【正文】
目 錄摘 要 IAbstract II1 緒論 1 論文研究背景和意義 1 國內(nèi)外現(xiàn)狀 2 論文研究內(nèi)容 3 本次設(shè)計(jì)的預(yù)期目標(biāo) 32公交報(bào)站系統(tǒng)方案論證與選擇 4 方案一:通過脈沖計(jì)數(shù)達(dá)到自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)方案 4 方案二:采用GPS定位報(bào)站系統(tǒng) 5 方案三:采用凌陽61單片機(jī) 63 報(bào)站系統(tǒng)模塊特性簡介 7 SPCE061A簡介 7 芯片特性簡介 8 SPCE061A精簡開發(fā)板 8 無線模塊簡介 104 報(bào)站系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 16 報(bào)站系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 16 報(bào)站系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 215 結(jié)論 27參考文獻(xiàn) 28附錄Ⅰ 29附錄Ⅱ 30附錄Ⅲ 31致 謝 38摘 要當(dāng)前公交車上安裝使用的報(bào)站器還屬于人工按鍵式操作,給行車帶來一定安全隱患:為了加強(qiáng)車輛調(diào)度管理,規(guī)范車輛行駛速度,本文提出了基于無線發(fā)射技術(shù)的公交多功能自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)。它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)并獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)不僅能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)站的基本功能,而且在此基礎(chǔ)上做到對(duì)公交車各到站時(shí)間進(jìn)行考勤,從而提升了公交行業(yè)的信息化水平,減少了管理成本,提高了公交行業(yè)的服務(wù)及運(yùn)營水平,更為城市增添新的魅力。凌陽十六位單片機(jī)SPCE061A采用凌陽最新推出的16 位微處理器內(nèi)核(以下簡稱μ’nSP),而μ’nSP內(nèi)核是一個(gè)通用的核結(jié)構(gòu)。SPCE061A內(nèi)嵌32K字(Word)閃存(FLASH),2K字(Word)SRAM,內(nèi)置十位ADC、DAC,有多達(dá)十四個(gè)的中斷源等豐富的片內(nèi)資源。CPU最高可工作在49MHz的主頻下,較高的處理速度使μ’nSP能夠非常容易地、快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號(hào),這使得SPCE061A具有靈活的語音處理能力。因此,與其它類型的單片機(jī)相比,以μ’nSP為核心的SPCE061A微控制器是適用于有數(shù)字語音功能的應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品的一種最經(jīng)濟(jì)的選擇。本文討論了應(yīng)用SPCE061A精簡開發(fā)板——61板、無線模組、SPR模組_4096實(shí)現(xiàn)簡易的公交車報(bào)站器。關(guān)鍵詞:公交車;自動(dòng)報(bào)站;無線遙控;單片機(jī);AbstractThe current bus stops device of installation still use artificially touchtone phones operation, to bring some safe hidden trouble driving vehicles order to strengthen the management and standardize the vehicle speed, this paper puts forward a way based on wireless transmitting technology bus multipurpose automatic stops system. Rf signal through its automatic identifying target obtains corresponding data. This system can not only realize the basic function of automatic stops, and thus enhance the transit industry informatization level, reduce the management cost and improve the service and operation transit industry level, which add new city.Sunplus SPCE061A adopts singlechip 16 sunplus latest 16 microprocessor kernel (hereinafter referred to as muon 39。), and muon 39。NSPS kernel is a generic NSPS nuclear structure. SPCE061A 32K Word (Word embedded FLASH memory (FLASH),) 2K Word (Word) of an SRAM, builtin ten ADC and DAC, there are as many as 14 interrupt source rich piece inside resources. The CPU can top work in the 49MHz, high frequency processing speed make muon 39。