基于单片机系统的出租车计价器
基于51单片机的出租车计价器(13页)
● 研究方法
● 以AT89S51单片机为核心,利用单片机丰富的I/O端 口及其控制的灵活性,采用灵敏的霍尔传感器检测在 车轮上的磁铁的磁信号并产生脉冲,实现基本的里程 计价功能和价格调节。
基于51单片机的出租车计价器
基于51单片机的出租车计价器
● 1 研究目的 ● 2研究方法 ● 3研究结果
● 研究ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的
● 我国的车租车开始于上世纪70年代。随着电子技术的 发展,出租车计价器的设计技术也在不断进步和提高。 采取数字电路与模拟电路设计的出租车计价器电路庞 大、不容易调试、易出故障。另外,其模式的转换采 用机械开关,计费工作不易实现。
●谢谢老师
系统工作电路
霍尔传感器测距功能
● 通过安装在车轮上的A44e霍尔传感器感知车轮转动, 在车轮上装上一块小磁铁,车轮每转一圈,也就是小 磁铁跟霍尔传感器再次相遇,霍尔器件便依次检测到 磁信号,并通过脉冲产生电路发出中断脉冲,单片机 响应此信号,对脉冲信号计数,通过相应的数据运算, 从而实现里程计数功能。
计价方法
● 霍尔传感器依次检测到脉冲信号,引起单片机中断, 对脉冲计数。假设车轮每转一圈1米,单片机控制金额 自动增加,起步价为3公里内7元。车辆自启动到顾客 下车,若行驶不超过3公里则数码管显示金额为7元。 若行驶3公里以上,按每公里1.6元收费。
● 根据里程值、每公里的计价和起步价计算载客下车时 的累计价格。
● 研究结果
● 在教学实验室里完成对本次设计的模拟实验,左上角 电子带动的轮子代替出租车车轮,轮子上有小孔。用 红外线传感器代替霍尔传感器,红外线每穿过一次小 孔都代表着一次脉冲,相当于出租车转一圈。连接传 感器、达林顿管和缓冲器、按键电路、单片机,电源 以及数码显示管。利用Keil u vision软件实现将汇编语 言导入单片机中。
基于单片机的出租车计价器设计设计
基于单片机的出租车计价器设计设计出租车计价器是一种基于单片机的设备,用于计算乘客乘坐出租车的费用。
在设计出租车计价器时,需要考虑到计价规则、硬件设计和软件编程等因素。
首先,我们需要确定计价规则。
一般来说,出租车的计价规则包括起步价、里程费和时间费。
起步价是乘客上车时需要支付的固定费用,里程费是根据乘客的行驶里程来计算的变动费用,时间费是在乘客等待或者拥堵时计算的费用。
接下来,我们需要进行硬件设计。
出租车计价器的硬件设计包括显示屏、键盘、车速传感器和单片机等组成部分。
显示屏用于显示计价器的计费结果和其他信息,键盘用于输入乘客的上下车信息和计价规则,车速传感器用于检测出租车的速度,单片机用于控制计价器的计费过程和显示信息。
然后,我们需要进行软件编程。
软件编程主要是为了控制单片机的工作流程和计费逻辑。
在软件编程中,我们需要设计计费算法,根据乘客的上下车信息、里程和时间等数据来计算费用。
同时,我们还需要设计按钮和操作界面,以便乘客和司机能够操作和使用计价器。
此外,出租车计价器还可以增加一些额外功能,如记录行驶轨迹和生成行驶报告等。
行驶轨迹可以用于监控出租车的行驶情况,而行驶报告可以提供给乘客或者出租车公司,以便进行事后结算和分析。
最后,我们还需要考虑出租车计价器的安全性和可靠性。
安全性是指计价器应具备防止数据篡改和信息泄露的能力,可靠性是指计价器应具备稳定工作和数据准确性的能力。
综上所述,基于单片机的出租车计价器设计需要考虑计价规则、硬件
设计和软件编程等因素。
通过合理的设计和规划,可以实现一个功能完善,安全可靠的出租车计价器。
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、引言在现代化社会,出租车成为了人们出行的一种必要工具,而出租车的计价器是出租车行业的重要组成部分,它不仅能够准确的计算乘车费用,还可以提供一些其他服务项目、实时收费等功能。
本课题旨在设计一款基于单片机的出租车计价器,具有准确的实时的计价功能、节能以及模块化结构等优点。
二、总体设计(1)系统功能该系统由以下主要功能组成:(1)实时显示乘车价格。
(2)可以调整价格,也可以根据距离计算价格。
(3)可以根据计价需要灵活设置费率及参数。
(4)具有实时计费功能,可以自动计算乘车总价格。
(5)可以利用GPS定位功能,计算出距离目的地的距离及费用,以及发射警报等。
(2)系统结构该系统包括以下几个部分:(1)单片机控制器:采用嵌入式单片机系统,控制计价器的各项功能。
(2)距离传感器:采用光电开关或者其他机械开关,通过计数信号,来计算出行车车辆的行驶距离。
(3)GPS模块:用于定位车辆位置,以及计算出距离目的地的距离及费用。
(4)用户接口:采用按键开关或者触摸屏,实现用户与系统的交互功能。
(5)显示屏:用于显示乘车价格及时间等信息。
(6)节能模块:用于节约计价器的能耗,提高计价器的使用寿命。
三、实现方式(1)单片机系统的设计单片机系统是本系统的核心部分,由数据处理器、存储器、定时器、显示器等部分构成。
数据处理器负责计算距离和费用,根据计算结果控制显示;存储器用来存储相关参数;定时器可以用来判断行驶的时间;而显示器用于显示实时费用等信息。
(2)距离传感器的设计距离传感器是计算行驶距离的重要组成部分,一般采用光电开关或者其他机械开关,用于计数车轮的旋转,以此来计算出行驶距离。
(3)GPS定位模块的设计GPS定位模块可以用来接收GPS定位信号,较准确的计算出出租车的行驶距离及费用,还可以用来实现实时跟踪车辆的位置。
