[實用新型]一種基于GPS和NiosII的汽車自動報站器

有效

• 申請號: 201220151443.7
• 申請日: 2012-04-10
• 公開（公告）號: CN202838698U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 戴峻峰;付麗輝
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: G08G1/133
• 分類號: G08G1/133
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及公共交通技術領域，具體涉及一種基于GPS和NiosII的汽車自動報站器。?

背景技術

GPS是20世紀70年代由美國陸、海、空三軍聯合研制的新一代空間衛星導航定位系統。其主要目的是為陸、海、空三大領域提供實時、全天候、全球性的導航服務，可用于情報收集、核爆監測和應急通訊等一些軍事目的。經過20余年的研究實驗，到1994年3月，全球覆蓋率高達98％的24顆GPS衛星星座己布設完成。GPS功能必須具備GPS終端、傳輸網絡和監控平臺三個要素，這三個要素缺一不可，通過這三個要素，可以完成車輛防盜、反劫、行駛路線監控及呼叫指揮等功能。?

NiosII是32位RSIC軟核嵌入式處理器，也是Altera的第二代FPGA嵌入式處理器，其性能超過200DMIPS。設計者能夠用Altera?QuartusII開發軟件中的SOPC?Builder系統開發工具創建專用的處理器系統，并能夠根據系統的需求添加Nios?II處理器核的數量，自動生成適用于系統硬件的專用C/C++運行環境，并提供許多軟件模板，簡化項目設置。系統同時可以利用FPGA上的剩余資源進行外圍電路適配電路的生成，其中包括音頻解碼電路、USB接口等。?

在現有公交系統所使用的報站器中，80％是使用按鍵控制的報站器，這類報站器在城市公交系統中的使用效果不理想，其主要原因是：在使用過程中，需要駕駛員根據進出站和行駛路段狀況進行手動觸控，只有在手動控制正確的情況下，才能正常進行報站及提示信息的播報，很顯然，這種播報過程分散了駕駛員的駕駛注意力，給駕駛員增加了額外的駕駛負擔，因此，該類報站器在公共交通上使用的效果不好，多數存在漏報、錯報現象，更嚴重的是，在駕駛過程中，很多駕駛員不開啟報站器，使報站器的功能失效，影響乘客出行。公共交通是高速發展城市的一個對外窗口，如果車上沒有一個可靠、有效的自動報站器，必將會影響一個城市的公共交通事業的形象和城市的形象。?

因此，本實用新型將GPS技術應用于公共交通行業，使用FPGA芯片構建了一個包含NiosII嵌入式控制器、音頻解碼器和多種功能電路接口的系統，再結合少量的外圍電路，從而實現了一個全自動的汽車報站器。?

發明內容

一種基于GPS和NiosII的汽車自動報站器包括GPS數據采集模塊的接口電路、NiosII的MPU控制器、程序數據存儲器、MP3音頻解碼器、SD卡接口電路以及USB接口電路。在系統運行過程中，通過MPU的控制不斷自動讀取GPS數據，再根據GPS數據，自動地利用MP3高品質語音進行站點信息和提示信息的播報，從而真正實現了無人員干預的自動報站，大大提高了報站性能及使用效率。?

一種基于GPS和NiosII的汽車自動報站器采用的技術方案是：使用GPS模塊采集汽車運行的坐標位置，再根據存儲器中存儲的行車路線坐標來進行站點及提示信息播報點的識別；語音信息使用了MP3格式文件存儲，系統利用MP3解碼模塊來進行解碼，通過語音放大電路進行語音還原、放大、播放；MP3格式語音文件、站點和提示信息播報點坐標信息以及相關文字信息均存儲于SD卡中，當公交汽車更換其行車線路時，只需將報站器中的SD卡更換或重新寫入文件即可，非常方便、可靠、適用。?

系統提供了USB接口電路，可以根據需要直接對報站器的工作模式、相關文件以及各種坐標信息進行修改，對于其中的坐標信息還可以分類在線讀取。?