微控制器与射频通信的智能公交电子站牌系统设计+电路图+程序(2)
3.4.2短距离通信模块NRF905 13
3.4.3远距离无线通信模块 14
3.4.4显示模块 14
4 系统软件设计 16
4.1软件整体设计思想 16
4.2各模块子程序 18
4.2.1单片机初始化程序 18
4.2.2NRF905发送程序 20
4.2.3NRF905接收程序 21
4.2.3 12864显示程序 23
5 样机制作及测试 26
5.1样机制作 26
5.2样机测试 26
6 结论 27
致谢 28
参考文献 29
附录A 公交车车载设备硬件原理图 31
附录B 智能电子站牌硬件原理图 32
附录C 元件清单 33
附录D 部分关键程序 34
1 绪论
1.1选题的意义
随着社会的发展与经济的进步，大众对出行的快捷性和便捷性要求越来越高。在国内由于人口众多，导致不够完善的公共交通系统不能满足人们对出行快捷性与便捷性的要求。虽然少数城市具有城市轨道交通系统，但是目前公交车是最主要、最常用、最主流的公共交通方式。在公交车系统中仍然存在很多不方便人们出行的问题，尤其是由于乘客不知道公交车在运行中的具体位置而导致在等车时耽误时间。例如，乘客在等公交车时因为不知道公交车与达站点之间的距离，造成乘客等车时耽误过长时间或者错过公交车的情况。
现在已有一些能够显示公交车具体位置的站牌，但其利用的是GPS与GPRS定位和通信，成本过高，只适用于一线城市，而不利于大范围的普及。所以一种低成本，实用性强的电子公交站牌可以大大提高大众出行效率和增强大众对公交系统运行的满意度，并且可以普及到中小城市中。
1.2国内外发展现状
1.2.1国外研究情况
1.2.2国内研究情况
1.3本设计的主要工作
本文对智能电子公交站牌的研究如下：
（1）研究与设计新型的低成本智能电子公交站牌系统方案；
（2）完成对智能电子公交站牌的硬件设计；
（3）完成对智能电子公交站牌的软件设计；
（4）完成系统调试。
2 系统总体设计
通过对比国内主流智能公交系统实现方案的优缺点，并结合现有无线通信和控制技术，本文提出了一套成本低廉，易于实现的智能公交电子站牌系统，并作出了详细的介绍。
2.1已有设计方案的比较
2.1.1基于GPS定位系统与GPRS通信系统的研究方案
基于GPS和GPRS的研究方案主要是由GPS定位系统、GPRS通信系统、总服务器、智能电子站牌、公交车定位器组成。每辆公交车配有一个能被识别的特定的定位器，智能电子站牌由控制器、显示器和GPRS收发模块组成；GPS定位系统负责检测公交车的定位器对公交车进行识别与定位，并将位置信息传输到总服务器，总服务器将位置信息进行汇集、分析、综合处理后，计算出公交车与最近站牌的距离，并通过GPRS通信系统将距离信息发送到电子站牌，电子站牌得到信息后将信息处理并显示[6][7]。
此系统容易对公交车定位，并显示公交车与站点之间的距离；但其成本过高，尤其是此系统在运行期间产生的GPRS流量费用，以徐州市为例，截止于2013年，徐州市已拥有运营线路接近200条，公交车2200余台，每日发送9000多个班次，如果要求保持良好的实时性，则会产生大量的GPRS流量费用。此外，由于国内资金投入少，GPS定位慢且准确度低，对智能公交电子站牌的实时性造成影响，容易出现错误，而显示错误的信息则会耽误乘客乘车[8][9][10]。