畢業(yè)論文-基于藍牙無線通信的公交車語音提示系統(tǒng)【精校排版】

1、<p>　　本科畢業(yè)設計（論文）</p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　基于藍牙無線通信的公交車語音提示系統(tǒng)</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要Ⅲ</b></p><

2、p>　　AbstractⅣ</p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p>　　1.1 背景分析1</p><p>　　1.2 課題意義1</p><p>　　1.3 技術現狀2</p><p>　　第二章 系統(tǒng)總體設計3</p>&l

3、t;p>　　2.1 系統(tǒng)功能及配置3</p><p>　　2.1.1 系統(tǒng)功能3</p><p>　　2.1.2 系統(tǒng)配置3</p><p>　　2.2 系統(tǒng)硬件結構3</p><p>　　2.3 系統(tǒng)總體流程5</p><p>　　第三章 相關技術7</p><p&g

4、t;　　3.1 MCS-51單片機系統(tǒng)7</p><p>　　3.1.1 MCS-51單片機硬件結構7</p><p>　　3.1.2 本設計中涉及到的主要通信技術8</p><p>　　3.1.3 本設計中涉及到的主要單片機技術10</p><p>　　3.2 藍牙技術15</p><p>　　3

5、.2.1 藍牙系統(tǒng)基本結構15</p><p>　　3.2.2 藍牙網絡連接17</p><p>　　3.2.3 藍牙協(xié)議18</p><p>　　第四章 模塊設計與實現20</p><p>　　4.1 通信模塊的設計與實現20</p><p>　　4.1.1 底層通信平臺實現20</p&

6、gt;<p>　　4.1.2 高層通信軟件設計21</p><p>　　4.2 藍牙模塊的設計與實現22</p><p>　　4.2.1 藍牙模塊接線22</p><p>　　4.2.2 藍牙模塊在單片機之間的應用22</p><p>　　4.3 語音模塊的設計與實現23</p><p&g

7、t;　　4.3.1 WTV020-SD模塊簡介23</p><p>　　第五章 系統(tǒng)測試與應用27</p><p>　　5.1 系統(tǒng)測試及性能分析27</p><p>　　5.1.1 系統(tǒng)測試27</p><p>　　5.1.2 性能分析27</p><p>　　5.2 系統(tǒng)特點及優(yōu)勢28<

8、;/p><p>　　5.3 系統(tǒng)應用29</p><p>　　5.3.1 收費站應用29</p><p>　　5.3.2 加油站應用29</p><p>　　5.3.3 十字路口應用30</p><p>　　5.3.4 學校門口應用30</p><p>　　5.3.5 雨霧天氣

9、應用30</p><p>　　5.3.6 工業(yè)基地應用31</p><p><b>　　總 結32</b></p><p><b>　　參考文獻33</b></p><p><b>　　致 謝34</b></p><p><b>　

10、　附 錄35</b></p><p>　　基于藍牙無線通信的公交車語音提示系統(tǒng)</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著中國公路和交通事業(yè)的飛速發(fā)展，公路和交通系統(tǒng)變得非常復雜，同時私家車的數量也在日益增多。很多市民就選擇乘坐公交車,而隨著社會的發(fā)展,乘客對公交系統(tǒng)服務質量的要求越來越高,對出門乘車的服

11、務質量提出了上檔次,多樣化,便利性等需求,這就帶來一系列問題，許多乘客由于對復雜的道路信息或路標不熟悉，可能會引起乘客錯乘或是不知道在哪該下車，盲人群體生活的不便捷。乘客對道路信息的了解顯得尤為重要。目前道路信息的提示主要依靠公路邊的路牌，若遇到陰雨或大霧天氣，這些路牌的能見度就會大大降低，從而可能使乘客對道路信息的未知而帶來不必要的麻煩。</p><p>　　本文將單片機技術和藍牙無線通信技術相結合，設計了一個

12、基于藍牙無線通信的公交自動報站語音提示系統(tǒng) ，闡述了ARM微處理器和藍牙模塊的硬件設計思想與軟件實現方案。本系統(tǒng)通信穩(wěn)定，抗干擾能力強?？稍诠幌到y(tǒng)中廣泛使用，有效提高乘車的便利性和準確性。 </p><p>　　關鍵詞：藍牙；單片機技術；無線通信；自動報站</p><p>　　Communications bus audio system Based on the bluetoot

13、h wireless</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　With China's highways and the rapid development of transportation enterprise, roads and traffic system become very complex, and the n

14、umber of cars is increasing. Many people choose by bus, and with the development of society, the passenger service quality of bus system demand more and more to go out, the proposed bus service quality, diversification,

15、convenience market such demands, which brings problems, many passengers due to the complexity of the road information or signposts not familiar wit</p><p>　　This article will chip microcomputer and bluetooth

16、 wireless communication technology, design a combined with bluetooth wireless communications bus automatically stops, expounds the voice prompt system ARM microprocessor and bluetooth module hardware design and implement

17、 of software. This system communication stable, strong anti-jamming capability. But in transit system is widely used in transportation convenience, effectively improve and accuracy.</p><p>　　Keywords: Blueto

18、oth, ARM technology，Wireless communication，Automatic bus stop annunciator</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p><b>　　1.1 背景分析</b></p><p>　　隨著中國公路和交通事業(yè)的蓬勃發(fā)展，中國的公路網規(guī)

19、模在不斷的擴大，汽車也越來越多。但是，即使在私家車越來越多的今天，公交車仍是人們出行的首選，因為公交車具有方便、快捷、車票便宜等優(yōu)點。隨著我們國民經濟持續(xù)高速的發(fā)展，城市規(guī)模日趨擴大，促使私家車數量及交通流量大幅度增加，給公路暢通帶來了嚴峻壓力。由于一些公交車還存在售票員報站，這種老式的報站方式，長時間周而復始的重復，給報站人員帶來了生理上與精神上長期的疲勞，容易造成工作效率下降，精神不集中造成工作失誤，大大影響城市窗口的形象和工作效率

20、。而當前公交車安裝使用的報站器還屬于人工按鍵式操作，給行人帶來一定的安全隱患，為了加強車輛的調度管理，規(guī)范車輛行駛速度，公交公司不得不安排專人在指定站點對每一輛公交車到站時間進行登記，乘客滿意度不高，同時致使成本居高不下。隨著經濟的持續(xù)發(fā)展，對公交運輸也提出更高的要求。隨著我國各大城市公交公司的人員精減，目前各公交公司都在每輛公交車上只配備了一個司機，進行無人售票。為了公交系統(tǒng)的安全考慮，目前迫切需要智能化、自動化的公交語音報站系統(tǒng)。&

