2022年单片机语音报站系统研究报告.docx

精品学习资源摘 要目前城市的公交车一般都安装了语音报站系统，给乘客带来了很好的乘车体验；不过大部分的语音报站系统都是人工报站系统，需要司机人工操作，这样会分散司机的留意力，给车子行驶带来很大的安全隐患；本文表达了采纳 Atmel 公司的 AT89S52 单片机设计的一款公交语音自动报站系统，它具有如下功能： <1）利用 LCD12864 液晶来实现站名信息的显示；<2 ）利用北京宇音天下科技公司生产的中文语音合成模块 SYN6288 实现站名信息的播报；<3 ）使用 DF 无线收发模块及 PT2262、PT2272编解码芯片实现无线信号的收发和站名的识别；该自动报站系统结构简洁、成本低、音质清晰、牢靠性高，提高了公交的服务质量，促进城市经济和公交事业的和谐进展；关键词 单片机；液晶显示；语音合成；自动报站；无线通讯AbstractAt present, bus-stop-name reading system is installed in buses commonly. It gives passengers more convenience. Since most of the bus-stop-name reading systems is artificial, it needs manual operation. It would divert the driver's attention and reduce the driving safety.It is discussed the design of automatic bus-stop-name reading system using AT89S52 single chip microcomputer produced by the Atmel company, it has these functions.〔1>displays the information of bus-stop- name using LCD12864 LCD ；〔2> realizes the reading of bus-stop-name information usingChinese speech synthesis module SYN6288 ；〔3> achieves the receiving and transmitting ofwireless signal and identifying of the bus-stop-name. Using DF wireless transceiver module and PT2262,PT2272 decoding chip. The automatic bus-stop-name reading system is simple in structure, low in cost, sound quality, high reliability, it improves the quality of bus service, promotes the harmonious development of public transport undertakings and urban economy.Key words Single chip microcomputer〔SCM> Liquid crystal display Speech synthesis Automatic bus-stop-name reading Radio communication第1章 绪论1.1 课题讨论背景与意义公交车为外出的人们供应了便利快捷的服务，而公交车的报站直接影响服务的质量；传统由乘务人员人工报站，该方式因其成效太差和工作强度太大，在很多城市已经被剔除；近年来，随着科学技术的进展和进步，微型运算机技术已经在很多领域得到了广泛的应用 [1]；在声学领域，微机技术和各种语音芯片的相结合，即可完成语音合成技术，使得汽车报站的实现成为可能，从而为市民供应了更加人性化的服务；鉴于传统公交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掌握的公交车自动报站系统；1.2 报站器的动态进展趋势公交车行驶在现代文明程度高的市区，它是一道流淌的风景线，因而对整车形状及至颜色都有更高的要求；作为公交车仍要求有醒目和削减乘务人员劳动强度的电子报站器、电子欢迎下载精品学习资源显示路牌、无人售票装置、前后电视监视系统等新技术的采纳也将越来越善及；公交报站器在公交事业中占有举足轻重的位置，它直接影响到公交车的服务质量；目前公交报站有三种方式，一种是利用 GPS全球卫星定位系统 [2] ，在司机座位后面的隔板上，安装了一台 15英寸的液晶电视和 GPS信号接收器，安装了这套设备后，公交车在语音报站的同时，通过液晶电视仍可以显示到站站名的字幕，这样假如没有听清晰报站的话，通过显示屏，乘客也可以一目了然；目前在美国部分城市 GPS卫星定位系统已经投入使用，国内也有此类产品的研制开发，其功能强大，系统稳固，但其投资昂贵，特别是一些中小城市无法承担；另外两种是手动电子报站和人工报站的方式，而他们都离不开司务人员，加大了乘务人员的工作强度；手动电子报站一般由司机或者乘务人员掌握，常常显现错报、误报的情形；城市公共交通是市民出行的主要交通工具之一；供应舒服、安全、便利的乘车环境，对于公交企业来说，不仅是应尽的责任，亦是不断追求的目标；因此，如何设计一款能自动报站、成本低、报站语音成效好的报站系统成为本课题的讨论重点；第2章系统的设计方案2.1系统设计的任务设计一个基于单片机掌握的语音自动报站系统，要求实现的功能如下：<1）可以设置上、下行路线；<2）可以显示当前的站名、下一站的站名、时间和日期、并能进行对日期和时间进行设置；<3）具备手动和自动报站两种功能；<4）便利用户修改站名和站数，更新快捷便利；2.2系统方案挑选<1）采纳 AT89S52单片机作为系统设计的核心51系列单片机具有高效能、资源占用率低等特点；目前 51系列单片机的应用特别广泛；结 合C语言、汇编等程序，单片机可以实现丰富的功能，并且部分设计可以直接在 Proteus环境上进行仿真实现相应的功能；<2）语音播报方案一、采纳特地的语音芯片 [3]该类芯片有 ISD 、PM 、ALPHA 等系列；常用的如 ISD4004 ，可以录入长达 8分钟的语音， 8 K 采样率；虽然这些语音芯片音质失真度较小，但背景噪声很大，仍得额外加功放，无额外发挥功能；方案二、采纳 SYN6288 语音合成模块SYN6288 语音合成模块通过异步串口接收待合成的文本，实现文本到声音 主程序模块主程序主要完成初始化、设置中断向量、检查有无按键按下、以及调用显示等等；主程序的流程图如 4-1所示；〔2> 无线接收程序当接收模块接收到站台无线发射模块发射过来的 6位二进制代码时，单片机立刻进入中断， 然后检测和判定接收到的代码，最终依据判定出的代码进行相应的语音播报及信息显示等操作；〔3> 时钟子程序〔4> 按键子程序按键采纳独立模式，单片机循环检测按键的状态，一旦检测按键被按下，就执行相应的处理，其中包括时钟 <日期时间）的设置、中断按键的处理等等；〔5> 液晶显示子程序〔6> 语音报站子程序4.2 程序流程图<1）主程序流程图 主程序流程图如图 4-1所示；主程序先对液晶、串行口、中断、时钟等进行初始化设置，然后程序始终循环检测时钟调整按键是否被按下 <即是判定标志位 flag是否等于 0），假如此按键被按下，就执行时钟调整功能，否就执行时间显示、语音报站、报站信息显示等功能；无线自动报站模式：采纳外中断 0，也就是检测单片机 P3.2管脚是否为被拉为低电平；手动报站模式：采纳查询模式，也就是检测单片机 P3.3管脚是否被拉为低电平；<2）语音报站子程序流程图语音报站子程序流程图如图 4-2所示；第一检测上、下行路线掌握按键是否按下，假如没按下，等待；假如按下，进行始发站信息的播报并显示；同时开启无线信号的接收、识别站台自动播报或者进行手动播报；<3）无线接收子程序流程图无线部分程序设计流程图如图 4-3。