毕业论文(设计)内容介绍目录摘要 (1)Abstract (1)第一章绪论 (2)第二章系统分析 (2)2.1 出租车计价器的功能要求 (2)2.1.1 出租车计价器的基本功能 (2)........................................................................................................................................................................ 2.1.2 出租车2.2 出租车计价器的设计框图 (3)第三章硬件系统设计 (4)3.1 单片机最小系统设计 (4)3.1.1 系统主控芯片A T89C51简介 (4)3.1.2 电源电路的设计 (6)3.1.3 复位电路的设计 (7)3.1.4 晶振电路的设计 (7)3.2 测速电路的设计 (8)3.2.1 A44E霍尔传感器简介 (8)3.2.2 A44E速度测量的原理 (8)3.3 显示电路的设计 (9)3.3.1 LCD1602液晶显示屏简介 (9)3.3.2 LCD1602液晶显示的原理 (9)3.4 时钟电路的设计 (10)3.5 掉电存储电路的设计 (11)3.6 键盘电路的设计 (12)第四章软件系统设计 (12)4.1 AT24C02子程序设计 (12)4.1.1 AT24C02的写入过程 (12)4.1.2 AT24C02的读出过程 (13)4.2 LCD1602显示子程序的设计 (14)4.2.1 LCD1602的写操作 (14)4.2.2 LCD1602的初始化 (15)4.3 时钟子程序的设计 (17)4.3.1 DS1302的控制字节 (17)4.3.2 DS1302的数据输入输出 (18)4.3.3 DS1302的寄存器 (29)4.4 测速子程序的设计 (20)4.5 计费子程序的设计 (21)4.6 按键处理子程序的设计 (21)第五章系统仿真 (22)总结 (24)参考文献 (25)附录1 整体电路图 (26)附录2 程序清单 (27)基于单片机的出租车计费系统的设计摘要:出租车因其方便、快捷已逐步成为人们生活中必不可少的代步工具,然而出租车计费系统的可靠性和准确性一直受到乘客们的普遍关心,计价器运营数据的管理是否方便则是出租车司机最关注的问题。
因此,设计出一种即能准确计价又能方便司机操作的计价器尤为重要。
本文介绍了一种以AT89C51单片机为核心设计的一款多功能出租车计价器,该计价器能实现按时间和里程综合计费,能显示时间、里程、车价等相关信息。
系统采用A44E霍尔传感器通过对轮胎转数的计数,实现对出租车里程和速度的测量,最终得出计费信息并通过液晶屏显示。
关键词:AT89C51;液晶屏;掉电存储;霍尔传感器中图分类号:TP393Abstract: A taxi because of its convenient ,quick and has gradually become essential in people’s life instead of walking tool, however, taxi billing system reliability and accuracy has been widespread concern by the passengers, the meter will it be convenient for operation data management the most concern is a taxi drive. Therefore, design an accurate valuation and can be convenient for driver operation of the meter is especially important. In this paper, a single-chip microcomputer AT89C51 as the core design of a multifunction mete taxi, the meter can be realized by time and integrated computation ca mileage, can display time, rang, price and related information. System uses A44E hall sensor based on the tie turn, counting the number of implementation of taxi mileage and speed measurement, finally concludes that the billing information and through the LCD display.Key words: AT89C51; LCD; Power off storage; hall sensor第一章绪论出租车计价器是出租车营运收费的专用智能化仪表,随着电子技术的发展,出租车计价器技术也在不断进步和提高。
我国的第一家生产计价器企业是重庆市起重机厂,最早的计价器全部采用机械齿轮结构,只能完成简单的计程功能,可以说早期的计价器就是一个里程表。
随着科学技术的发展,产生了第二代计价器。
它采用了手摇计算机与机械结构相结合的方式,实现了半机械半电子化。