21、lt;/p><p>　　目前，公交車報站系統(tǒng)可分為手動報站和自動報方式兩種，手動報站需要司機手動操作，容易引發(fā)事故或者發(fā)生誤報、不報等，影響乘客乘車的舒適性。自動報站則是采用GPS定位技術，成本過于高昂，不易大規(guī)模的普及使用。 </p><p>　　因此我們提出了一個新型的解決此類問題的方案——基于藍牙無線通信的公交車語音提示系統(tǒng)。</p><p><b>　

22、　1.2 課題意義</b></p><p>　　為了解決目前公交車報站系統(tǒng)的尷尬狀態(tài)，我們融合單片機技術和藍牙無線通信技術，提出并設計了一種基于藍牙無線通信的公交車語音提示系統(tǒng)。 </p><p>　　本系統(tǒng)不受陰雨或大霧天氣的影響，即使再惡劣的天氣，公交車也能準確報站。另外自動的語言報站讓駕駛員專心駕駛，避免出現事故，也能夠避免誤報、不報的情況，提高司乘人員的舒適性。

23、本系統(tǒng)解決了一個非常明顯的社會問題，相信隨著系統(tǒng)性能的不斷優(yōu)化和功能的不斷擴展，定會有非常廣泛的應用前景。</p><p>　　藍牙(Bluetooth)是一種開放的低成本、短距離無線連接技術規(guī)范的代稱，用于傳送語音和數據。藍牙技術作為便攜式電子設備和固定式電子設備之間替代電纜連接的短距離無線通信的標準，其主要特點是工作穩(wěn)定、設備簡單、功率低、對人體危害小、價格便宜。藍牙技術的一個很大的優(yōu)勢就在于它應用了全球統(tǒng)一

24、的頻率設定，消除了 “國界”的障礙，而在蜂窩式移動電話網領域，這個障礙已經困擾用戶多年。另外，ISM頻段是對所有無線電系統(tǒng)都開放的頻段，因此使用其中的某個頻段都會遇到不可預測的干擾源 ，例如某些家電、無繩電話、微波爐等，都可能是干擾源。為此藍牙技術特別設計了快速確認和跳頻方案以確保鏈路穩(wěn)定。跳頻技術是把頻帶分成若干個跳頻信道，在一次連接中，無線電收發(fā)器按一定的碼序列不斷地從一個信道跳到另一個信道，只有收發(fā)雙方都按這個規(guī)律通信，而其它的干

25、擾源不可能按同樣的規(guī)律進行干擾。跳頻的瞬時帶寬很窄，但通過擴展頻譜技術可將這個窄帶成信的擴展成寬頻帶，使可能干擾的影響變得很小，與其他工作在相同頻段的系統(tǒng)相比，藍牙跳頻更快，數據包更短，這使藍牙技術系統(tǒng)比其它系統(tǒng)更穩(wěn)定[1]。</p><p><b>　　1.3 技術現狀</b></p><p>　　本系統(tǒng)融入了單片機技術和藍牙無線通信技術。MCS-51單片機應用領

26、域非常廣泛，已經滲透到我們生活中的點點滴滴，技術也非常成熟。如今單片微型計算機發(fā)生了巨大的變化，歸納起來有：1.單片機在片ROM應用技術得到發(fā)展。目前單片機已廣泛使用在片存儲器技術，最廣泛應用的是Otprom、Flasrom及Maskrom，提供了在線編程（ISP）和在應用可編程（IAP）技術，使系統(tǒng)開發(fā)技術更趨于方便、高效。2.全盤COMS化。COMS電路具有工作電壓范圍寬、極佳的本質、低功耗及功耗管理特性，因此已成為目前單片機及外圍

27、器件流行的半導體工藝。3.以串行方式為主的外圍擴展技術得到發(fā)展。當前單片機外圍器件普遍提供了擴展方便，靈活、電路系統(tǒng)簡單的串行擴展方式。目前，藍牙技術也日趨成熟，發(fā)展迅速，應用廣泛自從1998年提出藍牙技術以來，藍牙技術的發(fā)展異常迅速。藍牙Bluetooth作為一種新的短距離無線通信技術標準，受到全世界越來越多工業(yè)界生產廠家和研究機構的廣泛關注。成立了世界藍牙組織Bluetooth SIG，采用技術標準公開的策略來推廣藍牙技術，現已發(fā)展

28、成為一個相當大的工業(yè)界高新技術標準化組織，全球支持藍牙</p><p>　　第二章 系統(tǒng)總體設計</p><p>　　2.1 系統(tǒng)功能及配置</p><p>　　2.1.1 系統(tǒng)功能</p><p>　　車載系統(tǒng)到達路邊系統(tǒng)的連接區(qū)域后，路邊系統(tǒng)向車載系統(tǒng)發(fā)送信息代碼，車載系統(tǒng)接收代碼完畢后播放道路信息，從而使公交車駕駛員和乘客能夠清晰

29、的了解到站情況。</p><p>　　2.1.2 系統(tǒng)配置</p><p>　　根據系統(tǒng)功能以及設計單片機系統(tǒng)的要求，開發(fā)此系統(tǒng)需要以下主要配置：</p><p>　?。?）開發(fā)環(huán)境：keil uVision2，Proteus 7.5，Windows7系統(tǒng)</p><p>　　（2）開發(fā)語言：C語言、匯編語言</p><

30、p>　　（3）硬件：STC89C52、STC89C54；</p><p><b>　　藍牙模塊（主從）；</b></p><p><b>　　干電池；</b></p><p>　　語音模塊WTV020-SD；</p><p>　　揚聲器（0.5W，8Ω）</p><p>

31、;　　2.2 系統(tǒng)硬件結構</p><p>　　本系統(tǒng)的硬件分為兩個部分：路邊系統(tǒng)的硬件和車載系統(tǒng)的硬件。路邊系統(tǒng)和車載系統(tǒng)在硬件設計上為對等關系，即兩個系統(tǒng)的硬件采用相同結構，這兩部分系統(tǒng)的區(qū)別在于路邊系統(tǒng)是車載系統(tǒng)的簡化。</p><p>　　路邊系統(tǒng)和車載系統(tǒng)分別采用STC89C52和STC89C54作為處理器。STC89C51RC/RD+ 系列單片機是宏晶科技推出的新一代超強抗干

