出租车计价器(毕业设计论文)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2.3.1 电源部分设计
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。
图1-1 整体硬件设计电路示意图
片机采集并判断空车灯信号及路程检测传感器信号,当出租车启动时,单片机检测到霍尔传感器的脉冲信号并进行里程计算。当无乘客时,单片机调用实时时间芯片DS1302程序MAX7220串口显示驱动程序,用12864液晶屏进行时钟等数据显示;当空车灯掰下乘客上车时: ISD2560语音播报电路进行语音播报1 (欢迎乘客乘坐本出租车⋯) ,通过DS1302获取时间信息分辨白天/晚上,然后调用A TAT24C64程序获取白天/晚上的单价及起始价,便开始计价并显示时间、里程和金额等信息;当空车灯打上乘客下车时:进行播报2 (谢谢再次乘坐本出租车,请交金额⋯) ,并打印好票据,单片机将营运数据信息存储到AT24C64中,等待出租车再次启动后单次金额与里程等信息清零复位,就此完成一次计价。
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。
关键词:AT89S52单片机电子温度数据黑匣子显示查询票据打印
第一章绪 论
1.1整体方案
整体方案设计方框图如图1所示,整个系统由单片机A T89S52控制电路、A44E霍尔传感器电路、AT24C64存储电路、DS1302时钟电路、ISD2560语音播报电路、票据打印电路、按键调整电路、MAX7219驱动显示电路及电源电路组成。
中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。
2.2 引脚介绍
图2-1 引脚封装图
2.3 硬件电路设计
由电源部分、霍尔传感器路程测量部分、数据显示部分、时钟部分、语音播报部分、票据打印部分和数据存储部分等组成,各部分端口分别与单片机AT89S52的输出口相连,通过单片机的控制来实现计价器的功能实现。
毕业论文
题 目
多功能出租车计价器设计
学生姓名
学 号
15075039
系 部
电 子 工 程 系
专 业
应 用 电 子
班 级
150750
指导教师
高级工程师
顾问教师
实验师
二〇一〇 年 六 月
摘 要
摘 要:随着人们生活水平的提高,科技不断进步,新一代多功能出租车计价器应运而生,介绍一种以单片机AT89S52为核心的多功能出租车计价器的设计,阐述软硬件设计过程中关键技术的处理。该计价器具有集计程、计时、计费、存储、查看、统计等多种计量功能,并且具有超速提醒、防止司机作弊、语音、打印、显示、电子钟和电子温度计和实现对出租车计价月统计,同时采用AT24C64实现在系统掉电的时候保存单价和系统时间等信息等多种功能。与已有的系统相比,该系统具有超速提醒等更强的功能。本电路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、中途等待来调节单价,同时在不计价的时候还能作为时钟为司机同志提供方便。
图2-2电源部分电路
2.3.2测量部分设计
1、A44E霍尔传感器介绍
A44E集成霍耳开关,A44E集成霍耳开关由稳压器A、霍耳电势发生器(即硅霍耳片)(mT)、差分放大器C、施密特触发器D和OC门输出E 五个基本部分组成在输入端输入电压VCC,经稳压器稳压后加在霍耳电势发生器的两端,根据霍耳效应原理,当霍耳片处在磁场中时,在垂直于磁场的方向通以电流,则与这二者相垂直的方向上将会产生霍耳电势差HV输出,该HV信号经放大器放大后送至施密特触发器整形,使其成为方波输送到OC门输出。当施加的磁场达到工作点(即BOP)时,触发器输出高电压(相对于地电位),使三极管导通,此时OC门输出端输出低电压,通常称这种状态为开。当施加的磁场达到释放点(即BrP)时,触发器输出低电压,三极管截止,使OC门输出高电压,这种状态为关。这样两次电压变换,使霍耳开关完成了一次开关动作。BOP与BrP的差值一定,此差值BH= BOP- BrP称为磁滞,在此差值内,V0保持不变,因而使开关输出稳定可靠,这也就是集电成霍耳开关传感器优良特性之一。
第二章系统硬件设计
2.1核心控制器选择介绍
1. AT89S52主要性能
A.与MCS-51单片机产品兼容
B.8K字节在系统可编程Flash存储器
C.1000次擦写周期
D.全静态操作:0Hz~33Hz
E.三级加密程序存储器
F.32个可编程I/O口线
G.三个16位定时器/计数器
H.八个中断源
I.全双工UART串行通道
J.低功耗空源自文库和掉电模式
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
2、功能特性描述
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。另外,AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、
