一种无线公交综合信息系统

摘要

本实用新型公开了一种无线公交综合信息系统。本实用新型由公交车辆无线收发系统和公交站点无线收发系统构成。整套系统通过低成本的2.4GHz无线射频技术与32位ARM微控制器相互结合，构建城市公交联络网。公交车辆通过安装在顶部的公交车辆无线收发系统，来与公交站点进行短距离通讯，而公交站点通过公交站点无线收发系统来相互传递公交站点信息。一旦有乘客按下呼停按钮，在此范围内最近的公交车会收到扬招信号，同时通过声光信息提醒司机。当车辆入站时，公交站点会提醒乘客们车辆入站，并且实时显示车辆入站站点。本实用新型通过无线能够即时提醒司机有无乘客，减少公交车不必要的车辆停靠，有效的减少了能耗、缓减交通压力。

主权项

一种无线公交综合信息系统，由公交车辆无线收发系统和公交站点无线收发系统构成，其特征在于：所述的公交车辆无线收发系统包含串联双电源模块、32位STM32F103C8T6控制器模块、人机交互模块、声光信息模块和2.4GHz无线射频小功率模块；串联双电源模块以LM7805稳压芯片L1为核心的5V稳压电路和LM1117的稳压芯片L2为核心的3.3V稳压电路组成；以LM7805稳压芯片L1为核心的5V稳压电路由LM7805稳压芯片L1、电容C3、电容C6构成；INPUT_7V与稳压芯片L1的第1脚相连接；稳压芯片L1的第1脚与电容C3的一端连接；稳压芯片L1的第3脚与输出VCC_5V；稳压芯片L1的第3脚与电容C6的一端连接；稳压芯片L1的第2脚分别与电容C3、电容C6的另一端连接，并且共同接到电源供电的地线；以LM1117稳压芯片L2为核心的3.3V稳压电路包括LM1117稳压芯片L2、电容C4、电容C7； VCC_5V与稳压芯片L2的第1脚相连接；稳压芯片L2的第1脚与电容C4的一端连接；稳压芯片L2的第3脚输出VCC_3V3；稳压芯片L2的第3脚与电容C7的一端连接；稳压芯片L2的第2脚与电容C4、电容C7的另一端连接，并且共同接到地线；32位STM32F103C8T6控制器模块电路包括STM32单片机芯片、晶振X1、匹配电阻R1、电容C1、电容C2、电阻R2、按键S1、电容C5、滤波电容C8、插针JP1、电阻R3、电阻R4；电容C1与电容C2一端相连并接地；电容C1另一端与晶振X1一端、电阻R1的一端相连并连接单片机芯片的第5脚；电容C2另一端与晶振X1另一端、电阻R1的另一端相连并连接单片机芯片的第6脚；滤波电容C8一端接VCC_3V3，一端接GND；电阻R2的一端接VCC_3V3，电阻R2另一端接到按键S1的一端；电容C5的一端接到按键S1的另一端，电容C5另一端接地；按键S1的另一端接单片机的第7脚；电阻R3接到VCC_3V3，另一端接到单片机的第34脚；电阻R4一端接到GND，另一端接到单片机的第37脚；插针JP1的第1脚与VCC_3V3相连接；插针JP1的第2引脚与单片机的第34脚相连接；插针JP1的第3引脚与单片机的第37脚相接；插针JP1的第4脚与GND相连接；声光信息模块包含按键S2、按键S3、电阻R5、LED灯DS1、电阻R6、LED灯DS2、蜂鸣器BELL、三极管Q1、电阻R7、电阻R10；按键S2的一端接地，另一端接单片机的第18脚；按键S3的一端接地，另一端接单片机的第19脚；电阻R5的一端接VCC_3V3，另一端接LED灯DS1的一端；LED灯DS1的另一端接单片机的第42脚；电阻R6的一端接VCC_3V3，另一端接LED灯DS2的一端；LED灯DS2的另一端接单片机的第43脚；蜂鸣器BELL的正极脚与VCC_3V3相连接，负极脚与三极管Q