【正文】 PS 的公交車自動報站系統(tǒng)能完全實現(xiàn)預(yù)定的功能，能大大降低司乘人員的勞動強(qiáng)度，加大公共交通 運(yùn)營管理力度，增強(qiáng)公交車管理的科學(xué)性。 第二種是基于電磁波理論的公交車自動報站系統(tǒng)。在車上的乘客就能從熒屏上獲取相關(guān)報站信息。其中一種的技術(shù)關(guān)鍵是對車輪轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角的脈沖進(jìn)行計數(shù)，將計數(shù)值與預(yù)置值對比，即可確定報站時刻，達(dá)到準(zhǔn)確自動的目的。該方式應(yīng)用 89C51 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 單片機(jī)的高速計數(shù)器端口進(jìn)行脈沖計數(shù)，以距離來控制報站時刻，首次實現(xiàn)了模糊控制，改變現(xiàn)有設(shè)備的不足。 另外一種基于單片機(jī)的公交車自動報站系統(tǒng)就是利用無線數(shù)傳模塊來實現(xiàn)的。 另外，現(xiàn)實生活中 ,如果調(diào)度室能夠掌握每輛公交車的到站情況 ,可以提高公交系統(tǒng)的工作效率。還有一種便捷的無線數(shù)據(jù)傳輸途徑是通過移動通信中的發(fā)送手機(jī)短消息方式 ,即在每個車站安裝手機(jī)短消息收發(fā)系統(tǒng) ,以發(fā)送短消息的方式來傳輸?shù)秸拘畔ⅰ? 因此 ,采用基于令牌傳輸方式的無線接力數(shù)據(jù)通信是最理想的選擇 [1]。通過在站臺增加語音播報和動態(tài)文字顯示設(shè)計，使原來僅有一個站牌來提供簡單靜態(tài)線路信息的站臺成為一 個公交信息亭。該系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)以 AT89C52 單片機(jī)為核心，由 ISD4004 語音電路、模擬射頻電路、 LCD（ Liquid Crystal Display,液晶顯示屏）顯示電路等組成。希望公交車報站系統(tǒng)能夠越來越完善，越來越人性化。 第三章硬件設(shè)計方案，介紹了總體硬件電路圖 和硬件設(shè)計中使用到的單片機(jī) 、 無線數(shù)傳模塊 、 語音芯片 、 鍵盤 的相關(guān)功能 和工作原理 ，并著重介紹了硬件的連接 。 2）報站器設(shè)手動按鍵，另設(shè)站點(diǎn)編號 LCD 顯示，方便手動報站，到哪一站只要按下相應(yīng)編號的鍵即可。 B、信息文件方便修改、保存、打印。當(dāng)汽車在拐彎處或相鄰兩條線路間時，會收到兩個或多個無線信號，產(chǎn)生這種情況，單片機(jī)會選擇暫時不報站，延時一段時間，取收到信號最多的站名來報，或者報汽車行駛在某站到某站之間。我們此次采用無線數(shù)傳模塊組成的公交車自動報站系統(tǒng)選用硬件連接總體結(jié)構(gòu)圖如下圖 所示： PROTELL99 軟件簡介 隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展和新型 電子元器件的不斷涌現(xiàn)，現(xiàn)代電子電路已經(jīng)變得越來越復(fù)雜。在之前，許多軟件公司都推出了自己的電子線路輔助設(shè)計工具。在 Protell 99 提供的集成的客戶 /服務(wù)器環(huán)境中，設(shè)計者可以運(yùn)行各種服務(wù)器程序組件，如原理圖設(shè)計服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)表生成服務(wù)器，電路仿真服務(wù)器， PCB（ Printed Circuit Board，印制板）設(shè)計服務(wù)器和自動布線服務(wù)器等。設(shè)計者可以將整個電路系統(tǒng)分為幾個小系統(tǒng)，小系統(tǒng)又可分為幾個功能模塊，功能模塊再分為幾個基本的模塊，最后，設(shè)計者進(jìn)行基本模塊的設(shè)計，并依照各層次的關(guān)系將基本模塊組織起來，完成整個電路系統(tǒng)的設(shè)計。另外，它與自動布線組件相結(jié)合。自動布線組件基于人工智能技術(shù)，它可對 PCB 板進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，所采用的拆線似 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 的多層迷宮式布線等算法，可以同時進(jìn)行全部信號層 的自動布線，并進(jìn)行優(yōu)化。 設(shè)計者可依據(jù)庫中提供的 仿真元件 庫 “ ” ，在原理圖設(shè)計組件中進(jìn)行電路設(shè)計，最后使用電路仿真組件對所設(shè)計的電路 進(jìn)行仿真，并根據(jù)輸出信號的狀態(tài)調(diào)整電路的設(shè)計。 2） node not found ：確認(rèn)沒有 “ footprint not found” 類型的錯誤；編輯 PCBlib 將對應(yīng)引腳名改成沒有找到的那個 node。 