1、五邑大学本科毕业设计0五 邑 大 学毕 业 论 文题 目：旅游导游系统的设计与制作院 系 信息工程学院 专 业 电子信息工程 学 号 AP1035119 学生姓名 指导教师 毕业论文日期 2014年05月25日 五邑大学教务处制五邑大学本科毕业设计摘要本设计为了方便旅游导游车的旅游站点信息指导，能够准确提醒游客所到的旅游景点目的地。系统设计采用语音播报，模拟清晰人声进行旅游景点站的信息播放，而且能够同步用文字显示该旅游景点的名称和具体信息。本设计根据旅游车的实际应用情况，把液晶景点站点信息显示、无线接收信息、景点站点信息的语音播放整合成一个完整的系统，在设计方面考虑人性化。旅游景点信息由信号发
2、射模块预先设定，采用微型射频发射，信号覆盖范围能达到几十米到两百米，接收模块通过接收信号，解码芯片对接收的信号进行解码，可读取接收器正在靠近的所在旅游景点信息。语音模块经过功率放大器和喇叭，播放站点信息，同时，液晶模块对旅游景点信息进行准确的显示。本文简要讲述包括硬件规划和软件的架构流程。通过合理的方案实现旅游景点信息的播报和显示，方便及时提醒旅客即将到达的旅游站点。关键词 旅游；无线；语音；单片机五邑大学本科毕业设计IAbstractThe design for tourist site information easy guide tour guide car, can accuratel
3、y to remind visitors to tourist destinations. System design using voice broadcast, tourist attractions station information playback simulation clear voice, but also can synchronize text display name of the tourist attractions and the specific information. This design according to the practical appli
4、cation of the coach, voice the liquid crystal attractions site information, wireless receiving information, scenic site information playback integrated into a complete system, consider in the design of human nature. The information of tourist attractions set is composed of a signal transmitting modu
5、le, the micro RF, signal coverage can reach several tens of meters to two hundred meters, the receiving module uses the received signal, decoding chip decodes the received signal, the receiver can read is close to where the tourist information. The voice module through the power amplifier and the lo
6、udspeaker, playing site information, at the same time, accurate display of tourist information LCD module.This paper briefly describes the structure of hardware and software of process planning. Realize the information of tourist attractions through the reasonable scheme of broadcast and display, co
