基于RFID的公交车自动报站器设计

RFID该技术已广泛应用于物联网,是一种无需人工干预的非接触式自动识别技术。设计的基于RFID由语音模块、红外模块、温湿度模块、单片机和RFID模块组成,收集确认公交车位置信息,测量车内温湿度和乘客人数,实现智能报站自动化,降低驾驶员工作强度,提高车辆运行安全性。

在目前的无人售票系统中,公交车站需要司机手动控制报告按钮。传统的手动按钮报告站不能满足公交系统的要求,经常出现误报、遗漏甚至根本不报告的现象,给乘客带来了极大的不便。手动报告站智能化程度低,按钮复杂。它不仅要求司机熟练操作报告站设备,而且还要驾驶车辆,这也给公共汽车的安全带来了潜在的隐患。

1 本文将单片机、语音芯片、RFID结合模块,提出了只有公交报站系统的设计方案。根据公交车自动报站器的功能,设计实现RFID识别结果由单片机控制,语音芯片根据存储站名报告站,实现公交车进出站时自动报告站,智能处理车辆发送车内空气信息功能,真正实现公交车报告站的智能化。

2 系统总体设计方案

系统总体设计如图1所示。RFID模块组成。系统通过RFID,确定车辆的位置,通过无线模块将信号传输到单片机,然后通过语音模块报告车站。

2.1 RFID站点识别模块

该模块实现了公交车站RFID由于电子标签识别和获取相关信息功能,因此在每个公交车站登记电子标签。RFID只有在系统识别站点后,才能准确识别和报告电子标签的唯一性。通过识别电子标签编码,获取站台信息,最后发送到RFID在报站模块中。

2.2 RFID报站模块

收到公交车站发送的信息后,比较车站是否为公交线路中的车站,从系统中获取相关车站的信息,确认后将信号发送到语音广播系统,语音模块播放声音。

3 系统硬件结构原理

3.1 车载端硬件

,车载设备由语音功率放大器电路、串口通信借口、射频收发电路、温湿度测量模块稳压电路组成。温湿度测量模块由车内单总线数字温度传感器组成DS18B20(测温范围-55~~+125摄氏度)测量车内温度;湿度传感器CHR01测量车内湿度;红外模块检测上下车人数,从而获得车内总乘客人数。

3.1.1 湿度传感器CHR01

本系统湿度传感器选用CHR01、采用导电电极陶瓷衬底上的功能聚合物膜,形成相对湿度变化的阻抗敏感部件,导电机制影响聚合物膜内导电离子的迁移率,具有稳定、漂移低、精度高、响应快、可靠性高、耐水性好等特点。

3.1.2 温度传感器DS18B20

DS18B20数字温度传感器接线方便,包装后可应用于管道、螺纹、磁铁吸附、不锈钢包装、各种型号LTM8877,LTM8874等。外观主要根据不同的应用场合而变化。

3.1.3 ISD4004语音芯片

美国采用语音提示系统Winbond公司生产的ISD4004系列作为提示输出语音芯片ISD4004系列工作电压3V,单片录放时间8-16分钟,音质好,适用于手机等便携式电子产品。芯片采用CMOS技术包括振荡器、防混淆滤波器、平滑滤波器、音频放大器、自动静噪声和高密度多电平闪烁存储和显示。芯片设计是基于必须由微控制器控制的所有操作,操作命令可以串行通信接口(SPI或Microwire)送入。芯片采用多电平直接模拟存储技术,每个采样值直接存储在闪烁存储器中,可以非常真实、自然地再现声音、音乐、音调和效果声音,避免一般固体录音电路定量压缩造成的定量噪声“金属声”。

3.2 站台端硬件

站台硬件主要发送编码控制电路LED由电子电路、射频收发电路和稳压电路组成。LED电子电路显示车辆发送到站台的信息。

LED显示:LED选择1602显示模块LCM1602液晶模块中的字符显示器(CGROM)存储了160个不同的点阵字符图形,包括阿拉伯数字、英文字母大小写、常用符号、日文假名等,每个字符都有固定代码。

4 系统软件结构原理

该系统软件由C语言编写,可分为RFID电子标签信息是实现信息获取和识别功能的分析模块;实现信息处理和处理功能的执行程序模块。LED实现信息输出功能的显示和语音输出模块。

为公交车RFID电子标签信息获取、识别和执行功能的简单流程图“0000”的RFID如果收到信号,则不执行指令;RFID对于信号,分析变更站是否属于公交车的计划线路。如果是,启动语音芯片报告站;如果没有,则不发出指令。

5 结束语

根据本文的设计方案,完成了自动报站和站台LED显示功能成功实现了公交报站系统的自动化,可以解决公交报站不准确的问题,为公交系统提供可靠、成本可控的公交多功能自动报站系统及时显示车内人数、温湿度信息。如果车辆站点数据通过无线网络或有线网络进一步传输到公交管理部门或交通指挥部以实时监控公交运行状况。

本文来源:rfid世界网
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