单片机的公交车智能报站系统的设计与实现
目录
引言 1
一、系统整体设计 1
（一）功能要求与系统结构图 2
（二）方案论证与选择 2
二、系统硬件设计 3
（一）主控电路的设计 3
（二）语音采集电路的设计 6
（三）显示电路的设计 8
（四）按键控制模块的设计 10
三、系统软件部分设计 11
四、公交车报站器的调试与效果图展示 15
（一）公交车报站系统的调试 15
（二）公交车报站系统实物调试图 16
总结 17
致谢 18
参考文献 19
附录 20
（一）原理图 20
（二）PCB图 21
（三）元器件清单 22
（四）实物图 23
（五）源程序 24
引言
与其他的一些交通方式相比较，公交车快捷方便、安适集中的优点、并且占用道路少，路线较集中，所以选择公交车出行是有用的管理交通阻塞的方式。因此在一些大中型城市以及道路资源比较匮乏的国家，公共交通都是优先发展的一种交通方式。城市中的公交车日益凸显出了其特有的优势：方便、快捷、价格低廉、运载量大、能耗低、低污染，因此公交车逐渐成为了广大人民出行首选的交通工具。随着经济社会的不断发展以及道路设施的改善，我国的公共交通服务质量也有着极大的改善，特别是在报站方式上，已由传统的人工报站转变为了手动按键报站。
公交车报站方式上有了很大的进步，也一定程度上实现了自动化，但是公交车报站系统的方案选择要符合芯片的功能要求，既要保证使用方法简单适合公交司机操作，不能让司机分散太多的注意力，又要体现出本产品的特点，本文研究设计的是带录放音功能的公交车语音报站系统，本系统是采用AT89C52单片机和WT588D语音芯片，用来实现公交车站信息的播放以及录音和放音功能，用带中文字库的LCD12864液晶显示屏来实现公交站名的显示。
一、系统整体设计
（一）功能要求与系统结构图
本课题设计的公交车自动报站系统的主要是用AT89C52作为控制的核心，采用WT588D语音
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
，本文研究设计的是带录放音功能的公交车语音报站系统，本系统是采用AT89C52单片机和WT588D语音芯片，用来实现公交车站信息的播放以及录音和放音功能，用带中文字库的LCD12864液晶显示屏来实现公交站名的显示。
一、系统整体设计
（一）功能要求与系统结构图
本课题设计的公交车自动报站系统的主要是用AT89C52作为控制的核心，采用WT588D语音芯片来实现公交车站信息的播放以及录音和放音功能，用带中文字库的LCD12864液晶显示屏实现公交站名的显示。设计主要包括单片机主控电路模块，语音解码模块，按键控制模块，液晶显示模块。设计中根据预先设定好的芯片程序就可查得车站站名等信息到站时由司机按下控制按键，从单片机中输出程序调用语音子程序和液晶显示子程序通过语音模块和液晶显示模块分别向乘客播报车站语音和显示站点信息。
图1 原理框图
（二）方案论证与选择
1、单片机的选择
（1）AT89C51
AT89C51单片机是一个低电压，高效的微处理器，是一种可编写程序，可擦除次数有限的只读存储器，可编写串行通道，单片机内有震荡电路和时钟电路。但是AT89C51单片机不能反复擦写，还有一些功能不是很完善，可能影响到课题设计的实现，使效果不理想。
(2)AT89C52
AT89C52单片机是一个低电压输出，高性能COMS 8位的单片机，AT89C52单片机不仅功能强大还兼容MCS-51单片机的的所有系统指令，芯片内部置有8位通用微处理器和Flash存储单元，还可以反复擦写（大于1000次），而且AT89C52的算数运算能力强，软件程序编写灵活，可以用来实现各种运算和逻辑控制。此外AT89C52单片机还有应用范围广，体积小，功耗小和成本低等优点。
所以，综上所述，单片机应选择AT89C52优点较多，效果更好。
液晶显示器的选择
LCD1602液晶显示模块
