專利名稱：車(船)載無線雙向通訊多媒體系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線電通訊及多媒體系統(tǒng)，具體地說，涉及各種短距無線通訊接口、點(diǎn)陣圖文顯示及合成語音播放等多媒體系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)的公汽電子化程度還較低。隨著社會(huì)的進(jìn)步，也逐漸開始裝備各類電子化產(chǎn)品，比如IC卡收費(fèi)，電子報(bào)站器等。也有一些城市正在規(guī)劃裝備公汽自動(dòng)報(bào)站器，公汽GPS(全球定位系統(tǒng))等。這些都為城市交通的現(xiàn)代化提供了很好的解決方案，但也存在很多的不足。
對(duì)于沒有自動(dòng)報(bào)站器和GPS的車輛，主要存在以下若干問題①人工考核車輛運(yùn)行時(shí)間，并不能掌握每站的到達(dá)時(shí)刻；人工報(bào)站，即使是電子語音報(bào)站，也需人工操作，容易誤報(bào)，分散了司機(jī)的注意力，而且報(bào)站器內(nèi)容修改不便；IC卡收費(fèi)數(shù)據(jù)需要人工處理。
②在已有的自動(dòng)報(bào)站器方案中，采用的是調(diào)頻無線電傳送語音方式，而不能雙向傳送數(shù)據(jù)，不能記錄行車時(shí)刻。
③GPS是所有方案中比較全面的，而且還可以做到車輛運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控，但存在投入成本高，占用無線電信道資源等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在著的上述缺點(diǎn)和不足，而提供一種車(船)載無線雙向通訊多媒體系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的①在設(shè)計(jì)中主要考慮到各種外圍設(shè)備和多種通訊接口的兼容和組合，使車載的各種電子設(shè)備形成系統(tǒng)，特別是ISM頻段短距無線雙向通訊的采用。為解決上述問題，無論從技術(shù)，性能和成本等各方面都得到了很大的改善。語音合成技術(shù)的應(yīng)用，使得單一文本既可以得到顯示輸出，也可以得到語音輸出。充分利用本系統(tǒng)的通訊和信息發(fā)布功能，可以擴(kuò)展出很多具體的應(yīng)用，比如以顯示和語音形式自動(dòng)報(bào)站，記錄車輛進(jìn)出站時(shí)刻，回到主站時(shí)自動(dòng)傳送包括IC卡收費(fèi)數(shù)據(jù)在內(nèi)的各種數(shù)據(jù)，公共及廣告信息的接收發(fā)布等。
②在設(shè)計(jì)中還采用了在線可編程技術(shù)，結(jié)合無線通訊功能，使得本系統(tǒng)的生產(chǎn)、安裝及維護(hù)工作大大簡化。
③另外，設(shè)計(jì)中還考慮到應(yīng)用環(huán)境的特殊性，采用抗震，抗干擾及低功耗等設(shè)計(jì)工藝，保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。
具體地說，本系統(tǒng)采用通用通訊接口設(shè)計(jì)，使移動(dòng)電話短信息，單/雙向?qū)ず?，無線電收發(fā)，紅外線收發(fā)等多種無線通訊方式之一可方便與之連接。另外，提供RS-485擴(kuò)展接口，可以方便連接LED點(diǎn)陣顯示屏，微型打印機(jī)，語音播放器，條碼/磁卡/IC卡閱讀器，溫濕度傳感器，車輛(船舶)運(yùn)行記錄儀(俗稱黑匣子)等外圍設(shè)備。各部分可進(jìn)行選擇及組合以適應(yīng)不同的實(shí)際需要。
本系統(tǒng)用于車(船)及列車與車站(碼頭)之間的數(shù)據(jù)雙向傳送。