1的集电极相连；电阻R7的一端与单片机的第41脚相连接，另一端与三极管Q1的基极相连；电阻R10的一端与三极管Q1的基极相连，另一端与三极管的发射极相连接；三极管的发射极接地；人机交互模块包括LCD12864液晶电路U2，LCD12864液晶电路U2的第1、2、3、4脚悬空；第5脚与STM32F103C8T6芯片的第45脚相连，第6脚接地，第7脚与电源接口VCC_3V3相连接，第8脚与单片机芯片的第46脚相连，第9脚与单片机芯片的第21脚相连，第10脚与单片机芯片的第22脚相连，第11脚单片机芯片的第25脚相连；第12脚与单片机芯片的第26脚相连；2.4GHz无线射频小功率模块是由nRF24l01无线透传模块电路构成的；nRF24l01无线透传模块R8的第1脚接地，第2脚接VCC_3V3，第3脚与STM32F103C8T6单片机的第15脚相连，第4脚与单片机的第16脚相连，第5脚与单片机的第14脚相连，第6脚与单片机的第13脚相连，第7脚与单片机的第12脚相连，第8脚与单片机的第17脚相连；所述的公交站点无线收发系统包含串并联三电源模块、32位STM32F103ZET6控制器模块、呼停按键阵列、LED显示模块、电子语音播报系统和2.4GHz无线射频小功率模块阵列；串并联三电源模块由LM7805稳压芯片L1为核心的5V稳压电路、LM1117的稳压芯片L2为核心的3.3V稳压电路和LM1117的稳压芯片L3为核心的1.8V可调稳压电路组成；以LM7805稳压芯片L1为核心的5V稳压电路由LM7805稳压芯片L1、电容C27、电容C29构成；INPUT_7V与稳压芯片L1的第1脚相连接；稳压芯片L1的第1脚电容C27的一端连接；稳压芯片L1的第3脚输出VCC_5V；稳压芯片L1的第3脚与电容C29的一端连接；稳压芯片L1的第2脚分别与电容C27、电容C29的另一端连接，并且共同接到电源供电的地线；以LM1117稳压芯片L2为核心的3.3V稳压电路包括LM1117稳压芯片L2、电容C28、电容C30； VCC_5V与稳压芯片L2的第1脚相连接；稳压芯片L2的第1脚与电容C28的一端连接；稳压芯片L2的第3脚输出VCC_3.3V；稳压芯片L2的第3脚与电容C30的一端连接；稳压芯片L2的第2脚与电容C28、电容C30的另一端连接，并且共同接到地线；以LM1117稳压芯片L3为核心的1.8V稳压电路包括LM1117稳压芯片L3、电容C31、电阻R24、电阻R25；VCC_5V与稳压芯片L3的第1脚相连接；稳压芯片L3的第3脚输出VCC_1.8V相连接；电阻R24的一端连到稳压芯片L3的第3脚，另一端与稳压芯片L3的第2脚相连；电阻R25的一端连到稳压芯片L3的第2脚，另一端与地相连；电容C31的一端与稳压芯片L3的第3脚相连，另一端与地相连；32位STM32F103ZET6控制器模块电路包括STM32单片机芯片U2、晶振X2、匹配电阻Res2、电容Cap2、电容Cap3、电阻Res1、按键S1、滤波电容Cap1、插针JP3、电阻Res3、电阻Res4；电容Cap2与电容Cap3一端相连并接地；电容Cap2另一端与晶振X2一端、匹配电阻Res2一端相连并连接单片机芯片的第23脚；电容Cap3另一端与晶振X2另一端、匹配电阻Res2另一端相连并连接单片机芯片的第24脚；电阻Res1的一端接VCC_3.3V，电阻Res1另一端接到按键SW1的一端；电容Cap1的一端接到按键SW1的另一端，电容Cap1另一端接地；按键SW1的另一端接单片机的第25脚；电阻Res3接到VCC_3.3V，另一端接到单片机的第105脚