畢業(yè)設(shè)計(jì)---公交車自動報(bào)站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-展示頁
2025-06-17 02:40本頁面
【正文】 RST 端。如果使用陶瓷振蕩器，則電容 C1， C2的值取 47pF。在電路CPU 中斷控制 振蕩器 片內(nèi) Flash 存儲器 總線控制 片內(nèi) RAM 4I/O 端口 ETC 定時器 1 定時器 0 串行端口 外部 中斷 P0 P2 P1 P3 地址 /數(shù)據(jù) TXD RXD 計(jì)數(shù)器 輸入 XTAL2 XTAL1 GND NC CMOS 門 外部振蕩信號 4 中，對電容 C1 和 C2 的值要求不是很嚴(yán)格，如果用高質(zhì)的晶振，則不管頻率為多少， C1，C2 通常都選擇 30pF。在 AT89C51 單片機(jī)結(jié)構(gòu)中，最顯著的特點(diǎn)是內(nèi)部含有 Flash 存儲器，而在其他方面的結(jié)構(gòu)，則和某公司的 8051 的結(jié)構(gòu)沒有太大的區(qū)別。 語音合成 電路 8031 小系統(tǒng) LED 點(diǎn)陣顯示電路 語音輸入輸出電路 鍵盤 狀態(tài)指 示電路 3 2 硬件電路的設(shè)計(jì) 單片機(jī)的原理 AT89C51 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖如圖 所示。 CPU同時通過程序讀取漢字信息，送入 LED 點(diǎn)陣顯示電路來進(jìn)行漢字提示。 圖 原理框圖 本系統(tǒng)使用 8031 作為 CPU，由 CPU 來控制語音合成芯片 TC8830AF，使其工作在 CPU控制模式下。 方案 2 利用 8031 單片機(jī)作為 CPU 來進(jìn)行總體控制，當(dāng)汽車到達(dá)某站時，汽車司機(jī)通過鍵盤來控制本系統(tǒng)進(jìn)行 工作，并且，系統(tǒng)將使用狀態(tài)指示電路，向司機(jī)指示出當(dāng)前的行駛方向及站號（如與實(shí)際方向不符，司機(jī)可通過鍵盤來調(diào)整）。 ● 輸出顯示： LED 點(diǎn)陣漢字顯示。 ● CPU 控 制：程序中將計(jì)數(shù)值于預(yù)置值進(jìn)行比較，判斷是否到站，當(dāng)?shù)秸緯r就輸出信號控制語言芯片進(jìn)行報(bào)站。 ●脈沖計(jì)數(shù)：光電耦合器的信號進(jìn)入 C51后，采用中斷方式對脈沖計(jì)數(shù)。原理框圖如圖所示。以 AT89C51 為主控芯片，對外來脈沖計(jì)數(shù)，結(jié)合語音芯片 ISD4004 輸出語音。促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和交通變化的和諧發(fā)展 。本系統(tǒng)很大程度上提高公交車報(bào)站的準(zhǔn)確性，可靠性。當(dāng)公交車到達(dá)某站點(diǎn)，用鍵盤控制本系統(tǒng)工作 ，通過語音電路輸出語音信息和提示，同時站數(shù)信息在 LED 數(shù)碼管上顯示。本文主要介紹硬件電路設(shè)計(jì)部分。 1 公交車自動報(bào)站系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 前言 根據(jù) AT89C51 單片機(jī)的特點(diǎn)和公交車報(bào)站器的特點(diǎn)，本文提出了一種用單片機(jī)控制語音芯片進(jìn)行公交車語音自動報(bào)站的方法。同時給出了軟硬件設(shè)計(jì)的方法，設(shè)計(jì)過程中包括硬件電路設(shè)計(jì)和軟件程序編寫兩個方面，解釋了單片機(jī)在應(yīng)用過程中的方法和可能出現(xiàn)的問題。利用 AT89C51 作為控制器，通過 ISD4004語音芯片建立語音信息庫，形成變化多樣的語音信息，利用其功放播放語音信息以及提示語音，同時運(yùn)用 LED數(shù)碼管進(jìn)行站數(shù)顯示。整個系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)包括鍵盤電路、復(fù)位電路、顯示驅(qū)動電路、顯示電路、內(nèi)存擴(kuò)展電路模塊。提高了公交系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。 1 方案論證 方案 1 公交車站自動報(bào)站器的設(shè)計(jì)，對車輪軸的轉(zhuǎn)角的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，將計(jì)數(shù)值與預(yù)置值對比，即可確定報(bào)站時刻，達(dá)到準(zhǔn)確自動的目的。 系統(tǒng)由脈沖檢測、脈沖計(jì)數(shù)、 CPU 控制、控制信號、語音芯片、輸出顯示等組成。 圖 原理框圖 ●脈沖檢測：該系統(tǒng)關(guān)鍵是對轉(zhuǎn)軸所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，考慮到車輛將在復(fù)雜的 環(huán)境中運(yùn)行，故采用可靠的霍爾元件 DN6848 作為信號的采集裝置，再經(jīng)光電耦合語音芯片 控制信號 脈沖計(jì)數(shù) CPU 控制 輸出顯示 放音電路 脈沖檢測 2 器 4N25 輸入給單片機(jī)。外部晶振 12MHz。 ●控制按鍵：用于手動控制、手動調(diào)整、預(yù)置值的輸入等 ●語言芯片：由專用語音芯片 ISD4004 組成，可擦寫，便于在不同公交線上使用。 ●預(yù)置存儲：采用兩種方式存儲，一種是在燒寫器上將數(shù)據(jù)寫入，另一種是在車上，單片機(jī)處于輸入狀態(tài)，車輛行駛一遍，將站與站之間的脈沖數(shù)寫入片內(nèi)。原理圖如圖 所示。當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行語音再生時，由 CPU 控制語音合成電路中的語音芯片來讀取其外接的存儲器內(nèi)部的語音信息，并合成語音信號，再通過語音輸出電路，進(jìn)行語音報(bào)站和提示。 當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行語音錄制時，語音信號通過語音輸入電路輸入給語音合成電路中的語音合成芯片，由語音合成芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并將生成的數(shù)字語音信息存儲到語音存儲芯片中，從而建立語音庫。它主要由下面幾個部分組成： 1 個 8位中央處理單元（ CPU）、片內(nèi) Flash 存儲器、片內(nèi) RAM、 4個 8位的雙向可尋址 I/O 口、1個全雙工 UART（通用異步接收發(fā)送器）的串行接口、 2 個 16 位的定時器 /計(jì)數(shù)器、多個優(yōu)先級的嵌套中斷結(jié)構(gòu)，以及一個片內(nèi)振蕩 器和時鐘電路。 圖 AT89
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