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。
图1-1 整体硬件设计电路示意图
片机采集并判断空车灯信号及路程检测传感器信号,当出租车启动时,单片机检测到霍尔传感器的脉冲信号并进行里程计算。当无乘客时,单片机调用实时时间芯片DS1302程序MAX7220串口显示驱动程序,用12864液晶屏进行时钟等数据显示;当空车灯掰下乘客上车时: ISD2560语音播报电路进行语音播报1 (欢迎乘客乘坐本出租车⋯) ,通过DS1302获取时间信息分辨白天/晚上,然后调用A TAT24C64程序获取白天/晚上的单价及起始价,便开始计价并显示时间、里程和金额等信息;当空车灯打上乘客下车时:进行播报2 (谢谢再次乘坐本出租车,请交金额⋯) ,并打印好票据,单片机将营运数据信息存储到AT24C64中,等待出租车再次启动后单次金额与里程等信息清零复位,就此完成一次计价。
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。
关键词:AT89S52单片机电子温度数据黑匣子显示查询票据打印
第一章绪 论
1.1整体方案
整体方案设计方框图如图1所示,整个系统由单片机A T89S52控制电路、A44E霍尔传感器电路、AT24C64存储电路、DS1302时钟电路、ISD2560语音播报电路、票据打印电路、按键调整电路、MAX7219驱动显示电路及电源电路组成。
中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。
2.2 引脚介绍
图2-1 引脚封装图
2.3 硬件电路设计
由电源部分、霍尔传感器路程测量部分、数据显示部分、时钟部分、语音播报部分、票据打印部分和数据存储部分等组成,各部分端口分别与单片机AT89S52的输出口相连,通过单片机的控制来实现计价器的功能实现。
毕业论文
题 目
多功能出租车计价器设计
学生姓名
学 号
15075039
系 部
电 子 工 程 系
专 业
应 用 电 子
班 级
150750
指导教师
高级工程师
顾问教师
实验师
二〇一〇 年 六 月
摘 要
摘 要:随着人们生活水平的提高,科技不断进步,新一代多功能出租车计价器应运而生,介绍一种以单片机AT89S52为核心的多功能出租车计价器的设计,阐述软硬件设计过程中关键技术的处理。该计价器具有集计程、计时、计费、存储、查看、统计等多种计量功能,并且具有超速提醒、防止司机作弊、语音、打印、显示、电子钟和电子温度计和实现对出租车计价月统计,同时采用AT24C64实现在系统掉电的时候保存单价和系统时间等信息等多种功能。与已有的系统相比,该系统具有超速提醒等更强的功能。本电路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、中途等待来调节单价,同时在不计价的时候还能作为时钟为司机同志提供方便。
图2-2电源部分电路
2.3.2测量部分设计
1、A44E霍尔传感器介绍
A44E集成霍耳开关,A44E集成霍耳开关由稳压器A、霍耳电势发生器(即硅霍耳片)(mT)、差分放大器C、施密特触发器D和OC门输出E 五个基本部分组成在输入端输入电压VCC,经稳压器稳压后加在霍耳电势发生器的两端,根据霍耳效应原理,当霍耳片处在磁场中时,在垂直于磁场的方向通以电流,则与这二者相垂直的方向上将会产生霍耳电势差HV输出,该HV信号经放大器放大后送至施密特触发器整形,使其成为方波输送到OC门输出。当施加的磁场达到工作点(即BOP)时,触发器输出高电压(相对于地电位),使三极管导通,此时OC门输出端输出低电压,通常称这种状态为开。当施加的磁场达到释放点(即BrP)时,触发器输出低电压,三极管截止,使OC门输出高电压,这种状态为关。这样两次电压变换,使霍耳开关完成了一次开关动作。BOP与BrP的差值一定,此差值BH= BOP- BrP称为磁滞,在此差值内,V0保持不变,因而使开关输出稳定可靠,这也就是集电成霍耳开关传感器优良特性之一。
第二章系统硬件设计
2.1核心控制器选择介绍
1. AT89S52主要性能
A.与MCS-51单片机产品兼容
B.8K字节在系统可编程Flash存储器
C.1000次擦写周期
D.全静态操作:0Hz~33Hz
E.三级加密程序存储器
F.32个可编程I/O口线
G.三个16位定时器/计数器
H.八个中断源
I.全双工UART串行通道
J.低功耗空源自文库和掉电模式
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
2、功能特性描述
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。另外,AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、