公交車載GPS智能報站系統設計

　　GSM/ GPRS 與AGPS 技術的整合使得該模塊可以滿足GPS跟蹤、導航、車輛船舶等設備和資產的監控管理以及其他GPS 的應用。鍵盤掃描和屏幕顯示由單片機做數據處理。鍵盤顯示板主要實現鍵盤掃描、液晶屏幕的顯示并與ARM處理器模塊進行通訊。硬件系統整體框圖如圖2所示。

圖2 系統組成

　　1. 2 軟件總體設計

　　系統的主要功能由ARM 控制， 采用C 語言進行編程， 采用多線程處理相關功能模塊。執行相關過程如下： 系統初始化完成后， 依據GPS 定位信息和系統存儲的線路信息計算位置、報站和讀取相關信息， 并由ARM 控制車內的顯示模塊進行顯示、語音播放以及向數據中心進行數據傳送。

　　2 設計實現

　　2. 1 系統初始化

　　在系統運行之前， 必須用軟件程序對各部分進行初始化。初始化包括以下幾個部分：

　　ARM 以及系統初始化；顯示按鍵模塊初始化；外部器件、接口初始化： 主要是GPS、GPRS和語音芯片等設備的初始化；軟件系統的初始化： 設置全局變量、指針和數組、數據結構以及公交信息初始化。

　　系統軟件部分主要是在主程序中檢測GPS 信息， 確定公交車當前的地理位置， 然后決定是否播放語音信息。同時還需要實現按鍵所要求的功能， 如切換到手動播報等。本系統的軟件部分開發工作是基于Linux 開發環境實現的。根據系統要完成的功能和各個模塊的運行情況， 主程序部分采用了多線程以及消息隊列的方式， 可以及時接收GPS 數據。

　　因為只使用GPRMC 幀的數據， 串行通訊的數據量不大， 通訊及數據處理過程比較快， 系統能夠及時播放報站及其他語音信息。公交車途經的各站點的經緯度數據需要預先測量好， 并存放到系統的數據區， 作為對比參考使用。GPRS 的信息通過串行口傳遞， 采用查詢法， 按鍵也使用查詢方式進行接收， 以確定按下的是哪個功能鍵。軟件采用C 語言編寫， 調試成功后燒錄到Flash 中， 實現脫機運行。