基于无线射频的新型公交报站系统设计
智能公交车报站系统设计【开题报告】
毕业论文开题报告电子信息工程智能公交车报站系统设计一、课题研究意义及现状自2000年以来，我国城市道路与公共交通投资累计超过2万亿元，但仍无法遏制城市交通拥堵的蔓延。
交通需求猛增，交通供给受限，再加上居民出行结构小汽车化是造成城市交通拥堵的主要原因，交通需求管理作为解决城市交通拥堵问题的重要措施势在必行，其中，大力发展公共交通是交通需求管理的核心举措。
截至2009年12月底，宁波市拥有运营车辆1752辆，运营线路113条，占全市公交总运营能力的80%以上，在宁波市客运市场发挥着主导作用。
如此繁重的运营压力，迫使公交车运营朝着快捷、方便、准确的路线发展，因此诞生了宁波市第一条公交车专用车道，紧接着公交站台也能显示公交车所在位子，为乘客提供了很大的便利。
信息技术的快速发展带动了公交管理方式的变化，从有人售票→无人售票→自动报站。
目前最常用的报站系统要由驾驶员操作，在路面情况复杂时，具有一定的安全隐患。
而且，很多时候由于驾驶员的操作疏忽，会导致漏报站，报错站甚至是不报站，这无疑给广大游客及市民带来了出行的不便。
因此，如何实现真正意义上的自动报站就应运而生。
目前公交车站能通过阅读器读取到装在公交车上的ID信息，然后将信息传送回公交控制中心，从而便于掌控公交运营状况及道路拥堵信息，及时调整班次。
同样道理，我们在公交车里装一台阅读器，当公交车经过公交站台的时候就能获取到站台内RFID电子标签上的数据，通过与阅读器相连的单片机处理，播放出到站语音。
但是，RFID射频识别距离短，成本昂贵等问题成为了阻碍RFID自动报站大范围推广，不过，在不久的将来，通过技术的改进，真正意义上的自动报站即将实现。
二、课题研究的主要内容和预期目标1、采用RFID射频识别技术设计公交车能自动识别公交站台编码。
预期目标每个站台拥有唯一电子标签，载有RFID阅读器的公交车经过公交车站时能捕获电子标签中的数据，从而自动识别站台信息。
2、将RFID阅读器采集到的信号传输到单片机模块，处理得到语音信号，实现语音报站。
公交自动报站系统的设计
电子科技大学公交自动报站系统的设计综合课程设计项目姓名：郭昱瑞学号：20100730100132013/6/11目录1.引言 (2)2.设计方案 (3)3.硬件电路设计 (4)3.1．无线通信电路3.2．车载控制电路3.3．车载语音电路3.4．车载显示电路3.5．车载显示电路4.软件程序设计 (7)5.结束语 (8)6.心得体会 (8)摘要:当前国内主要大城市的公交车大都采用人工报站,即每到一站由司机或者乘务员来进行报站。
但有时由于受到各种因素如雨雪天路滑、车上拥挤、乘务员心情的变化等的影响,会出现报错站,漏报站的情况,给乘客特别是不熟悉本市地形的乘客带来了不必要的麻烦,从而影响到了一个城市的窗口形象工程建设。
于是开发研制自动报站系统成为必然。
随着无线通信技术的迅猛发展，各种无线通信设备已广泛应用于通信、金融、交通等领域。
本设计基于射频原理和光伏技术，' 以单片机为核心实现公交线路的自动报站。
与传统报站系统相比，该系统可以实时准确地提供交通信息，有效减少漏报、错报并大大降低司机的工作量，符合当今节能环保的理念，必将带来良好的经济和社会效益。
1.引言公交系统以其运载量大、运送效率高、运输成本低、相对污染小等优点，已被世界各国公认为解决大、中城市交通问题的最佳策略，也是城市赖以生存的重要基础设施之一。
近年来，随着城市公交事业的迅速发展，国内公交线路的报站方式已由传统的售票员报站发展为司机按键报站，但由于司机身兼数职还需完成开关车门等工作，所以经常出现报站不及时或错报、漏报等现象，而且司机在驾驶过程中进行报站也存在一定的安全隐患。
鉴于目前国内公交报站设备的现状，公交报站方式的自动化已势在必行。
随着公交优先战略的确定，公交在缓解城市交通拥堵方面的作用将越来越重要，与这种要求相比，我国大城市公共交通还有很大差距，主要表现为：为社会提供服务信息的水平低，只能是以经验为主的被动、滞后的实施服务，仍以人工作业为主。
基于公交车自动报站系统的分析与设计
目录
01 一、引言
03
三、公交车自动报站 系统可行性分析
02
二、公交车自动报站 系统需求及问题
04
四、公交车自动报站 系统设计与实现
目录
05 五、测试与评估
07 参考内容
06 六、结论
一、引言
随着科技的快速发展，智能化已成为城市公共交通发展的重要趋势。其中，公 交车自动报站系统作为一种先进的智能化技术，能够显著提高公交车的运营效 率和服务质量。本次演示将对公交车自动报站系统的分析与设计进行详细探讨。
