【正文】 心監(jiān)控方式，系統(tǒng)由監(jiān)控中心、位于監(jiān)控中心的主站和安裝在移動車輛上的子站等3部分構(gòu)成。GPS車輛定位監(jiān)控系統(tǒng)主要有自導航應用和中心監(jiān)控兩種方式。最初GPS車輛應用一般分為車輛跟蹤和車輛導航兩大系統(tǒng)。(1)以車載導航為核心的移動目標監(jiān)控、管理與服務系統(tǒng)。不過，以現(xiàn)階段來看，由于 GPS接收機的單芯片化技術、價格以及市場應用服務等仍未臻成熟，因此，在樂觀地看待此市場發(fā)展時，諸如GPS IC設計的技術是否能達到公交車或PDA所需的最小體積、成本是否能降低以及內(nèi)建GPS的新公交車系統(tǒng)是否能引起消費者的青睞等問題，仍必須審慎地深入評估。雖然具有GPS定位功能的公交車市場潛力頗為看好，就現(xiàn)階段而言仍有幾項障礙亟待克服：首先，不論公交車采用的是內(nèi)建GPS芯片或是用外接GPS模塊作為解決方案，將無可避免地提高公交車成本，也影響消費者購買的意愿；最后，目前具有提供整合GPS芯片與無線通信技術的公司仍屈指可數(shù)，且公交車制造大廠是否愿意采用現(xiàn)有的解決方案，或是另外自行開發(fā)仍是未定之數(shù)。第一章 概述目前，以GPS為代表的衛(wèi)星導航應用產(chǎn)業(yè)已成為當今國際公認的八大無線產(chǎn)業(yè)之一。 本次設計的課題是“基于GPS定位的公交車自動報站系統(tǒng)的設計”， 設計中利用無線收發(fā)模塊及編解碼芯片實現(xiàn)站臺的自動識別，通過單片機對液晶模塊及語音模塊的綜合控制實現(xiàn)全自動語音報站的功能。因此說學好單片機，再去學習其他嵌入式控制器如ARM、DSP是比較簡單的。正因為51單片的運用是如此廣泛，因此學習單片機的運用是非常重要的。20世紀80年代中期，Intel公司將8051內(nèi)核使用權(quán)以專利互換或出售的形式轉(zhuǎn)給世界許多著名IC制造廠商，這樣8051就變成有眾多制造廠商支持的，發(fā)展出上百個品種的大家族。利用AT89C51單片機、ISD1700系列語音芯片、JHD162A LCD液晶模塊來實現(xiàn)所需要的功能?？墒悄壳按嬖诘囊粋€問題，半自動語音報站系統(tǒng)需要由司機在車子進出站的時候人工操作，由于這兩個時間點往往是路面情況最復雜的時刻，因此也給行駛中的車輛帶來了安全隱患。漢考克為他的國家制造出了世界上第一輛裝有發(fā)動機的公共汽車起，到今天，公交車已經(jīng)歷經(jīng)了將近200年的發(fā)展過程。該系統(tǒng)是以GPS定位技術為基礎來實現(xiàn)自動定位，從而提供自動報站服務。蘇州經(jīng)貿(mào)學院目錄摘要 I前言 1第一章 概述 2 2 2 國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀 2 課題研究的內(nèi)容及目標 3第二章 整體框架及方案比較 4 4 4 5第三章 系統(tǒng)的硬件研究與設計 7 7 7 JHD162A液晶顯示電路 8 ISD1700S音頻輸出電路及按鍵電路 8 GPS模塊接口電路 9 系統(tǒng)整體電路圖 10第四章 系統(tǒng)軟件的研究與設計 12 12 14 JHD162A液晶顯示子程序 15第五章 系統(tǒng)校驗 16 16 16 17 17 17第六章 總結(jié)與展望 21 21 21致謝 22參考文獻 23附錄 24I摘要智能公交系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)的重要研究內(nèi)容，本論文設計了一種基于GPS定位的公交車自動報站系統(tǒng)，它利用GPS進行數(shù)據(jù)采集，獲得車輛位置信息，并結(jié)合語音播放技術，根據(jù)公交車所處的位置進行自動報站、溫磬提示等語音服務。它可以徹底改變傳統(tǒng)公交車語音報站必須由司機操控才能工作的落后方式，完全不需要人工介入，實現(xiàn)公交車報站的完全智能化。關鍵詞：GPS；自動報站系統(tǒng)； AT89C51 前言從1831英國人沃爾特從最初的“悶罐頭”到如今配套的空調(diào)系統(tǒng)；從專人售票到無人售票；從人工報站到半自動語音報站，公交車向著越來越人性化的方向發(fā)展。