32、擾/高速/低功耗的單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051 單片機，12時鐘/機器周期和6時鐘/機器周期可任意選擇，最新的D 版本內部集成MAX810 專用復位電路。用戶應用程序空間 8K/16K字節(jié)，片上集成512字節(jié)/ 1280字節(jié)RAM，ISP（在系統(tǒng)可編程）/IAP（在應用可編程），無需專用編程器/仿真器可通過串口（P3.0/P3.1）直接下載用戶程序，8K 程序3 秒即可完成一片，通用異步串行口(UART)，還可用定時器軟件實現多

33、個UART。</p><p>　　在處理器周圍，包括一些單獨的模塊和接口電路，用來實現本系統(tǒng)的預期功能。這些模塊包括：</p><p>　?。?）處理器模塊，用來控制數據的收發(fā)；</p><p>　?。?）存儲器模塊，用來存儲語音；</p><p>　?。?）藍牙模塊，用來實現無線通信；</p><p>　?。?）音頻

34、模塊，用來播放語音；</p><p>　?。?）電源模塊，用來給處理器和各模塊供電。</p><p>　　車載系統(tǒng)包括以上四個模塊，硬件結構框圖如圖2.1所示。路邊系統(tǒng)包括處理器模塊、藍牙模塊、存儲器模塊和電源管理模塊，硬件結構框圖如圖2.2所示。</p><p>　　圖2.1 車載系統(tǒng)硬件結構</p><p>　　圖2.2 路邊系統(tǒng)硬件

35、結構</p><p>　　下面介紹系統(tǒng)的整機電路原理圖，見圖2.3。</p><p>　　圖2.3 系統(tǒng)的整機電路原理圖</p><p>　　2.3 系統(tǒng)總體流程</p><p>　　在介紹系統(tǒng)總體流程前，首先介紹一下系統(tǒng)工作模型，如圖2.4所示。</p><p>　　圖2.4 系統(tǒng)工作示意圖</p>

36、<p>　　根據系統(tǒng)的工作示意圖，設計系統(tǒng)的流程，流程分為路邊系統(tǒng)流程和車載系統(tǒng)流程，如圖2.5和圖2.6所示。</p><p>　　圖2.5中，開啟設備即啟動藍牙設備，然后是程序的初始化，初始化完畢后查詢是否有路邊系統(tǒng)存在，若查詢到，則表示有道路信息，然后接收信息后會重復播放信息，直到車載系統(tǒng)與路邊系統(tǒng)斷開連接。</p><p>　　圖2.6中，先掃描車載系統(tǒng)，一旦進入了藍

37、牙接收范圍就會與車載系統(tǒng)建立連接，同時向車載系統(tǒng)發(fā)送編碼，車載系統(tǒng)接收這個編碼后會選擇相應的語音段進行播放。</p><p><b>　　第三章 相關技術</b></p><p>　　本章介紹系統(tǒng)采用的主要相關技術。首先介紹MCS-51單片機系統(tǒng)，包括MCS-51單片機的硬件和軟件編程技術；接著介紹本設計用到的藍牙模塊的基本結構、基本功能、無線通信技術等。</

38、p><p>　　3.1 MCS-51單片機系統(tǒng)</p><p>　　單片機是一種集成在電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計時器等功能集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的計算機系統(tǒng)[3]。</p><p>　　單片機實時控制功能特別強，其CPU可以對I/O端口直接進

39、行操作，位操作能力更是其它計算機無法比擬的。另外，由于CPU、存儲器及I/O接口集成在同一芯片內，各部件間的連接緊湊，數據在傳送時受干擾的影響較小，且不易受環(huán)境條件的影響，所以單片機的可靠性非常高。</p><p>　　單片機芯片即是一臺完整的微型計算機，是靠程序運行的，并且可以修改。通過不同的程序實現不同的功能，尤其是特殊的獨特的一些功能，這是別的器件需要費很大力氣才能做到的，有些則是花大力氣也很難做到的。一個

40、不是很復雜的功能要是用美國50年代開發(fā)的74系列，或者60年代的CD4000系列這些純硬件來搞定的話，電路一定是一塊大PCB板，但是如果要是用美國70年代成功投放市場的系列單片機，結果就會有天壤之別，因為單片機的通過你編寫的程序可以實現高智能，高效率，以及高可靠性[4]。</p><p>　　3.1.1 MCS-51單片機硬件結構</p><p>　　(1) 單片機的引腳功能</p

41、><p>　　1) 主電源引腳Vcc和Vss</p><p>　　2) 時鐘振蕩電路引腳XTAL1和XTAL2 </p><p>　　XTAL1和XTAL2分別用做晶體振蕩電路的反相器輸入端和輸出端。在使用內部振蕩電路時，這兩個端子用來外接石英晶體，振蕩頻率為晶體振蕩頻率，振蕩信號送至內部時鐘電路產生時鐘脈沖信號。</p><p><b&g

42、t;　　3) 控制信號引腳</b></p><p>　　RST為復位信號輸入端；VPD為內部RAM的備用電源輸入端；PSEN 外部程序存儲器的讀選通信號；ALE地址鎖存允許信號。</p><p>　　4) P0、P1、P2、P3端口</p><p>　　P0口（P0.0～P0.7）</p><p>　　第一功能：是一個8位漏極開

43、路型的雙向I/O口，這時P0口可看成用戶數據總線；第二功能：是在訪問外部存儲器時，分時提供低8位地址和8位雙向數據總線，這時先用做地址總線再用做數據總線。</p><p>　　P1口（P1.0～P1.7）</p><p>　　內部帶上拉電阻的8位準雙向I/O口。</p><p>　　P2口（P2.0～P2.7）</p><p>　　第一功能：

44、一個內部帶上拉電阻的8位準雙向I/O口。</p><p>　　第二功能：在訪問外部存儲器時，輸出高8位地址。</p><p>　　P3口（P3.0～P3.7）</p><p>　　第一功能：內部帶上拉電阻的8位準雙向I/O口。在系統(tǒng)中，這8個引腳都有各自的第二功能。</p><p>　　(2) 單片機的內部結構</p><

45、p>　　單片機集成度高。單片機包括一個8位CPU、4KB容量的ROM（8031 無）、128 B容量的 RAM、 2個16位定時/計數器、4個8位并行口、全雙工串口行口。一個片內振蕩器與時鐘電路，具有5個中斷源，兩個優(yōu)先級嵌套結構。</p><p>　　圖3.1 單片機內部結構示意圖</p><p>　　3.1.2 本設計中涉及到的主要通信技術</p><p

