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畢業(yè)設(shè)計-基于單片機的公交車輛自動報站系統(tǒng)設(shè)計-wenkub.com

2025-06-01 02:31 本頁面
   

【正文】 t agree with the disciplinary action your employer has taken against you ? your employer dismisses you and you think that you have been dismissed unfairly. For more information about dismissal and unfair dismissal, see Dismissal. You can make a claim to an employment tribunal, even if you haven39。 再此特別感謝指導(dǎo)教師 梁曉霞老師的悉心指導(dǎo),在整個畢業(yè)設(shè)計過程中,梁曉霞 老師以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度對我遇到的問題給予認(rèn)真詳細(xì)的解答。這樣的過程鍛煉可自己的獨立解決問題的能力。 其次,我們要做全面的準(zhǔn)備,要廣泛閱讀文獻(xiàn)材料,了解研究領(lǐng)域當(dāng)前的最新動態(tài)和進(jìn)展,進(jìn)行深入研究,從廣泛的資料中尋求新的方法和新的突破。 心得體會 通過本文的研究工作,有如下的心得體會,希望與人共勉。停止鍵按下 ,將中止當(dāng)前的放音狀態(tài) 。 電路上電后 ,首先完成程序的初始化 ,隨后查詢按鍵狀態(tài) ,進(jìn)入系統(tǒng)待機狀態(tài) .如果有按鍵按下 ,則轉(zhuǎn)去執(zhí)行該按鍵指向的工作程序 .按鍵包括放音鍵、停止鍵、加一鍵、減一鍵以及特殊語鍵 .在待機狀態(tài)下 ,如果放音鍵首次被按下 ,程序?qū)⑹紫扰袛嗍侨ミ€是回 (公交車路徑一般是既去又回的 ),并點亮相應(yīng)的指示燈 ,自動讀出第一站的放音內(nèi)容 ,站號顯示 ,則首先判斷當(dāng)前站號 ,并以該站號為依據(jù)獲得存放該站放音內(nèi)容的首地址 。 ISD4004芯片所需要的連接還有音頻信號輸出引腳 AUDOUT,該引腳通過一個濾波電容與揚聲器連接 。 ISD4004的片選引腳 /SS,控制 ISD4004是否選通 。 本系統(tǒng)主要分為三部分 :單片機控制部分、放音部分和顯示部分 .顯示電路采用的是通過 、 控制的兩個 7段數(shù)碼管的靜態(tài) 顯示器 ,在此不作詳細(xì)介紹 。最后 ,ISD4004 的開發(fā)應(yīng)用具有所需外圍電路簡單的優(yōu)點 ,這一點從本文介紹的其在語音報站器中的實際應(yīng)用可以體會到 。 語音控制模塊設(shè)計 ISD4004語音芯片是由美國 ISD公司推出的新產(chǎn)品 .關(guān)于該語音芯片的引腳說明以及內(nèi)部電路等 ,很容易在 ISD 公司提供的芯片資料中查到就不進(jìn)行過多的描述 ,只簡單地對其特點做一介紹 。 } } } led_show()。 if(t_distance = 34)flag = 1。 caled()。 while(1) { keyscan()。 IT0=1。 250=(256x)*12/ x= TL1=0x19。 } } } //主程序 void main() { //初始化各變量 init_variant()。 t_distance++。 led = 1。 t_distance=t_distance+1。 t_distance=t_distance+1。 delay(100)。 i=k%10。 P2amp。 //顯示距離 第四章 軟件部分 27 k=t_distance。 } //初始化變量 void init_variant() //初始化一些變量的內(nèi)容 { // unsigned char i。 sbit dec = P1^1。 流程圖設(shè)計 圖 主控程序流程圖 計數(shù) 判斷手 /自動 判斷正 /反向 比 較 判斷到站 調(diào)用手動操作程序 返回 調(diào)用反向程序 Y N Y N N 開始 調(diào)用報站程序 返回 Y 基于單片機的公交車自動報站系統(tǒng) 26 系統(tǒng)程序設(shè)計 程序清單 include unsigned char data t_distance。為實現(xiàn)預(yù)期目的而進(jìn)行操作的一系列語句和指令。 圖 七段數(shù)碼管引腳圖 第三章 硬件部分 23 總體電路圖 圖 總體電路圖 整體電路由時鐘電路、復(fù)位電路、手動按鈕電路、數(shù)碼管顯示電路、頻率計數(shù)器電路組成;完成從 頻率計數(shù)器記載車輪轉(zhuǎn)數(shù)到數(shù)碼管顯示站數(shù)及紅外二極管發(fā)光的過程,并且途中若遇到錯誤,可以用手動按鈕調(diào)整站數(shù),達(dá)到了準(zhǔn)確及時報站的目的。