電容，二極管，三極管等 器件的極性問題：直插鋁電解：負(fù)極附近有黑色的“ ” 標(biāo)記，如果沒有剪腿的話，長腿為正 。 單片機(jī)控 制部分 單片機(jī)的全稱為單片微型計算機(jī)，他是微電子技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)有機(jī)結(jié)合的成功典范，近年來，以 MCS51 系列單片機(jī)為基礎(chǔ)的各種單片機(jī)系列以及單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計的“傻瓜”化給測控領(lǐng)域、智能儀器、家用電器等領(lǐng)域帶來真正實惠，它消除了非計算機(jī)專業(yè)人員自己設(shè)計一個計算機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)壁壘。 第二階段（ 1976 年 ～ 1979 年）：低性能單片機(jī)階段。此階段的單片機(jī)品種多、功能強(qiáng)，一般片內(nèi) ROM、 RAM 都相對增大，尋址范圍可達(dá) 64KB，并且有串行輸入/輸出接口，還可以進(jìn)行多級中斷處理。 第四階段（ 1982 年 ～ 1990 年）： 16 位單片機(jī)和 8 位高性能單片機(jī)并行開發(fā)階段。 1990 年 2 月美國推出的 i8086超級單片機(jī)轟動了計算機(jī)界，它的運(yùn)算速度為 億次 /秒，可進(jìn)行 32 位整數(shù)運(yùn)算、 64浮點(diǎn)運(yùn)算，同時片內(nèi)具有一個三維圖形處理器，可構(gòu)成超級圖形工作站。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強(qiáng)大。 可以這樣說，現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機(jī)控制，從電飯褒、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設(shè)備，五花八門，無所不在。如音樂集成單片機(jī)，看似簡單的功能，微縮在純電子芯片中（有別于磁帶機(jī)的原理），就需要復(fù)雜的類似于計算機(jī)的原理。 MCS51 單片機(jī)的引腳功能 MCS51 是標(biāo)準(zhǔn)的 40 引腳雙列直插式集成電路 [10]，其引腳排列如 圖 所示 : 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eBD a t e : 27 M a y 2021 S he e t of F i l e : C : \ P R O G R A M F I L E S \ P R O T E L 99S E 漢化版 \ E X A M P L E S \ M y D e s i r a w n B y :P 1P 2P 3P 4P 5P 6P 7P 8R S T9P / R X D10P / T X D11P / I N T 012P / I N T13P / T 014P / T 115P / W R16P / R D17X T A L 119P / A 821P / A 922P / A 1023P / A 1124P / A 1225P / A 1326P / A 1427P / A 1528P S E N29A L E30EA31P / A D 732P / A D 633P / A D 534P / A D 435P / A D 336P / A D 237P / A D 138P / A D 039X T A L 21887C 5 1/ B Q A ( 4 0) 圖 MCS51單片機(jī)引腳圖 現(xiàn)簡要 介紹各引腳的功能 [3]。 ALE/PROG(30 腳 )： ALE 即允許地址鎖存信號輸出，當(dāng)單片機(jī)訪問外部存儲器時該腳的輸出信號用于鎖存 P0 的低 8 位地址，其輸出的頻率為時鐘振蕩頻率第三章 硬件 電路設(shè)計 18 的 1/6。 I/O 引腳 P0 口 (32～ 39 腳 )： P0 數(shù)據(jù) /地址復(fù)用總線端口。除作 I/O 端口外，它還提供特殊的第二功能，其具體含義為： (10 腳 )RXD：串行數(shù)據(jù)接收端。 (14 腳 )T0：定時器 /計數(shù)器 0計數(shù)輸入端。 串行通信 一 條信息的各位數(shù)據(jù)被逐位按 順 序傳送的通訊方式稱為串行通訊。信息只能單向傳送為單工；信息能雙向傳送但不能同時雙向傳送稱為半雙工；信息能夠同時雙向傳送則稱為全雙工。由于 EIA 提出的建議標(biāo)準(zhǔn)都是以“RS” 作為前綴，所以 在 工業(yè)通信領(lǐng)域，仍然習(xí)慣將上述標(biāo)準(zhǔn)以 RS作前綴稱謂。 EIA232 采取不平衡傳輸 方式，即所謂單端通信。 工作頻率為國際通用的數(shù)傳頻段 433MHz。 