基于Proteus的城市公交报站系统设计与仿真

　　摘要：本文在Proteus仿真平台上设计了城市公交报站系统。该报站系统的硬件电路由单片机AT89C51、显示模块LCD 128x64和红绿双色发光二极管等构成，采用C语言编程和汉字取模软件，实现LCD液晶屏文字报站和指示灯颜色提示位置的功能。

　　概述

　　随着城市化的推进，大力发展公共交通，提高公交运行效率将成为缓解城市交通压力的一大措施。通过实地考察，目前天津市区的公交车站存在以下问题：①车站仍是传统站牌，没有实现数字化;②公交车上报站目前采用LED屏幕文字报站和语音报站，可以参考地铁报站系统添加上指示灯，方便乘客掌握该车位置信息。本文设计了城市公交报站系统的控制电路，并在Proteus仿真平台上完成模拟。

　　1 Proteus介绍

　　Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司推出的EDA工具软件(该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司)^[1]。该软件可以提供嵌入式系统(单片机应用系统、ARM应用系统)软硬件设计仿真平台，支持主流单片机系统的仿真并集SPICE分析于一身，可以把用户编写的应用程序下载到微处理器(MCU)中，结合外界连线及模拟、数字电路对微处理器进行系统逻辑功能的开发。该软件除了大量的元件库外，还有常用的虚拟仪器;在编译调试方面，还支持Keil和MPLAB等第三方集成开发工具^[2]。

　　2 报站系统硬件仿真电路设计

　　本文采用ATMEL公司生产的低功耗、高性能AT89C51单片机。

　　液晶显示屏采用的是 LCM12864R，12864是128×64点阵液晶模块的点阵数简称。该器件具有体积小、便于携带、功耗低、抗干扰能力强、信息丰富等优点，被广泛运用在仪器仪表和控制系统中^[3]。在公交报站系统中，采用液晶屏进行站名汉字显示，具有直观性。本文使用的液晶模块为Proteus中的AMPIRE 128×64，其引脚说明见表1。

　　城市公交报站系统的电路连接图如图1所示。为了便于公交车上的乘客和车站候车的乘客，参考地铁报站系统，采用红绿发光二极管指示来确定该车的大致位置，红色指示灯代表已经到达的车站，绿色指示灯代表未到或者即将到达的车站。车辆的到站伴随着灯的颜色切换，液晶显示模块会及时报站。本文的站名是参考X大学校区内公交车在学校的行车路线设定的。P3.0~P3.7引脚为无线通信模块TC35i保留。