LCD1602液晶显示模块能够同时显示32个字符，它是一种专门用来显示数字，字母，符号的点阵型液晶模块，它由5*7或者5*11等一些点阵字符位构成的，每一个字符为都可以显示一个字符，每位字符之间都有距离，每行之间以有距离，正是因为如此，所以LCD1602液晶显示模块不能很好的显示图形，所以它的效果并不好。
LCD12864液晶显示模块
LCD12864液晶显示模块是带中文字库的128X64 是一种具有4 位/8 位并行、2 线或3 线串行多种接口方式，且LCD12864液晶显示模块分辨率高，内置有8192个汉字，和128个ASCII 字符集,该模块中指令简单，方便，易操作，模块接口灵活，可以构成中文的人机交互界面且在硬件的电路结构和软件的显示程序时应用该模块也简洁的多，而且价格低廉，显示清晰。
所以，综上所述，液晶显示器选择LCD12864液晶显示模块更加合适我选择的课题设计。
语言芯片的选择
WT588D语言芯片
WT588D语言芯片是拥有单片机内核的语音芯片，有高速音频处理器，处理速度快，输出的音质较好，可随意组合语音，已加载的语音可放入多个地址进行调用，大大节约内存的容量，且抗干扰能力强，程序编写简单，硬件搭建操作方便，可以最大程度的发挥WT588D语言芯片的各项功能。
ISD1720语言芯片
ISD1720语言芯片可录放音十万多次，存储的内容可以断电存一百年，有两种控制和录音方式，采用边沿电频触发放音，保证语音还原技术。但是工作电压范围较窄，只有2.4V--5.5V，最高不超过6V电压，且抗干扰能力弱，不能适应各种工作环境。
所以，综合考虑，语言芯片应选择WT588D语音模块更加适合本课题的设计。
二、系统硬件设计
（一）主控电路的设计
1、单片机的简介
本文的主控芯片采用AT89C52芯片， AT89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可
引言 1
一、系统整体设计 1
（一）功能要求与系统结构图 2
（二）方案论证与选择 2
二、系统硬件设计 3
（一）主控电路的设计 3
（二）语音采集电路的设计 6
（三）显示电路的设计 8
（四）按键控制模块的设计 10
三、系统软件部分设计 11
四、公交车报站器的调试与效果图展示 15
（一）公交车报站系统的调试 15
（二）公交车报站系统实物调试图 16
总结 17
致谢 18
参考文献 19
附录 20
（一）原理图 20
（二）PCB图 21
（三）元器件清单 22
（四）实物图 23
（五）源程序 24
引言
与其他的一些交通方式相比较，公交车快捷方便、安适集中的优点、并且占用道路少，路线较集中，所以选择公交车出行是有用的管理交通阻塞的方式。因此在一些大中型城市以及道路资源比较匮乏的国家，公共交通都是优先发展的一种交通方式。城市中的公交车日益凸显出了其特有的优势：方便、快捷、价格低廉、运载量大、能耗低、低污染，因此公交车逐渐成为了广大人民出行首选的交通工具。随着经济社会的不断发展以及道路设施的改善，我国的公共交通服务质量也有着极大的改善，特别是在报站方式上，已由传统的人工报站转变为了手动按键报站。
公交车报站方式上有了很大的进步，也一定程度上实现了自动化，但是公交车报站系统的方案选择要符合芯片的功能要求，既要保证使用方法简单适合公交司机操作，不能让司机分散太多的注意力，又要体现出本产品的特点，本文研究设计的是带录放音功能的公交车语音报站系统，本系统是采用AT89C52单片机和WT588D语音芯片，用来实现公交车站信息的播放以及录音和放音功能，用带中文字库的LCD12864液晶显示屏来实现公交站名的显示。
一、系统整体设计
（一）功能要求与系统结构图
本课题设计的公交车自动报站系统的主要是用AT89C52作为控制的核心，采用WT588D语音
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