46、>　　(1) 計算機串行通信基礎</p><p>　　隨著多微機系統(tǒng)的廣泛應用和計算機網絡技術的普及，計算機的通信功能愈來愈顯得重要。計算機通信是一種以數據通信形式出現，在計算機與計算機之間或計算機與外部設備之間進行信息傳遞的方式。它是現代計算機技術與通信技術相融合的產物。通信有并行通信和串行通信兩種方式[5]。</p><p>　　并行通信通常是將數據字節(jié)的各位用多條數據線同時進行

47、傳送 。并行通信時數據的各個位同時傳送，可以字或字節(jié)為單位并行進行。并行通信速度快，但用的通信線多，成本高。</p><p>　　串行通信是將數據字節(jié)分成一位一位的形式在一條傳輸線上逐個地傳送。</p><p>　　圖3.2 串行數據傳輸示意圖</p><p>　　串行通信的特點：節(jié)省傳輸線，長距離傳送時成本低，且可以利用電話網等現成的設備，但數據的傳送控制比并行

48、通信復雜，數據傳送效率低。</p><p><b>　　串行通信</b></p><p>　　串行通信分為兩類——同步通信與異步通信</p><p><b>　　同步通信</b></p><p>　　同步通信時要建立發(fā)送方時鐘對接收方時鐘的直接控制，使雙方達到完全同步。此時，傳輸數據的位之間的距離均

49、為“位間隔”的整數倍，同時傳送的字符間不留間隙，即保持位同步關系，也保持字符同步關系。發(fā)送方對接收方的同步可以通過兩種方法實現。</p><p><b>　　異步通信</b></p><p>　　異步通信是指通信的發(fā)送與接收設備使用各自的時鐘控制數據的發(fā)送和接收過程。為使雙方的收發(fā)協(xié)調，要求發(fā)送和接收設備的時鐘盡可能一致。</p><p>　　

50、圖3.3 異步通信示意圖</p><p>　　異步通信是以字符（構成的幀）為單位進行傳輸，字符與字符之間的間隙（時間間隔）是任意的，但每個字符中的各位是以固定的時間傳送的，即字符之間不一定有“位間隔”的整數倍的關系，但同一字符內的各位之間的距離均為“位間隔”的整數倍。</p><p>　　異步通信的數據格式 ：</p><p>　　圖3.4 異步通信格式示意圖&

51、lt;/p><p>　　異步通信的特點：不要求收發(fā)雙方時鐘的嚴格一致，實現容易，設備開銷較小，但每個字符要附加2～3位用于起止位，各幀之間還有間隔，因此傳輸效率不高。 </p><p><b>　　串行通信的傳輸方向</b></p><p>　　串行通信的傳輸方向分為單工、半雙工、全雙工。</p><p>　　單工是指數據傳

52、輸僅能沿一個方向，不能實現反向傳輸。</p><p>　　半雙工是指數據傳輸可以沿兩個方向，但需要分時進行。</p><p>　　全雙工是指數據可以同時進行雙向傳輸。</p><p>　　3.1.3 本設計中涉及到的主要單片機技術</p><p>　　(1) 80C51的串行口</p><p>　　1) 80C5

53、1串行口的結構</p><p>　　80C51單片機串行口是由發(fā)送緩沖寄存器SBUF、發(fā)送控制器、發(fā)送控制門、接收緩沖寄存器SBUF、接收控制寄存器、移位寄存器和中斷等部分組成[6]。有兩個物理上獨立的接收、發(fā)送緩沖器SBUF，它們占用同一地址99H ；接收器是雙緩沖結構 ；發(fā)送緩沖器，因為發(fā)送時CPU是主動的，不會產生重疊錯誤。 </p><p>　　圖3.5 80C51串行口的結

54、構示意圖</p><p>　　2）80C51串行口的控制寄存器 SCON 是一個特殊功能寄存器，用以設定串行口的工作方式、接收/發(fā)送控制以及設置狀態(tài)標志：</p><p>　　圖3.1 SCON寄存器</p><p>　　SM0和SM1為工作方式選擇位，可選擇四種工作方式：</p><p>　　圖3.2 工作方式選擇</p>

55、<p>　　●SM2，多機通信控制位，主要用于方式2和方式3。當接收機的SM2=1時可以利用收到的RB8來控制是否激活RI（RB8＝0時不激活RI，收到的信息丟棄；RB8＝1時收到的數據進入SBUF，并激活RI，進而在中斷服務中將數據從SBUF讀走）。當SM2=0時，不論收到的RB8為0和1，均可以使收到的數據進入SBUF，并激活RI（即此時RB8不具有控制RI激活的功能）。通過控制SM2，可以實現多機通信。</p&

56、gt;<p>　　在方式0時，SM2必須是0。在方式1時，若SM2=1，則只有接收到有效停止位時，RI才置1。</p><p>　　●REN，允許串行接收位。由軟件置REN=1，則啟動串行口接收數據；若軟件置REN=0，則禁止接收。</p><p>　　●TB8，在方式2或方式3中，是發(fā)送數據的第九位，可以用軟件規(guī)定其作用?？梢杂米鲾祿钠媾夹ｒ炍?，或在多機通信中，作為地址幀

57、/數據幀的標志位。</p><p>　　在方式0和方式1中，該位未用。</p><p>　　●RB8，在方式2或方式3中，是接收到數據的第九位，作為奇偶校驗位或地址幀/數據幀的標志位。在方式1時，若SM2=0，則RB8是接收到的停止位。</p><p>　　●TI，發(fā)送中斷標志位。在方式0時，當串行發(fā)送第8位數據結束時，或在其它方式，串行發(fā)送停止位的開始時，由內部硬

58、件使TI置1，向CPU發(fā)中斷申請。在中斷服務程序中，必須用軟件將其清0，取消此中斷申請。</p><p>　　●RI，接收中斷標志位。在方式0時，當串行接收第8位數據結束時，或在其它方式，串行接收停止位的中間時，由內部硬件使RI置1，向CPU發(fā)中斷申請。也必須在中斷服務程序中，用軟件將其清0，取消此中斷申請。</p><p>　　PCON中只有一位SMOD與串行口工作有關 ：</p&

59、gt;<p>　　圖3.3 PCON寄存器 </p><p>　　SMOD（PCON.7） 波特率倍增位。在串行口方式1、方式2、方式3時，波特率與 SMOD有關，當SMOD=1時，波特率提高一倍。復位時，SMOD=0。</p><p>　　3）80C51串行口的工作方式（方式1）</p><p>　　方式1是10位數據的異步通信口。TXD為

