学位论文-—语音播报无人公交车开题报告.doc

毕业设计（论文）开题报告

题目 语音播报无人公交车

专 业 名 称 电子信息工程 　　

班 级 学 号 098205213

学 生 姓 名 胡 玉 沛

指 导 教 师 徐 琦

填 表 日 期 2013 年 3 月 7　 日

一、 选题的依据及课题的意义

近年来，随着社会经济的持续发展，城市交通已成为人们外出时最为关注的事情。公交车也成为城市交通中一道亮丽的风景。公交车也为外出的人们提供了方便快捷的服务。但是随着我国各大城市公交公司的人员精减，而且对公交运输也提出更高的要求。各公交公司都在每辆公交车上只配备了一个司机，进行无人售票，为了公交系统的安全考虑，需要对自动化的公交语音报站系进一步完善。因为公交车的报站方式直接影响到服务的质量和整个城市的整体面貌。传统报站方式是由乘务人员进行人工报站，因方言或拥挤等情况，该方式工作强度太大其效果往往也太差。虽然很多城市都使用最简单的智能语音播报系统。但这些公交车报站系统仅停留在语音播报上，这给听力不好的旅客带来不便。而有的公交车报站系统虽然有屏幕显示功能，但其中显示器基本上是采用LED大屏幕点阵列结构完成。LED大屏幕要实现稳定显示需遵循动态扫描规律，存在着扫描驱动电路较为复杂，信号传输线多，抗干扰性能差等缺点。由于液晶显示器具有低压微功耗，平板型结构，显示信息量大，易于彩色化，没有电磁辐射，寿命长等显著优点。
为此本次毕业设计开发了基于单片机控制的公交车到站语音播报与液晶显示控制系统。易的自制公交车报站系统大家

二、 国内外研究概况及发展趋势（含文献综述）
在当今社会，在私家车越来越多的今天，但公交车仍然是人们出行的首选，因为公交车具有方便，快捷，车票便宜等优点。如今更是全球呼应环保，减少汽车尾气的排放，在国内很多大城市又实行每天限号出行，因此公交车在人们的生活中成为越来越不可分割的一部分。
经过开题期间的文献查阅和实际情况调研，了解到武汉公交车智能报站系统最多还是语音报站，还有很多特殊情况的公交车。现今哈尔滨公交车的种类和报站主要分为以下几种情况：
（1） 、有播报系统但人工售票 在哈尔滨的公交车中通往江北去的公交车基本上都是这种情况。例如213、551等，而且这些公交车还处在非一元的票价。这不仅给顾客带来很多的不便，也大大增加了工作人员的劳动力。
（2） 、有播报系统但中途检票 在哈尔滨的公交车中还有一部分公交车在初始站时是一元，超过多少站之后票价为二元，这样两元票的顾客在中途时会有工作人员进行检票，例如338等。
（3） 、有播报系统无人售票票价一元 在哈尔滨的公交车中最常见的就是这种公交智能播报系统，在公交车上只有一位司机进行所有智能的控制，站点的播报、服务用语的提示等。还在LCD上进行相应的显示，这给听力不好的顾客带来更多的便力，无人售票也给公交车公司减少了更多的开支。

