计算机 外文翻译 外文文献 英文文献 公交车自动报站系统_精品.doc

公交车自动报站系统 公交车自动报站器的背景及意义 共汽车为外出的人们提供了方便快捷的服务，而公共汽车的报站直接影响服务的质量。传统由乘务人员人工报站，这种方式因其效果太差和工作强度太大，在很多大城市已经被淘汰。近年来，随着科学技术的日益发展和进步，微型计算机技术已经在许多领域得到了广泛的应用。在声学领域，微机技术与各种语音芯片相结合，即可完成语音的合成技术，使得汽车报站器的实现成为可能，从而为市民提供了更加人性化的服务。鉴于传统公交车报站系统的不足之处，结合公交车辆的使用特点及实际营运环境，设计了一种由单片机控制的公交车自动报站系统。 公交车自动报站器的设计主要是为了弥补改变传统语音报站器必须有司机操控才能工作的落后方式，进站、出站自动播报站名及服务用语，为市民提供更人性化更完善的服务。 系统各组成部分的设计 本系统设计主要是硬件电路设计部分：利用AT89C51作为控制器，通过ISD4004语音芯片建立语音信息库，形成变化多样的语音信息，利用其功放播放语音信息以及提示语音，，同时运用LED数码进行站数显示。当公交车到达某站点，用键盘控制本系统工作，通过育语音电路输出语音信息和提示，同时站数信息在LED数码管上显示。整个系统硬件设计包括键盘电路、复位电路、显示驱动电路、显示电路、内存扩展电路模块。 为了 实现公交车的语音自动报站，即在进站、出站时候自动播报语音提示信息及服务用语，同时利用LED点阵电路进行汉字显示。本设计要求利用AT89C51作为主控芯片完成主控电路的设计，辅助电路要求包括语音电路、汉字点阵显示电路、电源电路等。CPU控制、控制信号、语音芯片、输出显示灯组成。公交车站自动报站器的设计，对车轮轴的转角的脉冲进行计数，将计数值与预置值对比，即可确定报站时刻，达到准确自动的目的。以AT89C51为主控芯片，对外来脉冲计数，结合语音芯片ISD4004输出语音。系统由脉冲检测、脉冲计数、CPU控制、控制信号、语音芯片、输出显示灯组成。 关于AT89C51芯片： AT89C51单片机它主要由下面几个部分组成：1个8位中央处理单元你（CPU）、片内Flash存储器，片内RAM、4个8位的双向可寻址I/O口、1个全双工UART（通用异步接收发送器）的串行接口、2个16位的定时器/计数器、多个优先级的嵌套中断结构，以及一个片内振荡器和时钟电路。在AT89C51单片机结构中，最显著的特点是内部含有Flash存储器，而在其他方面的结构，则和Intel公司的8051的结构没有太大的区别。 主要性能： 1. 与MCS-51兼容 2. 4K字节可编程闪烁存储器 寿命：1000次写/擦循环 数据保留时间：10年 3. 全静态工作：0Hz-24Hz 4. 三级程序存储器锁定 5. 128*8位内部 6. 32可编程I/O线 7. 两个16位定时器、计数器 8. 5个中断源 9. 可编程串行通道 10. 片内振荡器和时钟电路 关于脉冲检测电路的设计： 本设计的关键是对转轴所转过的圈数进行计数，考虑到车辆将在复杂的环境中运行，而霍尔元件具有耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀的优点，故采用可靠的霍尔元件DN6848作为信号采集装置，再经过光电耦合器4N25输入给单片机。光电耦合器的电流传输比为10%~25%，响应时间小于10us。 关于语音输出电路设计 这个系列的芯片要求由于微处理器或微控制器系列通过串行外围接口和串行接口进行寻址和控制。录音数据被存放方法是通过ISD的多级存储专利技术实现的，用声音和声频信号的自然形式直接存放在固态存储器中，从而提供高质量回放语音的保真度。 ISD4004声音录放器件的采样频率为6.4kHZ,它单片录放时间又8分、10分、12分、16分几种，其采用内置费易失性FLASH存储器，这种快擦写存储器断电不会丢失数据，所以保存数据部需要耗电。典型的被存储信息可以保存时间高达100年，同一个存储单元可以反复被录音10万次。 IAD4004芯片的音频输出引脚可以驱动一个5千欧的负载，当器件上电后，改引脚输出的电源为1.2v.本设计中选用的放大器是LM386是为低电压应用设计的 音频功率放大器，其工作电压为6V，最大失真度为0.2，功率频响为20~100KHZ 关于LED显示输出设计： 本电路采用16*256的LED点阵显示屏来显示16个16*16的汉字，采用显存U14来存放汉字点阵信息。显示屏分32页，每页由16行8列LED发光二极管构成，在LED点阵显示屏中，用一片4-16译码器74LS154进行译码，将地址A0-A3译码形成行信号，用两片4-16译码器74LS154组成一个5-32译码器，进行页译码，将地址A4-