51单片机公交车语音播报及显示系统设计+流程图+源码(5)
3.3 主程序流程图
本设计的程序不涉及将GPS接收器所输出的经纬度信息与地图数据库连接实现导航功能，而是仅对GPS接收模块所输出的信息进行解析，单片机处于查询状态，通过串口通信，从虚拟GPS软件中接收到公交车的状态信息，解析当前位置信息，与单片机预先设定的位置信息进行比较，跳转到对应的语音模块，播报语音信息，然后再跳转到对应的显示模块，显示数据信息，否则一直处于查询状态等待输入数据信息，图9为主程序流程图。
图9 主程序流程图
4. 系统仿真
4.1 到站模式
单片机通过串口通信，接收公交车的适时信息，与预先设定的站次信息比较，设定的车站信息为纬度8037.966667，经度12158.566667，在距预先设定的站次的距离为20米之内，即纬度在8037.9166667-8037.966667 ，N, 经度在 12158.550000-12158.566667, E，范围内，进入到站模式，单片机跳转到显示子程序，显示当前站次和温馨提示信息，如“周口师范学院到了，请需要下车的乘客从后门下车，下车请小心。”，红色指示灯亮，扬声器发出提示音，从而达到提示乘客的目的，图10为到站模式的仿真结果。
图10 到站模式
4.2 离站模式
单片机通过串口通信，接收公交车的适时信息，与预先设定的站次信息比较，设定的车站信息为纬度8037.966667，经度12158.566667，在距离开站次的距离为20米之内，即纬度相差0.05秒，经度相差0.016667秒之内，即纬度在8037.966667-8038.016667，N,12158.566667-12158.583333，E，范围内，进入离站模式，单片机跳转到显示子程序，显示当前站次和温馨提示信息，如“下一站是周口师范学院，请需要下车的乘客做好准备！”，指示灯亮，扬声器响出提示音，从而达到提示乘客的目的。图11为离站模式的仿真结果。
图 11 离站模式
4.3 路上模式
单片机通过串口通信，接收公交车的适时信息，与预先设定的站次信息比较，距离站次20米之外时，进入路上模式，指示灯不亮，扬声器不发声，通过液晶显示器显示服务信息和公益广告，实现宣传的效果，如“周口师范学院提醒：请发扬雷锋精神，为需要的乘客让座！”。图12为路上模式的仿真结果。
图12 路上模式
4.4 应急模式
当出现紧急情况时，司机通过按下按键K22，进入应急模式，通过液晶显示 “出现紧急情况，请大家不要惊慌，注意保护自己，按次序下车！”，并且LED红灯亮，扬声器报警，以达到提醒乘客的目的。图13为应急模式。
图13 应急模式
5. 结束语
公交车语音播报及显示系统设计，使用AT89C51单片机作为主控制器，通过语音芯片ISD4004，液晶显示模组AMPIRE128×64,完成语音播放和文字显示等功能。单片机通过GPS接收公交车的适时信息，与预先设定的站次信息进行比较，距所设定车站范围时，单片机跳转到相应的显示子程序，显示特定的提示信息，并播放与之相关的站次等服务信息。本设计采用液晶显示器，其显示信息内容丰富、清晰，无电磁辐射，平板型结构，适合车载系统，还可以通过按键控制随时关闭语音播报服务和显示系统，还可以通过按键来提示乘客出现紧急情况，达到有条不紊的疏离乘客的目的。