7、nvenient and timely to remind visitors will arrive at tourist sites.Key Word Touriam Wireless Voice Microcontrollers五邑大学本科毕业设计II目录摘要 .IAbstract.II第一章 绪论 .11.1 研究的背景及意义 .11.2国内外研究现状 .11.3设计内容与要求 .2第二章 硬件电路的原理与设计 .32.1 概述 .32.2 稳压电源模块 .42.3 按键控制模块 .42.4 单片机控制模块 .52.4.1 STC89C52单片机简介 .52.4.2 复位电路和晶振电路
8、.62.5 液晶显示模块 .72.6 无线收发模块 .82.6.1 PT2262/PT2272编码解码芯片 .82.6.2 F05R/J05U超外差无线接收模块 .92.7 语音录放模块 .112.7.1 ISD4004录放芯片 .112.7.2 LM386功放电路 .12第三章 软件设计 .153.1概述 .153.2 液晶模块驱动程序 .163.2.1 LCD12864液晶简介 .163.2.2 LCD12864驱动程序 .173.3 语音播报模块驱动程序 .183.4按键扫描驱动程序 .203.5解码接收程序 .223.6 本章小结 .23第四章 安装调试 .244.1 实物电路硬件制作
9、调试 .244.1.1 硬件电路制作 .244.1.2 无线接收模块调试 .244.2 软件程序调试 .25第六章 结论 .28参考文献 .29致谢 .30附录1 总程序 .31五邑大学本科毕业设计III附录2 硬件电路图 .45附录3 PCB图 .47附录4 实物图 .48五邑大学本科毕业设计第 0页第一章 绪论1.1 研究的背景及意义随着国内的经济发展，人们对旅游出行的方便化要求日渐变高，而市际的旅游需求日益增加，在这个过程中，游客乘坐市际的导游车出行时却缺少对旅游景点的了解，旅游车到达目的地时如果没有提醒游客，游客必然会错过站点。本设计系统专为旅游车设计，通过全方位考虑设计，免除司机手动
10、按键提醒旅客到站信息，当旅游车接近景点站点时，导游系统会自动播报该站信息，并且以液晶显示文字的方式传达景点信息。1.2国内外研究现状现代人的生活节奏越来越快，都希望在空闲的时间到各个不同的地方去旅游，放松心情。旅游业也越来越红火，但旅游导游的指导性设备却较为缺乏，本设计正是为旅游的信息指导而进行设计，可有以下三个方案选择。方案一：使用GPS全球定位系统，把一台液晶显示器和全球定位系统信号接收器固定在旅游车的某个位置，安装设置好接收系统，旅游车在播放旅游景点信息时，可以通过液晶显示器播放旅游景点站点信息。若有特殊情况发生，控制总部会把信息传输到显示器上，控制语音播报信息。GPS全球定位系统配合系
11、统终端接收工作卫星的导航信息，经过复杂的算法精确出旅游景点站点的经纬度信息，转换出实时坐标。将实体景点坐标和实时坐标通过比较，算出旅游车的具体经纬度信息，当旅游车进入景点一定的范围距离之内，不需要人员手动控制，设备会自动收取信息进行显示和播放。此种设计定位精准，有强大的功能，系统也相对其他系统更加稳定，且智能化程度高，但成本也会相应提高，研发难度大，不符合节约成本的要求。方案二：另一种是通过司机手动式按键进行信息播报，显示当前景点信息。当旅游车即将靠近景点站时，司机按下播报按键，系统自动播报信息和显示信息。但是这种设计需要人工操作，有时司机会忘记操作，或者操作控制时间不准确，这些情况都会影响旅
12、客对到站信息的了解，使旅客错过要去的景点，也给旅游服务带来坏的印象影响，降低旅游公司的服务质量。方案三：以STC89C52中央核心部件的自动化的旅游导游系统，使用编码解码芯片对信息进行设定组合。再配合超差无限收发模块F05R/J05U进行单独的发射信息和接收信息。在每一个旅游景点中心安装一个一个由PT2262和FO5R组成的发射器，在旅游车上放置一个由PT2272和J05U组成的无限接收系统，接收来自旅游景点的安置的传送系统的站点信息。发射器连续发送景点信息，旅游车在发射器外围五邑大学本科毕业设计第 1页100米左右就能收到景点站点的信息，根据程序调控ISD4004播放景点信息，并且把信息传送
