【正文】 系統(tǒng)特點及優(yōu)勢 本系統(tǒng)主要特點及優(yōu)勢如。 情形 2：我們使用大功率的藍(lán)牙設(shè)備， a 的值約為 100 米， 根據(jù)勾股定理，算得 c約等于 200 米，工作時間為 秒，則可算出汽車的行駛速度不能超過 200 千米 /小時。 情形 1：我們使用小功率的藍(lán)牙設(shè)備， a 的值約為 10 米，根據(jù)勾股定理，算得 c 約等于 19 米，工作時間為 秒，則可算出汽車的行駛速度不能超過 20 千米 /小時。） 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 30 頁 路邊系統(tǒng)汽 車abc公 路藍(lán) 牙 工 作范 圍 圖 性能分析圖示 根據(jù)圖 可以計算出汽車從進(jìn)入藍(lán)牙連接范圍到離開這段時間內(nèi)能夠完整接 收 數(shù)據(jù)的最大速度。一般藍(lán)牙建立連接的典型時間為 2 秒，藍(lán)牙的數(shù)據(jù)傳輸平均速率約為 1Mb/s， 假設(shè)要發(fā)送的信息大小為 1Mb， 則傳輸時間約為 秒，連接時間加傳輸時間共需要約 秒 。 以上是對系統(tǒng)的初步測試步驟，測試過程中發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)工作正常，信息播放流暢。在測試前建立好工作環(huán)境。 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 29 頁 第五章 系統(tǒng)測試與應(yīng)用 本章主要介紹系統(tǒng)在實驗室內(nèi)的測試過程與結(jié)果、系統(tǒng)特點與優(yōu)勢以及系統(tǒng)的應(yīng)用前景。 2）音頻文件的轉(zhuǎn)換 要進(jìn)行音頻轉(zhuǎn)換就要用到格式轉(zhuǎn)換器，本設(shè) 計采用的是該語音模塊生產(chǎn)公司專用的轉(zhuǎn)換器 UsbRecorder，可以將 MP3格式轉(zhuǎn)換成滿足要求的 AD4或者 WAV格式。 1) 音頻文件的錄制 為了讓車載系統(tǒng)的主人更加有精神，本系統(tǒng)的錄音是采用一個文字轉(zhuǎn)換語音的軟件合成的，合成的聲音清脆而優(yōu)美，這款軟件叫 KDVoice，可以將我們輸入的文字變換成語音文件，但是合成的語音文件前面會有我們不需要的語段，這就需要把我們不需要的語段裁剪掉，本設(shè)計采用的是 MP3裁剪器 。否則時序一定不正確。 表 語音地址對應(yīng)表 3） 控制時序 圖 語音播放控制時序 圖 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 28 頁 4）命令碼描述 表 命令碼控制 注意： 由于語音的播放有嚴(yán)格的時序，所以語音部分采用匯編語言編程來控制時鐘、數(shù)據(jù)以及音量的大小。 MCU 控制端 CLK 信號跟 DI 信號同 時 發(fā)送， DI 數(shù)據(jù)需先發(fā)高位再發(fā)低位。 1)I/O 口對應(yīng)表 表 輸入輸出口 2） 語音地址對應(yīng)表 SD卡中可放置 512段語音，語音文件名為 10進(jìn) 制放置，如 、 等。假如芯片被復(fù) 位后 1S 內(nèi)無 任 何觸發(fā)即 進(jìn) 入休眠。 二線串口觸發(fā)包 括 2 條通信線，即 時 鐘 CLK 和數(shù)據(jù) DI。該模塊支持 FAT文件系統(tǒng)。此狀態(tài)下，能 進(jìn) 行語音組合播放。 (4) 二線串口控制模式 由單片機(jī)通過 CLK時 鐘和 DI數(shù)據(jù)線發(fā)送數(shù)據(jù)對 WTV020SD模塊 進(jìn) 行控制。 WTV020SD模塊以WTV020SD20S語音芯片為主控核心，具有 MP3控制模式， 按 鍵一對一控制模式（ 3段語音跟 5段語音兩種），上電循環(huán)播放控制模式以及二線串口控制模式。 WTV020SD 模塊 簡介 (1)模塊特征 ? 模塊支持外掛最大 1G的 SD卡； ?? 支持播放 4Bit ADPCM格式文件； ?? 自動識別語音文件； ?? 可以裝載 6KHz～ 32KHz、 36KHz采樣率的 AD4音頻； ?? 可裝載 6KHz～ 16KHz采樣率的 WAV音頻； ?? 16bitADC及 PWM音頻輸出； ?? 最多可存放 512段語音 ?(2) 模塊概述 WTV020SD模塊是一款可重復(fù)擦寫語音內(nèi)容的大容量存儲類型的語音模塊，可外掛 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 26 頁 最大容量為 1GB的 SD卡存儲器。 （ a）串口發(fā)送數(shù)據(jù) （ b）串口接收數(shù)據(jù) 圖 串口 通信流程圖 TCP/IP PPP SDP RFCOMM HCI L2CAP 基 帶 LMP 藍(lán) 牙 無 線 信 道 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 24 頁 藍(lán)牙 模塊的設(shè)計與實現(xiàn) 本設(shè)計 采 用的是現(xiàn)成的藍(lán)牙模塊 BC4 系列，波特率設(shè)置的是 9600，工作 頻段 在 Band， 藍(lán)牙協(xié)議 采用 BlueTooth 標(biāo)準(zhǔn) ， 接收靈敏度 為85dBm， 操作電壓 為 +5V， 工作溫度 從 40 攝氏度至 +105 攝氏度 ， 功率等級 為 Class2（ +6dBm） 參考功耗：搜索時 35mA， 配對成功后 8mA。 發(fā)送端和接收端都是通過單片機(jī)的串 行 口進(jìn)行通信的。 完整的藍(lán)牙協(xié)議棧在前面章節(jié)已經(jīng)闡述，綜合考慮本系統(tǒng)的功能和應(yīng)用需求，只需要部分協(xié)議棧，包括核心協(xié)議和一些其它協(xié)議，如 圖 所示。 (5) 任何時候， DT(數(shù)據(jù)終端 )和 LAP 都可以終止已建立的連接。同時， 用適當(dāng)?shù)?PPP 機(jī)制來協(xié)商數(shù)據(jù)終端使用的 IP地址。 (3) 設(shè)備終端由低層向上，逐層建立 L2CAP/RFCOMM/PPP 連接。 (2) 如果沒有現(xiàn)存的基帶物理鏈路，則要與所選的 LAP 建立一條物理鏈路。 LAP 此時作為 SDP Server 具有一個業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(SDP DataBase)，里面記錄著接入點可以提供的服務(wù)及其屬性， SDP 機(jī)制可以提取建立RFCOMM 連接需要的所有服務(wù)信息。底層藍(lán)牙設(shè)備之間通信的建立都需要查詢、建立連接、鑒權(quán)、通信幾個過程。下面就介紹一下通信模塊的設(shè)計與實現(xiàn)。對本系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)分模塊介紹，首先介紹通信模塊的設(shè)計與實現(xiàn)，然后介紹 語音 模塊的設(shè)計與實現(xiàn)，最后介紹控制模塊的設(shè)計與實現(xiàn)。 圖 中， 先掃描 車載系統(tǒng) ， 一旦進(jìn)入了藍(lán)牙接收范圍就會與車載系統(tǒng)建立連接 ，同時向車載系統(tǒng)發(fā)送編碼，車載系統(tǒng)接收這個編碼后會選擇相應(yīng)的語音段進(jìn)行播放。 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 21 頁 圖 系統(tǒng)工作示意圖 根據(jù)系統(tǒng)的工作示意圖，設(shè)計系統(tǒng)的流程，流程分為路邊系統(tǒng)流程和車載系統(tǒng)流程，如圖 和圖 所示。 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1X1CR Y S T A LC13 0 p FC23 0 p F123456789101112133433323130292827262524232214 15 16 17 18 19 20 21U A R T _ T X DU A R T _ R X D3 . 3 VG N D藍(lán)牙模塊BC4(主)+3 .3 V無線發(fā)射模塊C31 0 u FR11 0 k安全提示點發(fā)送一個編號 圖 無線發(fā)射模塊 STC89C52 存儲器模塊 藍(lán)牙（主） 電源模塊 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 20 頁 P 3 . 0P 3 . 1abcdefghijklmnop87654321a b c d e f g h a1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141615ii j k l m n o p j k l m n o pb c d e f g hiP 1 . 0P 1 . 1P 1 . 2P 1 . 3P 1 . 0P 1 . 1P 1 . 2P 1 . 3161514131211109X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U2A T 8 9 C5 1X2CR Y S T A LC33 0 p FC43 0 p F1 2 3 4 5 6 7 8 910111213343332313029282726252423221415161718192021UART_TXDUART_RXD3.3VGND藍(lán)牙模塊 B C4 ( 從 )+5 V無線接收模塊C31 0 u FR11 0 k12345678161514131211109/ R E S E TS P K +S P K P 0 4G N DV D DP 0 6P 0 5R24 7 0 RD1L E D B I RY+3 .3 VW T V 02 0 S D語音模塊L S 1S P E A K E R接收方根據(jù)收到的編號 來選擇相應(yīng)的語音段落 進(jìn)行語音提示P3.0P3.1A23B22C21D20E118E219011223344556