智能公交车报站器设计.doc

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1、中南林业科技大学本科毕业设计智能公交车报站器设计1绪论随着国民经济的快速发展，城市建设规模不断扩大，大城市人口高度集中并大幅度增长，同时汽车保有量急剧上升，交通需求迅速扩大，而道路交通基础设施建设的发展则相对滞后。城市交通需求与供给之间的矛盾越来越突出，城市“乘车难”、“行车难”的局面在加剧，交通阻塞呈现出点到线、由线到面的扩展趋势，交通拥挤、交通延误、交通阻塞以及由此引起的噪音、废气污染严重影响着居民的正常的生活以及社会经济的持续、健康发展。近年来，我国城市交通的现状已引起了政府、公众、社会各界的广泛关注，有关专家学者和交通工程师们在吸取各国城市交通发展经验的基础上，

2、找到了一条解决我国城市交通发展问题的有效途径，即优先发展城市公共交通，以公共交通为杠杆降低城市交通需求总量，实现道路交通基础设施发展与交通需求增长的均衡。实施“公交优先”是解决我国城市交通发展问题的有效途径，也是我国目前城市交通发展的基本政策。公交智能化是智能交通的一个重要的子领域，同时也是落实“公交优先”，使城市交通与社会经济和谐发展的重要组成部分。传统由乘务人员人工报站的方式工作强度大且效果差，并需要大量的人力资源。而通过单片机和语音芯片的结合，使得公交车到站信息及提示信息以语音和显示的方式告知乘客，为市民提供更人性化，完善的服务，并且节省了大量的人力资源。公交车报

3、站系统的设计需要单片机、LCD、语音芯片等，使得到站信息及提示信息以语音和显示的方式告知市民，弥补传统人工语音报站的落后方式，使进站、出站及服务用语的信息实现自动播报。公交车语音报站系统还可以结合每条线路的特点和实际情况自主设定不同的报站方式和站点设置，为市民提供更人性化更完善的服务，以减少各种可能产生不必要的交通流量，提高公交的运作效率。2总体设计与方案对比选择本章重点主要是从系统结构图来阐述硬件的设计以及从方案上对比选择各个电路部分的原件，目的是使系统达到一个低成本、高质量、稳定可靠的设计。第40页中南林业科技大学本科毕业设计智能公交车报站器设计2.1系统设计结构图

4、根据设计的需要与思路，确定系统的设计结构图，如图2-1所示。硬件电路主要有MCU微处理控制单元、LCD液晶显示模块、语音模块、时钟芯片、按键控制等电路组成。图2-1系统设计结构图2.2系统设计方案对比选择根据设计的要求，结合实际情况和设计成本，对系统主要部分的电路方案选择叙述如下2.2.1单片机模块方案选择方案一：采用宏晶科技公司生产的STC89C52单片机。该单片机是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8位

5、CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。且该单片机的售价低廉应用广泛、有较高的可靠性。方案二：采用Atmel公司推出的AVR单片机。该单片机具有高性能、高速度、低功耗的特点。它取消机器周期,以时钟周期为指令周期,实行流水作第40页中南林业科技大学本科毕业设计智能公交车报站器设计业。AVR单片机指令以字为单位,且大部分指令都为单周期指令。而单周期既可执行本指令功能,同时完成下一条指令的读取。但这种单片机.是没有位操作，都是以字节形式来控制和判断相关寄存器位的，且其通用寄存器一共32个,前16个寄存器都不能直

6、接与立即数打交道,因而通用性有所下降。综上所述，在本设计中，考虑到本人对单片机的运用熟练度和单片机功能领域的了解，以及本次设计的需要，选择宏晶科技公司生产的STC89C52单片机作为本设计的微控制器。2.2.2LCD液晶显示模块方案对比选择方案一：采用LCD1602显示器。该液晶显示器是一块价廉物美的器件，其体积小，控制简单。但该显示器是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示

7、图形以及文字。方案二：采用LCD12864液晶显示器。该显示器功能强大可以显示中文文字，其显示分辨率为128×64,内置8192个16*16点汉字，和128个16*8点ASCII字符。利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4行16×16点阵的汉字.也可完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块综上所述，在LCD液晶显示模块上，为了更好的显示时