CN2549657Y - 车（船）载无线双向通讯多媒体装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种车(船)载无线双向通讯多媒体装置，涉及一种无线电通讯及多媒体装置。本实用新型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。本实用新型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。本实用新型主要参与公共交通综合管理和用于列车与车站数据通讯。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无线电通讯及多媒体装置，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装置。
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
本实用新型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装置。
本实用新型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。充分利用本装置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，使得本装置的生产、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，保证装置的可靠运行。
具体地说，本装置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。
本装置用于车(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)
本实用新型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。
附图说明
图1为本实用新型原理框图；
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，10.1-485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，本实用新型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P1
CPU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4：
①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装置(参见上述)
*车站或路段无线标识器
*公汽总站管理系统
本装置可以完成以下功能：
*车辆运行考核可以替代过去由人工记录的方式，改由本装置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。
*广告信息本装置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，本装置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。
Claims (4)
1、一种车(船)载无线双向通讯多媒体装置，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装置，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装置，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装置，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。
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