通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的的 COM端,就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示,這就是動態(tài)驅(qū)動。 靜態(tài)驅(qū)動也稱直流驅(qū)動。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極 (COM)的數(shù)碼管。 數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管,八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個 發(fā)光二極管 單元(多一個小數(shù)點顯示);按能顯示多少個 “8” 可分為 1 位、 2 位、 4 位等等數(shù)碼管;按發(fā)光二極管單元連接方式分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。 VDD VOUT +5V 4N25 +5V 第三章 硬件部分 21 紅外二極管的最大輻射強度一般在光軸的正前方,并隨輻射方向與光軸夾角的增加而減小。 當(dāng)電壓越過正向閾值電壓(約 左右)電流開始流動,而且是一很陡直的曲線,表明其工作電流對工作電壓十分敏感。其最大的優(yōu)點是可以完全無紅暴,(采用 940 ~ 950nm 波長紅外管)或僅有微弱紅暴(紅暴為有可見紅光)和壽命長。 以下給出了用霍爾電路進(jìn)行脈沖檢測的事例電路如圖 。若在 Io為 20mA(霍爾電路輸出管允許吸入的最大電流),發(fā)光二極管的正向壓降 VLED=,當(dāng)電源電壓 VCC=12V 時,所需的負(fù)載電阻器的阻值最接近的標(biāo)準(zhǔn)電阻為 560Ω ,因此,可取 560Ω 的電 阻器作為負(fù)載電阻器。輸出管導(dǎo)通時,它的輸出端和線路的公共端短路。這種方法的檢測精度很高,在 125℃ 的溫度范圍內(nèi),翼片的位置重復(fù)精度可達(dá)50μm 。 因為霍爾器件需要工作電源,在作運動或位置傳感時,一般令磁體隨被檢測物體運動,將霍爾器件固定在工作系統(tǒng)的適當(dāng)位置,用它去檢測工作磁場,再從檢測結(jié)果中提取被檢信息。在空氣隙中,磁感應(yīng)強度會隨距離增加而迅速下降。若不垂直,則應(yīng)求出其垂直分量來計算被測磁場的磁感應(yīng)強度值。 78xx 系列集成穩(wěn)壓器是常用的固定正輸出電壓的集成穩(wěn)壓器,輸出電壓有 等規(guī)格,最大輸出電流 為 。 本文用到的 復(fù)位 電路如圖 所示。 圖 RC電路輸入 輸出特性 D1 4148 D1 4148 Ch 104 E1 22u Sm R1/10K VCC E1 22u RST Sm R1 10k Ch 104 VCC RST VCC VCC 0V VCC /RST 0V RST VCC 0V VCC /RST 0V RST VCC 0V 基于單片機的公交車自動報站系統(tǒng) 16 圖 帶電壓監(jiān)控功能的復(fù)位電路 圖 穩(wěn)定門檻電壓 單片機要復(fù)位,本質(zhì)上是在其 RESET 腳上保持一定時間的高電平,單片機檢測到這個電平保持時間大于它要求的時間就會自動復(fù)位。 圖 增加二極管的復(fù)位電路 增加放電回路的 RC 復(fù)位電路 使用比較電路,不但可以解決電源毛刺造成系統(tǒng)不穩(wěn)定,而且電源緩慢下降也能可靠復(fù)位。但解決不了電源毛刺( A點)和電源緩慢下降( 電池 電壓不足)等問題 而且 調(diào)整 RC 常數(shù)改變延時會令驅(qū)動能力變差。 圖 ESR與頻率的關(guān)系曲線 本文設(shè)計的 振蕩 電路 如圖 所示。有時,在一些地方,為了降低成本,也可用陶瓷振蕩器代替晶振,若使用陶瓷振蕩器,則電容 C1, C2 的值取 47pf. 外部振蕩信號 CMOS 門 NC XTAL2 XTAL1 GND XTAL1 400 Q4 /PD D2 D1 Q1 內(nèi)部定時 VCC XTAL2 Rf Q3 Q2 第三章 硬件部分 13 圖 等效電路 單片機對所使用的振蕩晶體的參數(shù)要求如下 : ESR(等效串聯(lián)電阻 ):根據(jù)所需頻率按圖 ??衫脙?nèi)部振蕩產(chǎn)生時鐘,只要在 XTML1 和 XTML2 引腳上外接一個晶體及電容組成的并聯(lián)諧振電路,便構(gòu)成一個完整的振蕩信號發(fā)生器。 在閑置模式下 ,CPU 停止工作。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器 ,因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求 ,但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。 3.振蕩器特性: XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。當(dāng) /EA端保持高電平時 ,此間內(nèi)部程序存儲器。在由外部程序存儲器取指期間 ,每個機器周期兩次 /PSEN 有效。