主要功能*公汽自動(dòng)報(bào)站(以文字/語音形式)*公汽運(yùn)行時(shí)間及行車路線記錄*公汽電子收款數(shù)據(jù)記錄(如IC卡)*公汽運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄(運(yùn)行記錄儀)*以上各種數(shù)據(jù)的自動(dòng)傳送(對(duì)總站)*公共信息及廣告信息播報(bào)(文字/語音形式)本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果①提供一種新的信息發(fā)布媒介；②提高車輛運(yùn)行考核的效率；③提高公汽報(bào)站自動(dòng)化水平；④性能價(jià)格比較高，容易實(shí)現(xiàn)。


圖1為本發(fā)明原理框圖；圖2為無線電收發(fā)電路圖；圖3為語音播放器電路圖；圖4為LED點(diǎn)陣顯示屏電路圖。
其中P1核心處理及接口部分
1-微處理器，2-時(shí)鐘，3-存儲(chǔ)器，4-通訊接口，5-外圍接口；P2無線通訊部分6-移動(dòng)電話短信，7-單/雙向?qū)ず簦?-無線電收發(fā)，8.1-天線匹配單元，8.2-鎖相環(huán)單元，8.3-基準(zhǔn)時(shí)鐘，8.4-單片收發(fā)器，8.5-與處理器連接接口，9-紅外線收發(fā)；P3外部設(shè)備部分10-LED點(diǎn)陣顯示屏，10.1-48 5接口，10.2-微處理器單元，10.3-行掃描及驅(qū)動(dòng)單元，10.4-列掃描及驅(qū)動(dòng)單元，10.5-LED點(diǎn)陣陣列單元，11-微型打印機(jī)，12-語音播放器，12.1-功放單元，12.2-語音合成芯片，12.3-微處理器單元，12.4-485接口，13-條碼/磁卡/IC卡閱讀器，14-溫濕度傳感器，15-車輛運(yùn)行記錄儀。
由圖1可知，本發(fā)明由核心處理及接口部分P1、無線通訊部分P2、外部設(shè)備部分P3組成；核心處理及接口部分P1由微處理器1及分別與其相連接的時(shí)鐘2、存儲(chǔ)器3、通訊接口4、外圍接口5組成；無線通訊部分P2包括移動(dòng)電話短信6、單/雙向?qū)ず?、無線電收發(fā)8、紅外線收發(fā)9各單元，它們分別與通訊接口4相連接；外部設(shè)備部分P3包括LED點(diǎn)陣顯示屏10、微型打印機(jī)11、語音播放器12、條碼/磁卡/IC卡閱讀器13、溫濕度傳感器14、車輛運(yùn)行記錄儀15各單元，它們分別與通訊接口4相連接。
1、核心處理及接口部分P1CPU采用8/16BIT單芯片處理器1(MSP430/MCS-51)，內(nèi)部集成各類通訊接口4的編解碼程序和各類外設(shè)的驅(qū)動(dòng)程序。而且內(nèi)部還集成基本的管理軟件，可使用有線或無線的方式，對(duì)內(nèi)部程序進(jìn)行修改或更新(在線可編程)。
根據(jù)應(yīng)用，存儲(chǔ)器3中可存儲(chǔ)(帶后備電源)各類信息數(shù)據(jù)，如標(biāo)準(zhǔn)地址代碼，標(biāo)準(zhǔn)語音代碼等。
時(shí)鐘2為整個(gè)裝置提供時(shí)鐘基準(zhǔn)。
2、無線通訊部分P2選擇其中之一的無線電收發(fā)8作為代表詳細(xì)說明，如圖2無線電收發(fā)8由天線匹配單元8.1、鎖相環(huán)單元8.2、基準(zhǔn)時(shí)鐘8.3、單片收發(fā)器8.4、與處理器連接接口8.5組成；天線匹配單元8.1、鎖相環(huán)單元8.2、基準(zhǔn)時(shí)鐘8.3、與處理器連接接口8.5分別與單片收發(fā)器8.4相連。
單片收發(fā)器8.4采用RF401芯片，為一種廣泛用于短距離雙向無線通訊的單片ISM頻段無線收發(fā)模塊，通訊速率可達(dá)20kbit/s，功率10mW，具有2個(gè)頻點(diǎn)，F(xiàn)SK調(diào)制方式；天線匹配單元8.1中的天線A，可以是PCB環(huán)形天線，也可以使用螺旋或者鞭狀天線；R3為功率調(diào)節(jié)電阻，可根據(jù)具體需要改變發(fā)射功率。