，本文研究设计的是带录放音功能的公交车语音报站系统，本系统是采用AT89C52单片机和WT588D语音芯片，用来实现公交车站信息的播放以及录音和放音功能，用带中文字库的LCD12864液晶显示屏来实现公交站名的显示。
一、系统整体设计
（一）功能要求与系统结构图
本课题设计的公交车自动报站系统的主要是用AT89C52作为控制的核心，采用WT588D语音芯片来实现公交车站信息的播放以及录音和放音功能，用带中文字库的LCD12864液晶显示屏实现公交站名的显示。设计主要包括单片机主控电路模块，语音解码模块，按键控制模块，液晶显示模块。设计中根据预先设定好的芯片程序就可查得车站站名等信息到站时由司机按下控制按键，从单片机中输出程序调用语音子程序和液晶显示子程序通过语音模块和液晶显示模块分别向乘客播报车站语音和显示站点信息。
图1 原理框图
（二）方案论证与选择
1、单片机的选择
（1）AT89C51
AT89C51单片机是一个低电压，高效的微处理器，是一种可编写程序，可擦除次数有限的只读存储器，可编写串行通道，单片机内有震荡电路和时钟电路。但是AT89C51单片机不能反复擦写，还有一些功能不是很完善，可能影响到课题设计的实现，使效果不理想。
(2)AT89C52
AT89C52单片机是一个低电压输出，高性能COMS 8位的单片机，AT89C52单片机不仅功能强大还兼容MCS-51单片机的的所有系统指令，芯片内部置有8位通用微处理器和Flash存储单元，还可以反复擦写（大于1000次），而且AT89C52的算数运算能力强，软件程序编写灵活，可以用来实现各种运算和逻辑控制。此外AT89C52单片机还有应用范围广，体积小，功耗小和成本低等优点。
所以，综上所述，单片机应选择AT89C52优点较多，效果更好。
液晶显示器的选择
LCD1602液晶显示模块
LCD1602液晶显示模块能够同时显示32个字符，它是一种专门用来显示数字，字母，符号的点阵型液晶模块，它由5*7或者5*11等一些点阵字符位构成的，每一个字符为都可以显示一个字符，每位字符之间都有距离，每行之间以有距离，正是因为如此，所以LCD1602液晶显示模块不能很好的显示图形，所以它的效果并不好。
LCD12864液晶显示模块
LCD12864液晶显示模块是带中文字库的128X64 是一种具有4 位/8 位并行、2 线或3 线串行多种接口方式，且LCD12864液晶显示模块分辨率高，内置有8192个汉字，和128个ASCII 字符集,该模块中指令简单，方便，易操作，模块接口灵活，可以构成中文的人机交互界面且在硬件的电路结构和软件的显示程序时应用该模块也简洁的多，而且价格低廉，显示清晰。
所以，综上所述，液晶显示器选择LCD12864液晶显示模块更加合适我选择的课题设计。
语言芯片的选择
WT588D语言芯片
WT588D语言芯片是拥有单片机内核的语音芯片，有高速音频处理器，处理速度快，输出的音质较好，可随意组合语音，已加载的语音可放入多个地址进行调用，大大节约内存的容量，且抗干扰能力强，程序编写简单，硬件搭建操作方便，可以最大程度的发挥WT588D语言芯片的各项功能。
ISD1720语言芯片
ISD1720语言芯片可录放音十万多次，存储的内容可以断电存一百年，有两种控制和录音方式，采用边沿电频触发放音，保证语音还原技术。但是工作电压范围较窄，只有2.4V--5.5V，最高不超过6V电压，且抗干扰能力弱，不能适应各种工作环境。
所以，综合考虑，语言芯片应选择WT588D语音模块更加适合本课题的设计。
二、系统硬件设计
（一）主控电路的设计
1、单片机的简介
本文的主控芯片采用AT89C52芯片， AT89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可
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