ZigBee无线车路自动报站系统设计 第2页
A new car and wireless station system design and implementation
ABSTRACT As the city population growth and the modernization level of purposes of ascension, the public road traffic quality put forward higher requirement, as the main road traffic safety, comfort from vehicles must, convenience, the energy conservation environmental protection etc have greater increase. While the traditional vehicles have apparently unable to meet the demand of the new car, urgently needed to support and development road system in urban traffic information, the application requirements, this article introduces the EASYARM1138 such chips and MC13213 + uC/OS - II operating system flat, we design and implement a ZigBee technology based on the wireless car path automatically stops system, This system has the advantages of small size, the function is strong, low power consumption, real-time and good stability etc, can significantly reduce the labor intensity, the driver staff effectively lower the error due to manual stops to wait for an accident happening, but as a city bus system of intelligent an integral part. To improve the urban traffic intelligent and informatization has important significance.
Key words:EasyARM1138 uC/OS-II ZigBee Broadcast Station System一种新型车路无线报站系统的设计与实现 摘要
随着城市人口数目的增长和现代化程度的提升，公众对车路交通的质量提出了更高的需求，作为车路交通主力军的车辆必须从安全性，舒适性，便捷性，节能环保等方面有更大的提高。而传统的车辆显然已经无法满足需求，迫切需要新型的车路体系来支撑和发展, 针对城市交通信息化的应用需求，本文介绍了采用EASYARM1138+MC13213等芯片和uC/OS-II操作系统平台下，设计并实现了一种基于ZigBee技术的无线车路自动报站系统；该系统具有体积小，功能强，功耗低，实时性和稳定性好等优点，可以大大降低司机人员的劳动强度，有效的降低由于手工操作带来的误报站等意外情况的发生，可作为城市智能公交系统的一个有机组成部分。对于提高城市交通智能化和信息化具有重要意义。
关键字 ：EasyARM1138 uC/OS-II ZigBee 公交报站
1 前言
1.1课题研究背景
随着城市人口数目的增长和现代化程度的提升，公众对车路交通的质量提出了更高的需求，作为车路交通主力军的车辆必须从安全性，舒适性，便捷性，节能环保等方面有更大的提高。而传统的车辆显然已经无法满足需求，迫切需要新型的车路体系来支撑和发展。
日常生活中，我们经常会遇到这样的情况：车每到一站，都需要人为的按报站器，有时会过站再按，有时甚至不报站，给不少乘客带来不便；即使有人报站，也会因其地方口音，使外来乘客产生误解，引起不必要的麻烦，而准确的报站则直接影响到我们的正常日程。国家和社会都在倡导一种新型的智能车路系统的诞生。嵌入式系统具有体积小、性能强、功耗低、可靠性高以及面向行业应用的突出特征，是一种开发智能车路系统的可行解决方案。
本课题利用ZigBee无线通信技术实现车路系统的自动报站，该系统可以大大降低司机人员的劳动强度，有效的降低由于手工操作带来的误报站等意外情况的发生，对于促进智能车路的发展具有积极意义，对社会生活的智能化，信息化发展具有重大的推动作用。
1.2国内外研究现状
目前车路上采用的车路报站系统具有语音和显示报站的基本功能，主要有以下三种：
第一种是GPS（Global positioning system，全球定位系统）自动报站系统。现在已经正式上市，他可通过GPS全球定位技术确定车路位置，自动报出车辆所在站名，以及服务用语，在特殊情况下还可以把手动报站，车内呼叫等功能一并实现，还可以连接车内LED（Light emitting diode ,发光二极管）大屏显示广告以及站台信息，该系统还可以和GPRS（ General Packet Radio Service, 通用分组无线业务）通讯系统连接，实现实时监控车路运行请况，实现总调度过程。目前，国内GPS 语音自动报站系统处于试验阶段，仅有北京，广州、青岛等几个城市采用GPS 语音自动报站技术。目前的系统还存在一些不足，在有些城市，因为树木、高楼的遮挡，存在有些路段接收不到GPS 信号的问题.毕业论文
http://www.youerw.com 第二种是基于电磁波理论的车路自动报站系统。可利用车路上现有的移动电视来接收电磁波，从而显示信息，并在车底部安装线圈并通以微量电流；在距站点数百米处的车道下埋设数匝线圈，其两端连向站牌；并在站牌上安装相关装置。车路以一定速度在路上行驶，在到站前会经过路下线圈，路下线圈切割车上通电线圈所产生的磁场而产生感应电流。电流流经站牌，触动内部装置，使站牌发送出电磁波。在车上的乘客就能从荧屏上获取相关报站信息。该系统的优点是能准确报站，不但给乘客带来方便，而且能让司机更加专心于驾驶，加强了道路安全性。但是铺设价格昂贵，其可靠性也没有实际验证，现在只有部分专家支持，并没有实际使用。 本文来自优*文~论-文'网
第三种是基于单片机的车路自动报站系统，而这种系统又大致由两种技术支持。其中一种的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（Central Processing Unit，中央处理器）在中断处理程序中对外来脉冲计数，利用ISD4004输出语音。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。使用中如果出现错报，采用手动调整即可。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。传感器在车路上的应用极大的提高了设备功能。但是在改变线路或者增加站台等情况时，修改程序比较复杂，尤其是遇到突发状况时司机的任何解决突发状况的方法都将使该系统不能正常运作，目前该系统在实际中使用较少。
为了解决GPS在恶劣环境无法准确全自动报站的缺点。因此市我们提出了基于ZigBee无线通信的自动报站系统.通过下面的这个表.可以看出本系统的优点:
表1－1 各种无线通信报站系统的比较
报站方式 可靠性 精度 语音和显示报站 价格 监控车路运行请况 缺点
人工报站 差 差 有 便宜 无 大多为手工操作，需要司机在进站时操作，分散了司机的注意力，留下安全隐患。
GPS自动报站系统 好 准确 有 昂贵 有 由于车路站台很多分布在高楼大厦林立的街道，加上阴天雨天，极大的影响了GPS的效果 .
基于电磁波理论的车路自动报站 可靠性没有实际验证 准确 有 昂贵 无 铺设价格昂贵，其可靠性也没有实际验证，现在只有部分专家支持，并没有实际使用。
基于ZigBee无线通信的自动报站系统 好 准确 有 便宜 有 目前应用前景最好.
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