(4)用户接口的设计用户接口一般采用按键开关或者触摸屏,实现用户与系统的交互功能,使用户可以设置参数或者查看历史数据等。
基于单片机控制的出租车计价器
目录基于单片机控制的出租车计价器 (1)第一章前言 (2)第二章设计要求 (3)2.1 基本功能 (3)2.3 扩展功能 (3)第三章系统的组成及工作原理 (4)3.1方案论证与比较 (4)3.2 AT89S51单片机及其引脚说明 (5)第四章硬件电路方案设计 (9)4.1 方案比较与确定 (9)4.2 里程计算、计价单元的设计 (9)4.3 显示单元电路设计 (11)4.4 键盘显示模块设计 (12)4.5.AT24C02掉电存储单元的设计 (13)4.6.设计总框图 (13)第五章系统的软件设计 (14)5.1 系统主程序设计 (14)5.2 定时中断服务程序 (16)5.3 显示服务程序 (16)5.4 键盘服务程序 (17)第六章系统调试与测试结果分析 (19)6.1 使用的仪器仪表和工具 (19)6.2 调试的方法 (19)第七章结论 (20)参考文献 (21)附录 (22)附录1 总体设计电路图 (22)附录2 元件清单 (22)附录3 全部源程序 (23)基于单片机控制的出租车计价器摘要:出租车计价器是乘客与司机双方的交易准则,他是出租车行业发展的重要标志,是现代出租车不可或缺的部分。
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都是很必要的。
因此,出租车计价器的研究也是一个具有应用价值的研究课题。
而采用模拟电路或是数字电路设计的计价器整体电路规模较大,用到的器件多,造成的故障率高,难调试。
相对于普通的模拟电路或数字电路,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的实现设计要求,且灵活性强,可以通过软件编程来完成更多的附加功能。
针对计费模式的切换,通过软件编程就可以轻易而举的实现。
避免了机械开关带来的不稳定因素。
关键词:出租车计价器单片机控制第一章前言随着我国国民经济的告诉发展,出租车已成为城市公共交通的重要组成部分。
基于单片机控制的出租车计价器-(附程序流程图)修改后
基于单片机控制的出租车计价器摘要: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,汽车计价器的研究也是十分有一个应用价值的。
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,对于模式的切换需要用到机械开关,机械开关时间久了会造成接触不良,功能不易实现。
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的实现设计要求,且灵活性强,可以通过软件编程来完成更多的附加功能。
针对计费模式的切换,通过软件编程就可以轻易而举的实现。
避免了机械开关带来的不稳定因素。
另外在本方案中那个使用了点阵的液晶,可以实现更加友好的使用界面。
数据信息一目了然,并且即使是成品也可以方便的修改使用界面,更可根据不同的公司客户使用不同的局面。
关键词:出租车计价器单片机控制Taximeter Based on MCUAbstract:Taximeter is both passengers and drivers of the transaction criteria, it is the taxi industry an important symbol, a taxi is the most important tools. It relates to the interests of both transactions. Has a good performance regardless of the meter is a vast number of taxi drivers or passengers are very necessary. Therefore, the car meter is also very much a study of value. The use of analog circuits and digital circuit design of the meter as a whole circuit of a larger scale, using the device, a failure rate is high and difficult to debug, the pattern of switching need to use mechanical switches, mechanical switch will cause a long-time contacts Bad, functions not easy to achieve. SCM used for the design, a relatively powerful, with less hardware and appropriate software can easily coordinate with each other to achieve the design requirements, flexibility and strong, can be programmed by software to complete more of the additional Function. Pricing model for the