60、數據發(fā)送引腳，RXD為數據接收引腳，傳送一幀數據的格式如圖所示。其中1位起始位，8位數據位，1位停止位。 </p><p>　　圖3.6 異步通信傳送幀示意圖</p><p><b>　　方式1輸出</b></p><p>　　圖3.7 方式1輸出示意圖</p><p><b>　　方式1輸入</b

61、></p><p>　　圖3.8 方式1輸入示意圖</p><p>　　用軟件置REN為1時，接收器以所選擇波特率的16倍速率采樣RXD引腳電平，檢測到RXD引腳輸入電平發(fā)生負跳變時，則說明起始位有效，將其移入輸入移位寄存器，并開始接收這一幀信息的其余位。接收過程中，數據從輸入移位寄存器右邊移入，起始位移至輸入移位寄存器最左邊時，控制電路進行最后一次移位。當RI=0，且SM2=0（

62、或接收到的停止位為1）時，將接收到的9位數據的前8位數據裝入接收SBUF，第9位（停止位）進入RB8，并置RI=1，向CPU請求中斷。</p><p>　　4）波特率的計算[7]</p><p>　　在串行通信中，收發(fā)雙方對發(fā)送或接收數據的速率要有約定。通過軟件可對單片機串行口編程為四種工作方式，其中方式0和方式2的波特率是固定的，而方式1和方式3的波特率是可變的，由定時器T1的溢出率來決

63、定。</p><p>　　串行口的四種工作方式對應三種波特率。由于輸入的移位時鐘的來源不同，所以，各種方式的波特率計算公式也不相同。</p><p>　　方式0的波特率 方式0時，移位時鐘脈沖由56(即第6個狀態(tài)周期，第12個節(jié)拍)給出，即每個機器周期產生一個移位時鐘，發(fā)送或接收一位數據。所以，波特率為振蕩頻率的十二分之一，并不受 PCON寄存器中SMOD的影響，即：</p&

64、gt;<p>　　方式0的波特率 = fosc/12</p><p><b>　　方式2的波特率</b></p><p>　　串行口方式2波特率的產生與方式0不同，即輸入時鐘源的頻率不同，控制接受與發(fā)送的位移時鐘由震蕩頻率fosc的第二節(jié)拍P2(即fosc/2)給出。所以，方式2波特率取決于PCON中SMOD位的值，當SMOD=0時，波特率為fosc的

65、六十四分之一；若SMOD=1.則波特率為fosc的三十二分之一，即：</p><p>　　方式2的波特率 =（2SMOD/64）· fosc</p><p>　　方式l和方式3的波特率 方式1和方式3的移位時鐘脈沖由定時器T1的溢出率決定，故波特宰由定時器T1的溢出率與SMOD值同時決定，即：</p><p>　　方式1的波特率 =（2SMOD/3

66、2）·（T1溢出率）</p><p>　　方式3的波特率 =（2SMOD/32）·（T1溢出率）</p><p>　　當T1作為波特率發(fā)生器時，最典型的用法是使T1工作在自動再裝入的8位定時器方式（即方式2，且TCON的TR1=1，以啟動定時器）。這時溢出率取決于TH1中的計數值。</p><p>　　T1 溢出率 = fosc /{12

67、5;[256 －（TH1）]}</p><p>　　在單片機的應用中，常用的晶振頻率為：12MHz和11.0592MHz。所以，選用的波特率也相對固定。常用的串行口波特率以及各參數的關系如表所示。</p><p>　　圖3.4 常見比特率選擇</p><p>　　串行口工作之前，應對其進行初始化，主要是設置產生波特率的定時器1、串行口控制和中斷控制。具體步驟如下：

68、</p><p>　　確定T1的工作方式（編程TMOD寄存器）；</p><p>　　計算T1的初值，裝載TH1、TL1；</p><p>　　啟動T1（編程TCON中的TR1位）；</p><p>　　確定串行口控制（編程SCON寄存器）；</p><p>　　串行口在中斷方式工作時，要進行中斷設置（編程IE、IP寄

69、存器）。</p><p><b>　　3.2 藍牙技術</b></p><p>　　藍牙技術是一種無線數據與語音通信的開放性全球規(guī)范，是一種應用簡單、成本低廉、實現容易、易于推廣，提供近距離保證可靠接收和信息安全的無線通信，為移動設備之間建立了一種特別的鏈接方式，構成固定與移動設備通信環(huán)境的個人網絡，使得近距離內各種設備能夠實現無縫資源共享，可以隨時隨地用無線接口來

70、代替有線電纜連接；具有很強的移植性，可以用于多種場合，如WAP、GSM、DECT等，引入身份識別后可以靈活的實現漫游。藍牙技術工作在全球通用的2．4GHz頻段，即ISM頻段。ISM頻段是指工業(yè)、科學和醫(yī)學的全部公用頻段，它包括902～928MI-IZ和2．4～2．484GHz兩個頻率段范圍，可以免費使用而不用申請。藍牙技術定義了電路交換和分組交換的數據傳輸類型，能夠同時支持語音與數據信息的傳輸。它定義了兩種鏈路類型：SCO(面向連接的同

71、步鏈路)和ACL(面向無連接的異步鏈路)。每種鏈路支持16種不同的分組類型。SCO數據包既可以支持數據傳送，也可以支持語音傳送，SCO主要用于傳輸話音。ACL支持對稱和非對稱兩種幀格式主要用于傳輸數據包。兩種連接類型都使用TDD(時分雙工傳輸方案)實現全雙工傳輸[8]。</p><p>　　3.2.1 藍牙系統(tǒng)基本結構</p><p>　　藍牙系統(tǒng)結構一般可分為四層：無線與基帶（Radi

72、o＆BaseBand）層；鏈路控制器及邏輯控制與自適應協(xié)議（LinkManager＆L2 CAP）層；主機控制器接口（HostControllerInterface）層和應用框架與支持（ApplicationFramework＆Support）層[9]。 </p><p>　　在藍牙系統(tǒng)中，使用藍牙技術將設備連接起來的網絡稱為微微網，它由一個主設備和多個從設備構成。主設備是微微網中用來同步其他的藍牙設備，是連接過

73、程的發(fā)起者，最多可與7個從設備同事維持連接。從設備是微微網中除主設備外的設備。兩個或多個微微網可以連接組成分布式網（Scatter net），或稱散射網。</p><p>　　藍牙系統(tǒng)結構如圖3.9所示。圖中，微微網1由一個主設備和六個從設備組成，微微網1的一個從設備又作為了微微網2的從設備，微微網2中有五個從設備，而微微網2的主設備同時又是微微網3的從設備，三個微微網共同組成了藍牙的散射網結構。</p&g

