单片机课程设计论文---出租车计价器
单片机课程设计报告-出租车计价器
微机原理及单片机接口技术实验报告学院:专业班级:学生姓名:学号:指导教师:一、验目的及实验实现的功能:(一)流水灯实验1、实验目的:1)简单I/O引脚的输出2)掌握软件延时编程方法3)简单按键输入捕获判断2、完成功能要求1)开机是点亮12发光二极管,闪烁三下2)按照顺时针循环依次点亮发光二极管3)通过按键将发光二极管的显示改为顺逆时针方式(二)定时器或实时时钟实验1、实验目的1)数码管动态显示技术2)定时器的应用3)按键功能定义2、完成功能要求1)通过按键可以设定定时时间,启动定时器,定时时间到,让12个发光二极管闪烁,完成定时器功能。
2)实时时钟,可以设定当前时间,完成钟表功能(四位数码管分别显示分钟和秒)。
上述二个功能至少完成一种功能。
(三)双机通信实验1、实验目的UART 串行通信接口技术应用2、完成功能要求用两片核心板之间实现串行通信,将按键信息互发到对方数码管显示。
(四)交通灯实验1、实验目的1)按键、数码管、发光二极管综合应用编程技术2)数据存储于EEPROM的技术(也可以不使用)3)定时中断技术4)按键中断技术2、完成功能要求1)对每个路口(主干道、次干道)的绿灯时间,及黄灯时间的设定。
2)设定参数掉电后不丢失(如果不使用EEPROM,此功能可以不实现)。
3)紧急按键功能,当按下该键时,所有路口变成红灯,相当于交警指挥特殊车辆通过。
再按该键,恢复正常显示。
二、系统硬件设计硬件设计仿真图三、系统软件设计系统流程图(程序见附录)四、实验过程中遇到的问题及解决方法1.定时器0调试过程中:a)建好工程后,操作太快,忘了将保存过的C文件添加到工程里面,提示无效module。
b)初始化函数init_0() 声明时后面的‘;’忘记了,调试后出现了很多错误与警告,里面的变量及端口都提示重复定义。
数码管显示过程中:a)函数编写好后调用提示:uncalled segment ,ignored for overplay.原因:有函数未调用,可是我已经调用所有函数,后来检查一段时间后发现,count_down ()被我写成了count_dowm().b)FLAG标志位应用时,当FLAG=1时应该立即执行正常时钟程序clock(),可是当按键稍微晚些按时会出现:延时一段时间后才执行。
基于单片机的出租车计价器设计毕业设计
基于单片机的出租车计价器设计摘要随着出租车行业的发展,出租车已经是城市交通的重要组成部分,从加强行业管理以及减少司机与乘客的纠纷出发,具有良好性能的计价器对出租车司机和乘客来说都是很必要的。
而采用模拟电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大,用到的器件多,造成故障率高,难调试。
而采用单片机进行的设计,相对来说功能强大,用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易地实现设计要求,且灵活性强,而且可以通过软件编程来完成更多的附加功能。
本设计采用AT89S52单片机为主控器,以RPR-220光电传感器测距,实现对出租车的多功能的计价设计,并采用AT24C02实现在系统掉电的时候保存单价等信息,通过ISD2560实现语音播报功能,输出采用8段数码管进行显示。
本次毕业设计设计的计价器不但能实现基本的计价,而且还能根据白天,黑夜和中途等待来调节单价,同时具有语音播报和数据打印功能。
关键词:出租车计价器;单片机;AT89S52;光电传感器;语音播报AbstractAlong with the development of industry, taxi cab is an important part of urban transportation, strengthen management and reduce from drivers and passengers, the dispute has good performance on the meter taxi drivers and passengers alike is very necessary. While using analog and digital circuit design of the whole circuit meter, use of large scale, high failure than devices, debugging. The design and MCU, relatively powerful functions, use less of the hardware and software of appropriate coordination can be easily realized design requirements, and flexibility, can be accomplished by software programming additional functions. This design USES for the master, AT89S52 SCM in RPR - 220 distance of photoelectric sensor, the valuation of the taxi multifunctional design, and using AT24C02 realization of power system, through such information preservation unit ISD2560 realizing speech function, using digital output for 8 pipe display This circuit design, not only can realize the basic meter, and can according to the valuation, but also according to day and night and wait to adjust the unit half-way, both in voice and data printing. Keywords: The meter taxi, SCM, AT89S52 devices, Photoelectric sensor, Speech目录1绪论 (1)1.1出租车计价器概述 (1)1.2论文主要工作 (1)2系统方案设计 (2)2.1设计要求 (2)2.2出租车计价器控制方案设计 (3)3出租车计价器硬件设计 (4)3.1单片机最小系统设计 (4)3.2速度及里程检测电路设计 (5)3.2.1A44E霍尔传感器检测电路设计 (5)3.2.2RPR-220光电传感器检测设计电路 (7)3.3AT24C02掉电存储电路设计 (7)3.4键盘电路设计 (8)3.5数据显示电路设计 (9)3.6 8255接口电路设计 (10)3.7语音播报系统计 (11)3.8票据打印电路设计 (11)4软件设计 (13)4.1系统主程序 (13)4.2定时中断服务程序 (15)4.3里程计数中断服务程序 (16)4.4中途等待中断程序 (16)4.5显示程序 (16)4.6计算程序 (16)4.7键盘扫描程序 (17)5实验调试 (18)5.1电路的安装与调试 (19)5.2中途等待测试 (21)5.3掉电单元测试 (21)6总结 (22)致谢 (22)参考文献 (23)附录A系统源程序 (24)附录B系统原理图 (38)1绪论1.1出租车计价器概述随着交通行业的发展,出租车已经成为城市交通生活中必不可少的一部分,从加强行业管理和减少司机与乘客之间的纠纷出发,具有良好性能的计价器对出租车司机和乘客来说都是很必要的。
单片机课程设计论文---出租车计价器
2.4硬件设计 ......................................................................................................... - 6 -
2.4.1 AT89S52单片机及最小系统..................................................................- 6 -
2.4.2 测距单元.................................................................................................- 8 -
5课程设计体会 ............................................................................................... - 14 -
参考文献 ......................................................................................................... - 16 -
规模较大用到的器件多造成故障率高难调试。而采用单片机进行的设计
相对来说功能强大是深化单片机应用的良好途径用较少的硬件和适当的软件
相互配合可以很容易地实现设计要求且灵活性强可以通过软件编程来完成更
基于单片机的出租车计价器的设计
基于单片机的出租车计价器的设计一、设计目标:设计一个基于单片机的出租车计价器,能够准确计算乘客的乘车距离和费用,并能显示当前的计价信息。
二、设计原理:1. 距离测量:使用速度传感器和车轮直径来测量出租车行驶的距离。
2. 费用计算:根据距离和预设的计价规则,使用单片机进行费用计算。
3. 显示:使用LCD显示屏显示当前的计价信息和距离。
三、硬件设计:1. 单片机:选择合适的单片机,如ATmega8,作为主控制器。
2. 速度传感器:选择合适的速度传感器,如霍尔传感器,用于测量车轮转速。
3. LCD显示屏:选择合适的LCD显示屏,如16x2字符LCD,用于显示计价信息和距离。
4. 按键开关:设计合适的按键开关,用于启动计价器和调整设置。
四、软件设计:1. 初始化设置:在计价器启动时,进行LCD显示屏和速度传感器的初始化设置。
2. 距离测量:通过速度传感器读取车轮转速,根据车轮直径计算出租车行驶的距离。
3. 费用计算:根据距离和预设的计价规则,使用单片机进行费用计算,并将计算结果显示在LCD上。
4. 设置调整:设计按键开关用于调整计价规则和费率设置。
5. 实时显示:将计价信息和距离实时显示在LCD上,方便乘客查看。
五、测试和验证:进行功能测试和实地验证,确保计价器的准确性和稳定性。
包括距离测量的准确性、费用计算的准确性以及LCD显示的正确性。
六、优化和改进:根据测试结果和用户反馈,对计价器进行优化和改进,提高其性能和用户体验。
总结:基于单片机的出租车计价器是一个实用的设计,能够帮助出租车司机和乘客准确计算乘车距离和费用。
通过合理的硬件设计和软件编程,可以实现距离测量、费用计算和实时显示等功能。
在实际使用中,需要进行充分的测试和验证,以确保计价器的准确性和稳定性。
通过不断优化和改进,可以提高计价器的性能和用户体验,满足用户的需求。
基于单片机的出租车计价器的设计
基于单片机的出租车计价器的设计摘要随着科学技术的发展,电子计算机技术在许多领域得到了广泛的应用,出租车行业也不例外。
本文介绍了一种基于单片机的出租车计价器的设计,该计价器基于单片机AT89C52,实现了出租车行程一口价以及分段式计价的功能,利用程序设计技术实现了对单片机的编程控制,并运用到实际的出租车计价器中。
关键词:出租车计价器;单片机;AT89C52;程序设计1 绪论随着科技的进步,电子技术越来越普及,出租车也不例外,出租车行业的客观情况也发生了根本的变化。
既有出租车公司和创业者将单片机技术应用于出租车行业,以提高出租车行业的秩序,确保出租车行业中的乘客利益,稳定出租车行业的行情,也给其提供了很有希望的发展前景。
2 计价器的设计2.1 单片机原理单片机是由微处理器、存储器、接口和其他组成部分组成的一种集成电路,它具有结构简单、操作灵活、功耗低、价格便宜等优点。
在本次的出租车计价器设计中,将使用一种称为AT89C52(80C51系统)的单片机作为控制单元。
该单片机具有操作速度快,程序容量大,输入和输出可配置端口及特殊功能如定时器、串口等的优点,可以很好地实现出租车计价器的功能。
2.2 硬件设计本次出租车计价器的硬件设计以单片机AT89C52为核心,与其他电路芯片和外部元件连接,实现计价功能,设计的硬件电路图如下:图1 出租车计价器电路示意图电路中,五个按键K1至K5分别对应“起程”、“重新计算”、“下程”、“保险门”,“丝印台”;LCD123是用来显示当前行程总计程以及应付金额;电机M1用来驱动出票机打印票据;电磁铁的驱动电路依靠单片机AT89C52的P3口来控制,使其开及关。