本次演示对公交车自动报站系统的分析与设计进行了详细探讨。通过需求分析、 可行性研究、系统设计与实现以及测试与评估，充分证明了公交车自动报站系 统的可行性和重要性。然而，本次演示的研究仍有局限性，例如未能考虑系统 在实际运行中可能遇到的多种复杂情况。未来研究方向可以包括进一步优化系 统设计、提高系统稳定性和可靠性，以及探讨如何与其他智能化公交系统集成， 以更好地提高公交车的运营效率和服务质量。
三、公交车自动报站系统可行性 分析
现代科技的快速发展为公交车自动报站系统的实现提供了有力支持。例如，全 球定位系统（GPS）可用于获取公交车位置信息；无线通信技术（如蓝牙、 Wi-Fi）可以实现车站与公交车之间的无线通信；此外，嵌入式系统和云计算 技术可提高系统的稳定性和可靠性。
四、公交车自动报站系统设计与 实现
参考内容
随着科技的快速发展，许多行业都引入了自动化技术以提高效率和减少人力成 本。公交车报站系统也不例外。下面我们就来讨论一下公交车自动报站系统的 设计。
一、需求分析
1、1自动化报站：公交车在到达每一站时，都需要自动报站。包括该站的名字、 上下车位置、到站时间等信息。
无线射频在智能公交系统中的应用
路 数 、序 号 ） 。站 台端 收到公 交 到站信 号 ，经 解析并 附 加 当前 时 间和该 站 点名 称后 打 包通 过 ＧＰ ＲＳ无 线 模 块发送 到互联 网服 务器 ，服务 器监 听端 口数 据 ，获取 数据后 处理并 分 发到各 相应 站 台 ，同时 向网站发 布信 息 ，并 把数 据写入 数据 库 。
无 线 射 频 在 智 能 公 交 系统 中 的 应 用
王 凯 ，胡 杰 （ 长江大学计算机科学学院， 湖北 荆州４４２） ３０３
［ 要 ］ 针 对 Ｇ Ｓ投 入 成 本 高 、定 位精 低 的缺 点 ，将 无 线 射 频 技 术 引 入 智 能 公 交 系 统 ， 以射 频 报 站 代 替 摘 Ｐ
Ｇ Ｓ定位 报 距 ，在 降低 成 本 的 同 时提 高 了公 交 车 的 定 位 精 度 。 给 出 了 系 统 的 总体 结 构 、射 频 信 号 的 收 发 Ｐ 电路及 控制 程 序 ，设 计 了射 频 数 据 的编 解 码 规 则 和 通 信 协 议 ，提 出 了 时分 多 址 与 延 时 退 避 相 结 合 的通 信
第 ７卷 第 ３期 ：理 工
王 凯 等 ：无 线 射 频 在 智 能 公 交 系 统 中 的 应 用
射频接 收电路 如 图 ２ 示 。Ｄ 所 Ｏ为解 调数据 的输 出接 口，接单片 机的 Ｐ ． １ ０引脚作 为数据 输 出解 调 ；射 频 发射 电路 如 图 ３ 示 。Ｄ Ｔ 为数据输 入引脚 ，接单 片机 的 Ｐ ． 所 ＡＡ １ １引脚 ，作为数 据调制输 入 。
毕业设计论文毕业设计公交车可视化语音报站
论文分类号： TP 学校代码： 13681毕业设计说明书(论文)题目： 公交可视化语音自动报站器的设计——主控STC12系列学生姓名：郭 璠 学 号： 2 6 1 1 1 0 2系 部： 信息工程 七系专业班级： 电 信1112班指导教师： 陈明泽 苏 婕二〇一四年四月Automatic Design of Converter Station Bus Visual Speech——MastercontrolSTC12 SeriesABSTRACTIn recent years , with the vigorous development of China's information industry , the standard of living and improve security awareness , people travel for the safety and convenience have created new demand . In addition to the bus-stop system and out of the station bus stop outside , how about to remind passengers to the front of the station names , as well as to those vulnerable groups effectively convey the station information to