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全球定位自动报站器制造技术

技术编号:2985849 阅读:225 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种全球定位自动报站器,其特征在于它是由全球卫星定位系统(GPS)接收器、发光管(LED)显示屏、手持写入器、多路开关、串行接口、无线发射器、电源、单片机、语音芯片、数字电位器、功放、看门狗、按键、非易失性存储器、喇叭组成,单片机的串行接口通过多路开关与GPS接收器、发光管显示屏、手持写入器、无线发射器相连,语音芯片的输入连到单片机,输出通过数字电位器接到功放,功放的输出与喇叭相连,看门狗、按键、非易失性存储器都直接与单片机相连。(*该技术在2013年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种公交车辆报站器。尤其涉及一种自动化的、具有全球定位功能的站名通报装置。本技术属于公共交通自动控制技术。
技术介绍
城市公交在城市交通中一直处于举足轻重的地位,特别是近几年,公交事业发展迅猛,保障行车安全,提高服务质量成了公交行业当务之急。而站名通报是公交车辆所必需提供的基本服务。目前,国内公交系统的报站普遍采取两种方式1、人工报站。2、半自动报站器报站。前一种方式的效果取决于司乘人员语音,通常会给外地乘客造成语言理解上的困难,已渐趋淘汰。后一种方式目前已在无人售票车上得到了普遍的应用。该类报站器工作模式一般为司机首先选择行驶方向(上、下行),而后在到站前按健播放语音,具体站名由数码管数字指示。如申请号为“90223389.0”名称为“公共汽车语音报站器”。上述工作方式的缺陷是显而易见的,首先,司机在进站、出站时既要观察路面避让行人、自行车,同时必须及时去按键,势必会分散注意力,不利于安全驾驶。其次,站点信息是根据司机按键计数,在数码管上显示的,即每个数字对应一个站名。如果多计或漏计都会造成误报,除非司机重新调整,否则,整个运行区间站名都将误报。最后,一些特殊提示(如“前方路口左转弯请抓好扶手”)都需要司机手动操作。综上所述,目前使用的报站器自动化程度较低,驾驶员使用它时存在一定的精神负担,同时还可能存在漏报、误报等问题。本技术是为了弥补上述不足而设计的。
技术实现思路
本技术的目的在于设计一种利用全球卫星定位系统(GPS)的公交车站名通报仪器。可以自动、准确地实现公交车入站、出站的语音报站,以及车辆运行信息的提示(如前方左转弯、车辆速度、距某站距离等)。有效地减低司机的工作量,保证行车安全,并提高报站的准确性。本技术是这样实现的它包括全球定位系统(GPS)接收器、单片机、语音电路和非易失性存储器(电擦除存储器EEPROM或闪存Flash)。在汽车行驶过程中,GPS接收器不断接收来自卫星的的定位信号,输出位置、高度和速度等信息给单片机。单片机把当前位置与事先存储在存储器中的站点位置坐标进行比较,在汽车进出某站点前,通过语音电路播放语音信息。本技术与现有技术比较,具有的优点在于首先,它利用GPS确定汽车位置,定位准确及时,几乎不受人为干扰。杜绝了人工方式下的迟报、早报、漏报。其次,汽车位置的判断、语音的播放都由系统自动完成,不需要司机的干预,避免了人为失误,同时有效减轻了司机的工作量,使之专注于车辆的驾驶,有利于保障交通安全。第三,GPS不仅可以提供位置信息,还提供准确的时钟以及行驶速度、方位等有用数据,利用它们可以实现除报站外的其它用途。如在晚上某一时间后自动减小语音音量,以避免扰民。或者预报按目前车速到达某站还要多少时间。或者发送信息给前方站台,预报本车到达时刻,等等。这些应用都有利公共交通系统的信息化建设。本技术充分利用了全球定位系统,采用了固态语音播放、数字电位器等技术。使得本技术具有可靠实用、反应迅速的特点。附图说明图1为本技术系统方框图。图2为本技术电路原理图。图3为本技术程序框图。如图1所示,本技术由GPS接收器1、发光管(LED)显示屏2、手持写入器3、多路开关4、串行接口5、无线发射器6、电源7、单片机8、语音芯片9、数字电位器10、功放11、看门狗12、按键13、存储器14、喇叭15组成。