论文总字数：31863字

摘 要

根据STC89C52单片机的特点和公交车报站的需求，本文提出了一种用单片机控制语音芯片进行公交车语音手动报站的方法。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STC89C52作为CPU进行总体控制，通过ISD4004语音芯片建立语音信息库，对语音信息进行自由组合，形成变化多样的语音信息，同时运用LCD液晶显示屏进行站数显示。当公交车到达某站点，用按键控制本系统工作，通过语音电路输出语音信息和提示。

关键词：STC89C52 ISD4004 LCD液晶显示

Bus-based voice MCU reporting System

Abstract

STC89C52 microcontroller features according to the needs and bus stations, this paper proposes a method to control voice chip MCU bus stops of voice manually. Also shows the ways of hardware and software design, the design process, including hardware design and software programming aspects, explains SCM method in the application process and the problems that may arise. This paper describes the hardware design section. STC89C52 as CPU utilization overall control, establish voice information repository through ISD4004 voice chip, voice information freely combined to form diverse voice information while using the LCD monitor to display the number of stations. When the bus arrived at a site, use the button to control this system work, through the voice circuit output voice information and tips.

Key words: STC89C52；ISD4004；LCD display tu

目 录

第一章 绪论 1

1.1 论文的背景和意义 1

1.1.1国外研究现状 1

1.1.2国内研究现状 2

1.2 论文的主要方法和进展 5

1.3论文的主要要求 5

第二章 总体设计 6

2.1 硬件设计 6

2.2软件设计 6

第三章 硬件设计及选型 7

3.1主控模块设计 7

3.1.1 STC89C52单片机主要特性 7

3.1.2 STC89C52单片机管脚 7

3.1.3 STC89C52单片机内部结构 8

3.1.4 STC89C52单片机的中断系统 9

3.1.5 STC89C52单片机的定时/计数器 9

3.2显示模块设计 9

3.2.1 LCD1602液晶模块 10

3.2.2 LCD1602脚接口 10

3.2.3 LCD1602与STC89C52的接口 11

3.2.4 LCD1602的指令说明 12

3.3 语音存储模块设计 13

3.3.1 ISD4004芯片 13

3.3.2 ISD4004芯片主要引脚描述 14

3.3.3 SPI协议 15

3.4键盘模块设计 15

3.5 功率放大模块设计 15

第四章 软件设计 17

4.1软件总体设计 17

4.2系统序设计 18

4.2.1系统主程序设计 18

4.2.2语音提示设计 18

4.2.3 文字显示设计 19

4.2.4 键盘接口设计 20

4.3 接收数据程序设计 20

4.4 站点播报程序设计 21

第五章系统调试 23

5.1 硬件调试 23

5.2软件调试 23

5.3调试结果 24

第六章 结论 27

参考文献： 28

附件 30

1 元器件清单 30

2 系统整体原理图 31

3 系统PCB设计图 31

4 系统程序 32

致谢 46

第一章 绪论

1.1 论文的背景和意义

近年来，随着城市的人口逐渐的增加，公交车已经成为人们生活不可替代的交通工具，因此，它的运行状况直接影响人们的生活。公交车为我们的出行提供了方便快捷的服务，而公交车的报站就如同产生最美的声音，因此公交车运行状况的标准就是公交车语音报站的准确和清晰。起初的公交车没有报站系统，需要人工报站，这种状况不仅消耗了大量的人力资源，更是存在报站不准确、地方口音不明白等问题，在很多大城市已经被淘汰了。随着科技的进一步的发展，大量的科技加入了公交车报站系统中，使得自动报站彻底成为现实。

当今社会环境污染问题越来越严重，每年的4月22日为世界地球日，每年的6月5日为世界环境日，可见人类对环境污染问题越来越重视。在城市中机动车的尾气成了污染环境的主要污染源，很多国家提倡人们乘坐公共汽车出行以减少污染，有的国家甚至设定某一天为禁止机动车日来告诫人们环境污染的严重性。由此看来，未来公共汽车将充当现代城市生活中的一个重要角色，而且无人售票的公共汽车成为了一个趋势。

1.1.1 国外研究现状

二十世纪八十年代以来，针对城市交通拥挤、交通污染和能源消耗等问题，发达国家对城市智能公交调度系统给予了高度的重视和巨大的投入，开始研究的时间也比较早，到目前为止已经有大量的研究成果和先进的技术开始应用于实际生活中。目前，很多国家投入大量的人力、财力进行车辆导航与监控系统的研究与开发，其中做的比较成功的系统有法国雷诺的Carminat车辆定位与调度系统；美国General Motor公司研究实验室研制的TravTek车辆定位与调度系统；日本Sumitomo电子公司研制的CruiseMate汽车电子导航系统及vICS系统；德国的Ali-Scout系统。这些系统在定位与监控方面的共同特点是能够将车辆的具体位置精确、连续的定位出来，并且调度系统与定位的稳定性和可靠性也较高。 60年代末期，美国公路局提出了一种电子路径引导系统。这是一种具有无线路径引导能力的监控系统，用于控制和疏导交通。当车辆接近主要交叉路口时，目的地编码从车载无线收发机通过埋在路面下的环形天线传到指向标上。这些天线通常设置在离交叉路口较近的路面下，通过同轴电缆连接到路边的控制器上。这个控制器同中央计算机连接以便得到有关的实时交通数据和信息。 日本城市公共交通智能化的发展经历了三个阶段：70年代末开始应用公共汽车定位系统——公共汽车接近显示系统；80年代末开始应用公共交通运行管理系统，其中包括乘客自动统计，运行监视和运行控制；进入90年代，由于机动车数量的增长和严重交通拥挤的影响，运行要保持正常的行车速度是十分困难的，东京交通局开发了城市公共交通综合运输控制系统（CTCS）。

这些成果大致可归纳为以下几种：

请支付后下载全文，论文总字数：31863字