专利名称：车(船)载无线双向通讯多媒体系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线电通讯及多媒体系统，具体地说，涉及各种短距无线通讯接口、点阵图文显示及合成语音播放等多媒体系统。
背景技术：
目前国内的公汽电子化程度还较低。随着社会的进步，也逐渐开始装备各类电子化产品，比如IC卡收费，电子报站器等。也有一些城市正在规划装备公汽自动报站器，公汽GPS(全球定位系统)等。这些都为城市交通的现代化提供了很好的解决方案，但也存在很多的不足。
对于没有自动报站器和GPS的车辆，主要存在以下若干问题①人工考核车辆运行时间，并不能掌握每站的到达时刻；人工报站，即使是电子语音报站，也需人工操作，容易误报，分散了司机的注意力，而且报站器内容修改不便；IC卡收费数据需要人工处理。
②在已有的自动报站器方案中，采用的是调频无线电传送语音方式，而不能双向传送数据，不能记录行车时刻。
③GPS是所有方案中比较全面的，而且还可以做到车辆运行的实时监控，但存在投入成本高，占用无线电信道资源等问题。
发明内容
本发明的目的就在于克服现有技术中存在着的上述缺点和不足，而提供一种车(船)载无线双向通讯多媒体系统。
本发明的目的是这样实现的①在设计中主要考虑到各种外围设备和多种通讯接口的兼容和组合，使车载的各种电子设备形成系统，特别是ISM频段短距无线双向通讯的采用。为解决上述问题，无论从技术，性能和成本等各方面都得到了很大的改善。语音合成技术的应用，使得单一文本既可以得到显示输出，也可以得到语音输出。充分利用本系统的通讯和信息发布功能，可以扩展出很多具体的应用，比如以显示和语音形式自动报站，记录车辆进出站时刻，回到主站时自动传送包括IC卡收费数据在内的各种数据，公共及广告信息的接收发布等。
②在设计中还采用了在线可编程技术，结合无线通讯功能，使得本系统的生产、安装及维护工作大大简化。
③另外，设计中还考虑到应用环境的特殊性，采用抗震，抗干扰及低功耗等设计工艺，保证系统的可靠运行。
具体地说，本系统采用通用通讯接口设计，使移动电话短信息，单/双向寻呼，无线电收发，红外线收发等多种无线通讯方式之一可方便与之连接。另外，提供RS-485扩展接口，可以方便连接LED点阵显示屏，微型打印机，语音播放器，条码/磁卡/IC卡阅读器，温湿度传感器，车辆(船舶)运行记录仪(俗称黑匣子)等外围设备。各部分可进行选择及组合以适应不同的实际需要。
本系统用于车(船)及列车与车站(码头)之间的数据双向传送。
主要功能*公汽自动报站(以文字/语音形式)*公汽运行时间及行车路线记录*公汽电子收款数据记录(如IC卡)*公汽运行数据记录(运行记录仪)*以上各种数据的自动传送(对总站)*公共信息及广告信息播报(文字/语音形式)本发明具有以下优点和积极效果①提供一种新的信息发布媒介；②提高车辆运行考核的效率；③提高公汽报站自动化水平；④性能价格比较高，容易实现。
图1为本发明原理框图；图2为无线电收发电路图；图3为语音播放器电路图；图4为LED点阵显示屏电路图。
其中P1核心处理及接口部分
1-微处理器，2-时钟，3-存储器，4-通讯接口，5-外围接口；P2无线通讯部分6-移动电话短信，7-单/双向寻呼，8-无线电收发，8.1-天线匹配单元，8.2-锁相环单元，8.3-基准时钟，8.4-单片收发器，8.5-与处理器连接接口，9-红外线收发；P3外部设备部分10-LED点阵显示屏，10.1-48 5接口，10.2-微处理器单元，10.3-行扫描及驱动单元，10.4-列扫描及驱动单元，10.5-LED点阵阵列单元，11-微型打印机，12-语音播放器，12.1-功放单元，12.2-语音合成芯片，12.3-微处理器单元，12.4-485接口，13-条码/磁卡/IC卡阅读器，14-温湿度传感器，15-车辆运行记录仪。