三、 研究内容及实验方案

1、 键盘控制技术
本部分采用常用的彩电遥控器SAA3010T，它是将所按键对应的键值进行编码加上系统码，调制在32 ～ 56K范围的红外线载波上，然后经放大通过红外线发射二极管将信号发射出去。SAA3010T 码型的一帧数据可分为：起始码部分(1．5 位)、控制码部分(1位)、系统码部分(5 位) 和数据码部分(6 位)。在连续按键的时候，重复码波形与前一次波形相同，如果是第二次按键，则控制码反转。等待时间+ 扫描时间=18 个位的时间，重复周期=4*16 个位的时间，‘0’码和‘1’码传送采用双相位编码发送技术。键盘解码部分，采用的是红外一体外接收头SM0038。该芯片结构简单，通过3 脚接收到的信号直接传给单片机，再通过程序控制既可将红外遥控的输入信号解码出来。
2、语音播报控制技术
通过材料查询了解到winbond公司生产ISD2560（根据情况改动）语音IC引脚功能，操作方法模式以及具体运用方法，给出了用AT89S52及ISD2560构成语音系统硬件构造与软件设计方案方法。ISD一系列语音IC是具有较强功能一种电脑语音录放元件，它能够使用在很多需语音服务场合。AT89S52是Atmel公司生产性能良好，价格便宜单片机。其中用AT89S52与ISD2560构成智能型排队机语音部分，可解决方案语音分段录取与组合回放，同时可通过修改软件解决方案整段或循环播放。ISD2560是ISD一系列单片语音录放芯片IC一种。这是一种永久记忆型语音录放电路，录音时间为60s，可重复录放10万次。如果要播放语音段有20段，那么，把一个数送到DPTR对应地址中去时，必须先等待语音ICEOM脚电平变低，然后再等待EOM脚电平变高，才能继续读其它段内容；否则会出现“啪啪”声。
3、液晶显示控制技术
本部分采用的是12864液晶显示模块。12864是一种具有4位/8位并行,2 线或3 线串行多种接口方式，内部含有国际一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块，其分辨率为128*64，内置128个16*8 点ASCII 字符集，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。可以显示汉字，也可以完成图形显示。在每次上电后都需要对LCD 进行初始化设置，把需要显示的汉字放在数组里，编译器会自动将汉字转换为机器码，通过相应的驱动程序送给LCD，就会显示相应的汉字。在单片机初始化完成之后，进入系统默认的报站模式，开始显示开机画面，每一屏之间的息信都是通过键盘来实的，一旦有键按下，通过软件解码读出键值，根据软件所设定的功能去执行。

四 、目标、主要特色及工作进度

该系统能够控制公交车站点的播报、服务用语的友情提示，并在显示屏上进行相应的显示。使用单片机与专用的语音处理芯片相结合实现语音存储与回放，即实现语音的分段录取与组合回放。语音播报和LCD控制通过单片机来实现，用普通彩电遥控器实现不同信息的播报和显示。其中按键功能分别为：K1、 K2 分别为起始站、 终点站报站键，分别进行起点站欢迎词和终点站欢送词介绍；K3、 K4 为上一站、 下一站报站键，进行相应站台的提示信息；K5 为服务用语键，比如 “车辆起步，请乘客拉好扶手，请为老弱病残让座,社会倡导，哈工大华德学院宣语” 等服务用语；K6 为重复键，按下此键重复前一按键的播报内容；K7 为扩展功能录音键，为语音芯片录音时使用。本控制系统的难点在于：键盘技术的控制，语音播报和液晶显示的调试。
工作进度
（1）第1-3周（2013-2-25到2013-3-18）　查阅资料，论证方案，写开题报告。
（2）第4-8周（2013-3-19到2013-4-22）　完成相关硬件电路设计及相应硬件设计，画硬件电路原理图并进行实际电路的制作。
（3）第9-13周（2013-4-23到2013-5-15）　完成硬件电路的制作软件的组装和调试，并进一步进行系统连调。分析结果，写毕业论文、翻译英文资料 。

五、参考文献

[1]　张先庭.单片机原理，接口与C51应用程序设计[M]. 北京：国防工业出版社
[2] 尹建华.微型计算机原理与接口技术[M]. 高等教育出版社.　　
[3] 周波，冯顽童，胡建龙，等.公交车自动报站系统的设计[J].四川理工学院学报
2008,6:79-81
[4] 韦丽华，李文举，刘丽娟.ISD2500系列语音芯片及其在微机系统中的应用[J].
辽宁师范大学学报，2001,3:33-35
[5] 唐颖，姚锋，赵茂娟.基于ISD2560的公交车报站系统的模拟设计[J].电脑知识与
技术，2008,4:1723-1724
[6] 李吉志，邓发明，张本文.基于Proteus的公交车液晶显示报站系统的设计，2009,
24:874-878
[7] 肖海荣，王凤瑛，杨金清等. 基于AT89C2051和ISD2560的录放音系统设计[J].
微计算机信息，2004,20:63-64
[8] 杨延宁，刘立军，张志等.基于Proteus的单片机汉字点阵显示电路设计[J].液晶
与显示，2009,29:88-102
[9] 杨帮文.应用电路百例丛书[M].电子工业出版社,2006