【正文】 模塊等） 實(shí)現(xiàn)在 系統(tǒng)所要求的功能 [11]。對于這種情況，可在同一門處安置兩個并排的 紅外線傳感器 ，根據(jù)兩個傳感器捕獲到信號的順序即可判斷出乘客是上車還是下車，這樣大大提高了計數(shù)的準(zhǔn)確性和這種方法的適用性。 前面已經(jīng)說明要用 紅外線傳感器 來對上下車的 乘客進(jìn)行計數(shù)， 紅外線傳感器 的作用過程為乘客通過傳感器前面的感應(yīng)區(qū)域時，擋住紅外線，使原來的狀態(tài)發(fā)生變化，相應(yīng)的傳感器電路中電信號也發(fā)生變化，電信號再傳遞給單片機(jī)進(jìn)行邏輯處理。 可用 紅外線傳感器 分 別對上車乘客和下車乘客的數(shù)量進(jìn)行計數(shù) 。 在了解了基本原理后，接下來我們就要討論 客車防超載智能語音提示系統(tǒng) 各個部分的設(shè)計。單片機(jī)自問世以來，性能不斷提高和完善，其資源又能滿足很多應(yīng)用場合的需要，加之單片機(jī)具有 高集成度 、 極快的運(yùn)行速度 、 極小的體積 、 十分強(qiáng)大的功能 、 極低的功耗 、低廉 的 價格 等 有 點(diǎn)， 所以單片機(jī) 正在逐步取代現(xiàn)有的多片微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。概括的講：一塊芯片就成了一臺計算機(jī)。 首先，人數(shù)的測量通過重量、光線、壓力等信號轉(zhuǎn)換為電信號來實(shí)現(xiàn)，這是模擬信號到模擬 信號的轉(zhuǎn)換，需要用到傳感器及相應(yīng)的電路；電信號在單片機(jī)內(nèi)部進(jìn)行邏輯處理要轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；單片機(jī)處理后再將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成電信號，來驅(qū)動各模塊工作；最終電信號通過顯示模塊、語音模塊等形成光線以及聲音信號，這又是模擬信號之間的轉(zhuǎn)換。 由于數(shù)字信號是用 高低電平 兩種物理狀態(tài)來表示 0 和 1 的， 所以 其 有關(guān) 抵抗材料本身干擾 與 環(huán)境干擾的能力都比模擬信號 要好 很多；在 當(dāng)今技術(shù)水平 的信號處理中，數(shù)字信號發(fā)揮 著 越來越大 的 作用，幾乎 大量而 復(fù)雜的信號處理都 無法離開 數(shù)字信號 而進(jìn)行 ； 同時 ，只要能 把解決問題的 辦法 用數(shù)學(xué)公式表示，就能用計算機(jī)來處理 從而解決相應(yīng)的問題 。聲音、光線、壓力、溫度、電信號等都是模擬信號，在計算機(jī)內(nèi)部進(jìn)行運(yùn)算時使用數(shù)字信號。 從廣義上講， 信號 包含光信號、聲信號和電信號等。 （ 3） 結(jié)合所選擇的方法 的特 點(diǎn) ，選擇合適的元器件并確定 其 型號，最終用各模塊與單片機(jī)進(jìn)行硬件連線， 并利用軟件平臺編程，最終 實(shí)現(xiàn)課題所要求的功能。多數(shù)情況下 ， 是通過熱電變化來探測輻射的。 壓力傳感器 ， 壓力傳感器可以將其感受的的壓力信號轉(zhuǎn)換為電信號。它是實(shí)現(xiàn)檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。 這種方法 簡單直接， 并且 通過加入 一定的邏輯 算法 可以 實(shí)現(xiàn)較高可靠性的計數(shù)，但是受 環(huán)境 和 公交 車自身設(shè)計等 條件 的 限制比 較大， 墊子受潮可能會影響傳感器的準(zhǔn)確性。 公交 IC 卡信息提取技術(shù) 與傳感器技術(shù)不同，它沒有進(jìn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 采集的過程，而是直接提取 IC 卡的信息， 并 對 IC 卡數(shù)據(jù)進(jìn)行分析 ， 即可獲得完整 、詳盡 的公交客流信息 。 還有一種技術(shù)是 將以上兩種紅外技術(shù)結(jié)合 ，形成 復(fù)合式紅外 線 技術(shù) ，這樣的 成本加大， 但 并 計數(shù)誤差的 減小程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于與成本對應(yīng)的期望 ，因此極少應(yīng)用 。 主動式紅外線傳感器 由 兩部分構(gòu)成，分別為紅外線發(fā)射裝置 和 紅外線接收裝置 。 被動式紅外線傳感器通常附帶一個配套的 光學(xué)系統(tǒng)，它可以 檢測 一個立體空間內(nèi)的 紅外線信號 的變化。 目前，各 國主要采集公交車輛的實(shí)時載客信息的方法有 ：人工計數(shù)技術(shù)、壓敏踏板式計數(shù)技術(shù)、被動式紅外線傳感器 計數(shù)技術(shù)、主動式 紅外線傳感器計數(shù)技術(shù)、 主被動復(fù)合式 紅外線傳感器 計數(shù)技術(shù) 、 測重計數(shù)技術(shù)、 公交 IC卡客流信息提取技術(shù)、 壓敏踏板式計數(shù)技術(shù)、 圖像處理計數(shù)技術(shù)以及其它計數(shù)技術(shù) [6]。更不用說 高新科技領(lǐng)域的太空技術(shù) 、 海底探測技術(shù) 、 新的 醫(yī)療 設(shè)備 以及各種智能 化機(jī)器人 了 [4]。 一塊芯片就成了一臺計算機(jī)。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動化生產(chǎn)過程中， 人們已經(jīng)使 用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個參數(shù)，使 生產(chǎn) 設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)， 從而 使產(chǎn)品達(dá)到最好的質(zhì)量 要求 。 近年來， 我國 地鐵、公共汽車等公共交通工具事故頻發(fā)， 人民的生命財產(chǎn)安全受到極大的威脅 [1]。 城市交通漸漸成為各國研究的一大內(nèi)容。 關(guān)鍵詞 紅外線傳感器 ；單片機(jī) ； 防超載 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） II Abstract All along, the public transport system plays a very important role in people39。 其中單片機(jī)采用的型號為 STM8S105，顯示部分采用 TM1638 模塊，語音實(shí)體部分采用 ISD1820 語音模塊。 本文正是以傳感器 及單片機(jī) 為 核心 ， 設(shè)計了一種客車防超載智能語音提示系統(tǒng) 。 設(shè)計，嚴(yán)格按照進(jìn)度計劃完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)。 ，要求條理清晰、文筆流暢、圖形及文字符號符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。由此產(chǎn)生的超載現(xiàn)象也成為一大安全隱患。 設(shè)計先對系統(tǒng)要求的功能進(jìn)行了整體設(shè)計 ， 然后 對各個 功能的實(shí)現(xiàn) 進(jìn)行了詳盡的闡釋，并 選擇相應(yīng)的 元器件建立 客車防超載語音提示系統(tǒng)的硬件 模型。 可模擬將客車超載的情況實(shí)時上報交通管理系統(tǒng)。 