facilitate their travel , is also an important part of the smart -stop system .The design is mainly to address how easily and accurately instruct passengers arriving problem with the human voice simulation and forecasting stations reporting station , reported on the number of stations and station name and station name for text display and voice message recording station name selection control function. The system includes a microcontroller module , speech synthesis circuit , station number , station name display module , infrared interface circuit , reset circuit and power systems .STC12 microcontroller to control the use of speech synthesis chip and LCD modules . Speech synthesis chip SYN6288 , using simulated data is stored directly patented semiconductor memory technology , the upcoming analog voice data is written directly to a single storage unit , eliminate the need for A/D, D/A conversion , and therefore better able to reproduce the natural effects of real speech avoid the quantization noise and distortion generally solid voice circuits because quantization and compression caused . With LCD display , through the construction of model building simulation systems , access to relevant information related to the sensor and microcontroller combines knowledge , realization station V oice newspaper stand and display (LCD screen ) consisting stop system , give relevant sites , reminding prepare to enter the passenger to get off . Maximize the use of intelligent systems for efficient and convenient travel services , the system will give intelligent people to improve travel efficiency and improve environmental quality , it makes the system more practical newspaper stand .KEY WORDS：Single-chip Microcomputer , Audio Prompt , Bus-Stop Auto-Announce公交可视化语音自动报站器的设计——主控STC12系列摘要近些年来，随着我国信息事业的蓬勃发展，生活水平与安全防范意识的提高，人们对于出行的安全性和便利性都产生了新的需求。
公交自动报站开题报告
公交自动报站开题报告一、研究背景与意义随着城市化进程的加快和公共交通系统的不断完善，公交车作为城市出行的主要方式之一，其服务质量与效率直接关系到市民的出行体验。