此時 , ALE 只有在執(zhí)行 MOVX,MOVC 指令是 ALE 才起作用。在平時 ,ALE 端以不變 的頻率周期輸出正脈沖信號 ,此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 RST:復(fù)位輸入。 P3口: P3口管腳是 8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O口 ,可接收輸出 4個 TTL門電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P1 口管腳寫入 1 后 ,被內(nèi)部上拉為高 ,可用作輸入 ,P1 口被外部下拉為低電平時 ,將輸出電流 ,這是由于內(nèi)部上拉的緣故 。當(dāng) P1口的管腳第一次寫 1 時 ,被定義為高阻輸入。低功耗的閑置和掉電模式 32 可編程 I/O 線 數(shù)據(jù)保留時間: 10年 1.主要特性: 單片機的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除 100 次。而對于車速,設(shè)定系統(tǒng)以某一固定時間間隔(比如 5 秒)來采集計數(shù)值(即車輛轉(zhuǎn)數(shù)),用這一數(shù)值乘以車輪周長得出車輛行駛的里程,再除以時間從而得到車速,這樣我們就可以判斷車輛的超速、低速情況了。我們用 8155PB 口輸出段碼(即待顯示的數(shù)據(jù)),利用 8155PA 口的低四位( PA0、 PA PA PA3),經(jīng)過一個 74LS154(四 —十六譯碼器)譯碼后產(chǎn)生 16 個位選信號,某一位選信號有效,與之相對應(yīng)的 LED基于單片機的公交車自動報站系統(tǒng) 8 燈即被點亮。 復(fù)位電路:即在 89C51 的 RESET 端出現(xiàn)一保持 10ms 的高電平時,單片機復(fù)位。 鎖存器: 89C51 雖然有 P0、 P P P3 四個八位的 I/O 口,但是只有 P0 口能夠直接用于對外部存儲器的讀 /寫操作,而 P0 口還要輸出外部存儲器的低 8 位地址(高 8位地址直接由 89C51 的 P2 口輸出)。下面結(jié)合每一個功能模塊,來介紹一下如何用單片機來實現(xiàn)公交車輛的自動考核與報站。對于車輛停車時間的記錄,實現(xiàn)的方法是在車輛 停止轉(zhuǎn)動時就開始計時,在車輪開始轉(zhuǎn)動時停止計時,并將計時時間保存在系統(tǒng)中。因此,從起點到任一站、任一路口的距離是相對不變的,任意兩站之間、路口之間以及站與路口之間的距離也是不變的。 方案選擇 選擇方案三 ,對車輪軸 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,即基于單片機的公交車自動報站系統(tǒng) 6 可確定報站時刻,達(dá)到準(zhǔn)確自動的目的。 這種報站系統(tǒng)軟件編寫簡單,修改容易,而且芯片價格低廉,大批生產(chǎn)比 GPS系統(tǒng)達(dá)到更高的性價比,是公交車自動報站系統(tǒng)的較佳選擇。傳感器在公交車上的應(yīng)用極大的提高了設(shè)備功能。系統(tǒng)完成后就可以上機調(diào)試,使用時可用配套的燒寫器將站與站之間的距離寫入單片機內(nèi),如果不知道距離可以在機上采用手動方式輸入,使裝置處于輸入狀態(tài),出站時按下錄入鍵,到站時按下確定鍵,就可以將站與站之間對應(yīng)的數(shù)據(jù)寫入單片機。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖 所示。電流流經(jīng)站牌,觸動內(nèi)部裝置, 使站牌發(fā)送出電磁波。目前的系統(tǒng)還存在一些不足,在有些城市,因為樹木、高樓的遮擋,存在有些路段接收不到 GPS 信號的問題,這就需要利用陀螺儀等其它輔助定位系統(tǒng)和 GPS 定位相結(jié)合進(jìn)行定位。自動報站器主要由主控芯片、 GPS/ GPRS 通信模塊、 LCD、 SD 卡、 MP3解碼芯片組成。 第二章 工作原理 3 第二章 工作原理 設(shè)計的主要目標(biāo)任務(wù) 本課題要求設(shè)計一公交車自動報站系統(tǒng),以實現(xiàn)公交車的自動報站,即在進(jìn)站、出站時候自動播報提示信息及服務(wù)用語,同時利用 數(shù)字顯示頻顯 示。另外兩種是手動電子報站和人工報站的方式,而它們都離不開司務(wù)人員,加大司乘人員的工作強度。 公交車報站器在公交事業(yè)中占有舉足輕重的地位,它直接影響到公交車的服務(wù)質(zhì)量。鑒于傳統(tǒng)公交車報站系統(tǒng)的不足之處, 本文 結(jié)合公交車輛的使用特點及實際營運環(huán)境,設(shè)計了一種由單片機控制的公交車自動報站系統(tǒng) 。 關(guān)鍵詞: 單片機 自動報站 LED 數(shù)碼管 ABSTRACT ABSTRACT Nowadays, with development of multimedi
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