(30)基于单片机的电子导游系统设计

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1、基于单片机的电子导游系统设计摘要：本文介绍的导游系统配合使用无线射频发送／接收头F05P／J04P和编解码芯片PT2262／PT2272，采用低功耗单片机PIC16F877A控制MP3语音模块的工作。该系统硬件由液晶显示模块，按键模块，mp3语音模块，无线发射/接收模块组成。软件采用模块化结构进行设计。（一）方案论证与比较1：常见电子导游设计方案方案一：电子导游半自动化系统，功能是把景点信息以语音文件格式存储在导游机里，一般通过键盘直接键入景点代码，选择播放。这种类型的导游机，缺点是要输入景点代码，很不方便。方案二：电

2、子导游自动化系统，它在景点先安放无线发射模块，这些发射模块可以控制工作范围，这样在各个景点就有不同的编码信号。游客到达景点后，游客手上的导游机会自动接收编码信号，经过解码后，由控制中心控制语音播放即可。2：方案论证（1）电子导游系统的电路及系统构成在设计的系统中，射频发射模块被分布在景区的各个景点中，它们工作在不同的编址信号上。电子导游机采用比较通用的pic系列单片机PIC16F877A作为系统的控制处理单元，利用C口循环给解码芯片SC2272发送00H～FFH的数据，作为它们的地址；同时，射频接收头J04P将接收到的

3、信号送至SC2272解码，如果解码的信号与单片机给地址预设的信号一致，将触发中断INT1，进入中断处理子程序，在中断处理子程序中，将进人对应的中断处理程序进行放音。系统功能由发射部分和接收部分构成。发射部分采用集成了SC2262和F05P发射头的发射模块，工作距离可通过天线的长短和工作电压的高低来调节。接收部分就是游客手持的电子导游机，系统框图如图1所示。图1：系统框图PT2272解码出来的地址码与预设的地址码一致时，VT脚便从低电平跳到高电平，将此信号送反相器取反后，触发中断INT1；语音播放模块便开始播放景点介绍。

4、系统电路如图所示。图2：发射电路图3：接收电路为了增强抗干扰效果，将J04P垂直于电路板，且在板图上应该离语音播放模块有一定的距离，这样才能有最好的抗干扰效果。PT2262和PT2272的振荡电阻选择1MΩ和200kΩ为最佳。（2）模块说明1：发射模块该模块（如图4）采用4只拨码开关发出编码，然后通过PT2262编码芯片进行编码，最后通过电路外围的天线发射出去。图4：发射模块2：接收模块该模块利用单片机和PT2272配合使用，当PT2272接收到的编码与设置的编码一致时VT脚便从低电平跳到高电平，从而触发单片机中断，单

5、片机检测到中断发生时就执行该编码相应的程序，从而使语音模块播放相应的景点介绍。图5：接收模块3：显示模块显示模块（图6）采用常用的点阵液晶显示模块1602，该LCD是由它LCD驱动器、LCD控制器、少量电阻电容以及LCD屏组成，具有质量轻，体积小，功耗低，显示内容丰富，指令功能强（课组合成各种输入、显示、移位方式）、接口方便简单，有8×8BIT的RAM、可靠性高等优点。利用该显示模块可以显示游客的当前位置和一些景点信息，从而使游客眼耳都可以感受到该电子导游系统给旅游带来的的方便。图6：显示模块（3）软件系统系统的软件流

6、程如图7所示。图7：系统的软件流程（二）现场测试为了检验电子导游设备的可靠性，进行了一些野外测试，效果良好：①发射模块距离可调，符合显示各旅游景点的需要，基本上能通过控制天线的长短和电压的高低得到理想的距离；②误码可能性极低；③通过程序的控制很好地实现了自动判断同一景点播放完后是否重新播放。（三）调试根据方案设计的要求，调试过程共分为三大部分：硬件调试、软件调试、软硬件连调。电路按模块调试，各模块逐个调试通过后再联调。（1）硬件调试硬件调试分为发射模块调试和接收模块调试，调试发射模块时可以在天线处接上示波器观察发射波形

7、，如果模块正常就可以在示波器上面观察到一系列的方波，反之模块还有待改进。（2）软件调试本系统的软件系统全部采用PICC程序编写，调试初期可以在仿真软件PROTUS上面仿真，仿真通过后就可以利用专门的下载器将软件下载到单片机进行观察。（3）软硬联调该系统的硬件和软件之间的联系密切，因此在硬件和软件都调试通过的情况下，系统的软硬联调难度不是很大。（四）指标测试发射频率：315MHz接收距离：100米