公交自动报站作为提高服务质量的关键环节，其准确性和实时性对于乘客来说至关重要。
传统的公交报站方式依赖于人工操作，不仅效率低下，而且容易出错。
因此，开发一种高效、准确的公交自动报站系统具有重要的现实意义和应用价值。
二、研究目标本研究旨在设计并实现一种基于GPS定位技术的公交自动报站系统。
该系统能够实时获取公交车的位置信息，并根据预设的站点数据自动进行报站。
具体目标包括：1. 实现公交车位置的实时跟踪和定位；2. 建立准确的站点数据库，包括站点名称、位置等信息；3. 设计并实现自动报站算法，确保报站的准确性和实时性；4. 将自动报站系统与实际公交车进行集成，验证其可行性和实用性。
三、研究方法与技术路线1. 调研与分析：对国内外公交自动报站系统的研究现状进行调研，分析现有系统的优缺点，为本研究提供借鉴和参考。
2. 系统设计：根据研究目标，设计公交自动报站系统的整体架构和功能模块，包括GPS定位模块、站点数据库、自动报站算法等。
3. 开发与实现：利用相关开发工具和编程语言，实现公交自动报站系统的各个功能模块，并进行集成和测试。
4. 实验验证：将自动报站系统安装在实际公交车上，进行实地测试和验证，收集数据并进行分析，评估系统的性能和效果。
四、预期成果与创新点通过本研究，预期能够开发出一种高效、准确的公交自动报站系统，提高公交车的服务质量和效率。
具体创新点包括：1. 利用GPS定位技术实现公交车位置的实时跟踪和定位，提高了报站的准确性；2. 设计并实现了一种基于站点数据库的自动报站算法，能够根据实际情况自动调整报站时间和内容；3. 将自动报站系统与实际公交车进行集成，实现了从理论到实践的转化，验证了系统的可行性和实用性。
五、研究计划与安排本研究计划分为以下几个阶段进行：1. 调研与分析阶段（1个月）：对国内外公交自动报站系统的研究现状进行调研，收集相关资料和数据，为后续研究提供基础。
公交车自动报站系统
1 前言1.1课题的研究背景在一些兴旺城市〔如**〕,公交车网已经比拟完善，给人们的生活和工作带来了很多的便利。
可以说城市的人们已经离不开它了，在这样的前提下,公交车效劳的质量也应该要不断的提高。
坐过公交车的人或许都会遇到这样一种情况——公交车经常会报错站或漏报站，这是因为现在的公车报站是由司机来完成的〔每到一个站都要按一次报站按钮〕,人手操作难免会出错。
1.2公交车报站方式分类随着社会的不断开展，人们对公交系统的效劳质量要求越来越高。
而目前大中城市公交车报站方式主要有以下几种：(1)手动电子报站：车辆每到一个站点，司机需要按下相应的按钮来启动语音报站系统；这种报站方式需要靠驾驶员控制，不仅增加了驾驶员的操作，还存在一定的平安隐患；(2)利用GPS 定位系统报站：该报站方式是全自动报站，根据GPS 的定位数据〔经纬度信息〕计算出车辆所处确实定位置，报站非常准确，但是其生产及运行本钱非常昂贵，而且需要专业人员进展维护，在现今条件下难以推广〔*戈等，2007〕；(3)利用车辆行驶特征进展自动报站：该报站方法根据起步后的行驶距离、开关门信号和进站打转向灯的方式综合起来判断车辆是否到站。
这种方法要求驾驶员一定要按标准驾驶,如果驾驶员操作不标准或者遇到特殊情况，例如中途停车等,就有可能引起报站错误。
针对上述报站方式的弊端，设计一种基于nRF905 的公交车自动报站系统，能有效提高了公交系统的效劳质量，方便乘客乘车。
1.3基于nRF905的公交车自动报站系统本工程以自动报站为核心，主要采用语音芯片、无线电遥控、液晶显示、单片机等技术，功能实用强大，设计思路符合人性化。
我们立足于在应用中降低司机的工作强度，提高车辆运行的平安性，具有广泛的应用性，适合推广使用。
2总体方案确定2.1无线模块的比拟与选择以下是选择无线模块的总体建议：(1)如果需要较远的传输距离，可用433MHz模块，如果需要传输较大数据量，选择2.4GHz模块；(2)如果应用场合是空旷环境，根据标称距离选择模块即可〔最好留一点余量〕，如果使用环境比拟复杂，如有较多障碍物、穿墙、强电环境、电磁波干扰等，可以选择穿透性较强的模块或带功放的中大功率模块；(3)Nordic/TI系列模块，如nRF905/CC1101微功率模块，相对来说开发比拟简单；(4)为了降低研发人员开发投入，可以选择无线透传模块，串口通信无需编程即可使用，目前以UTC1212，UTC903，UTC4432为代表的第三代无线模块，由于性能优异，已经逐渐替代早期的SPI无线模块，得到大规模应用；(5)以TI的CC1101为代表的无线模块，价格低，性价比高；(6)如果想组建以PC为中心的无线监控系统，可以考虑USB接口的无线模块和SPI 模块〔接单片机〕配合使用；(7)无线模块的传输距离，和天线的关系很大，一是天线的增益〔一般是天线越大增益越高〕，二是天线和射频电路的匹配。
