基于单片机公交车语音报站系统_毕业设计（论文）.doc

武汉理工大学 毕业设计（论文） 基于单片机的公交车语音报站系统设计 学位论文原创性申明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 年 月 日 作者签名： 年 月 日 导师签名： 年 月 日 本科生毕业设计（论文）任务书 设计（论文）主要内容： 设计应用单片机作为主控制单元，利用语音芯片预设达到公交车到站电子语音报站功能。要求设计达到准确报站，并有误报人工纠错功能，同时具有简单的可操作性及人工预设兼容扩展性 要求完成的主要任务: 1、查阅不少于15篇的相关资料，其中英文文献不少于2篇，完成开题报告。 2、完成语音报站器主控控制模块、语音模块、显示模块等软硬件部分设计，使 单片机与PC机能进行通信，完成人机交互界面设计。 3、完成不少于5000字的英文文献翻译。 4、撰写完成不少于12000字的毕业设计论文（设计说明书、1张图纸）。 必读参考资料： Dawoud, Shenouda Dawoud 指导教师签名： 系主任签名： 院长签名章 2、基本内容和技术方案 本系统使用单片机作为控制器件。当系统进行语音再生时，单片机控制语音合成电路中的语音芯片来读取其外接的存储器内部的语音信息，并合成语音信号，再通过语音输出电路，进行语音报站和提示。同时，单片机通过程序读取字信息，送入液晶显示模组来进行站数和站名的显示。当汽车到达某站时，司机或乘务人员通过键盘来控制系统进行工作。而且，系统具有根据公交车的行驶方向确定报站顺序的功能（司机或乘务人员可以通过按键来控制）。当系统进行语音录制时，语音信号通过语音录入电路送给语音合成电路中的语音芯片，由语音芯片进行数据处理，并将生成的数字语音信息存储到语音存储芯片中，从而建立语音库。 系统组成结构 HS-12864为10年。 选用ISD4004系列语音芯片，该芯片提供多项新功能，可录、放音十万次，录音时间达到20秒，断电信息可以保持一百年， 两种控制方式，两种录音输入方式，两种放音输出方式，可处理多达 255 段信息， 有丰富多样的工作状态提示，多种采样频率对应多种录放时间， 音质好，电压范围宽，应用灵活，价廉物美。 综合上面方案：设计采用“AT89S51单片机、LED液晶显示屏、ISD4004语音芯片”。 3、进度安排 （1）第1-4周： 查阅相关资料，翻译外文文献，撰写开题报告。 （2）第5-7 周： 设计语音报站器的硬件电路完成的装与测试3）第8-11 周： 编写各个模块程序，实现语音报站器要求的功能。进行软硬件的测试与调试。 （4）第12-14 周： 按毕业设计论文撰写规范，撰写论文并修改 （5）第15周： 毕业设计答辩。 4、指导教师意见 指导教师签名： 年 月 日 目 录I Abstract II 1 绪论 1 1.1 课题研究的背景及意义 1 1.2 公交报站器的动态发展趋势 1 1.3 设计的主要目标任务 2 2.1 基本原理 3 2.2 基本系统框图 3 2.3 系统主要电路简介 3 3 硬件电路的设计 5 3.1 主控电路的设计 5 3.1.1 关于AT89C51单片机 5 3.1.2 振荡器电路的设计 8 3.1.3 复位电路的设计 10 3.1.4 单片机最小系统 12 3.2 语音模块电路设计 13 3.2.1 ISD4004芯片内部结构 13 3.2.2 芯片引脚描述 14 3.2.3 ISD4004芯片使用说明 16 3.2.4 ISD4004与外围设备的连接 19 3.3 显示电路模块设计 19 3.3.1 液晶模组内部结构组成 21 3.3.2 引脚功能 21 3.3.3 液晶模组与单片机的连接 22 3.4 键盘接口电路设计 22 3.4.1 按键的确认 23 3.4.2 重键与连击的处理 23 3.4.3 按键防抖动技术 23 3.5 供电电路设计 26 4 软件设计 27 4.1 主程序流程图 27 4.2 语音提示应用实现 28 4.1.1 放音程序 28 4.1.2 录音程序 29 4.2 文字显示应用实现 30 4.3 键盘接口应用实现 31 5 总结 32 参考文献 33 附录一 总电路图 34 附录二 语音提示参考程序