2.3 软件设计在软件设计中,要求单片机AT89C52能够接收到外界的按键信号,发出电磁铁的控制信号,控制LCD123显示以及打印机的输出,借助C语言和Keil μVision 3.0软件编程,将原理图转化为相应的程序代码,使得计价器的功能及其性能更加可靠。
基于单片机的出租车计价器设计
基于单片机的出租车计价器设计一、出租车计价器的功能需求分析出租车计价器的主要功能是根据行驶里程和等待时间来计算乘车费用。
具体来说,它需要能够实时测量车辆行驶的里程,准确记录等待时间,并按照预设的计费规则计算出总费用。
此外,还应具备显示功能,能够清晰地向乘客展示里程、等待时间和费用等信息。
二、系统硬件设计(一)单片机的选择在本设计中,选用了_____型号的单片机作为核心控制器。
该单片机具有性能稳定、运算速度快、资源丰富等优点,能够满足计价器的功能需求。
(二)里程测量模块里程测量通常采用霍尔传感器。
当车轮转动时,霍尔传感器会产生脉冲信号,单片机通过对脉冲信号的计数来计算行驶里程。
(三)时间测量模块等待时间的测量可以通过单片机内部的定时器来实现。
当车辆处于停止状态且时间超过预设阈值时,开始累计等待时间。
(四)显示模块为了向乘客直观地展示相关信息,选用了_____型号的液晶显示屏。
它具有显示清晰、功耗低等特点。
(五)按键模块设置了几个按键,用于切换显示内容、调整计费参数等操作。
三、系统软件设计(一)主程序流程系统上电后,首先进行初始化操作,包括设置单片机的工作模式、初始化各个模块等。
然后进入主循环,不断检测里程和等待时间的变化,并根据计费规则计算费用,最后将结果输出到显示模块。
(二)里程计算算法根据霍尔传感器产生的脉冲数和车轮的周长,可以计算出行驶里程。
计算公式为:里程=脉冲数 ×车轮周长。
(三)等待时间计算算法通过定时器记录车辆停止的时间,当时间超过一定值时,将其计入等待时间。
(四)计费规则的实现根据当地的出租车计费标准,设定起步价、里程单价和等待时间单价。
总费用=起步价+里程费用+等待时间费用。
四、系统调试与测试(一)硬件调试首先检查各个硬件模块的连接是否正确,然后通过示波器等工具检测信号的准确性和稳定性。
(二)软件调试采用在线调试工具,对程序进行单步调试,查看变量的值和程序的执行流程,确保软件逻辑的正确性。
单片机课程设计出租车计价器_
河南理工大学《单片机应用与仿真训练》设计报告基于单片机的出租车计价器的设计姓名:学号:专业班级:指导老师:所在学院:电气工程与自动化2011年7月1日基于51单片机原理出租车计价器的设计本设计的是一个基于单片机AT89S52的出租车自动计费设计,附有复位电路,时钟电路,键盘电路等。
复位电路是单片机的初始化操作,除了正常的初始化外,为摆脱困境,通过复位电路可以重新开始。
时钟电路采用12MHz的晶振,作为系统的时钟源,具有较高的准确性。
在上电时四位共阴极5461AS数码管显示最初的起步价,里程收费,等待时间收费三种收费,通过按键可以调整起步价,里程收费,等待时间收费。
通过按键模拟出租车的运行,暂停,停止。
在5461AS液晶上可以显示运行的时间,运行时暂停的时间,通过计算可以得出总共的费用和总的路程。
在这里主要是以AT89S52单片机为核心控制器,P0口接5461AS液晶显示模块,P1口接按键的,通过按键输入。
关键词:单片机AT89C51;AT89S52;5461AS液晶;出租车计费器;前言 ............................................................................................................................................. - 2 -第一章出租车计价系统的设计要求与设计方案....................................................................... - 3 -1.1出租车计价器设计要求 (3)1.2系统主要功能 (3)1.3方案论证与比较 (4)第二章出租车计价系统的硬件设计.......................................................................................... - 7 -2.1振荡电路 (7)2.2复位电路设计 (7)图2-2 AT89C52引脚配置............................................................................................................. - 8 -2.3键盘接口电路 (8)............................................ - 8 -图2-3键盘接口电路 .................................................................................................................... - 8 -2.4显示电路 (8)2.5路程测量部分 (9)2.6单片机各引脚功能说明 (10)2.75461AS液晶的简介 (11)第三章出租车计价系统的软件设计........................................................................................ - 14 -3.1单片机资源使用 (14)3.2中断子函数 (14)3.3判键子函数 (15)3.4显示子程序 (15)3.5总程序流程框图 (16)第四章PROTEUS的简介 ............................................................................................................. - 18 -4.1P ROTEUS介绍 (18)第五章设计体会与小结........................................................................................................... - 18 -参考文献 ..................................................................................................................................... - 19 -附录 ......................................................................................................................................... - 20 -一.源程序 (20)二.设计总图 (27)前言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。
