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；AT24C02
ABSTRACT
Automatic 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。

国内出租车计价器已经经历了4 个发展阶段。

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准确计价又能方便司机的计价器尤为重要。

因此, 本文以单片机AT89S51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,还具有系统稳定性好的优点。

1.1 国内外出租车计价器的研究现状
出租车行业在我国是八十年代初兴起的一项新兴行业，随着我国国民经济的高速发展，出租汽车已成为城市公共交通的重要组成部分。

多年来国内普遍使用的计价器只具备单一的计量功能。

目前全世界的计价器中有90%为台湾所生产。

现今我国生产计价器的企业有上百家，主要是集中在北京，上海，沈阳和广州等地。

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。

出租车计价器在最初使用时具备的主要功能是根据行驶里程计价，要求精度高，可靠性好。

1.2 国内外出租车计价器的发展趋势
大规模集成电路的发展又产生了新一代计价器，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。

随着单片机性能不断提高而价格却不断下降，单片机控制得到更广泛的应用，外围芯片的不断发展，使得计价器的功能更加强大，性能更加稳定。

随着电子技术的发展以及对计价器的不断改进和完善，便产生了诸多的附加功能。

例如：(1)LCD显示功能，液晶屏的使用让计价器实现多屏显示的功能，可同时显示各项营运数据，使乘客一目了然；(2)永久时钟功能，在非营运状态下，日历时钟芯片的使用使计价器可以显示永久时钟；(3)存储功能，可存储多项营运数据，便于查询。

新型数据存储器的应用使得计价器的营运数据在掉电情况下还可以保存10年。

1.3 本课题的研究目的及意义
随着我国经济的迅速发展，人民生活水平的显著提高，城市的交通日趋完善，出租车计价器的应用也越来越广泛。

虽然私家车的拥有量在大幅度地提高，但是出租车还是在我国的交通运输中承担着重要的角色，出租车计价器是出租车上必不可少的重要仪器，它是负责出租车营运收费的专用智能化仪表。

用户不仅要求计价器性能稳定、计价准确而且对它的要求
也越来越高。

近年来，我国出租车行业迅猛发展，出租车已经成为我国城市公共交通的重要组成部分和现代化城市必备的基础设施，成为人们工作、生活中不可缺少的交通工具。

出租车服务行业和出租车计价器紧密相关，因为出租车必须安装出租车计价器才能投入营运。

出租车计价器是一种能根据乘客乘坐出租车行驶距离和等候时间的多少进行计价，并直接显示车费值的计量器具。

计价器是出租车的经营者和乘坐出租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。

出租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。

因此，出租车计价器的研究也是十分有应用价值的。

2 出租车计价器的方案论证
2.1 出租车计价器的功能要求
本课题研究的是出租车计价器，要进行计价器的设计，首先要了解本课题对计价器的基本功能要求和设计参数。

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的主要功能有：数据的复位、白天/晚上转换、计时计价、单价输出、路程的输出、语音播报数据信息、实现在系统掉电的时候保存单价和系统时间等功能。

当按下按键后，启动计价器，由路程传感器开始采集信号，然后传送到单片机，单片机进行处理，计算出行驶路程以及总金额，将计算结果通过液晶显示屏显示，并且通过语音芯片进行播报。

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。

2.1.2 出租车计价器的主要设计参数
本课题对出租车计价器的设计要求如下：
设计一个出租车自动计价器，计价包括起步价、行车里程计费、等待时间计费三部分，用1602液晶显示总金额，运行时间，最大值为999元，起步价为6.0元，3km之内起步价计费，超过3km，每增加1km增加1元，等待时间单价为超过等待时间五分钟后每分钟1元，用液晶显示总里程、等待时间和总金额。

1、计费功能
费用的计算是按行驶里程收费。

设白天（6点到晚上22点）起步价为6.00元，晚上（晚上22点到第二天6点）起步价为7.00元。