基于物联网的无人驾驶智能公交车系统设计.pdf

SYS PRACTICE 系统实践 基于物联网的无人驾驶智能公交车系统设计 谭艳萍 邓广勇 谢荣华 张 亚 摘要：一种基于物联网技术的无人驾驶智能公交车系统，以51单片机作为核心控制器，采用多路 传感器、ZigBee无线通信、语音播报等技术实现无人驾驶智能公交车的循迹、报站、停靠、时速显示、 预计到站时间显示等功能。实验结果表明，该系统运行稳定，并能准确实现相应功能。 关键词：物联网；无人驾驶；单片机；传感器；ZigBee 一、前言 51单片机为控制中心，包含ZigBee无线传输模块、语音 播报模块、寻迹模块和测速模块。为实现智能公交车到 随着第三次信息化浪潮的到来，云计算、大数据、 站自动停靠及车速、到站时间显示等功能，设计了图2 物联网、人工智能等新一代技术成为各方追逐的热点。 所示智能公交车站台系统，以51单片机为主控制器，包 无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境，自动 规划行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车。它 含ZigBee无线传输模块、时速显示模块、预计到达时间 显示模块等。 利用车载传感器来感知车辆周围环境，并根据感知所获 得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆转向和速度， 从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。无人驾驶 汽车集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众 多技术于一体，是计算机科学、模式识别和智能控制技 术高度发展的产物，也是衡量一个国家科研实力和工业 水平的一个重要标志，在国防和国民经济领域具有广阔 [1] 的应用前景 。 物联网技术用于实现物与物的连接并进行信息交互， 通过各类传感器采集数据传输到控制器，由控制器联动 相关装置做出反应。物联网技术在无人驾驶领域用途广 图 1 无人驾驶智能公交车系统框图 泛，其将采集到的车辆信息、路况信息、环境信息等实 时传输到车辆控制中心，从而实现车辆安全稳定行驶。 本文基于物联网技术设计了一款无人驾驶智能公交 车系统，通过ZigBee无线通信技术将各路传感器获取的 数据发送到车载控制中心，从而实现智能公交车寻迹、 测速、到站停靠、语音播报等基本功能。 二、系统总体结构设计 图 2 智能公交车站台系统框图 系统大体上分为无人驾驶智能公交车系统和智能公 无人驾驶智能公交车系统主要实现如下功能： 交车站台系统，两者均采用单片机作为系统控制核心， （1）智能公交车通过循迹模拟固定的公交车路线； 实现无人驾驶智能公交车寻迹、测速、到站停靠、语音 （2）测速模块将公交车实时速度通过ZigBee无线 [2] 播报等功能。图1为无人驾驶智能公交车系统框图，以 传输模块把数据传输到公交车站台 ； 32 信息系统工程 │ 2022.3.20 SYS PRACTICE 系统实践 （3）当公交车到达站台时发送相应指令，通过语音 （三）寻迹模块电路设计 播报方式提醒乘客下车及公交车所处位置。 寻迹模块由一个红外发