出租车计价器(毕业设计论文)
由于计价器的工作环境比较差,它要求有抗振动、抗高低温、抗潮湿、抗电磁干扰等能力,特别是电源方面的干扰,如出租车启动时,发动机打火、电瓶充电等造成输入计价器的+ 12 V电源不稳定。因此采用+ 12 V电瓶电源经过滤波和电源稳压管理芯片7805后得到+ 5 V的稳定电压输出,保证整个系统能够正常工作。如图3.3-1所示。
2、A44E霍尔传感器应用
出租车中需要一个能准确获得车轮转动即路程计量信号的装置,以得到标准的脉冲信号送入单片机的定时/计数器T1即P3. 5引脚,利用单片机的T1的计数功能完成100次的计数后产生一中断来完成路程的测量。(设车轮周长为1 m ,则霍尔传感器每产生100个脉冲便表示车已行程0. 1 km ,根据实际情况在程序中进行设置)。汽车联轴器按圆周间隔嵌入磁钢,用霍尔传感器集成芯片A44E检测并输出脉冲,其工作原理如图2-4所示,霍尔传感器集成芯片A44E有信号转换、电压放大、整形输出等功能,为增加其抗干扰的能力,经过74L S14对信号整形后再通过光偶送入P3. 5引脚。如图5所示。而在此电路中为了防止司机作弊,可采用加密传感器的方法,先对霍尔传感器采集到的计数脉冲加密,使计费脉冲以密文方式传输,最后解密为明文脉冲,传送到计价器计费。在密码传感器中,加密器向解码器发送的是密码,只有加密器和解密器固有密码相同时,解码器才向计价器发送计数脉冲,计价器才计费,因此,密码传感器提高了计价器计费可靠性,不法出租车司机也无法使车费增加,同时司机也不能私自更换计价器传感器,实现了计价器由国家计量部门统一安装、维修和年检的统一管理。
J.低功耗空闲和掉电模式
K.掉电后中断可唤醒
L.看门狗定时器
M.双数据指针
N.掉电标识符
出租车计价器__毕业设计(完整版)
摘要现在各大中城市出租车行业都已普及自动计价器,所以计价器技术的发展已成定局,预计未来计价器市场很有前景。
计价器作为出租车的一个重要组成部分,关系着出租车司机和乘客双方利益,起着重要的作用,因此,具有良好性能的计价器对广大出租车司机朋友和乘客来说是很必要的。
但是现阶段出租车的计费系统功能有时候并不能满足出租车司机的意愿。
本课题是出租车计价器系统的设计。
重点是设计出租车计价器的实用性,并尽量使最后的成品接近于商品。
整个系统是以89S51单片机为中心,采用A44E霍尔传感器对轮胎转数进行计数,实现对出租车里程的测量,并最终计算出结果。
其中采用掉电存储芯片AT24C02使系统在掉电的时候对单价、里程等信息进行存储,人机交换界面采用的是LCD1602液晶屏显示,并且通过语音芯片进行播报。
本电路设计的出租车计价器不但能实现计价的功能,同时还能实现根据时钟芯片自动调整白天、黑天计价模式,能自动处理中途等待等功能。
关键词:单片机AT89S51;LCD1602;出租车计价器;霍尔传感器;AT24C02ABSTRACTAutomatic taximeter has been universal among Cities for now. The taximeter technology is a foregone conclusion already. So taximeter of cars is still potential at next generation. As an important component taximeter is not only the interests of taxi drivers but also the passengers, so it has played an important role. The good performed taximeter is necessary for the public. The current taxi billing systems don’t meet the wishes of people. In this article we talk about various designs of taximeter system.The point is to design the practicality of the taximeter and as far as possible to make the final finished product close to commodities. The whole system is based on single-chip 89S51 and use a hall-sensor A44E to count the number of revolutions. In this way we can achieve the statistics of the taxi mileage and give out the final results. In this design we use AT24C02 to store the price, mileage and other information when the power is down. The man-machine interface of the exchange is LCD1602 screen, and through the voice chip broadcasts. This circuit design can not only realize the meter taxi valuation function, but also can realize the automatic adjustment according to the clock chips during the day, dark pricing