74、t;<p>　　圖3.9 藍牙系統(tǒng)結構示意圖</p><p>　　在藍牙基帶協(xié)議中規(guī)定，藍牙設備可以使用4種類型的地址用于同場合和狀態(tài)。其中，48位的藍牙設備地址BD＿ADDR（IEEE802標準），是藍牙設備連接過程的惟一標準；3位的微微網激活設備地址AM＿ADDR，用以標識微微網中的激活成員，該地址3位全用作廣播信息；8位的微微網休眠設備地址PM＿ADDR，用來標識微微網中的休眠的從設備。微微

75、網接入地址AR＿ADDR，分配給微微網中要啟動喚醒過程的從設備。</p><p>　　當微微網從設備通信時，彼此必須保持同步。同步所采用的時鐘包括自身不調整也不關閉的本地設備時鐘CLKN，微微網中主設備的系統(tǒng)時鐘CLK，以及為主設備時鐘對從設備時鐘進行周期更新以保持主從同步的補償時鐘CLKE[10]。</p><p>　　與其他無線技術一樣，藍牙技術中微微網通過使用各種信道來實現數據的無線

76、傳輸。其中信道表示在79個或者23個射頻信道上跳變得偽隨機跳頻序列，每個微微網的跳頻序列是惟一的，并且由主設備的藍牙設備地址決定；此外，藍牙系統(tǒng)中有5種傳送不同類型信息的邏輯信道，他們分別為：</p><p>　　LC信道 ：控制信道，用來傳送鏈路層控制信息；</p><p>　　LMC信道：鏈接管理信道，用來在鏈路層傳送鏈接管理信息；</p><p>　　UA信道

77、 ：用戶信道，用來傳送異步的用戶信息；</p><p>　　UI信道 ：用戶信道，用來傳送等時的用戶信息；</p><p>　　US信道 ：用戶信道，用來傳送同步的用戶信息。</p><p>　　3.2.2 藍牙網絡連接</p><p>　　藍牙網絡的連接過程就是藍牙從待令狀態(tài)到連接狀態(tài)的過程。通常情況下，兩個設備的連接建立過程為：首先，主

78、設備使用GIAC和DIAC來查詢范圍內的藍牙設備（查詢狀態(tài)）。如果附近的任何藍牙設備正在監(jiān)聽這些查詢（查詢掃描狀態(tài)），就發(fā)送它的地址和時鐘信息；然后，從設備可以開始監(jiān)聽來自主設備的尋呼消息（尋呼掃描），主設備在發(fā)現附近的設備后可以尋呼這些設備（尋呼狀態(tài)），建立連接。在尋呼掃描的從設備被這個主設備尋呼后，就會以DAC（設備訪問碼）來響應。主設備在接收到從設備的相應后，便可以發(fā)送主設備的實時時鐘、BD_ADDR、BCH奇偶校驗位和設備類（F

79、HS分組包）；最后在從設備已經受到這個FHS分組后，進入連接狀態(tài)。具體過程如圖3.10所示。</p><p>　　查詢：查詢時主設備用來查找可監(jiān)視區(qū)域中的藍牙設備，以便通過收集來自從設備響應查詢消息中得到該設備的地址和時鐘，查詢過程使用IAC。</p><p>　　查詢掃描：藍牙設備周期地監(jiān)聽來自其他設備的查詢消息，以便自己能被發(fā)現。在掃描過程中，設備可以監(jiān)聽普通查詢接入碼（GIAC）和特

80、定查詢接入碼（DIAC）。</p><p>　　查詢響應：從設備以FHS分組響應查詢消息，它攜帶從設備的DAC、本地時鐘等信息。</p><p>　　尋呼：主設備通過在不同的調頻序列發(fā)送消息，來激活一個從設備并建立連接，尋呼過程使用DAC。</p><p>　　尋呼掃描：從設備周期性地在掃描窗間隔時間內喚醒自己，并監(jiān)聽自己的DAC，從設備每隔1.28s在這個掃描窗上

81、根據尋呼調頻序列選擇一個掃描頻率。</p><p>　　從設備響應：從設備在尋呼掃描狀態(tài)受到主設備對自己的尋呼消息即進入相應狀態(tài)，相應主設備的尋呼消息。</p><p>　　主設備響應：主設備在接收到從設備對它的尋呼消息的響應后，主設備發(fā)送一個FHS分組給從設備，如果從設備響應回答，主設備就進入連接狀態(tài)。</p><p>　　連接狀態(tài)以主設備發(fā)送一個POLL分組開始

82、，表示連接已經建立，此時分組包可以在主從設備間來回發(fā)送。</p><p>　　圖3.10 藍牙連接過程圖</p><p>　　3.2.3 藍牙協(xié)議[11]</p><p>　　藍牙規(guī)范的核心部分是協(xié)議棧，這個協(xié)議棧允許多個設備進行相互定位、連接和交換數據，并能買現互操作和交互式應用。整個藍牙協(xié)議體系可分為傳輸協(xié)議組、中間協(xié)議組和高端應用組三部分。鏈路管理層(LM

83、)、基帶層(BB)、無線層(RF)構成藍牙傳輸協(xié)議組，主要用于藍牙設備能確認彼此的相互位置，并且能創(chuàng)建、配置和管理物理以及邏輯的鏈路，以便高層協(xié)議經鏈路利用傳輸協(xié)議來傳輸數據。中間協(xié)議層包括邏輯鏈路控制和適配協(xié)議(L2CAP)、服務發(fā)現協(xié)議(SOP)、串口仿真協(xié)議(RFcoMM)和電話控制協(xié)議(TCS) 。</p><p>　　圖3.11 藍牙協(xié)議棧</p><p>　　藍牙體系結構中的

84、協(xié)議可以分為四層：</p><p>　　核心協(xié)議：基帶、LMP、L2CAP、SDP。</p><p>　　電纜替代協(xié)議：RFCOMM。</p><p>　　電話傳送控制協(xié)議：TCS二進制、AT命令集。</p><p>　　可選協(xié)議：PPP、UDP/TCP/IP、OBEX、WAP、vCard、IrMC、WAE。</p><p

85、>　　第四章 模塊設計與實現</p><p>　　本章主要介紹了系統(tǒng)設計與實現的過程和方法。對本系統(tǒng)的設計與實現分模塊介紹，首先介紹通信模塊的設計與實現，然后介紹語音模塊的設計與實現，最后介紹控制模塊的設計與實現。</p><p>　　4.1 通信模塊的設計與實現</p><p>　　通信模塊是本系統(tǒng)的重要組成部分之一，它提供了路邊系統(tǒng)和車載系統(tǒng)之間的通信