；电阻Res4接到GND，另一端接到单片机的第109脚；插针JP3的第1脚与VCC_3V3相连接；插针JP3的第2引脚与单片机的第105脚相连接；插针JP3的第3引脚与单片机的第109脚相接；插针JP3的第4脚与GND相连接；呼停按键阵列包含轻触按键S1、按键S2、按键S3、按键S4、按键S5、按键S2；按键S1的一端与STM32F103ZET6单片机的第87脚相连；按键S2的一端与单片机的第88脚相连；按键S3的一端与单片机的第89脚相连；按键S4的一端与单片机的第90脚相连；按键S5的一端与单片机的第91脚相连；按键S6的一端与单片机的第92脚相连；LED液晶显示模块由LCD12864液晶芯片U4构成；LCD12864液晶电路U4的第1、2、3、4脚悬空；第5脚与STM32F103ZET6芯片的第36脚相连，第6脚接地，第7脚与电源接口VCC_3.3V相连接，第8脚与单片机芯片的第14脚相连，第9脚与单片机芯片的第13脚相连，第10脚与单片机芯片的第12脚相连，第11脚单片机芯片的第11脚相连；第12脚与单片机芯片的第10脚相连；电子语音播报系统包含了SD卡系统文件模块以及VS1053音频解码模块；SD卡系统文件模块包含MicroSD卡槽SD1、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R26、电阻R27、电容C32；电阻R21的一端接SD卡槽的第8脚，另一端接电容C32的一端；电阻R22的一端接SD卡槽的第7脚，另一端接电容C32的一端；电阻R23的一端接SD卡槽的第3脚，另一端接电容C32的一端；电阻R26的一端接SD卡槽的第2脚，另一端接电容C32的一端；电阻R27的一端接SD卡槽的第1脚，另一端接电容C32的一端；电容C32的另一端接地；SD卡槽的第1脚接单片机的第113脚；SD卡槽的第2脚接单片机的第111脚；SD卡槽的第3脚接单片机的第112脚；SD卡槽的第3脚接单片机的第112脚；SD卡槽的第4脚接到VCC_3.3V；SD卡槽的第5脚接单片机的第116脚；SD卡槽的第6脚接到GND；SD卡槽的第7脚接单片机的第98脚；SD卡槽的第7脚接单片机的第99脚；VS1053音频解码模块包括VS1053音频解码芯片U2、电容C23、电容C26、电容C21、电容C24、电阻R20、电容C22、电容C25、电容C20、电阻R12、电容C14、电容C15、晶振X1、电阻R15、电阻R14、电阻R17、电容C1、电容C4、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R1、电容C5、电容C8、电容C9、电容C2、电容C3、电阻R7、电阻R8、电容C11、电容C13、插针JP1、咪头MK1；电容C23的一端与VCC_3.3V相连，另一端接地；电容C26的一端与VCC_3.3V相连，另一端接地；电容C21的一端与VCC_1.8V相连，另一端接地；电容C24的一端与VCC_1.8V相连，另一端接地；电阻R20的一端与音频解码芯片U2的第26脚相连，另一端接地；电容C22的一端与VCC_3.3V相连，另一端接地；电容C25的一端与VCC_3.3V相连，另一端接地；电容C20的一端与音频解码芯片U2的第44脚相连，另一端接地；电容C14与电容C15一端相连并接地；电容C14另一端与晶振X1、电阻R15一端相连并连接音频解码芯片U2的第18脚；电容C15另一端与晶振X1另一端、电阻R15另一端相连并连接音频解码芯片U2的第17脚；电阻R12的一端接地，另一端与音频解码芯片U2的第3脚相