NSPS can easily and quickly handle plex digital signals, which makes SPCE061A vivifying speech processing ability. Therefore, pared with other types of SCM, with muon 39。for the core NSPS SPCE061A microprocessor controller which is suitable for the application of digital speech function field of product of a kind of the most economical choice. This paper discusses the application SPCE061A streamline development board 61 board, wireless module, SPR module _4096 achieve simple bus stops device.Key Words: bus。 automatically broadcasting name of station。 wireless telecontrol 。 MCU。1 緒論當(dāng)前,我國各行各業(yè)都在不失時(shí)機(jī)地借助信息化浪潮來推動(dòng)或改進(jìn)本行業(yè)的競爭能力與服務(wù)質(zhì)量,在出行方面,公共交通作為城市居民主要的代步工具承載了重要的角色,但現(xiàn)今公交車上普遍采用的手動(dòng)按鍵的報(bào)站方式給行車帶來了一定安全隱患,不報(bào)站、報(bào)錯(cuò)站的情況時(shí)有發(fā)生;公交公司為了加強(qiáng)車輛調(diào)度管理,規(guī)范車輛行駛速度,不得不安排專人在指定站點(diǎn)對(duì)公交車到站時(shí)間進(jìn)行登記,費(fèi)時(shí)間又費(fèi)人力;與此同時(shí),近幾年來在公交車上普遍安裝的車載電視讓乘客能在乘車之余有個(gè)娛樂放松的方式,但天天面對(duì)同樣而自己幾乎幾年都不會(huì)去購買該產(chǎn)品的商業(yè)廣告卻又讓乘客對(duì)車載電視評(píng)價(jià)大打折扣。因此,借助信息化手段并應(yīng)用新技術(shù),改進(jìn)我們的公交報(bào)站系統(tǒng)和車載電視廣告播放的方式,就成為提高公交服務(wù)質(zhì)量的一個(gè)重要突破口和亟待解決的問題[1]。 論文研究背景和意義在我國各行業(yè)推行信息化的浪潮中,做為城市一個(gè)重要文明窗口的公共交通行業(yè)自然成為公眾衡量城市文明程度及信息化的參照點(diǎn),公交事業(yè)的發(fā)達(dá)程度不僅體現(xiàn)著城市的形象,也和每一位出行的市民息息相關(guān),公交報(bào)站系統(tǒng)則更多體現(xiàn)著公交行業(yè)對(duì)乘客的貼心服務(wù)與人文關(guān)懷!報(bào)站作為公交事業(yè)中不可缺少的環(huán)節(jié),自身的服務(wù)性質(zhì)決定了要伴隨公交事業(yè)的始終。由于技術(shù)條件所限,目前大部分公交車上使用的按鍵式報(bào)站器,報(bào)站工作由司機(jī)在各個(gè)報(bào)站時(shí)刻點(diǎn)通過按報(bào)站器的各個(gè)按鈕來實(shí)現(xiàn)語音報(bào)站,就是我們現(xiàn)在在公交車上常見的報(bào)站方式,它通常的工作過程是:車輛進(jìn)站前預(yù)報(bào)一次車站,車停穩(wěn)開門時(shí)報(bào)一次車站,車輛起步后,報(bào)一次站,車輛離開車站再預(yù)報(bào)下一個(gè)車站,如此循環(huán)。實(shí)質(zhì)還都屬于人工控制的播音系統(tǒng),車站站名的識(shí)別、語音的播放及行車中各種提示信息的播放還要靠司機(jī)來控制,歸納起來存在如下弊端:1)報(bào)站不準(zhǔn)確:由于司機(jī)在操作報(bào)站系統(tǒng)時(shí)有時(shí)會(huì)按錯(cuò)鍵或忘記按鍵,而且在調(diào)整系統(tǒng)時(shí)會(huì)連續(xù)報(bào)出幾個(gè)站點(diǎn),讓不熟悉路線站點(diǎn)的乘客不知所措。2)存在安全隱患:每次報(bào)站時(shí)都需要由駕駛員對(duì)報(bào)站器進(jìn)行操作,而在車輛起動(dòng)與進(jìn)站時(shí),往往是路面情況最復(fù)雜的時(shí)候,駕駛員既要對(duì)行駛中的汽車進(jìn)行起動(dòng)或制動(dòng)等操作,同時(shí)還要兼顧報(bào)站系統(tǒng)的操作,這對(duì)駕駛員的各項(xiàng)操作技能要求較高,給行駛中的車輛帶來一定的安全隱患??傊?dāng)前廣泛使用的人工按鍵方式報(bào)站器沒有從根本上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)站的目的。針對(duì)存在的這些問題,有人設(shè)計(jì)了一種基于車輛運(yùn)行狀態(tài)的自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng),該系統(tǒng)用車輛的行駛特征,如起步后行駛的距離、開關(guān)門的信號(hào)、起步和進(jìn)站打轉(zhuǎn)向燈的方式綜合起來判斷車輛的起步、行駛、進(jìn)站狀態(tài)口1。