由图1可知，本发明由核心处理及接口部分P1、无线通讯部分P2、外部设备部分P3组成；核心处理及接口部分P1由微处理器1及分别与其相连接的时钟2、存储器3、通讯接口4、外围接口5组成；无线通讯部分P2包括移动电话短信6、单/双向寻呼7、无线电收发8、红外线收发9各单元，它们分别与通讯接口4相连接；外部设备部分P3包括LED点阵显示屏10、微型打印机11、语音播放器12、条码/磁卡/IC卡阅读器13、温湿度传感器14、车辆运行记录仪15各单元，它们分别与通讯接口4相连接。
1、核心处理及接口部分P1CPU采用8/16BIT单芯片处理器1(MSP430/MCS-51)，内部集成各类通讯接口4的编解码程序和各类外设的驱动程序。而且内部还集成基本的管理软件，可使用有线或无线的方式，对内部程序进行修改或更新(在线可编程)。
根据应用，存储器3中可存储(带后备电源)各类信息数据，如标准地址代码，标准语音代码等。
时钟2为整个装置提供时钟基准。
2、无线通讯部分P2选择其中之一的无线电收发8作为代表详细说明，如图2无线电收发8由天线匹配单元8.1、锁相环单元8.2、基准时钟8.3、单片收发器8.4、与处理器连接接口8.5组成；天线匹配单元8.1、锁相环单元8.2、基准时钟8.3、与处理器连接接口8.5分别与单片收发器8.4相连。
单片收发器8.4采用RF401芯片，为一种广泛用于短距离双向无线通讯的单片ISM频段无线收发模块，通讯速率可达20kbit/s，功率10mW，具有2个频点，FSK调制方式；天线匹配单元8.1中的天线A，可以是PCB环形天线，也可以使用螺旋或者鞭状天线；R3为功率调节电阻，可根据具体需要改变发射功率。
3、外部设备部分P3
选择其中的语音播放器12、LED点阵显示屏10作为代表详细说明，如图3、图4①图3中，语音播放器12由功放单元12.1、语音合成芯片12.2、微处理器单元12.3、485接口12.4组成；功放单元12.1与语音合成芯片12.2连接，语音合成芯片12.2与微处理器单元12.3连接，微处理器单元12.3与485接口12.4连接。
XFLM01为一种嵌入式中文语音合成芯片，主要功能是能实现文本输入—语音输出。也就是由输入的文本，可以得到自动合成的语音输出。
②图4中，LED点阵显示屏10由485接口10.1、微处理器单元10.2、行扫描及驱动单元10.3、列扫描及驱动单元10.4、LED点阵阵列单元10.5组成；连接LED点阵阵列单元10.5的行扫描及驱动单元10.3和列扫描及驱动单元10.4，以及485接口10.1分别与微处理器单元10.2连接。
作用为将输入的文本以点阵形式在显示屏上显示出来。这样，来自同一个文本的输入，就可以同时得到显示和语音的输出。
具体实施例方式
1、参与公共交通综合管理完整的公共交通综合管理系统主要包含下列几个部分*车载无线双向通讯多媒体系统(参见上述)*车站或路段无线标识器
*公汽总站管理系统本系统可以完成以下功能*车辆运行考核 可以替代过去由人工记录的方式，改由本系统自动记录各站到达时间，为车辆的调度提供准确的参考数据，所记录的数据在车辆到达总站时，由无线电自动传送到总站管理系统.