論文的目標就是徹底拋棄人工操作，實現(xiàn)公交進出站的全自動語音報站。 單片機體積小，重量輕，具有很強的靈活性而且價格便宜，得到越來越廣泛的運用，例如工業(yè)控制領域、家電產(chǎn)品，智能化儀器儀表，計算機外部設備，特別是機電一體化產(chǎn)品中都有重要的用途。到目前為止，其它任何一個單片機系列均未發(fā)展到如此的規(guī)模。學好單片機也是學習其他嵌入式控制器如ARM、DSP的基礎，任何嵌入式控制器都離不開單片機種所涵蓋的如中央處理器，定時器、中斷控制器，IO口控制器， 串行通訊控制器，I2C總線控制器，片內(nèi)外存儲控制器，匯編語言，C語言，操作系統(tǒng)的概念。可以說學好單片機是其它進階微處理器的一個臺階。 本次設計以Keil C51開發(fā)環(huán)境為編程平臺進行代碼的編譯和運行，并在Proteus上進行仿真。隨著技術的進步、應用需求的增加，GPS以全天候、高精度、自動化、高效率等顯著特點及其所獨具的定位導航、授時校頻、精密測量等多方面的強大功能，已涉足眾多的應用領域，使GPS成為繼蜂窩移動通信和互聯(lián)網(wǎng)之后的全球第三個 IT經(jīng)濟新增長點。通過近20年的發(fā)展，GPS產(chǎn)品已逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橄M電子產(chǎn)品，且所能應用的范圍已擴展到日常生活中的通信、PDA、定位信息等。 國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)GPS市場呈現(xiàn)出兩個重點發(fā)展趨勢。在GPS應用領域，車輛應用所占的比例較大。但當摩托羅拉公司推出集車輛導航與跟蹤于一體的車輛信息系統(tǒng)后，它就成了發(fā)展的方向。車輛監(jiān)控系統(tǒng)是集GPS技術、無線通信技術和地理信息系統(tǒng)技術于一體的綜合車輛管理系統(tǒng)。系統(tǒng)的工作原理是：安裝在車輛上的GPS接收機根據(jù)收到的衛(wèi)星信息計算出車輛的當前位置，通信控制器從GPS接收機輸出的信號中提取所需要的位置、速度和時間信息，結(jié)合車輛身份等信息形成數(shù)據(jù)包，然后通過無線信道發(fā)往控制中心。同時，控制中心的系統(tǒng)管理員可以查詢各車輛的運行狀況，根據(jù)車流量合理調(diào)度車輛。芯片的小型化技術、生產(chǎn)成本的降低、體積與耗電量的減小等有利因素，使GPS產(chǎn)品走下神壇、深入到人們的日常生活中。有集成了GPS芯片和地理信息系統(tǒng)數(shù)字地圖的移動通信手機、GPS手持機、GPS 手表，甚至GPS相機等，也有基于掌上電腦和筆記本電腦等移動設備的插卡(CF卡式GPS接收機)式、外接(GPS接收機)式等集成產(chǎn)品。1．課題的主要研究的內(nèi)容針對我國的中小城市，自主研發(fā)一套基于GPS的公交車自動報站系統(tǒng)。在進行系統(tǒng)設計時，除了實現(xiàn)系統(tǒng)要求的功能以外，同時，由于系統(tǒng)是安裝在公交車上，屬于車載終端設備，所以必須兼顧電源、功耗、體積等因素，且還要考慮到產(chǎn)品成本、開發(fā)工具、研發(fā)周期等問題。2．課題研究的目標本課題研究的是基于GPS的公交車自動報站系統(tǒng)，目的是使公交車通過GPS定位，準確獲知并且確定車輛位置，然后通過液晶顯示站點信息，提示燈變亮，再由音頻系統(tǒng)自動播報站名，從以前完全手動控制變?yōu)檫x擇性自動控制，以提高公交系統(tǒng)的準確性和安全性。系統(tǒng)主要有兩大部分，主控制程序單片機和語音芯片部分。本設計的整體思路是：通過按鍵電路和GPS定位系統(tǒng)輸入地段信息，直接輸出數(shù)字信號給單片機AT89C51進行處理，在LCD液晶頻上顯示當前站名信息。其結(jié)構(gòu)框圖如圖所示：GPS模塊音頻輸出音頻放大AT89C51揚聲器LCD按鍵電路 整體框架結(jié)構(gòu)圖目前基于此課題的設計方案主要有兩種，分別是基于FPGA的VHDL語言設計，基于AT89C51單片機設