mode, it can automatic processing midway waiting for function. Keywords: single-chip AT89S51; LCD1602; Taximeter; Hall sensor; AT24C02目录摘要 (I)ABSTRACT ....................................................................................... I I 1 绪论. (1)1.1 国内外出租车计价器的研究现状 (1)1.2 国内外出租车计价器的发展趋势 (2)1.3 本课题的研究目的及意义 (2)2 出租车计价器的方案论证 (4)2.1 出租车计价器的功能要求 (4)2.2 方案论证与比较 (5)3 出租车计价器的硬件设计 (7)3.1 单片机的介绍 (7)3.2 单片机最小系统 (11)3.3 里程计算模块的设计 (13)3.4 显示模块设计 (16)3.5 语音模块的设计 (18)3.6 掉电存储电路的设计 (21)3.7 按键电路的设计 (23)3.8 时钟电路的设计 (24)4 出租车计价器的软件设计 (27)4.1 模块介绍 (27)4.2 主程序模块 (27)4.3 里程计数中断程序 (28)4.3 定时中断服务程序 (29)4.4 中途等待服务程序 (30)4.5 显示服务子程序 (31)4.6 键盘服务程序 (33)5 系统调试 (34)5.1 软件调试 (34)5.2 里程计价测试 (35)5.2 掉电存储测试 (37)结论与展望 (38)可行性分析报告 (39)参考文献 (40)致谢 (41)附录一 (42)附录二 (43)附录三 (76)1 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。
基于单片机的出租车计价器设计
基于单片机的出租车计价器设计《基于单片机的出租车计价器设计》这个题目引起了我的兴趣。
出租车计价器是一种用于计算出租车旅客收费到终点所需要的路程和收费的机器,它可以帮助出租车司机以及乘客有效地完成收费过程,从而提升出租车行业的效率和服务质量。
本文首先介绍了出租车计价器的基本要素,并介绍了基于单片机的出租车计价器的系统设计。
将会讨论基于单片机的出租车计价器的硬件设计和软件设计。
此外,本文还将详细介绍基于单片机的出租车计价器的测试方法和结果。
一、出租车计价器的基本要素出租车计价器的基本要素包括:显示屏、路程传感器、光学接收器和键盘。
显示屏用于显示当前路程距离和费用;路程传感器用于测量当前出租车行驶的距离;光学接收器用于接收外部事件信号;键盘用于输入相关信息。
二、基于单片机的出租车计价器系统设计基于单片机的出租车计价器系统设计是一种将单片机、存储器、显示屏、路程传感器、光学接收器、键盘等部件组成的一个完整的系统,这个系统是由一个中央处理器(CPU)控制的,它能够对来自外部的信号进行读取和处理,并将处理后的信号转换成计价器中显示屏上按照约定好的格式显示出来。
三、基于单片机的出租车计价器的硬件设计基于单片机的出租车计价器的硬件设计包括单片机的选择、存储器的类型、显示屏的尺寸和解析度、路程传感器的类型、光学接收器的功能和键盘的类型。
1.片机的选择在这次的出租车计价器的硬件设计中,我们选用的是AT89C51单片机。
AT89C51单片机具有低功耗、低成本和高性能特点,能够满足出租车计价器在可靠性、负荷能力以及精度方面的要求。
2.储器的类型为了满足出租车计价器的需要,我们在这次的硬件设计中选用了ROM和RAM双类存储器。
ROM用于储存程序,而RAM则用于储存数据和参数。
3.示屏的尺寸和解析度为了满足出租车计价器的要求,我们选用的显示屏的尺寸是32*32的屏幕,其解析度为1024*768。
4.程传感器的类型为了能够有效测量出租车行驶的距离,我们在这次的硬件设计中选用了一种能够测量出租车行驶距离的传感器。
单片机课程设计出租车计价器
河南理工大学《微机原理与单片机接口技术》课程设计报告出租车计价器设计姓名:郝高锋蒋亚光学号:专业班级:指导老师:所在学院:电气工程与自动化学院2013年 04月 10 日摘要本设计是一个基于单片机的出租车计价器。
本设计主要完成的功能有计时,计费,记录里程,空车显示,暂停,测速等。
用到的硬件主要有C51单片机,直流电动机,霍尔传感器等。
通过霍尔传感器及单片机的外部中断功能,记录车轮的旋转圈数,通过车轮的周长计算里程。
由于使用的单片机系统附带的数码管显示只有四个数码管,所以每次只能显示一种数据:里程、费用或者等待时间。
为了所有的数据都能在数码管上显示,加入了按键。
第五个键可以显示里程,第六个键可以显示等待时间,第五个键和第六个键都没有按的话就是显示费用。
本设计还附有测速的功能,通过单片机内部的计时器计时,通过每分钟测得的里程计算出车的速度。
通过测得的速度判定使用里程计费还是通过时间计费,这样也比较人性化。
本设计的另一个人性化之处在于可以暂停计费,这样可以随时暂停计费,支持部分收费。
本设计的空车提示功能对司机和乘客都有好处,方便乘客叫车,也可以减少司机的麻烦。
本设计通过灯的提示表示某个键被按下,这样能让司机和乘客很清晰的看到按了什么键。
当按下启动计费键后绿灯会亮,这样就会让司机很容易判断是不是按了启动计费键,以免造成不必要的损失。
当按下暂停键时,红灯就会亮,这样方便乘客判断是不是暂停了计费,有利于保障乘客的合法权益。
而空车则有黄灯提示,这样乘客只要看到黄灯就能判断是空车能够方便乘客叫车。
本设计主要有三部分组成,分别是霍尔传感器测量部分、单片机处理部分、数码显示部分。
霍尔传感器测量部分主要是由硬件组成的不需要太多的编程,而单片机处理部分主要任务是编程,数码管显示部分是单片机的扩张部分。
下面对本设计进行一些简单的功能总体描述。
加电之后系统默显示三公里内的费用,此时处于初始状态;第一个键是计费启动键,按下之后开始计费同时绿灯亮;第二个键是计费暂停键,按下之后计费暂停同时红灯亮;第三个键是空车提示键,按下之后黄灯亮,同时等待时间、里程、费用等都归零;第四个键是单程和往返转换键,可以实现单程、往返的转化;第五个键是里程查询键,按了之后数码管显示里程数;第六个键是等待时间查询键,按了之后可以查询等待时间。
基于STC89C52单片机出租车计价器设计毕业设计(论文) 精品
毕业设计论文基于STC89C52单片机出租车计价器设计摘要随着城市建设日益加快,象征着城市面貌的出租车行业也将加速发展。