3、外部設(shè)備部分P3
選擇其中的語音播放器12、LED點(diǎn)陣顯示屏10作為代表詳細(xì)說明，如圖3、圖4①圖3中，語音播放器12由功放單元12.1、語音合成芯片12.2、微處理器單元12.3、485接口12.4組成；功放單元12.1與語音合成芯片12.2連接，語音合成芯片12.2與微處理器單元12.3連接，微處理器單元12.3與485接口12.4連接。
XFLM01為一種嵌入式中文語音合成芯片，主要功能是能實(shí)現(xiàn)文本輸入—語音輸出。也就是由輸入的文本，可以得到自動(dòng)合成的語音輸出。
②圖4中，LED點(diǎn)陣顯示屏10由485接口10.1、微處理器單元10.2、行掃描及驅(qū)動(dòng)單元10.3、列掃描及驅(qū)動(dòng)單元10.4、LED點(diǎn)陣陣列單元10.5組成；連接LED點(diǎn)陣陣列單元10.5的行掃描及驅(qū)動(dòng)單元10.3和列掃描及驅(qū)動(dòng)單元10.4，以及485接口10.1分別與微處理器單元10.2連接。
作用為將輸入的文本以點(diǎn)陣形式在顯示屏上顯示出來。這樣，來自同一個(gè)文本的輸入，就可以同時(shí)得到顯示和語音的輸出。
具體實(shí)施例方式
1、參與公共交通綜合管理完整的公共交通綜合管理系統(tǒng)主要包含下列幾個(gè)部分*車載無線雙向通訊多媒體系統(tǒng)(參見上述)*車站或路段無線標(biāo)識(shí)器
*公汽總站管理系統(tǒng)本系統(tǒng)可以完成以下功能*車輛運(yùn)行考核 可以替代過去由人工記錄的方式，改由本系統(tǒng)自動(dòng)記錄各站到達(dá)時(shí)間，為車輛的調(diào)度提供準(zhǔn)確的參考數(shù)據(jù)，所記錄的數(shù)據(jù)在車輛到達(dá)總站時(shí)，由無線電自動(dòng)傳送到總站管理系統(tǒng).
*自動(dòng)報(bào)站 到達(dá)各站時(shí)，由無線標(biāo)識(shí)器觸發(fā)，車內(nèi)通過LED點(diǎn)陣顯示屏和語音進(jìn)行到站信息播報(bào)，可以消除由人工選擇方式造成的誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象；由于采用標(biāo)準(zhǔn)編碼方式，報(bào)站信息不是過去那種固定線路式的，而是在安裝了無線標(biāo)識(shí)器的任何車站或路段都可以進(jìn)行播報(bào)，從而為更方便的車輛調(diào)配提供條件。
*車況記錄 車輛運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)記錄，包括上面提到的車輛運(yùn)行時(shí)間記錄，另外還有諸如IC卡使用情況的記錄數(shù)據(jù)，配合客流檢測(cè)，還可以記錄客流數(shù)據(jù)等等。
*廣告信息 本系統(tǒng)的一個(gè)主要功能就是廣告信息的播報(bào)，與以往內(nèi)容固定的廣告播報(bào)不同的，本系統(tǒng)是通過無線接收的方式，接收由車站或路段各個(gè)無線標(biāo)識(shí)器發(fā)送的廣告信息.即廣告信息是存儲(chǔ)在各個(gè)無線標(biāo)識(shí)器中的。信息內(nèi)容的修改可以簡單地通過無線方式改變，由某臺(tái)載有新信息的車輛通過時(shí)進(jìn)行自動(dòng)修改。
*總站管理 統(tǒng)計(jì)記錄每臺(tái)車輛的運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)各個(gè)站點(diǎn)路段無線標(biāo)識(shí)器信息進(jìn)行管理，提供車輛調(diào)度和管理等功能。