86、平臺。</p><p>　　4.1.1 底層通信平臺實現</p><p>　　本系統(tǒng)底層通信借助于藍牙來實現，底層藍牙設備之間通信的建立都需要查詢、建立連接、鑒權、通信幾個過程。</p><p>　　(1) 當移動數據終端的某個應用要求接入局域網時，它先啟動業(yè)務發(fā)現協(xié)議(SDP)，向有回應的LAP發(fā)出查詢請求。LAP此時作為SDP Server具有一個業(yè)務發(fā)現數據

87、庫(SDP Data-Base)，里面記錄著接入點可以提供的服務及其屬性，SDP機制可以提取建立RFCOMM連接需要的所有服務信息。數據終端查詢到可用的服務信息后，就可以開始建立連接(如果發(fā)現沒有需要的服務，就放棄本次的連接請求)。 (2) 如果沒有現存的基帶物理鏈路，則要與所選的LAP建立一條物理鏈路。之后，設備進行低層的鑒權和加密密鑰商議。 (3) 設備終端由低層向上，逐層建立L2CAP/RFCOMM/PPP連接。這

88、里，PPP層提供了一種可選的高層的鑒權機制。同時，用適當的PPP機制來協(xié)商數據終端使用的IP地址。 (4) 連接建立之后，數據終端的上層應用就可以在PPP連接上傳送IP數據流了。 (5) 任何時候，DT(數據終端)和LAP都可以終止已建立的連接。連接拆除各層的操作順序與建立時剛好相反。</p><p>　　完整的藍牙協(xié)議棧在前面章節(jié)已經闡述，綜合考慮本系統(tǒng)的功能和應用需求，只需要部分協(xié)議棧，包括核

89、心協(xié)議和一些其它協(xié)議，如圖4.1所示。</p><p>　　圖4.1 通信協(xié)議棧</p><p>　　4.1.2 高層通信軟件設計</p><p>　　高層軟件主要是借助于keil uVision2這個軟件平臺來實現，通信分為兩部分：發(fā)送端和接收端。發(fā)送端和接收端都是通過單片機的串行口進行通信的。通信軟件流程如圖4.2所示，軟件程序見附錄。</p>

90、<p>　?。╝）串口發(fā)送數據 （b）串口接收數據</p><p>　　圖4.2 串口通信流程圖</p><p>　　4.2 藍牙模塊的設計與實現</p><p>　　本設計采用的是現成的藍牙模塊BC4系列，波特率設置的是9600，工作頻段在2.4GHZ-2.48GHZ.ISM Band，藍牙協(xié)議采用Bl

91、ueTooth V2.0標準，接收靈敏度為-85dBm，操作電壓為+5V，工作溫度從-40攝氏度至+105攝氏度，功率等級為Class2（+6dBm）參考功耗：搜索時35mA， 配對成功后8mA。</p><p>　　4.2.1 藍牙模塊接線</p><p>　　圖4.3 藍牙模塊</p><p>　　藍牙串口主機模塊和從機模塊是一樣的，只有4針引腳輸

92、出：</p><p>　　第1針：+5V供電端</p><p>　　第2針：數據發(fā)送端（可接單片機或者其他帶有串口的芯片的RXD端）</p><p>　　第3針：數據接收端（可接單片機或者其他帶有串口的芯片的TXD端）</p><p><b>　　第4針：地線GND</b></p><p>　　4

93、.2.2 藍牙模塊在單片機之間的應用</p><p>　　圖4.4 藍牙模塊在單片機之間的應用</p><p>　　4.3 語音模塊的設計與實現</p><p>　　當車載終端檢測到新的道路信息時將自動播放道路信息，下面就簡要介紹一下</p><p>　　WTV020-SD模塊的設計與實現。</p><p>　　

94、4.3.1 WTV020-SD模塊簡介</p><p><b>　　(1)模塊特征</b></p><p>　　模塊支持外掛最大1G的SD卡； </p><p>　　支持播放4Bit ADPCM格式文件；</p><p><b>　　自動識別語音文件；</b></p>&l

95、t;p>　　可以裝載6KHz～32KHz、36KHz采樣率的AD4音頻；</p><p>　　可裝載6KHz～16KHz采樣率的WAV音頻；</p><p>　　16bitADC及PWM音頻輸出；</p><p>　　最多可存放512段語音</p><p><b>　　(2) 模塊概述</b></p>

96、<p>　　WTV020-SD模塊是一款可重復擦寫語音內容的大容量存儲類型的語音模塊，可外掛最大容量為1GB的SD卡存儲器。能加載WAV格式語音和AD4格式語音。WTV020-SD模塊以WTV020SD-20S語音芯片為主控核心，具有MP3控制模式，按鍵一對一控制模式（3段語音跟5段語音兩種），上電循環(huán)播放控制模式以及二線串口控制模式。</p><p>　　(3) 模塊封裝（WTV020-SD-16

97、P）與引腳說明</p><p>　　圖4.5 語音模塊封裝圖</p><p>　　圖4.1 語音模塊引腳說明</p><p>　　說明：本設計中用到的是二線串口模式，下面將詳細介紹。</p><p>　　(4) 二線串口控制模式</p><p>　　由單片機通過CLK時鐘和DI數據線發(fā)送數據對WTV020-SD模

98、塊進行控制?？呻S意播放任何一個地址的語音。此狀態(tài)下，能進行語音組合播放。語音內容更新直接通過SD卡讀卡器在PC上更換。該模塊支持FAT文件系統(tǒng)。支持6KHz～32KHz、36KHz采樣率的AD4語音和6KHz～16KHz采樣率的WAV音頻，能自動識別語音采樣率以及語音文件格式。</p><p>　　二線串口觸發(fā)包括2 條通信線，即時鐘CLK 和數據DI。另外，還有一條復位線。假如芯片被復位后1S 內無任何觸發(fā)即進

99、入休眠。按鍵部分中的，上一曲和下一曲具有斷電記憶功能，假如斷電前上一曲點播到第7 段語音，那么斷電后再上電，按上一曲，就可以直接點播第6 段語音。</p><p>　　1)I/O 口對應表</p><p>　　圖4.2 輸入輸出口</p><p><b>　　2）語音地址對應表</b></p><p>　　SD卡中可放