13、到LCD12864模块上。此设计通过STC89C52进行中央核心控制，采用超发无线收发模块接收景点站点信息，通过编码解码芯片获取景点信息，然后使用语音模块和液晶模块进行信息的语音播报和显示。既能节约设计成本，又能提高效率和方便旅游车司机和旅客。综上所述，经过详细精细的考虑，在简易可行和价格成本上综合平衡，决定使用方案三。1.3设计内容与要求使用单片机控制，控制语音芯片录放景点信息，使用LCD对景点信息进行文字显示，结合编码解码芯片和超外差F05R/J05U无线收发控制等。本旅游导游系统满足以下条件：1. 能够输出稳定的5V和3.3V电压提供系统正常工作；2. 系统能在50米之内方位稳定准确接收
14、景点站点信号；3. LCD液晶显示足够清晰，且内容简单明了；4. 语音播报要足够清晰流畅，控制噪音和杂音；5. 尽量控制作品的体积和制作成本，简单轻便易行。五邑大学本科毕业设计第 2页第二章 硬件电路的原理与设计2.1 概述本设计包含两个主要模块，包括景点信息发送模块和系统收取模块。其中包含六小板块：稳压供电板块、按键交换板块、单片机核心处理板块、无线传送收取板块、LCD文字实现板块、声音录放板块。本设计围绕STC89C52单片机为核心控制器，将各个模块整合为一个整体，实现智能化无线操控旅游导游景点站点信息指导功能。以下为六个小板块的具体解决方案：1. 稳压电源模块：提供稳定的+5V和+3.3
15、V直流电压，为各个模块稳定的工作电压，使系统能够稳定正常运作。2. 按键控制模块：使用独立按键排列，能够实现录音放音的切换，功能互转。3. 单片机控制处理模块：利用STC89C52单片机的高性能对其他五个小模块的精准控制，并对信号的接收进行快捷的处理，作出迅速响应。4. 无线收发模块：采用编码解码芯片和超发无线芯片组合，拥有较强的抗干扰能力，能够50米内远距离传输景点信息信号，接收信号，且信号传输稳定。5. LCD液晶显示模块：使用LCD12864四行显示，合理的显示各个景点站点信息，能够直观地让旅游明白该景点站点的信息，提高效率。6. 语音录放模块：使用ISD4004 8MP语音芯片，拥有8
16、M内置空间，能够进行8-16分钟的语音录放，高质量，自然地语音还原。使用LM386功放芯片对语音信号进行放大，通过0.5W喇叭载体播放景点站点信息。方便提醒旅客。本设计总模块框图如图所示：2-1 总模块图五邑大学本科毕业设计第 3页该系统只要由STC89C52作为中央核心部件来控制整个硬件电路。发射模块代表景点预先设置好的发射信号点，每个景点站都有一个固定的编号，由发射模块中的拨码控制电路设定编号。接收模块首先是接收芯片接收到景点站发出的站点信息，如果能解码，证明是同一条线路的旅游车，然后经过解码芯片对信号进行解码，单片机读取站点信息。当单片机读取到经过解码的景点站点信息时，会自动控制LCD1
17、2864液晶模块进行文字显示，语音录放模块也会根据相应设定编码选取预先设定的景点信息进行语音播报。而按键控制模块主要的作用是进行人机交换，可以更改设定录音和放音和其他功能的切换。2.2 稳压电源模块本设计采用+5V稳压供电，为了控制实物体积和成本，降低电路设计制作复杂性，采用输入+9V直流电，直接利用干电池供电，通过六脚自锁开关，稳压电路使用MC7805三端稳压管附加上简单电阻电容搭建出+5V稳定供电电压。电流经过470uF电解电容再进入MC7805三端稳压器，输出+5V电压，但输出的电流仍然有较多的波纹，所以在电路上并联上电解电容和瓷片电容。使用大容量值的C3去除供电电路的进行低频滤波，而瓷
18、片电容的作用则是对输出电流进行高频滤波，电解电容C3电容值为100uF，瓷片电容C4电容值为0.1uF。图2-2 稳压电源电路图2.3 按键控制模块本系统为了普通大众使用而进行设计，必须把人机交换做到简单易行，容易操作。本按键模块采用简单的两颗独立式按键，单片机非P0口键盘不一定需要加上拉电阻，但为了提高电路的稳定性和防止灌电流过大，所有本按键模块外加上拉电阻，典型值为10K，同时，为了防止误操作，在设计软件中使用了延时按键消抖。结合拨码开关的P/R口进行控制录放功能的切换，但拨码开关切换到录音状态时，按下S4按键开始录音，放开S4按键为一段录音结束，可以进行多段录音（在规定五邑大学本科毕业设计第 4页时长之内），长按下S5按键清除所有录音。若果拨码开关切换到放音状态下，按下S4按键会自动从开始的第一段录音进行播放，每按一下S4按键都会自动跳转到下一段录音，直到所有录音段播放完毕，然后重新开始播放，如此循环。按下S5按键时，放音状态自动复位，从首段开始重新播放。图2-3 按键电路图2.4 单片机控制模块2.4.1 STC89C52单片机简介表2-1 STC89C52功能特性芯片的管脚封装图如2-4图所示：
