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基于单片机的公交车自动报站器
[正文]:摘要：对车轮轴的转角的脉冲进行计数，将计数值与预置值对比，即可确定报站时刻，达到准确自动的目的。
以at89c51为cpu在中断处理程序中对外来脉冲计数，结合语音芯片isd4004输出语音。
关键词： 距离控制 计数 c51 isd4004 编程0 引言 目前公交报站有三种方式，一种是利用gps全球卫星定位系统的公交车报站系统，目前美国部分城市投入使用，国内也有此类产品的研制开发，其功能强大，系统稳定，但其投资昂贵，尤其是一些中小城市无法承受。
目前我国部分城市采用手动电子报站和人工报站的方式，而它们都离不开司务人员，加大司乘人员的工作强度。
手动电子报站一般由司机或者乘务员控制，经常出现错报，误报的情况，基于上述情况的不足，结合公交车辆的使用特点及实际营运环境，研制开发了市内公交智能报站系统。
技术关键是对车轮转轴的转角的脉冲进行计数，将计数值与预置值对比，即可确定报站时刻，达到准确自动的目的。
以at89c51为cpu在中断处理程序中对外来脉冲计数，利用isd4004输出语音。
一 组成原理系统由脉冲检测、脉冲计数、比较判断、控制信号、语音芯片、输出显示等组成。


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1.1 脉冲检测 该系统关键是对转轴所转过的圈数进行计数，考虑到车辆将在复杂的 环境中运行，故采用可靠的霍尔元件dn6848作为信号的采集装置，再经光电耦合器4n25输入给单片机。
1.2 脉冲计数 光电耦合器的信号进入c51后，采用中断方式对脉冲计数。
外部晶振12mhz。
1.3 在比较判断程序中将计数值于预置值进行比较，当数值到时就输出信号控制语言芯片进行报站。
1.4 控制按键 用于手动控制、手动调整、预置值的输入等1.5 语言芯片 由专用语音芯片isd4004组成，可擦写，便于在不同公交线上使用。
1.6 复位控制 安装在车门上的微动开关在到站后给c51一个信号，使其自动开始下一段的计数。
1.7 输出显示 由两位七段数码管组成，由c51采用动态扫描方式显示。
1.8预置存储 采用两种方式存储，一种是在烧写器上将数据写入，另一种是在车上，单片机处于输入状态，车辆行驶一遍，将站与站之间的脉冲数写入片内。
二 硬件设计系统电路图如下：

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2.1 c51通过p0.0到p0.3与外部的语言芯片isd4004进行连接。
其中isd4004为pdip封装，引脚功能为：片选(ss): 此端为低，即向该isd4000芯片发送指令，两条指令之间为高电平；串行输入(mosi): 此端为串行输入端，主控制器应在串行时钟上升沿之前半个周期将数据放到本端，供isd输入；串行时钟(sclk): isd的时钟输入端，由主控制器产生，用于同步mosi和miso的数据转输。
数据在sclk上升沿锁存到isd，在下降沿移出isd；中断（int）: 漏极开路输出,isd在任何操作(包括快进)中检测到eom或ovf时，本端变低并保持。
中断状态在下一个spi周期开始时清除。
语音由audout输出给功放，放大后输出。
2.2 p1.0到1.4组成按键组，完成前后选择、状态选择、手动控制。
并预留p1.4到p1.7做为功能扩展口。
2.3 霍尔采集的信号经光耦4n25进入p3.2。
此脚为外部中断o的输入脚，一旦有脉冲进入就会触发单片机中断，调用处理程序。
2.4 安装在车门上的微动开关在到站后给c51一个信号，使其自动开始下一段的计数。
2.5 p2.0到p2.6直接驱动数码管，p3.6 p3.7为片选端，采用动态扫描方式输出到站情况。
2.6 isd4004的供电电压为3v，还需要一个电压变换电路，在此不给出。
报站器还有其他功能如乘员话筒，报警提示等由于本文只简述计数功能的核心，便不再累述。
三 软件设计采用c语言开发，包括初始化、中断处理、自动运行、手动运行、读写eeprom、以及主程序模块。
在xac环境下进行开发，并仿真，最好即可上车调试使用。
四 调试与应用系统完成后就可以上机调试，使用时可用配套的烧写器将站与站之间的距离写入单片机内，如果不知道距离可以在机上采用手动方式输入，使装置处于输入状态，出站时按下录入键，到站时按下确定键，就可以将站与站之间对应的数据写入单片机。
使用中如果出现粗报，采用手动调整即可。
五 结束语该方式应用89c51单片机的高速计数器端口进行脉冲计数，以距离来控制报站时刻，首次实现了模糊控制，改变现有设备的不足。
做到简单实用自动化程度高。
传感器在公交车上的应用极大的提高了设备功能。



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