智能公交站台系统
系统简介
1、本系统采通过射频识别技术实现了站台和公交车 之间信息的传递处理反馈。 2、通过风光互补发电系统技术为站台供电，定时启 动或者关闭运行使站台节能环保。 3、通过人体感应语音播报技术播报信息为盲人指路。 4、通过LED显示器显示路况信息和公交车运行信息 及天气状况。 5、乘客提前将目的地输入系统方便公交车运行，减 少盲目停车，节约时间，节能环保。
2013-5-3
无线射频技术应用
2013-5-3
语音播报
2013-5-3
风光互补系统
2Hale Waihona Puke 13-5-3LED显示信息
2013-5-3
输入地点
2013-5-3
使用说明
• 公交车模块：提示人满按钮、提示堵车按钮 • 站台部分模块：点阵屏显示即将到站车次和时间 及其运行信息，还有随时天气信息，地点输入按 钮 ，可用于未覆盖GPS导航或是GPS技术发展不充 分的中小型城市以及为节省公交导航成本的各大 中型城市的公交服务领域。 本系统实现对公交车 情况的提前报站，并反馈站台的乘客信息给公交 车，系统附带的USB接收设备实现进出站的信息记 录，实现了自动签到。 本系统一经安装，秩序进 行定期维护，无需交纳定位服务费等费用。操作 快捷方便，功能全面，维修成本低，利于城市人 性化建设。
2013-5-3
------科技引领未来，数字改变世界。
谢谢观赏
2013-5-3
• 你是不是也有这样的经历呢？
• 现存公交系统仍存在不 足之处，当乘客人数较 少时，司机难判断是否 有人在站点等待公交车， 从而无法判断是否需要 减速停靠站台。乘客在 公交车还未到站时，无 法预知公交车到站信息 和车辆行驶信息。 本 系统采实现了站台和公 交车之间信息的传递处 理反馈。
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０ 前 言
１ 系统 整 体 构 架
本系统设计 主要从 硬件和 软件两个方 面进 行 在硬件设计方面 ．
采 用模块 化设计 ， 主要 由控 制模块 电路 、 射 频通信 电路 、 语音功 放 电 路、 串 口通信 电路 、 显示 电路五部分组成 。在软件设 计方面 ， 根据 系统
硬 件组成原理和功能要求 ．使 用 ｃ语言编 写各功能模块 电路控制程 序 最后对 系统进行软硬件联合调试 ． 完成 车载读 写器与站牌主动式 电子标签之间的双 工通信 ． 实现公 交车对 车站 自动识别 、 自动报站 的 功 能
去
图２ 车载读写器 系统流程图 当读写器完成初始化后 ． 就进入待机模式 当公交车在站与站之间 行驶 时 ．一般不会 接收到 Ｆ Ｒ Ｉ Ｄ信号 ．只有在靠 近车站时 ．才能收到 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ信号 ， 在行驶过程 中读写器不断接 收来 自 标签 的数据 ． 当检测到 有同频载波时 ， 且地址 匹配 ． 则准备接收数据 ， 将数据村 日串 口缓存器 中． 等到单片机读取 ． 单 片机通过 串口读取 电子标签 收到的数据 ． 在进 行 报站 信 息 的输 出
２ 硬 件 设 计
整体 的硬件设计框 图如下 图 １所示 系统 主要包括公交 车站射 频识 别信息 获取 、 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ电子标签信 息判断与处理 ，以及站 台信息 的 输 出三个部 分 信息获取主要 是实现对站 台电子标签里 信息的识别 与获取 ． 实现原 始数据 的采集 。信息判 断与处理 主要实 现对 采集 到 的标签信 息进行 处理 ， 根据系统 设定 的判断策略 ， 识别 站台名称 ， 从 而调用相对 用的控制模 块 站台信息输 出主要是通过 信息的获取 与 处 理之后 ． 利 用 串 口通 信将 相关信 息 传输 到单 片机 的控制 端 ． 实现 信 息 的语 音输 出与液 晶显 示 ．从而 使站 台信 息最 大程 度的传 播 出
性。
【 关键词 】 无线射频识 别； 电子标签 ； 自 动报站
