公交车载GPS智能报站系统设计

　　GSM/ GPRS 与AGPS技术的整合使得该模块可以满足GPS跟踪、导航、车辆船舶等设备和资产的监控管理以及其他GPS的应用。键盘扫描和屏幕显示由单片机做数据处理。键盘显示板主要实现键盘扫描、液晶屏幕的显示并与ARM处理器模块进行通讯。硬件系统整体框图如图2所示。

图2 系统组成

　　1. 2 软件总体设计

　　系统的主要功能由ARM 控制， 采用C 语言进行编程， 采用多线程处理相关功能模块。执行相关过程如下： 系统初始化完成后， 依据GPS 定位信息和系统存储的线路信息计算位置、报站和读取相关信息， 并由ARM 控制车内的显示模块进行显示、语音播放以及向数据中心进行数据传送。

　　2 设计实现

　　2. 1 系统初始化

　　在系统运行之前， 必须用软件程序对各部分进行初始化。初始化包括以下几个部分：

　　ARM 以及系统初始化；显示按键模块初始化；外部器件、接口初始化： 主要是GPS、GPRS和语音芯片等设备的初始化；软件系统的初始化： 设置全局变量、指针和数组、数据结构以及公交信息初始化。

　　系统软件部分主要是在主程序中检测GPS 信息， 确定公交车当前的地理位置， 然后决定是否播放语音信息。同时还需要实现按键所要求的功能， 如切换到手动播报等。本系统的软件部分开发工作是基于Linux 开发环境实现的。根据系统要完成的功能和各个模块的运行情况， 主程序部分采用了多线程以及消息队列的方式， 可以及时接收GPS 数据。

　　因为只使用GPRMC 帧的数据， 串行通讯的数据量不大， 通讯及数据处理过程比较快， 系统能够及时播放报站及其他语音信息。公交车途经的各站点的经纬度数据需要预先测量好， 并存放到系统的数据区， 作为对比参考使用。GPRS 的信息通过串行口传递， 采用查询法， 按键也使用查询方式进行接收， 以确定按下的是哪个功能键。软件采用C 语言编写， 调试成功后烧录到Flash 中， 实现脱机运行。