基于gps的嵌入式公交自动报站系统的硬件设计.ppt

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1、LOGO论论文文题题目目:基于基于GPS的嵌入式公交自动报站系统的硬件设计的嵌入式公交自动报站系统的硬件设计 随着国民经济的发展，城市交通拥挤和阻塞现随着国民经济的发展，城市交通拥挤和阻塞现象日趋严重。城市交通问题已严重阻碍了城市居民象日趋严重。城市交通问题已严重阻碍了城市居民生活水平的提高和整个城市经济的可持续发展，成生活水平的提高和整个城市经济的可持续发展，成为城市发展的瓶颈。城市公共交通具有运载量大、为城市发展的瓶颈。城市公共交通具有运载量大、运送效率高、相对污染少等优点。开发和建设先进运送效率高、相对污染少等优点。开发和建设先进的公共交通管理系统以改善公交管理和提高服务的的公共交通管理

2、系统以改善公交管理和提高服务的质量，引导市民选择公共交通工具出行，从而改善质量，引导市民选择公共交通工具出行，从而改善整个城市交通状况是解决城市交通问题的关键。整个城市交通状况是解决城市交通问题的关键。本文分析了国内外智能交通系统的发展现状以及本文分析了国内外智能交通系统的发展现状以及GPSGPS定位原理，提出了一种基于定位原理，提出了一种基于GPSGPS的嵌入式公交自的嵌入式公交自动报站系统，详细介绍了硬件电路设计以及系统软动报站系统，详细介绍了硬件电路设计以及系统软件的开发过程。并制定了测试方案，对系统进行测件的开发过程。并制定了测试方案，对系统进行测试。最后对所做工作进行总结，指出了进一

3、步的研试。最后对所做工作进行总结，指出了进一步的研究方向。究方向。该系统的背景该系统的背景结构和主要内容结构和主要内容第第1章章：论文的背景及国内外现状论文的背景及国内外现状 1.1.论文选题的背景及研究意义论文选题的背景及研究意义 1.2.智能交通系统的国内外发展现智能交通系统的国内外发展现第第2章章 基于基于GPS 公交自动报站系统的设计原理公交自动报站系统的设计原理 2.1 GPS系统系统 2.2嵌入式自动公交报站系统嵌入式自动公交报站系统第第3章章 系统硬件设计系统硬件设计 3.1 ARM公司及公司及ARM芯片介绍芯片介绍 3.2选择选择ARM微处理器的要求微处理器的要求 3.3 3S

4、3C2410 x微处理器的介绍微处理器的介绍 3.4系统硬件的总体设计系统硬件的总体设计 3.5 单元电路设计单元电路设计第第4章章 系统测试系统测试4.1：测试方案：测试方案 4.2：测试过程和结果：测试过程和结果基于基于GPS公交自动报站系统的原理概述公交自动报站系统的原理概述 车载卫星定位系统，属于智能交通系统的分支，在智能交通车载卫星定位系统，属于智能交通系统的分支，在智能交通系统这一庞大的体系中占有极其重要的地位。作为整个智能交系统这一庞大的体系中占有极其重要的地位。作为整个智能交通系统的基础，车载卫星定位系统的主要目的就是找出特定车通系统的基础，车载卫星定位系统的主要目的就是找出特

5、定车辆在特定时间的位置。辆在特定时间的位置。本文提出的新型公交车自动报站系统的原理通过本文提出的新型公交车自动报站系统的原理通过GPS接收接收机接收机接收GPS工作卫星的导航信息，从而解算出车辆目前的经、工作卫星的导航信息，从而解算出车辆目前的经、纬度等信息。根据纬度等信息。根据GPS的定位数据计算出公交车的实时坐标，的定位数据计算出公交车的实时坐标，而后将其坐标与站点坐标相比较，公交车驶入站点一定距离范而后将其坐标与站点坐标相比较，公交车驶入站点一定距离范围内时，不用人工干预系统自动进行报站。根据公交车位置的围内时，不用人工干预系统自动进行报站。根据公交车位置的不同不同LCD显示屏上显示不同

6、的公益信息、广告信息和景点信息显示屏上显示不同的公益信息、广告信息和景点信息等。在离站、到站和拐弯点阈值范围内语音提示的同时，在显等。在离站、到站和拐弯点阈值范围内语音提示的同时，在显示屏上显示同类信息，给乘客一种全方位的提示与服务。示屏上显示同类信息，给乘客一种全方位的提示与服务。系统硬件的总体设计系统硬件的总体设计GPS的定位原理的定位原理 本装置的定位系统使用本装置的定位系统使用GPS接收机进行自主定接收机进行自主定位，位，GPS接收模块接收卫星发送接收模块接收卫星发送GPS的定位数据，的定位数据，将将GPS信号的数据流提取出来，经过简单的字符信号的数据流提取出来，经过简单的字符串操作就