此时它在计程的同时还可以完成计价的工作。
大规模集成电路的发展又产生了第三代计价器,也就是全电子化的计价器。
它的功能也在不断完善。
当单片机出现并应用于计价器后,现代出租车计价器的模型也就基本具备了,它可以完成计程,计价,显示等基本工作。
单片机以及外围芯片的不断发展促进了计价器的发展。
计价器是出租汽车的经营者和乘坐出租汽车的消费者之间用于公平贸易结算的工具,因而计价器计价准确与否,直接关系到经营者和消费者的经济利益。
依据国家有关法律、法规,出租汽车计价器是列入国家首批强制检定的工作计量器具之一,也是近年来国家质量技术监督部门强化管理的六类重点计量器具之一。
现在出租车是城市交通的重要组成部分,行业健康和发展也获得越来越多的关注。
汽车计价器是乘客与司机双方的交易准则,它是出租车行业发展的重要标志,是出租车中最重要的工具。
它关系着交易双方的利益。
具有良好性能的计价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。
第二章系统分析2.1 出租车计价器的功能要求设计出租车计价器之前应首先了解出租车计价器的基本功能和设计参数。
2.1.1 出租车计价器的基本功能本课题所设计的出租车计价器主要功能有:白间/夜间计费方式自动转换、时间输出、金额输出、里程输出、掉电存储等功能。
当空车牌按下后,计价器开始工作,由路程传感器开始采集信号,然后传送到单片机,单片机进行信号的计算处理,并最终将计算结果通过液晶显示屏显示。
2.1.2 出租车计价器的设计参数1)显示参数四屏显示:同时显示时钟、里程、金额和等待时间。
(1)时钟显示:显示方式:“XX:XX:XX”,精确到1秒;(2)里程显示:显示方式:“XXX”,单位为km,精确到1km;(3)金额显示:显示方式:“XXXX.X”,单位为元,精确到0.1元;(4)等待时间显示:显示方式:“XXX”,单位为分,精确到1分。
2)计费参数费用的计算是按行驶里程收费。
(1)当里程≤3km时,按起步价7.5元计;(2)当里程在3km~6km之间时,1.5元/km(夜间1.7/km);(3)当里程>6km时,2.2元/km(夜间2.5/km);(4)当时速<12km/h时,进入等待状态,等待时间累积5分钟加收1元;(5)每次乘车加收0.5元燃油附加费。
2.2 出租车计价器的设计框图了解了出租车计价器的基本功能和设计参数后,还需要从总体上把握系统的设计从而可以进行分部设计,这样不但能过加快系统设计速度,而且大大降低了系统设计时的难度和错误。
本文设计的出租车计价器从总体上可分为硬件部分和软件部分。
硬件部分:包括时钟电路模块、液晶显示电路模块、测速电路模块、掉电存储电路模块、复位电路模块、独立键盘模块及电源电路模块。
其硬件结构框图如图2.1所示。
图2.1 硬件系统结构框图软件部分:包括AT24C02子程序、测速子程序、计费子程序、LCD1602显示子程序、按键处理子程序。
软件系统结构框图如图2.2所示。
N图2.2 软件系统结构框图第三章硬件系统设计3.1 单片机最小系统设计3.1.1 系统主控芯片AT89C51简介AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含4k bytes 的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和128 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器(CPU)和Flash存储单元,功能强大。
AT89C51单片机可提供许多高性价比的应用场合,可灵活应用于各种控制领域。
主要性能参数[1]:·与MCS-51产品指令系统完全兼容·4k字节可重擦写Flash闪速存储器·1000次擦写周期·全静态操作:0Hz-24MHz·三级加密程序存储器·128×8字节内部RAM·32个可编程I/O口线·2个16位定时/计数器·6个中断源·可编程串行UART通道图3.1 AT89C51引脚图·低功耗空闲和掉电模式本设计选用的单片机为DIP双列直插封装方式,其引脚图如图3.1所示。
各个引脚的功能如下:·VCC:电源(+5V)·GND:地·P0口:P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口,也即地址/数据总线复用口。
作为输出口用时,每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路,对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。
在访问外部数据存储器或程序存储器时,这组口线分时转换地址(低8位)和数据总线复用,在访问期间激活内部上拉电阻。
在Flash编程时,P0口接收指令字节,而在程序校验时,输出指令字节,校验时,要求外接上拉电阻。
·P1口:P1是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口,P1的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。
对端口写“1”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,此时可作输入口。
作输入口使用时,因为内部存在上拉电阻,某个引)。