antioverload III 目 錄 摘要 ....................................................................................................................... I Abstract ................................................................................................................ II 第 1 章 緒論 .........................................................................................................1 課題背景 ................................................................................................1 課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ............................................................................2 傳感器的基本原理與分類 .....................................................................3 論文的主要工作內(nèi)容 ............................................................................4 第 2 章 系統(tǒng)設(shè)計的理論基礎(chǔ) .............................................................................5 有關(guān)信號的理論 .....................................................................................5 信號的轉(zhuǎn)化過程 ....................................................................................6 單片機(jī)原理 ............................................................................................7 本章小結(jié) ................................................................................................7 第 3 章 客車防超載系統(tǒng)的設(shè)計 .........................................................................8 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 ............................................................................8 計數(shù)方式的確定 .....................................................................................9 發(fā)生信號的捕獲 .....................................................................................9 控制系統(tǒng)對信號的處理 ....................................................................... 11 語音功能的選擇 ...................................................................................12 顯示功能的選擇 ...................................................................................13 本章小結(jié) ...............................................................................................15 第 4 章 系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn) .................................................................................16 紅外線傳感器的實(shí)現(xiàn) ...........................................................................16 語音模塊的實(shí)現(xiàn) ...................................................................................18 顯示模塊的實(shí)現(xiàn) ...................................................................................21 各模塊與單片機(jī)的連接 .......................................................................23 程序流程圖 ..........................................................................................26 本章小結(jié) ..............................................................................................26 第 5 章 聯(lián)網(wǎng)功能的設(shè)計 ...................................................................................28 GSM 聯(lián)網(wǎng)報警功能的實(shí)現(xiàn) .................................................................28 IV 本章小結(jié) .............................................................................................. 31 結(jié)論 ..................................................................................................................... 32 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................. 34 致謝 ..................................................................................................................... 35 附錄 1 開題報告 附錄 2 文獻(xiàn)綜述 附錄 3 中期報告 附錄 4 外文翻譯 附錄 5 外文 文獻(xiàn) 第 1 章 緒論 1 第 1 章 緒論 課題背景 隨著世界經(jīng)濟(jì)的繁榮發(fā)展，各國城市化的進(jìn)程越來越快。 公交 超載 現(xiàn)象 不僅對車輛本身及其乘客 極其 不負(fù)責(zé)任，同樣對其他車輛和行人也造成