考核： 單片機 通過 采集 公交車的車輪 上 的 霍爾傳感器將汽車 車輪旋轉(zhuǎn)換成脈沖信號 ， 統(tǒng)計 轉(zhuǎn)圈數(shù) 實現(xiàn) 里程計數(shù)，單位時間內(nèi)計數(shù)量判斷車速 ，從而判斷 公交車 車超速情況， 系統(tǒng) 設(shè)置存儲器儲存 同時將公交車在行駛 的里程和速度 。（ 3）顯示時間：通過時鐘芯片 DS1302 確定時間，并采用 LCD12864顯示時間。 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 3 公交車車門控制電路整體構(gòu)成如圖 21 所示。 單片機AT 89 S 52顯示L C D 12864按鍵無線接收時鐘模塊DS 1302無線發(fā)送測速模塊霍爾傳感器公交車站臺公交車C O M 口導(dǎo)出數(shù)據(jù)存儲語音播報PM 66 圖 21 公交車車門控制電路設(shè)計框架 設(shè)計功能實現(xiàn)簡介： ? 單片機從安裝于車輛的霍爾傳感器獲得到機車輪轉(zhuǎn)動脈沖，計算得到當前車速，公里數(shù)等數(shù)據(jù)。 ? 無線收發(fā)模塊用于確定公交站點信息，采用遙控模擬代替。 ? 單片機從時鐘芯片 DS1302 中獲得世界信息。 ? 單片機操作 LCD12864 顯示時間、速度等信息。 ? 存儲芯片存儲必要數(shù)據(jù)，如某時刻超速信息等，防止掉電丟失。 ? 按鍵進行人機交互。 ? 通過 COM 口導(dǎo)出存儲芯片內(nèi)保持信息，形成文檔。 主控制器論證與選擇 方案一：采用以 AV R 系列為核心的微控制器完成對語音、液晶模塊的控制，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的采集。 AVR 單片機 指令運行速度 忙 ， 間接降低 了 數(shù)據(jù)采集精度，