這種方法做到了一定程度上的自動(dòng)報(bào)站,但這種方法要求駕駛員一定要按駕駛規(guī)范操作,如果駕駛員操作不規(guī)范或者遇到特殊情況時(shí)緊急處理,例如中途臨時(shí)停車,就有可能引起報(bào)站錯(cuò)誤。同時(shí),對(duì)行駛距離的判斷需要加裝額外的傳感器或連接汽車原有的計(jì)程電路,技術(shù)安裝比較復(fù)雜。為改進(jìn)當(dāng)前現(xiàn)狀,現(xiàn)今出現(xiàn)了利用GPS定位系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)站,該系統(tǒng)根據(jù)GPS提供的車的具體位置來決定是否需要報(bào)站、報(bào)那個(gè)站等,從而實(shí)現(xiàn)公交車的自動(dòng)報(bào)站,這種方法確實(shí)能實(shí)現(xiàn)公交的自動(dòng)報(bào)站,減輕司機(jī)的勞動(dòng)量,但系統(tǒng)配套軟件設(shè)計(jì)復(fù)雜、強(qiáng)烈依賴實(shí)時(shí)衛(wèi)星通訊,且初裝成本昂貴,后期使用費(fèi)用不菲,并不適合含有強(qiáng)烈公益色彩的公交行業(yè)的資金實(shí)際,故基于GPS定位技術(shù)的公交報(bào)站系統(tǒng)僅在某些大城市的部分線路的公交車上有所應(yīng)用,所以難以推廣普及。本論文結(jié)合我們對(duì)公交運(yùn)營現(xiàn)狀與射頻通信系統(tǒng)的相關(guān)研究,建立一個(gè)基于嵌入式無線射頻傳輸?shù)墓步煌ㄈ詣?dòng)報(bào)站系統(tǒng),為公交系統(tǒng)提供可靠且成本可控的公交多功能自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng),并從根本上解決費(fèi)用高、錯(cuò)報(bào)站的問題,為公交公司提供省時(shí)省力的車輛各站點(diǎn)考勤數(shù)據(jù),避免了人為因素的影響,使公交管理部門對(duì)公交車輛速度監(jiān)控工作變得簡單且可靠,為車載電視運(yùn)營商提供電視廣告的實(shí)地播放模式,降低公司商家廣告成本及門檻,提升公交系統(tǒng)在人們心目中的印象,真正實(shí)現(xiàn)“公交優(yōu)先、“和諧交通”“大公交等發(fā)展戰(zhàn)略模式,這也是本文立項(xiàng)研究的根據(jù)。主要研究的原因是該方案具有很好的推廣前景和現(xiàn)實(shí)意義,同時(shí)給社會(huì)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。 國內(nèi)外現(xiàn)狀公交車自動(dòng)報(bào)站器的設(shè)計(jì)主要是為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)人工語音報(bào)站的落后方式,是進(jìn)站、出站信息自動(dòng)播報(bào)站名及服務(wù)用語,為市民提供更人性化,更完善的服務(wù)。目前語音報(bào)站器技術(shù)主要有以下幾種:一般語音報(bào)站器,到站前由乘務(wù)人員按動(dòng)進(jìn)站按鈕開始報(bào)站,出站時(shí)由乘務(wù)人員按下出站按鈕,開始預(yù)報(bào)下站的站名,通過序號(hào)來記錄各個(gè)站點(diǎn);第二種是門控語音報(bào)站器,將開門、關(guān)門時(shí)轉(zhuǎn)換信號(hào)和語音報(bào)站器連接,開門和關(guān)門時(shí)自動(dòng)報(bào)站;第三種是無線信標(biāo)語音報(bào)站器,它是在每個(gè)公交車站點(diǎn)設(shè)置發(fā)射信標(biāo)點(diǎn),公交車臨近到站點(diǎn)左右會(huì)收到信標(biāo)信號(hào),開始自動(dòng)報(bào)站,出站后信號(hào)消失,開始預(yù)報(bào)下一站,此報(bào)站器報(bào)站準(zhǔn)確,但需要為每個(gè)站點(diǎn)組建無線發(fā)射信標(biāo),建設(shè)復(fù)雜、費(fèi)用高,大部分站點(diǎn)無電源供應(yīng),公交車數(shù)量多時(shí)存在頻率干擾問題,且較嚴(yán)重,用戶修改站點(diǎn)非常不方便,系統(tǒng)維護(hù)成本高;第四種就是GPS自動(dòng)語音報(bào)站器,此報(bào)器是在公交車上安裝GPS自動(dòng)語音報(bào)站器,自動(dòng)識(shí)別站點(diǎn)并報(bào)告站點(diǎn)信息。由于報(bào)站精準(zhǔn),無須人工操作,無須建設(shè)任何車外設(shè)施,被廣泛使用。 論文研究內(nèi)容本畢業(yè)設(shè)計(jì)方案采用凌陽科技公司的SPCE061A單片機(jī),SPR4096存儲(chǔ)器與無線發(fā)射、接收模組制作一個(gè)簡易的公交車自動(dòng)報(bào)站器。SPCE061A 是凌陽科技的一款16 位微控制器,內(nèi)嵌32K的閃存(FLASH)。SPCE061A為語音產(chǎn)品而集成了ADC、DAC、AGC等,較高的處理速度使u’nSP能夠非常容易快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號(hào),是數(shù)字語音應(yīng)用領(lǐng)域的一種最經(jīng)濟(jì)選擇。SPCE061A精簡開發(fā)板——61