现在各大中城市出租车行业都已普及自动计价器,所以计价器技术的发展有很好的前景。
尽管小城市尚未普及,但计价器的普及也是毫无疑问的,所以未来汽车计价器的市场还是十分有潜力的。
出租车计价器是单片机的一种典型应用。
基于单片机的计价器是由单片机和外部电路组成。
包括检测模块,控制模块,人机模块。
里程检测模块由A44E构成,控制模块包括STC89C52单片机和AT24C02,人机模块包括独立键盘和LED动态显示。
系统性能指标1.设定价格;2.显示当前单价、行驶里程和总金额;3.里程精确到0.1公里。
通过多次调试系统性能达到设计要求。
关键词:STC89C52,霍尔传感器A44E ,I2C总线,动态显示Design of Taximeter Based on STC89C52ABSTRACTWith the rapid development of city constriction, the taxi industry which symbolizes the cityscape also has an accelerated progress. Nowadays the automatic taximeter has been widely used in taxi industry in many cites. Therefore, the development of automatic taximeter is doomed. Although automatic taximeter is not spread in some towns, there is no doubt that it would be popularized. Thus, in future the business of automatic taximeter is still potential.One typical application of single chip computer is automatic taximeter. The hardware of this design is composed of single chip computer and peripheral circuits which consist of Detection Unit, Processing Unit and Human Computer Interaction Unit. The Detection Unit is based on Hall-effect sensor. The Processing Unit contains STC89C52 and AT24C02. Human Computer Interaction Unit is composed of keyboard and LED.The function of this system includes as follows:1.Set the unit price;2.Display the unit price, total amount and mileage.3.Accuracy: 0.1km.After repeatedly debugging, the performance of this system is reached the design requirements.KEY WORDS: STC89C52, Hall-effect sensor, A44E, I2C Bus, Dynamic display目录前言 (1)第1章系统工作原理 (3)1.1功能要求 (3)1.2基本原理 (3)第2章硬件设计 (5)2.1 单片机最小系统单元 (5)2.2 霍尔传感器单元 (6)2.3 掉电存储单元 (8)2.4 键盘调整单元 (9)2.5 显示单元 (10)第3章软件设计 (14)3.1 系统主程序 (14)3.2 里程计数中断程序 (15)3.3 中途等待中断程序 (15)3.4 计算程序 (17)3.5 显示程序 (18)3.6 键盘程序 (18)第4章调试改进过程及运行结果分析 (21)4.1 动态扫描的调试和分析 (21)4.2 AT24C02的编程与调试 (21)4.3 按键查询功能的实现 (21)4.4 计算程序的分析与设计 (22)4.5 结果分析与性能改进 (23)4.6 计价器系统的仿真 (23)结论 (26)谢辞 (27)参考文献 (28)附录A 系统原理图 (30)附录B 仿真图PCB板 (31)附录C 系统源程序 (33)外文资料翻译 (55)前言单片机是一种可通过编程控制的微处理器,虽其自身不能单独用在某项工程或产品上,但当其与外围数字器件和模拟器件结合时便可发挥强大的功能,现在单片机已广泛应用于众多领域。
基于单片机的出租车计价器设计20240525
基于单片机的出租车计价器设计20240525出租车计价器是一种用于计算乘客乘坐出租车所需支付费用的设备。
它可以根据时间和里程计算车费,并显示在计价器上供乘客查看。
本文将介绍基于单片机的出租车计价器的设计。
首先,我们需要使用一个单片机来控制计价器的运行。
单片机是一种集成电路,可以通过程序控制其输入和输出。
我们可以使用一些常见的单片机,如ATmega328P或PIC16F877A。
接下来,我们需要一些外部组件来实现计价器的功能。
这些组件包括LCD显示屏、按键、蜂鸣器和电子记忆器。
LCD显示屏用于显示车费、时间和里程等信息;按键用于设置起步价和每公里价格;蜂鸣器用于发出提醒声音;电子记忆器用于存储车费、时间和里程等信息,以便在断电后恢复运行。
计价器的设计包括以下几个部分:1.硬件设计:将LCD显示屏、按键、蜂鸣器和电子记忆器与单片机连接起来。
LCD显示屏通过并口或串口与单片机连接,按键通过输入引脚与单片机连接,蜂鸣器通过输出引脚与单片机连接,电子记忆器通过SPI或I2C总线与单片机连接。
2.软件设计:编写单片机的程序来实现计价器的功能。
程序应包括以下几个功能:-设置起步价和每公里价格:乘客可以通过按键设置起步价和每公里价格。
单片机将读取按键的状态,并将设置的值保存在RAM中。
-计算车费:根据时间和里程计算车费。
单片机将读取时间和里程,并使用保存在RAM中的起步价和每公里价格进行计算。
-显示车费:使用LCD显示屏显示计算得到的车费。
-提示声音:当计价器开始计费、结束计费或车费超过一定额度时,蜂鸣器将发出提醒声音。