GPS接收器1输出与多路开关4相连。多路开关4输入与GPS接收器1、单片机8相连,输出与串行接口5相连。串行接口5输出与无线发射器6、LED显示屏2相连,输入与手持写入器3相连。单片机的输入、输出分别说电源7、多路开关4、语音芯片9、数字电位器10、看门狗12、按键13、EEPROM存储器14相连。语音芯片9输入与单片机8相连,输出与数字电位器10相连。数字电位器10的输入与语音芯片9、单片机8相连,输出与功放11相连。功放11输入与数字电位器10相连,输出与喇叭15相连。看门狗12、按键13、存储器14的输入输出均与单片机8相连。如图2所示,单片机8包含有单片微处理器(处理器)U2、晶振T1、电容C1、C2。存储芯片U1内部包含了看门狗12与存储器14(EEPROM),它的输入、输出均与U2相连。按钮S1-S4组成按键13,它们的输出与U2相连。多路开关4由开关芯片U3组成,它的输入、输出与GPS接收器1、串行接口5相连。串行接口5由电平转换器U4组成,其输入、输出与LED显示屏2、手持写入器3、无线发射器6相连。语音芯片8由固态语音电路芯片U5组成,其输入与U2相连,输出与数字电位器10相连。数字电位器10由数字电位器芯片U6组成,其输入与U5、输出与功放11相连。功放11包含有放大器U7、电容C15-C18,它的输入与数字电位器10相连,输入与喇叭15相连。电源7包含有稳压器U8、U9,电容C8-C12、CU1-CU3。它的输入与汽车电源相连,输出与各个电路(芯片)相连。以下将通过具体实施例对本技术作进一步的详细描述具体实施方式本实施例工作过程描述如下(1)报站过程——位置信息的提取。如图3所示汽车电源经过稳压器U8、U9稳压,向电路的其它部分供电。处理器U2上电后,首先进行初始化操作,包括清空内存、确定内部定时器工作周期、确定通讯协议(波特率)等。完成初始化后,U2读取U1中的各个站点的坐标信息,并把其中的一部分存储到U2内部存储器内,以加快处理速度。而GPS接收器内部的处理器上电后自动完成初始化,并进入寻星过程,接收到多颗卫星信号后(通常大于3颗),把卫星信号进行解码、计算。然后,按照一定的协议以串行形式输出经度、纬度、高度、速度、方向角数据。U2收到上述信号后,与站点坐标进行比较,如果当前坐标落入某一站点的坐标范围内。U2发送指令给语音芯片U5,通知其发送该站点的报站语音。(2)语音播放。语音芯片1U5提取固态存储的语音数据,经过变换送出语音信号经U6音量调节后,输出到U7进行功率放大,推动喇叭发出声音通知乘客。(3)音量自动调整。GPS收到的信号中包含有十分准确的时钟与位置信息,U2利用该信息,可以在晚上某一时间后,车辆通过居民区时,发送指令给数字电位器芯片U6减少语音信号强度,从而降低报站语音音量,甚至关闭报站语音,以避免扰民。白天正常运行时,U2通过U6自动把语音调整到正常水平。(4)站点坐标信息及语音内容的输入。首次投入使用或变换线路时,需要用手持写入器进行坐标与语音的写入。手持写入器可以选用便携机、掌上电脑、手持终端等。在由处理器U2串口输入站点坐标数据(事先用手持机采集确定)的同时,U2控制U5经过插头J3接收语音内容。U2收到的坐标信息(可以同时输入多条线路)存储在U1中,语音内容经压缩后保存在U5的存储器内。完成上述过程后,手持机发送结束写入指令给U2,U2即可进入正常的工作循环。(5)信息及语音内容的丢电保存。由于存储器U1是非易失性存储器,语音芯片U5以固态形式存储语音内容,所以,即使丢电,仍能保存数据。(6)串行信号多路切换。处理器U2只有1个串口,但需要与GPS接收器、发光管显示屏、手持写入器、无线发射器进行通讯。多路开关4以分时复用的方式解决了上述矛盾。根据不同需要U2输出选择信号,令多本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:宋立昌聂勤
申请(专利权)人:宋立昌聂勤
类型:实用新型
国别省市:

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