7、可以分别找出串操作就可以分别找出GPS信号中的经度、纬度信号中的经度、纬度以及相应的格林威治时间（该时间加上以及相应的格林威治时间（该时间加上8 8小时即为小时即为我国标准时）等定位信息。在实际开发中，我国标准时）等定位信息。在实际开发中，GPS接收机根据从三颗以上卫星发来的数据计算出自接收机根据从三颗以上卫星发来的数据计算出自身所处的位置，完成定位。身所处的位置，完成定位。嵌入式公交自动报站系统的优势嵌入式公交自动报站系统的优势 本系统采用先进的卫星定位技术与多媒体播放器本系统采用先进的卫星定位技术与多媒体播放器相结合的方式，将会改变传统公交车语音报站器必相结合的方式，将会改变传统公交车语音

8、报站器必须有司机操控才能工作的落后方式，进站、出站自须有司机操控才能工作的落后方式，进站、出站自动播报站名及服务用语，准确、及时、不需要人工动播报站名及服务用语，准确、及时、不需要人工介入，实现了公交车报站器的完全智能化。与显示介入，实现了公交车报站器的完全智能化。与显示屏直接连接，同步显示报站信息、播放广告等增值屏直接连接，同步显示报站信息、播放广告等增值业务可以缓解目前公交公司在车辆维护、更换上所业务可以缓解目前公交公司在车辆维护、更换上所出现的资金问题。站名及有关事项可以在计算机上出现的资金问题。站名及有关事项可以在计算机上形成电子文件，通过串口下载到系统中，方便快捷形成电子文件，通过串

9、口下载到系统中，方便快捷。利用触摸屏作为人机交互界面，方便乘客查询相。利用触摸屏作为人机交互界面，方便乘客查询相关信息。可存储多条线路，即使由于整修道路等原关信息。可存储多条线路，即使由于整修道路等原因临时更换运营线路公交车仍可正常运营。因临时更换运营线路公交车仍可正常运营。电源电路电源电路 电源由车载电瓶提供的电源由车载电瓶提供的24V电压输入，经稳压电压输入，经稳压芯片芯片7805将电压降至将电压降至5V输出，输出，18V、33V、12V均由稳压电路将均由稳压电路将+5V调整输出得到。如图调整输出得到。如图所示。所示。USB接口电路接口电路 USBUSB通用串行总线支持设备的热插拔，通用串

10、行总线支持设备的热插拔，传输速度快，结构简单。传输速度快，结构简单。USBUSB设备分为设备分为HOST(HOST(主设备主设备)和和SLAVE(SLAVE(从设备从设备)。S3C2410XS3C2410X提供了方便的提供了方便的USB 1USB 11 1接口，片接口，片 内包括两个内包括两个USBUSB控制器，可设置为控制器，可设置为2 2个主设个主设备或备或1 1个主设备与个主设备与1 1个从设备。只有当一台个从设备。只有当一台HOSTHOST与一台与一台SLAVESLAVE连接时才能实现数据的传连接时才能实现数据的传输。因此，本系统的输。因此，本系统的USBUSB接口采用接口采用HOST

11、HOST模式模式，挂载，挂载1G1G的的U U盘，用来存储广告、站点介绍盘，用来存储广告、站点介绍等多媒体文件。等多媒体文件。触摸屏工作原理触摸屏工作原理 触摸屏按其工作原理可分为表面声波屏、电容屏、触摸屏按其工作原理可分为表面声波屏、电容屏、电阻屏和红外屏几种。本系统采用的电阻触摸屏。电阻屏和红外屏几种。本系统采用的电阻触摸屏。如图所示，电阻技术触摸屏的主要部分是一块如图所示，电阻技术触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜。它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，的复合薄膜。它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面

12、涂有一层透明氧化金属表面涂有一层透明氧化金属(ITO(ITO氧化铟，透明的导电氧化铟，透明的导电电阻电阻)导电层，上面再盖一层外表面经硬化处理、光导电层，上面再盖一层外表面经硬化处理、光滑防擦的塑料层，它的内表面也涂有一层滑防擦的塑料层，它的内表面也涂有一层ITOITO涂层，涂层，在它们之间有许多细小的在它们之间有许多细小的(小于小于l l1000in)1000in)透明隔离透明隔离点把两层导电层隔开绝缘点把两层导电层隔开绝缘。在此，我要感谢所有曾经教导过我的老师和在此，我要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过我的同学，他们在我成长过程中给关心过我的同学，他们在我成长过程中给予了我很大的帮助。在此要特别感谢我的予了我很大的帮助。在此要特别感谢我的导师田思老师，感谢各位系的老师的关心导师田思老师，感谢各位系的老师的关心帮助。帮助。最后向所有关心和帮助过我的人表示真心的最后向所有关心和帮助过我的人表示真心的感谢。感谢。致谢致谢