河南科技大学本科毕业设计(论文)
公交车自动报站系统设计
摘 要
我国城镇化发展非常迅速,城市规模快速膨胀,城市人口和机动车数量急剧增长。近年来由此而带来的城市交通拥堵问题非常严峻。城市建立完善的公交系统是解决城市交通拥堵的最廉价的方案,被国家大力扶持。国务院也颁布了优先发展公交系统的相关文件,公交车在城市交通中占据着越来越大的主体作用。
本设计旨在实现公交运行时报站的智能化,为乘客提供高效、便捷的服务。本设计要求系统能够自动语音播报到站信息,并能够显示到站信息。本设计利用GPS (全球定位系统),以89C51单片机为核心和基础。利用GPS获取比较精确的公交车位置信息;利用AT89C51单片机智能整合处理信息,发送控制指令;利用ISD1700系列语音芯片实现语音播报,JHD162A LCD液晶模块来显示到站信息,从而实现所有的功能。对设计结果利用proteus进行仿真和验证,可以达到预期的公交车全自动报站的功能,实现公交车到站提醒,即显示屏显示到站信息,语音系统自动播报站名。全程无需人工干预,实现全自动智能报站,安全可靠。本设计所采用的模块、元件廉价,系统可以长期稳定稳定,适合推广。
关键词:自动报站,GPS,89C51,JHD162
I
河南科技大学本科毕业设计(论文)
The bus stops system automatically
ABSTRACT
The urbanization in our country is developing very quickly. The city’s expansion is very quickly, the urban population increase sharply, The number of cars on the road is growing so fast. For the past few years, the city’s traffic congestion problem is very serious. City establish a perfect public transportation system is the cheapest solutions to urban traffic congestion. It is national energetical support. The state council issued the state council on priority to the development of urban public transportation guidance \December 29, 2012. The bus in the city's traffic occupies a more and more important role.
This design aims to realize intelligent broadcasting station of bus information, provide efficient and convenient services for passengers. This design requirement system can automatic voice broadcast station information, and can display station information. This system USES the GPS (Global Positioning System Global Positioning System) with a 89c51 SCM as the core. This system uses GPS to obtain accurate vehicle location information. The use of 89c51 single-chip microcomputer to process information. Using ISD1700 to realize voice function. Though the JHD162A to display the information of stations. So as to realize the function of all. Using protest for the simulation and verification, the result of the design can achieve. The system fully without human intervention, and sage and reliable. This design uses the element is much cheaper. And the system can long-term and stable work, it is very suitable for promotion.
KEY WORDS:automatically broadcast, GPS, 89C51, JHD162
II
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目 录
前 言 ................................................................................................ 1 第1章 GPS报站器行业现状介绍 ................................................... 3 第2章 系统整体设计方案 ............................................................... 5 第3章 硬件模块选择 ....................................................................... 6 §3.1 主控芯片的选择 .................................................................... 6 §3.2 GPS接收模块的选择 ............................................................ 7 §3.3 语音模块的选择 .................................................................. 10 第4章 硬件设计 ............................................................................. 12 §4.1 主控模块 ............................................................................. 12 §4.2 GPS模块 ............................................................................. 14 §4.3 语音播报模块 ..................................................................... 17 §4.4 显示模块 ............................................................................. 21 §4.5 系统整体电路图 .................................................................. 25 第5章 软件研究与设计 ................................................................. 27 §5.1 单片机编程基本知识 .......................................................... 27 §5.2 主程序流程图 ..................................................................... 34 §5.3 语音模块流程图 .................................................................. 36 §5.4 显示模块流程图 .................................................................. 37 结 论 .............................................................................................. 39 参考文献 .......................................................................................... 40 致 谢 .............................................................................................. 42
III
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前 言
近年来中国在经济发展上取得了非常可喜的成绩,城市扩张非常迅速,人均可支配收入持续增加,私家车保有量连年递增,但是,雾霾及交通拥堵情况也越来越严峻。以洛阳为例,王城大道、中州路、九都路、南昌路等作为城市的主干道,车流量非常大,交通十分繁忙,在上下班高峰时期,交通拥堵尤其明显,很多时候机动车寸步难行。严重降低了城市道路的使用效率,降低了市民出行效率,同时增加了汽车燃油消耗量,从而对环境产生很多不利的影响。
公交车作为一种大众化的高载客率、高道路利用率、高效率,低成本、低排放、廉价的出行方式,越来越得到社会的认可和政府的推广,成为越来越多人出行的首选。国务院也出台了优先发展城市公交系统的相关文件,很多地方政府都将公交基础设施建设作为政府的民心工程。人们在日常出行时,也越来越热衷于坐公交车。然而,由于投资成本问题,很多地方仍在使用老旧公交,而公交报站系统往往也比较落后,这就大大降低了乘客的乘车的舒适度。如何为乘客乘车提供更多的便利?这是当前发展公共交通迫切需要解决的问题。
公交报站最初是人工报站,之后产生了手动报站器,近年来又出现了自动报站系统。人工报站一般需要司机或者售票员来完成,这种报站方式浪费人力,效率低下,报站精度低,音量小,而且由司机报站会严重分散司机注意力,为行车埋下安全隐患;随着技术的发展,之后出现了一种依靠按键的半自动报站器,这种报站器已经比人工报站方便很多,但是依然需要人力来完成,依然有不够便捷,不够精确,不够及时的缺点,容易错报漏报,同时也可能会分散司机的注意力,影响驾驶安全;之后开始有了基于无线射频技术的自动报站技术,这种技术已经实现了解放人力的目的,但是无线射频报站系统需要对公交车站进行改造,公交改线之后,不好解决调整报站的问题,所以虽然已经智能化,但还存在诸多弊端。近年来兴起的GPS报站系统具有报站准确,公交改线调整报站器方便等众多优点,随着GPS的普及,这种报站器的成本也越来越低,越来越被各地公交公司所采用。
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以洛阳为例,洛阳公交公司现有1700多辆公交车,而相当一部分还在使用手动报站器,效率低下。所以设计一种全自动的高效、便捷、准确的公交报站器能够免除工作人员的麻烦,降低安全隐患,为乘客提供更多的便利。 本公交车自动报站系统旨在解决在报站过程中的人工参与问题,让公交报站智能化、准确化、便捷化。从而降低公交工作人员的工作强度,为乘客提供更准确地到站信息,为乘客乘车出行提供更多的便利。
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