智能環(huán)保公交車系統(tǒng)-全文預(yù)覽
【正文】 地址后，ISD才能開始錄放操作，指令的格式是8位控制碼（加16位地址碼）。二、硬件設(shè)計(jì)（一）電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路在本方案開始的設(shè)計(jì)中，我們采用的是H橋驅(qū)動(dòng)電路，但是在實(shí)際的檢測(cè)時(shí)，電壓不穩(wěn)定，所以我們改用L298來驅(qū)動(dòng)電機(jī)。8．電源模塊由于本設(shè)計(jì)要求非電池供電，所以我們選擇運(yùn)用電容作為電源。方案二：采用12864液晶顯示屏。方案二：采用成品紅外發(fā)射接收探頭，其使用方便，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單。所以我們放棄本方案。當(dāng)發(fā)出的紅外線照到白線上時(shí)，光線被反射，接收管接收到光線的照射，輸出為低電平；當(dāng)發(fā)出的紅外線照到黑線上時(shí)，光線被吸收，接收管接收不到光線，輸出高電平。L298的功能如表1。綜上所述，我們選擇方案一。方案二：步進(jìn)電機(jī)。2．電機(jī)選擇方案一：直流電機(jī)。 系統(tǒng)組成框圖（三）方案論證方案一：采用凌陽61板，它是16位的控制器，體積小，驅(qū)動(dòng)能力高、結(jié)果簡(jiǎn)單、中斷處理能力強(qiáng)，尤其適用于語音處理和識(shí)別部分，但價(jià)格比較貴。應(yīng)著社會(huì)的需求，對(duì)公交車環(huán)保、節(jié)能、智能的要求也越來越高。目 錄一、系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1（一）設(shè)計(jì)任務(wù) 1（二）系統(tǒng)的組成框圖 1（三）方案論證 2 22．電機(jī)選擇 23．電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊 24．尋跡模塊 35．站臺(tái)檢測(cè)模塊 36．語音模塊 37．顯示模塊 38．電源模塊 39．電子公交站 4二、硬件設(shè)計(jì) 4（一）電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 4（二）語音播報(bào)電路 4（三）尋跡電路 5（四）單片機(jī)最小系統(tǒng) 6（五）電源電路 7（六）顯示電路 7三、軟件設(shè)計(jì) 7（一）程序流程圖 7（二）尋跡算法 8（三）站臺(tái)檢測(cè)算法 9四、調(diào)試與應(yīng)用 9（一）測(cè)試儀器清單 9（二）硬件聯(lián)調(diào) 9（三）功能測(cè)試 9（四）結(jié)果分析 9五、總結(jié) 10參考文獻(xiàn) 10致謝 10附錄： 11（一）元件清單 11（二）程序代碼 12智能環(huán)保公交車系統(tǒng)摘 要：本系統(tǒng)采用STC89C52單片機(jī)為控制核心，設(shè)計(jì)了具有自動(dòng)尋跡、到站檢測(cè)、自動(dòng)靠站、語音播報(bào)等功能的智能公交車系統(tǒng)，為充分體現(xiàn)當(dāng)前的環(huán)保需求，本系統(tǒng)采用了非電池電源進(jìn)行供電。自動(dòng)尋跡；語音播報(bào) 一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)隨著我國(guó)城市建設(shè)的發(fā)展，公交車作為市民出行的主要交通工具，已經(jīng)被越來越多的市民所熟悉。（二）系統(tǒng)的組成框圖。從價(jià)格方面考慮，我們選擇方案二。PWM調(diào)速就是使加在直流電機(jī)兩端的電壓為方波形式，通過改變方波的占空比實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。所以我們放棄了本方案。且可用PWM進(jìn)行調(diào)速，用該芯片作為電機(jī)驅(qū)動(dòng)，操作方便，穩(wěn)定性好，性能優(yōu)良。4．尋跡模塊方案一：采用反射式紅外發(fā)射—接收對(duì)管，檢測(cè)路面的黑色引導(dǎo)線。此方案電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，但光敏電阻極易受外界光線的影響，容易造成誤判，使小車失去控制。所以我們放棄了選擇超聲波傳感器。7．顯示模塊方案一：使用傳統(tǒng)的數(shù)碼管作為顯示部分，數(shù)碼管具有低能耗，低損耗等特點(diǎn)，但本設(shè)計(jì)要求顯示漢字和符號(hào)，所以我們放棄了選擇數(shù)碼管作為顯示部分。綜上所述，我們選擇方案二。根據(jù)本設(shè)計(jì)的要求，我們最終確定用STC89C52單片機(jī)作為控制核心，采用直流電機(jī)，并且L298驅(qū)動(dòng)電路作為電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路，利用C語言編程來實(shí)現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速；尋跡模塊采用紅外對(duì)管，運(yùn)用ISD4004來進(jìn)行語音報(bào)站，用液晶顯示屏顯示站名。所有串行數(shù)據(jù)傳輸都開始于CS的下降沿，CS在傳輸期間都必須保持低電平，在兩條指令間必須保持為高電平，數(shù)據(jù)在時(shí)鐘的上升沿移入，在下降沿移出。ISD的任何操作(含快進(jìn))如果遇到EOM或OVF,則產(chǎn)生一個(gè)中斷,該中斷狀態(tài)在下一個(gè)SPI周期開始時(shí)被清除。本設(shè)計(jì)的最小系統(tǒng)是制作成PCB板。初始狀態(tài)下黑線與第二個(gè)傳感器對(duì)齊；用白色表示未檢測(cè)到黑線，黑色表示檢測(cè)到。四、調(diào)試與應(yīng)用（一）測(cè)試儀器清單表2 制作過程中所需工具在小車制作過程中，確保每個(gè)部分的功能都能實(shí)現(xiàn)，能夠完成設(shè)計(jì)任務(wù)，需要以下工具進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)試，如下表2。表3 測(cè)試結(jié)果的記錄（四）結(jié)果分析小車通電后，按下電源開關(guān)，小車按照規(guī)定的軌道行駛，液晶屏顯示小車行駛狀態(tài)，在檢測(cè)到站臺(tái)后，小車減速行駛，語音播報(bào)站臺(tái)名，并適時(shí)顯示站臺(tái)名，在檢測(cè)到站臺(tái)標(biāo)志線后，小車立即停止30S，然后再加速行駛，直到全速，液晶屏顯示小車的當(dāng)前狀態(tài)。在制作畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，接觸到了許多的新知識(shí)，把多門學(xué)科綜合到一起的應(yīng)用，不再是以前單一的模塊，并且把大學(xué)里學(xué)到的知識(shí)聯(lián)系起來，對(duì)大學(xué)學(xué)到的知識(shí)作了個(gè)總結(jié)。 附錄：（一）元件清單序列號(hào)元件名稱型號(hào)個(gè)數(shù)（個(gè)）備注0坦克車11單片機(jī)STC89C5212語音芯片ISD400413集成運(yùn)放LM32434功率放大LM38615電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片LM2981
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