*自动报站 到达各站时，由无线标识器触发，车内通过LED点阵显示屏和语音进行到站信息播报，可以消除由人工选择方式造成的误报和漏报现象；由于采用标准编码方式，报站信息不是过去那种固定线路式的，而是在安装了无线标识器的任何车站或路段都可以进行播报，从而为更方便的车辆调配提供条件。
*车况记录 车辆运行过程中的数据记录，包括上面提到的车辆运行时间记录，另外还有诸如IC卡使用情况的记录数据，配合客流检测，还可以记录客流数据等等。
*广告信息 本系统的一个主要功能就是广告信息的播报，与以往内容固定的广告播报不同的，本系统是通过无线接收的方式，接收由车站或路段各个无线标识器发送的广告信息.即广告信息是存储在各个无线标识器中的。信息内容的修改可以简单地通过无线方式改变，由某台载有新信息的车辆通过时进行自动修改。
*总站管理 统计记录每台车辆的运行数据，对各个站点路段无线标识器信息进行管理，提供车辆调度和管理等功能。
2、列车与车站数据通讯使用方式同上例类似，但在机车上的使用，更多的是用于机车和站台之间的数据交换，比如列车运行检测数据等。
权利要求
1.一种车(船)载无线双向通讯多媒体系统，其特征在于，由核心处理及接口部分(P1)、无线通讯部分(P2)、外部设备部分(P3)组成；核心处理及接口部分(P1)由微处理器1及分别与其相连接的时钟(2)、存储器(3)、通讯接口(4)、外围接口(5)组成；无线通讯部分P2包括移动电话短信(6)、单/双向寻呼(7)、无线电收发(8)、红外线收发(9)各单元，它们分别与通讯接口(4)相连接；外部设备部分P3包括LED点阵显示屏(1)、微型打印机(11)、语音播放器(12)、条码/磁卡/IC卡阅读器(13)、温湿度传感器(14)、车辆运行记录仪(15)各单元，它们分别与通讯接口(4)相连接。
2.按权利要求1所述的一种车(船)载无线双向通讯多媒体系统，其特征在于，无线电收发8由天线匹配单元(8.1)、锁相环单元(8.2)、基准时钟(8.3)、单片收发器(8.4)、与处理器连接接口(8.5)组成；天线匹配单元(8.1)、锁相环单元(8.2)、基准时钟(8.3)、与处理器连接接口(8.5)分别与单片收发器(8.4)相连。
3.按权利要求1所述的一种车(船)载无线双向通讯多媒体系统，其特征在于，语音播放器(12)由功放单元(12.1)、语音合成芯片(12.2)、微处理器单元(12.3)、485接口(12.4)组成；功放单元(12.1)与语音合成芯片(12.2)连接，语音合成芯片(12.2)与微处理器单元(12.3)连接，微处理器单元(12.3)与485接口(12.4)连接。
4.按权利要求1所述的一种车(船)载无线双向通讯多媒体系统，其特征在于，LED点阵显示屏(10)由485接口(10.1)、微处理器单元(10.2)、行扫描及驱动单元(10.3)、列扫描及驱动单元(10.4)、LED点阵阵列单元(10.5)组成；连接LED点阵阵列单元(10.5)的行扫描及驱动单元(10.3)和列扫描及驱动单元(10.4)，以及485接口(10.1)分别与微处理器单元(10.2)连接。
全文摘要
本发明一种车(船)载无线双向通讯多媒体系统,涉及一种无线电通讯及多媒体系统。本发明由核心处理及接口部分、无线通讯部分、外部设备部分组成;核心处理及接口部分由微处理器及分别与其相连接的时钟、存储器、通讯接口、外围接口组成;无线通讯部分包括移动电话短信、单/双向寻呼、无线电收发、红外线收发各单元;外部设备部分P包括LED点阵显示屏、微型打印机、语音播放器、条码/磁卡/IC卡阅读器、温湿度传感器、车辆运行记录仪各单元。本发明提供了一种新的信息发布媒介,提高了车辆运行考核的效率,提高了公汽报站自动化水平,性能价格比较高,容易实现。本发明主要参与公共交通综合管理和用于列车与车站数据通讯。
文档编号G06F17/00GK1381793SQ0211592
公开日2002年11月27日 申请日期2002年6月5日 优先权日2002年6月5日
发明者衣志刚 申请人:衣志刚