-存储数据:将计费时间和里程等数据存储在电子记忆器中,以便在断电后恢复运行。
3.测试和调试:在设计完成后,需要对计价器进行测试和调试,确保其正常运行。
可以通过模拟输入数据并观察输出结果来进行测试。
通过以上的设计和实现,我们可以得到一个基于单片机的出租车计价器。
它可以准确计算乘客所需支付的车费,并通过LCD显示屏显示出来。
基于单片机的出租车计价器的设计
基于单片机的出租车计价器的设计
随着城市化进程的加速,出租车已经成为人们出行的重要方式之一。
而出租车计价器则是出租车行业中不可或缺的一部分。
本文将介绍一种基于单片机的出租车计价器的设计。
我们需要了解出租车计价器的基本原理。
出租车计价器主要是通过计算车辆行驶的里程数和时间来计算乘客需要支付的费用。
因此,我们需要使用传感器来测量车辆行驶的里程数和时间。
在本设计中,我们使用了两个传感器:一个是用于测量车辆行驶里程数的速度传感器,另一个是用于测量时间的时钟芯片。
速度传感器通过检测车轮的转速来计算车辆行驶的里程数,而时钟芯片则可以精确地测量时间。
接下来,我们需要将传感器的数据输入到单片机中进行处理。
在本设计中,我们使用了AT89C51单片机。
单片机通过读取传感器的数据来计算车辆行驶的里程数和时间,并根据计算结果来计算乘客需要支付的费用。
我们需要将计算结果显示在计价器的显示屏上。
在本设计中,我们使用了LCD显示屏。
单片机将计算结果发送到LCD显示屏上,乘客可以通过显示屏来了解自己需要支付的费用。
基于单片机的出租车计价器设计可以实现精确计算乘客需要支付的费用,并且具有可靠性高、成本低等优点。
随着科技的不断发展,
出租车计价器的设计也将不断更新,为人们出行提供更加便捷、高效的服务。
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河南理工大学《单片机应用与仿真训练》设计报告基于单片机的出租车计价器的设计摘要本设计采用AT89S52单片机为主控器,并用霍尔传感器检测电机转盘转动模拟车速,实现对出租车的多功能的计价设计,输出采用8段数码显示管。
本电路设计的计价器可以实现要单程,往返和中途等待来调节计费,并且能够记录等待时间。
出租车计价是根据车所行驶的路程以及乘客乘车的方式综合决定的。
出租车行驶总路程可以通过车轮的周长乘车轮旋转圈数得到。
即可计算得到车轮旋转几周出租车能行驶一公里的路程。
使用霍尔传感器方便地计量车轮旋转的圈数。
输出的脉冲信号被接入到AT89S52单片机系统中,通过计算接收到的脉冲个数,计算出当前所行驶的路程,并且可以计算实时的速度,在速度低于5公里每小时是进入等待计费。
于此同时,根据不同的收费标准,通过选择相应的起步价、单价等收费标准进行计算。
通过键盘能够实现往返设置,启动、暂停、停止计价器以及切换显示当前的行驶里程和需支付的车费。
本设计硬件电路总体可以分为五个单元:单片机最小系统单元,指示灯电路单元,按键电路单元,路程时间与金额显示单元,转速信号接收单元。
软件系统可以大致分为五个大的模块为:总初始化模块,按键扫描模块,中断与定时模块,数据计算模块,数码管显示模块。
其中,键盘扫描和数码管显示采用查询方式,转速信号接收与等待记时采用中断方式。
这些软硬件系统构成了最终的设计。
关键词单片机霍尔传感器出租车计价器摘要...........................................................................................................- 1 -1概述................................................................................................................- 3 -1.1设计目的、意义 .. (3)1.2AT89S52单片机功能简介 (3)2.系统总体方案设计及硬件设计......................................................................- 5 -2.1设计要求 .. (5)2.2设计参数 (5)2.3方案的选取 (5)2.4硬件设计 (6)2.4.1 AT89S52单片机及最小系统..................................................................- 6 -2.4.2 测距单元.................................................................................................- 8 -2.4.3 显示单元.............................................................................................. - 10 -2.4.4键盘与指示单元................................................................................... - 11 -3软件设计 ...................................................................................................... - 12 -3.1总体流程 . (12)3.2计算模块 (12)3.3键盘扫描 (13)3.4显示程序 (13)4 PROTEUS软件仿真...................................................................................... - 14 -5课程设计体会............................................................................................... - 14 -参考文献......................................................................................................... - 16 -附1:源程序代码 ........................................................................................... - 17 -附2:系统原理图 ........................................................................................... - 31 -1概述1.1 设计目的、意义租车计价器技术也在不断进步和提高。
