1、 1 题目题目: :公交车自动报站系统公交车自动报站系统 专业：专业：* 班级：班级：* 作者：作者：* 指导老师：指导老师：* 摘 要 根据 AT89C51 单片机的特点和公交车报站器的特点， 本文提出了一种用单片机控制语 音芯片进行公交车语音自动报站的方法。 同时给出了软硬件设计的方法， 设计过程中包括 硬件电路设计和软件程序编写两个方面， 解释了单片机在应用过程中的方法和可能出现的 问题。本文主要介绍硬件电路设计部分。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 数码管进行
2、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 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。 本系统很大程度上提高公交车报站的准确性，可靠性。提高了公交系统的服务质量。 促进城市经济发展和交通变化的和谐发展。 关键词：AT89S51 单片机，ISD4004 语音芯片，LED 数码管，自动报站 2 目录 1.1 课题研究的背景及意义 . 3 1.2 报站器的动态发展趋势 3 1.3 设计的主要目标任务 3 1.4 公交车报站系统的方案设计 3 2.1 主控电路的设计 5 2.1
3、.1 关于 AT89C51 单片机 5 2.1.2 振荡器电路的设计 . 8 2.1.3 复位电路的设计 10 2.2 脉冲检测电路的设计 . 13 2.2.1 霍尔器件简介 13 2.2.2 脉冲检测电路的设计 15 2.3.2 录音、放音电路的设计 . 20 2.4.2 6116 芯片简介 . 24 2.4.3 LED 点阵汉字显示电路的设计 25 3. 软件设计 . 27 3.1 主控程序的设计 . 27 3.1.1 整体流程图 . 27 3.2 语音报站程序的设计 . 28 3.2.1 流程图 . 28 3.3 LED 汉字显示程序的设计 . 34 总 结 34 致 谢 35 参考文献
4、 36 附录：程序清单 44 3 1.交车自动报站系统的设计 随着科学技术的日益发展和进步, 无人售票公交车在街头多起来了，语音报站器也被广 泛使用， 这在相当大的程度上免除了乘务人员沿途报站的麻烦， 给许多不熟悉公交线路的 乘客带来了方便。 1.1 课题研究的背景及意义 公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，该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，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
5、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。 1.2 报站器的动态发展趋势 公交车报站器在公交事业中占有举足轻重的地位，它直接影响到公交车的服务质量。 手动电子报站和人工报站的方式，而它们都离不开司务人员，加大司乘人员的工作强度。 手动电子报站一般有司机或者乘务员控制，经常出现错报，误报的情况。 所以现在公交车自动报站系统的出现是势在必
6、行， 在城市公交车上， 应用自动报站系 统能够是最实用最实际的方法。 1.3 设计的主要目标任务 要求：设计一公交车自动报站系统，以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。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。 1.4 公交车报站系统的方案设计 公交车自动报站系统的设计主要是对里程计数来控制报站时刻， 进站、 出站自动播报 站名及服务用语，准确、及时、完全不需要人工介入。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 4 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3。 系统由脉冲检测、CPU 控制、控制信号、语音芯片、输出显示等组成。原理框图如图 1.1 所示。 图图 1.1 1.1 设计原理图设计原理图 1. 脉冲检测：该系统关键是对转轴所转过的圈数进行计数，考虑到