其中 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ读写设备选用 ２ ． ４ ＧＨ ｚ 通信频 率的有源 Ｃ Ｃ ２ ５ ４ ０芯 片 ， 该芯 片功耗低 。 发射接 收信号距离长 ， 且可靠性高。 同时可无线控制标 射频识别 ｆ Ｒ ａ ｄ ｉ ｏ Ｆ ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ Ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ ） 技术是一种利用射 签休 眠与唤醒 ， 无线调节标签射频信号强度 ， 从而控制标签 发射距 离 。 频信号 自动识 别 目 标 对象并 获取相关信 息的技 术 ，是一种无线 的、 非 选 用的读 写器具有 多种通 信接 口． 可进行多种组 网布局 。 接触的 自动识别技术。 是 近几 年发展起来的前沿科 技项 目。它通过射 频信号 自动识 别 目标 对象并 获取相关数据 ，识别 工作无须人工干预 ， ３ 软件设计 可工作于各种恶劣环境。Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ技术可识别 高速运动物体并可 同时识 射频识 别的优 点在于远距离 和非接触式 的进行信 息的传输 ， 但是 别多个电子标签 ． 操作快捷方便。 随着识别距离的扩大 ． 势必 会造成 在有效识别 区域内存 在多个标签 的 随着 社会 的进步 ． 国家 的发 展 ． 我 国 的公共 交通 行业 也有 了快 可能性。 对于读写器来说 ， 存在着这样的一种冲突方 式。 如何解决这一 速 的 变化 ． 作 为一 个 与 市 民 出行 紧密 联 系 的行 业 ， 公共 交 通 行业 问题 ． 可以在软件的编写过程中 ， 采取 防冲突算 法的编写 ， 可以有效地 不 仅作 为 城市 文明 的窗 口 ，还 体现 出了一 个城 市 良好 的 形象 ， 特 防止干扰 ． 以免造成误识别 ． 保证系统能够安全可靠 的通信 。 根据 系统 别 是 在 极 力呼 吁 节 能环 保 的今 天 ． 能 够选 择 公共 交 通 出行 ， 也 是 硬件组成 和功能要 求 ． 用 Ｃ语言编写相关 控制程序 ． 完成 系统相关软 为文 明过 的环保 事业献 出一 份力 。那 就势 必要求 公共 交通 行业 能 件 的调试 ， 主要包括射频收发店里程序 、 语音功放电路控制程序 、 串口 够 确保 市 民的 出行安 全 ． 舒 适 。 目前 ， 绝大 部分 的公共 交通 系统 都 通信程序 以及车载读写器和站台 电子标签的总体控制程序。 整体 车载 是 采 用驾 驶员 手动 按键 来 进行 报站 ． 这种 半 自动 的 报站 方式 常 常 读写器 的程序流程 图如下 图 ２所示 会 因 为路 况 的复杂 ． 驾驶员 的疏忽 从 而导 致报 站 不 准切 现象 的出 现． 极 大 的困扰 了 出行 的市 民。 针 对这 样 的情 况 ， 本 文将通 过 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ 技 术 配合单 片机 以及 电子线 路 的设计 来实 现一 种可 以完 全 自动化 报站的系统． 以此来 减 轻 驾 驶员 的负 担 ． 提 高 公交 车 出 行 的安 全 性 与舒 适性
Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ＆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ 视 界
科技・ 探索・ 争鸣
基于 无线射频 的新 型公交报站 系统设 计
凌 云 （ 建东职 业 技术 学院 ， 江苏 常州 ２ １ ３ ０ ０ ０）
【 摘 要】 目前 国内绝 大部分城市的公 交系统都采用手动按 键式的报站 方式， 在行 车的过程 中， 这一举措存在 着一定的安全 隐患 ， 同时因为
人 为因素也会 导致报站信 息出错 ． 给 出行 的人们带 来一定 的烦恼。基 于以上原 因， 在此利 用无线射 频（ Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ） 技 术独有的特 点， 提 出一种基 于 ＲＦ Ｉ Ｄ的新型智能公交报 站 系统设计方案 ．来实现公 交车站 台信 息的 自动识别与 自动报站功能 ，从而有效的提 高公 交车 出行的安全性 与便利