2、列車與車站數(shù)據(jù)通訊使用方式同上例類似，但在機(jī)車上的使用，更多的是用于機(jī)車和站臺(tái)之間的數(shù)據(jù)交換，比如列車運(yùn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)等。
權(quán)利要求
1.一種車(船)載無線雙向通訊多媒體系統(tǒng)，其特征在于，由核心處理及接口部分(P1)、無線通訊部分(P2)、外部設(shè)備部分(P3)組成；核心處理及接口部分(P1)由微處理器1及分別與其相連接的時(shí)鐘(2)、存儲(chǔ)器(3)、通訊接口(4)、外圍接口(5)組成；無線通訊部分P2包括移動(dòng)電話短信(6)、單/雙向?qū)ず?7)、無線電收發(fā)(8)、紅外線收發(fā)(9)各單元，它們分別與通訊接口(4)相連接；外部設(shè)備部分P3包括LED點(diǎn)陣顯示屏(1)、微型打印機(jī)(11)、語音播放器(12)、條碼/磁卡/IC卡閱讀器(13)、溫濕度傳感器(14)、車輛運(yùn)行記錄儀(15)各單元，它們分別與通訊接口(4)相連接。
2.按權(quán)利要求1所述的一種車(船)載無線雙向通訊多媒體系統(tǒng)，其特征在于，無線電收發(fā)8由天線匹配單元(8.1)、鎖相環(huán)單元(8.2)、基準(zhǔn)時(shí)鐘(8.3)、單片收發(fā)器(8.4)、與處理器連接接口(8.5)組成；天線匹配單元(8.1)、鎖相環(huán)單元(8.2)、基準(zhǔn)時(shí)鐘(8.3)、與處理器連接接口(8.5)分別與單片收發(fā)器(8.4)相連。
3.按權(quán)利要求1所述的一種車(船)載無線雙向通訊多媒體系統(tǒng)，其特征在于，語音播放器(12)由功放單元(12.1)、語音合成芯片(12.2)、微處理器單元(12.3)、485接口(12.4)組成；功放單元(12.1)與語音合成芯片(12.2)連接，語音合成芯片(12.2)與微處理器單元(12.3)連接，微處理器單元(12.3)與485接口(12.4)連接。
4.按權(quán)利要求1所述的一種車(船)載無線雙向通訊多媒體系統(tǒng)，其特征在于，LED點(diǎn)陣顯示屏(10)由485接口(10.1)、微處理器單元(10.2)、行掃描及驅(qū)動(dòng)單元(10.3)、列掃描及驅(qū)動(dòng)單元(10.4)、LED點(diǎn)陣陣列單元(10.5)組成；連接LED點(diǎn)陣陣列單元(10.5)的行掃描及驅(qū)動(dòng)單元(10.3)和列掃描及驅(qū)動(dòng)單元(10.4)，以及485接口(10.1)分別與微處理器單元(10.2)連接。
全文摘要
本發(fā)明一種車(船)載無線雙向通訊多媒體系統(tǒng),涉及一種無線電通訊及多媒體系統(tǒng)。本發(fā)明由核心處理及接口部分、無線通訊部分、外部設(shè)備部分組成;核心處理及接口部分由微處理器及分別與其相連接的時(shí)鐘、存儲(chǔ)器、通訊接口、外圍接口組成;無線通訊部分包括移動(dòng)電話短信、單/雙向?qū)ず?、無線電收發(fā)、紅外線收發(fā)各單元;外部設(shè)備部分P包括LED點(diǎn)陣顯示屏、微型打印機(jī)、語音播放器、條碼/磁卡/IC卡閱讀器、溫濕度傳感器、車輛運(yùn)行記錄儀各單元。本發(fā)明提供了一種新的信息發(fā)布媒介,提高了車輛運(yùn)行考核的效率,提高了公汽報(bào)站自動(dòng)化水平,性能價(jià)格比較高,容易實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明主要參與公共交通綜合管理和用于列車與車站數(shù)據(jù)通訊。
文檔編號(hào)G06F17/00GK1381793SQ0211592
公開日2002年11月27日 申請(qǐng)日期2002年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月5日
發(fā)明者衣志剛 申請(qǐng)人:衣志剛