低工作電壓（ ），功耗小，待機(jī)狀態(tài)僅為 8uA 具有兩個頻道，特別滿足需要多信道工作的特殊場合。 軟件編程非常方便 。 本次設(shè)計的 硬件連接 如下： PTR2021 無線 MODEM 的 DI 接單片機(jī)串口的發(fā)送。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 8 J u n 2 0 0 9 S h e e t o f F i l e : C : \ P R O G R A M F I L E S \ P R O T E L 9 9 S E 漢化版 \ E X A M P L E S \ B A C K U P ~ 4 . D D BD r a w n B y :E A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 1 0 / T1P 1 1 / T2P 1 23P 1 34P 1 45P 1 56P 1 67P 1 78P 0 039P 0 138P 0 237P 0 336P 0 435P 0 534P 0 633P 0 732P 2 021P 2 122P 2 223P 2 324P 2 425P 2 526P 2 627P 2 728P S E N29A L E / P30T X D11R X D108 0 C 5 1VCC1GND5CS2DO3DI4P W R6T X E N7PTR2000U3元件 圖 單片機(jī)與 PTR2021 的連接 第三章 硬件 電路設(shè)計 22 軟件編程 中具體注意的部分： 發(fā)送 （ 1）通信速率最高為 20Kbit/s,也可以在其他速率如 4800bps、 9600bps 下，無需設(shè)置 PTR2021 的工作速率。 （ 5）發(fā)射到接收的轉(zhuǎn)換時間為 5ms。 注意 （ 1）編程時需注意，無信號時， PTR2021 的串口輸出是隨機(jī)數(shù)據(jù)，可定義一個簡單的通信協(xié)議，如在發(fā)送時在有效數(shù)據(jù)前叫兩個（或多個）字節(jié)的固定標(biāo)志，在接收一方的軟件中，檢測到該固定標(biāo)志后作為正式數(shù)據(jù)的開始。錄音時發(fā)光二極管 D1被點(diǎn)亮， D1 熄滅表示錄音結(jié)束。一個最小的錄放系統(tǒng)僅由一個麥克風(fēng)、一個喇叭、兩個按鈕、一個電源、少數(shù)電阻電容組成。不僅語音質(zhì)量優(yōu)勝，而且斷電語音保護(hù)。 無耗電信息存儲，省掉備用電池 。 具有自動節(jié)電模式 。 靜態(tài)電流：典型值 ，最大值 2μA 。 芯片內(nèi)部的模擬和數(shù)字電路也使用不同的地線 ； SP+， SP：分別為喇叭正，負(fù)端，能驅(qū)動 16Ω以上的喇叭； XCLK：外部時鐘； ANAIN， ANAOUT：分別為模擬輸入，模擬輸出； MIC：駐極體話筒輸入； MICREF：駐極體話筒參考輸入； AGC：自動增益控制； REC：錄音觸發(fā)（低電平有效）； RECLED:錄音指示燈； PLAYE：邊沿觸發(fā)放音，此端出現(xiàn)下降沿時，芯片開始放音； 語音報站硬件連接 由于系統(tǒng)采取自動報 站方式，需要預(yù)錄取站名及提醒語句，電路中必須加入語音電路。此外由于 ISD1420 的工作電壓為 5伏，而單片機(jī)所需供電電壓為 5伏， 和 單片機(jī)通用 5伏電源 。在每次上電后都需要對 LCD 進(jìn)行初始化設(shè)置，把需要顯示的漢字放在數(shù)組里，編譯器會自動將漢字轉(zhuǎn)換為機(jī)器碼，通過相應(yīng)的驅(qū)動程序送給 LCD，就會顯示相應(yīng)的 漢字。 與 CPU接口采用 4條位控制總線和 8位并行數(shù)據(jù)總線輸入輸出，適配 Inter8080 系列時序 [16]。也就是說，它能提供標(biāo)準(zhǔn)的 TTL（ TransistorTransistor Logic，邏 輯門電路）邏輯電平，以便與通用數(shù)字系統(tǒng)的邏輯電平相容。為了克服按鍵觸點(diǎn)機(jī)械抖動所致的檢測誤判，必須采取去抖動措施。一組按鍵或鍵盤都要通過 I/O 口線查詢按鍵的開關(guān)狀態(tài)。 (2) 有可靠的邏輯處理辦法。 （也就是本系統(tǒng)采用的結(jié)構(gòu)） 獨(dú)立式按鍵式直接用 I/O 口線構(gòu)成的單個按鍵電路，其特點(diǎn)是每個按鍵單獨(dú)占用一根 I/O 口線每個按鍵的工作不會影響其它 I/O 口線的狀態(tài)。 第四章 系統(tǒng)的軟件實現(xiàn) 28 第四章 系統(tǒng)的軟件實現(xiàn) 軟件設(shè)計思想 該系統(tǒng)一般情況下采用自動報站，只有在自動報站系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下才采用手動報站，所以編寫程序的時候應(yīng)當(dāng)注意，要優(yōu)先手動報站部分，只有在沒按下鍵的情況下才自動報站。 從機(jī)在建立與主機(jī)通信之前始終處于監(jiān)聽狀態(tài)，一旦監(jiān)聽到信息就