100、置512段語音，語音文件名為10進制放置，如0000.AD4、0001.AD4 等。單片機發(fā)數據觸發(fā)時，需要發(fā)送跟語音文件名相對應的16位2進制數據。MCU 控制端CLK 信號跟DI 信號同時發(fā)送，DI 數據需先發(fā)高位再發(fā)低位。沒有發(fā)碼時CLK跟DI都要置于高電平。</p><p>　　圖4.3 語音地址對應表</p><p><b>　　3）控制時序</b><

101、;/p><p>　　圖4.6 語音播放控制時序圖</p><p><b>　　4）命令碼描述</b></p><p>　　圖4.4 命令碼控制</p><p>　　注意：由于語音的播放有嚴格的時序，所以語音部分采用匯編語言編程來控制時鐘、數據以及音量的大小。要想很好的控制語音的播放，必須嚴格控制時序，那就涉及到延時的問題

102、，延時的計算一定要與單片機所用的晶振相匹配。否則時序一定不正確。</p><p>　　(5) 語音文件簡介</p><p>　　該語音模塊可以播放6KHz～32KHz、36KHz采樣率的AD4音頻文件以及6KHz～16KHz采樣率的WAV音頻文件，這些上面都已經介紹過了，下面要講的是如何得到符合要求的AD4或者WAV格式的音頻文件。</p><p><b>

103、;　　音頻文件的錄制</b></p><p>　　本系統(tǒng)的錄音是采用一個文字轉換語音的軟件合成的，合成的聲音清脆而優(yōu)美，這款軟件叫KDVoice，可以將我們輸入的文字變換成語音文件，但是合成的語音文件前面會有我們不需要的語段，這就需要把我們不需要的語段裁剪掉，本設計采用的是MP3裁剪器。裁剪完后仍然是MP3格式的還不能用于該語音模塊播放，還要進行格式轉換。</p><p>&l

104、t;b>　　2）音頻文件的轉換</b></p><p>　　要進行音頻轉換就要用到格式轉換器，本設計采用的是該語音模塊生產公司專用的轉換器UsbRecorder，可以將MP3格式轉換成滿足要求的AD4或者WAV格式。</p><p>　　注意：在將錄制好的語音文件拷貝到miniSD卡之前，必須將SD卡FAT格式化，格式化以后直接把錄好的語音文件拷貝到SD卡的根目錄就可以了

105、。</p><p>　　第五章 系統(tǒng)測試與應用</p><p>　　本章主要介紹系統(tǒng)在實驗室內的測試過程與結果、系統(tǒng)特點與優(yōu)勢以及系統(tǒng)的應用前景。</p><p>　　5.1 系統(tǒng)測試及性能分析</p><p>　　5.1.1 系統(tǒng)測試</p><p>　　對于本系統(tǒng)的測試，將一臺單片機開發(fā)板作為路邊系統(tǒng)，另一臺

106、單片機開發(fā)板作為車載系統(tǒng)。</p><p><b>　　測試步驟為：</b></p><p>　?。?）將兩臺開發(fā)板分開一段距離，超過藍牙工作范圍；</p><p>　?。?）打開路邊系統(tǒng)，啟動藍牙設備；</p><p>　?。?）打開車載體統(tǒng)，啟動藍牙設備；</p><p>　?。?）將車載系統(tǒng)

107、慢慢靠近路邊系統(tǒng)，當車載系統(tǒng)進入藍牙工作范圍時，車載系統(tǒng)上開始播放語音信息；</p><p>　　（5）當關閉路邊系統(tǒng)以后，車載系統(tǒng)播放完當前語音過后就停止播放；</p><p>　　（6）當車載系統(tǒng)遠離路邊系統(tǒng)（超出藍牙接收范圍），藍牙斷開連接，語音停止播放。</p><p>　　5.1.2 性能分析</p><p>　　考慮到車輛從進入

108、藍牙連接范圍到離開的時間短暫問題，本系統(tǒng)的性能分析主要是關于藍牙建立連接速率和傳輸數據速率。一般藍牙建立連接的典型時間為2秒，藍牙的數據傳輸平均速率約為1Mb/s，假設要發(fā)送的信息大小為1Mb，則傳輸時間約為1.4秒，連接時間加傳輸時間共需要約3.4秒。（實際上本設計中要發(fā)生的信息量非常小，只發(fā)生一個編碼，幾乎可以忽略不計。）</p><p>　　圖5.1 性能分析圖示</p><p>

109、　　根據圖5.2可以計算出汽車從進入藍牙連接范圍到離開這段時間內能夠完整接收數據的最大速度。</p><p>　　a為藍牙工作的有效半徑，b為汽車與路邊系統(tǒng)的水平距離，設b=3米。</p><p>　　情形1：我們使用小功率的藍牙設備，a的值約為10米，根據勾股定理，算得c約等于19米，工作時間為3.4秒，則可算出汽車的行駛速度不能超過20千米/小時。這種情況適用于十字路口區(qū)域，或車輛密集

110、的街區(qū)。</p><p>　　情形2：我們使用大功率的藍牙設備，a的值約為100米，根據勾股定理，算得c約等于200米，工作時間為3.4秒，則可算出汽車的行駛速度不能超過200千米/小時。這種情況適用于高速公路。</p><p>　　5.2 系統(tǒng)特點及優(yōu)勢 </p><p>　　本系統(tǒng)主要特點及優(yōu)勢如下：</p><p>　　融合多種先進技

111、術，如單片機技術和藍牙技術；</p><p>　　符合人性化設計，能夠方便人們知曉公交站點信息，另外系統(tǒng)操作非常簡單；</p><p>　　該語音模塊可以存放512段語音，如果制定了統(tǒng)一的編碼標準，應用范圍非常廣泛。 </p><p>　　制作成本低，布置簡單，維護方便；</p><p><b>　　功耗??；</b>&l

112、t;/p><p>　　本系統(tǒng)在接收范圍內可以同時與七個車載系統(tǒng)建立連接，并進行安全語音提示，在現實中完全能夠滿足用戶的需求；</p><p>　　具有廣闊的應用前景。</p><p><b>　　5.3 系統(tǒng)應用</b></p><p>　　本系統(tǒng)除了應用于公交車上播報站點信息以外還適用于多種應用場合，如收費站附近、加油站

113、前方、城市十字路口、學校門口、雨霧天氣、工業(yè)基地等。</p><p>　　5.3.1 收費站應用</p><p><b>　　圖5.2 收費站</b></p><p>　　圖5.2是收費站前方的照片，我們可以在收費站前方安置本系統(tǒng)，當汽車即將進入某個城市，汽車到達路邊系統(tǒng)，可以接收到出口城市名稱，以及該城市的酒店、旅游等信息；在收費站入口也