国内出租车计价器已经经历了4个阶段的发展。
从传统的全部由机械元器件组成的机械式,到半电子式即用电子线路代替部分机械元器件的出租车计价器;再从集成电路式到目前的单片机系统设计的出租车计价器。
出租车计价器计费是否准确、出租车司机是否作弊才是乘客最关心的问题,而计价器营运数据的管理是否方便才是出租车司机最关注的。
因此怎样设计出一种既能有效防止司机作弊又能方便司机的计价器尤为重要。
因此, 本文以单片机AT89S52为核心设计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算车价,能显示时间、里程、单价、总车价等相关信息显示。
它比市场上的一些计价器使用更方便,功能更全,还具有有效防止司机作弊和系统稳定性好的优点。
本次设计的目的在于现在各大中城市出租车行业都已普及自动计价器,所以计价器技术的发展已成定局。
采用模拟电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大,用到的器件多,造成故障率高,难调试。
而采用单片机进行的设计,相对来说功能强大,是深化单片机应用的良好途径,用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易地实现设计要求,且灵活性强,可以通过软件编程来完成更多的附加功能。
1.2 AT89S52单片机功能简介计算机系统已明显地朝巨型化、单片化、网络化三个方向发展。
巨型化发展的目的在于不断提高计算机的运算速度和处理能力,以解决复杂系统计算和高速数据处理,比如系统仿真和模拟、实时运算和处理。
单片化是把计算机系统尽可能集成在一块半导体芯片上,其目的在于计算机微型化和提高系统的可靠性,这种单片计算简称单片机。
单片机的内部硬件结构和指令系统主要是针对自动控制应用而设计的,所以单片机又称微控制器MCU(Micro Controller Unit)。
用它可以很容易地将计算机嵌入到各种仪器和现场控制设备中,因此单片机又叫做嵌入式微控制器(Embedded MCU)。
单片机自20世纪70年代问世以来,以其鲜明的特点得到迅猛发展,已广泛应用于家用电器、智能玩具、智能仪器仪表、工业控制、航空航天等领域,经过30多年的发展,性能不断提高,品种不断丰富,已经形成自动控制的一支中坚力量。
据统计,我国的单片机年容量已达1~3亿片,且每年以大约16%的速度增长,但相对于国际市场我国的占有率还不到1%。
这说明单片机应用在我国有着广阔的前景。
对于从事自动控制的技术人员来讲,掌握单片机原理及其应用已经成为必不可少的学习任务。
单片机的应用十分广泛,在工业控制领域、家电产品、智能化仪器仪表、计算机外部设备,特别是机电一体化产品中,都有重要的用途。
其主要的用途可以分为以下方面:显示:通过单片机控制发光二极管或是液晶,显示特定的图形和字符。
机电控制:用单片机控制机电产品做定时或定向的动作。
检测:通过单片机和传感器的联合使用,用来检测产品或者工况的意外发生。
通信:通过RS-232串行通信或者是USB通信,传输数据和信号。
科学计算:用来实现简单的算法。
那么单片机是不是解决上述应用的唯一选择呢?淡然不是!目前,在自动控制中,一般有三种选择,分别是嵌入式微机、DSP和单片机。
单片机最明显的优点是价格便宜,从几元人民币到几十元人民币。
这是因为这类芯片的生产量很大,技术也很成熟。
其次,单片机的体积也远小于其他两种方案。
单片机本身一般用40引脚封装,当然功能多一些的单片机也有引脚比较多的,如68引脚,功能少的只有10多个或20多个引脚,有的甚至只有8只引脚。
当然,单片机无论在速度还是容量方面都小于其他两种方案,但是在实际工作中并不是任何需要计算机的场合都要求计算机有很高的性能。
例如,控制电冰箱的控制器就不需要使用嵌入式系统,用一片51就可以轻松实现。
所以应用的关键是看能否够用,是否有很好的性能价格比。
51系列的单片机已经面世十多年,依然没有被淘汰,还在不断发展中,这就说明是他有广阔的应用前景。
2.系统总体方案设计及硬件设计2.1 设计要求(1)能显示里程,单位为公里,最后一位为小数位。
(2)能显示金额数,单位为元,最后一位为小数位。
(3)可设定单程价格和往返价格,单程价格为2元/公里,往返价格为1.5元/公里。
(4)车速<5公里/小时的时间累积为总等待时间,每5分钟等待时间相当于里程数增加1公里。
(5)起步公里数为3公里,价格为5元,若实际距离大于3公里,按规则3计算价格。
(6)按暂停键,计价器可暂停计价,按查询键,可显示总等待时间。
2.2设计参数由于要求没有给出车轮的相关参数,所以这里进行一些基本参数的查询。
据调查统计,现行出租车轮胎直径大致有四种,直径分别为520mm、540mm、560mm 和580mm.本作品针对560mm的出租车进行设计。
它的周长为:1.7584 m,57圈行驶100m.2.3 方案的选取本设计可以分为五个单元,单片机最小系统单元,指示灯电路单元,按键电路单元,路程时间与金额显示单元,转速信号接收单元,如下图:2.4硬件设计本设计的硬件设计包括单片机AT89S52单元、测距单元、显示单元(数码管显示金额、等待时间和里程)、按键与指示单元(指示灯对单双程切换指示、暂停、等待指示)。
2.4.1 AT89S52单片机及最小系统单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。
对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路。
AT89S52具有如下特点:40个引脚,4k Bytes Flash片内程序存储器, 128 bytes的随机存取数据存储器(RAM),32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先级2层中断嵌套,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,看门狗(WDT)电路,片内时钟振荡器。