连；电阻R14与音频解码芯片U2的第34脚相连，另一端接地；电阻R17的一端与音频解码芯片U2的第42脚相连，另一端接地；电阻R2的一端与VCC_3.3V相连；电容C1的正极与电阻R2的另一端相连，负极接地；电容C4的正极与电容C1的正极相连，负极连接到电阻R1的一端；电阻R1的另一端接地；电阻R3的一端接电容C4的正极，另一端接咪头MK1的一端；电阻R4的一端接咪头MK1的另一端，电阻R4的另一端与电容C4的负极相连；电容C5的一端接咪头MK1的一端，另一端接咪头MK1的另一端；电容C8接电容C5的一端，另一端接音频解码芯片U2的第1脚；电容C9一端接电容C5的一端，另一端接音频解码芯片U2的第2脚；电容C13的一端与音频解码芯片U2的第1脚相连；电容C11的一端与音频解码芯片U2的第48脚相连；电阻R7一端接到音频解码芯片U2的第1脚，另一端与C2的一端相连；电阻一端R8接到音频解码芯片U2的第48脚，另一端与C3的一端相连；插针JP1的第1脚接电容C2的另一端；插针JP1的第2脚接电容C3的另一端；音频解码芯片U2的第6、14、19、32、38、43、45脚与VCC_3.3V相连；音频解码芯片U2的第5、7、24、31脚与VCC_1.8V相连；音频解码芯片U2的第4、16、20、21、22、33、35、37、40、41、47脚与地相连；音频解码芯片U2的第30脚与单片机的第42脚相连；音频解码芯片U2的第29脚与单片机的第43脚相连；音频解码芯片U2的第28脚与单片机的第41脚相连；音频解码芯片U2的第23脚与单片机的第19脚相连；音频解码芯片U2的第13脚与单片机的第18脚相连；音频解码芯片U2的第8脚与单片机的第7脚相连；音频解码芯片U2的第3脚与单片机的第5脚相连；音频解码芯片U2的第46脚与插针JP2的第1脚相连；音频解码芯片U2的第39脚与插针JP2的第2脚相连；2.4GHz无线射频小功率模块阵列包括无线透传模块RF2、无线透传模块RF6、无线透传模块RF3、无线透传模块RF4、无线透传模块RF5、无线透传模块RF1；无线透传模块RF2的第2脚接VCC_3.3V，第1脚接地，第3脚接单片机的第54脚，第4脚接单片机的第55脚，第5脚接单片机的第53脚，第6脚接单片机的第56脚，第7脚接单片机的第50脚，第8脚接单片机的第49脚；无线透传模块RF6的第2脚接VCC_3.3V，第1脚接地，第3脚接单片机的第47脚，第4脚接单片机的第41脚，第5脚接单片机的第46脚，第6脚接单片机的第43脚，第7脚接单片机的第45脚，第8脚接单片机的第44脚；无线透传模块RF3的第2脚接VCC_3.3V，第1脚接地，第3脚接单片机的第82脚，第4脚接单片机的第85脚，第5脚接单片机的第81脚，第6脚接单片机的第86脚，第7脚接单片机的第80脚，第8脚接单片机的第79脚；无线透传模块RF4的第2脚接VCC_3.3V，第1脚接地，第3脚接单片机的第68脚，第4脚接单片机的第69脚，第5脚接单片机的第67脚，第6脚接单片机的第70脚，第7脚接单片机的第66脚，第8脚接单片机的第65脚；无线透传模块RF5的第2脚接VCC_3.3V，第1脚接地，第3脚接单片机的第76脚，第4脚接单片机的第77脚，第5脚接单片机的第75脚，第6脚接单片机的第78脚，第7脚接单片机的第74脚，第8脚接单片机的第73脚；无线透传模块RF1的第2脚接VCC_3.3V，第1脚接地，第3脚接单片机的第60脚，第4脚接单片机的第63脚，第5脚接单片机的第59脚，第6脚接单片机的第64脚，第7脚接单片机的第58脚，第8脚接单片机的第57脚。