switch, software programming and can easily cite the achievement. To avoid a mechanical switch the destabilizing factors. Also in this programme that the use of a dot-matrix LCD, can be more friendly to use interface. Data information at a glance, and even the finished product can also facilitate the use of interface changes, according to different customers using a different situation.Keywords:Taximeter 89 S51 MCU control目录1 绪论 (1)2 方案设计 (2)2.1功能要求 (2)2.2方案论证 (2)3 系统硬件的设计 (4)3.1 AT8951C结构及其功能 (3)3.2 单元电路 (6)3.3 整体电路 (8)4 系统软件的设计 (9)4.1 初始化程序 (9)4.2 主程序 (9)5 调试及性能分析 (11)5.1调试与测试 (11)5.2性能分析 (11)6 结论 (12)致谢 (13)参考文献 (14)附录 (15)1 绪论步入21世纪,出租车已经广泛地出现在我们周围。
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。
基于单片机实现的出租车计价器设计
一、设计目的了解和掌握掉电存储芯片AT24C02、霍尔传感器A44E、数码管、驱动芯片74LS245等外部接口芯片器件的应用。
二、主要设计内容实现出租车行驶里程和总金额的显示,预设起步价和起步公里数;实现清零、复位和掉电保护功能;实现对单价的调整。
三、重点研究问题(1)按下启动按键,显示起步里程与起步价。
(2)按模拟传感器信号的按键,显示行驶里程与总金额。
(3)按键控制清零、复位、掉电保护、调整预设单价。
(4)在软件中实现起步价,单价。
四、主要技术指标(1)数码管显示起步里程、单价,总里程、总金额。
(2)用按键控制清零、复位、掉电保护、调整预设单价。
五、设计成果要求(1)源程序通过编译、运行(2)软件烧录单片机硬件进行调试,运行(3)实现所述功能(4)电路板焊接、检测(5)最终提交软硬件、设计说明书、外文翻译、毕业设计说明书等设计开题报告本电路以AT89S51单片机为中心,附加A44E霍尔传感器测距(本电路中用模拟开关替代),实现对出租车计价,采用AT24C02 实现在系统掉电的时候保存单价,输出采用8段数码显示管,显示行驶总里程和总金额。
模拟出租车计价器设计:进行里程显示,预设起步价和起步公里数;行程按全程收费,有复位功能和启动功能,启动后,开始计价。
我们采用单片机进行设计,可以用较少的硬件和适当的软件相互配合来实现设计要求,且灵活性强,可以通过软件编程来完成更多的附加功能,应用前景广阔。
关键字:出租车计价器AT89S51单片机A44E霍尔传感器断电保存8段数码显示管第 1章绪论1.1 课题背景我们知道,只要乘坐的出租车启动,随着行驶里程的增加,就会看到司机旁边的计价器里程数字显示的读数从零逐渐增大,而当行驶到某一值时(如2KM)计费数字显示开始从起步价(如4元)增加。
当乘客到站时,按下停止按键,计费数字显示总里程和总金额,它可以很直观的反映用户使用情况。
1.2.2 主要设计内容及基本要求利用AT89S51单片机,设计简单的出租车计价器。
毕业设计---基于单片机的出租车计价器系统
2.3硬件电路设计.......…………………………………….………8
2.4硬件组成..…........………………….…………………………9
2.4.1晶振电路..三级标题内容升级为二级标题内容……9
2.4.2复位电路..……………………………………………9
1.2.1设计目的…去掉,无需三级标题…………..…. ..... .5
1.2.2主要设计内容及基本要求…………………………........5
1.3方案论证与比较………………………………………….…....5
2.系统硬件设计…………………………………………………….....6
2.1硬件设计说明. .…………………….…….…...………………..6
1.2.2主要设计内容及基本要求段落格式错
利用AT89S51单片机,设计简单的出租车计价器。在出租车计价器的总体设计中,除必有的晶振电路,复位电路,电源电路外,主要的外围功能电路有:按键控制电路,掉电保护电路,时钟电路,数码管显示电路等。通过对以上各功能的设计,制作出的出租车计价器应具有以下功能:上电时显示时钟;按下计价键开始进行分时计价,途中可以按等待键实现出租车行进途中的等待计价,最终金额与行驶里程,行驶时间和等待时间有关;按下速度键,显示当前速度值;按下价格键,显示不同时段的起步价和单价;按下设置键,并通过设置‘+’和设置‘-’实现价格,时钟的调整。
图2.3硬件原理图没有引出图
Fig.2.3 Hardware schematics图题必须与图在同一页,图应出现在文字陈述下方
2.4硬件组成段落格式错
硬件组成主要包括:晶振电路、复位电路、显示电路、掉电存储电路、时钟电路、按键电路。上图应放置在这节,且需要相应的文字说明。
基于单片机的出租车计价器设计
准备工作及设计分析
一、准备工作
收集并学习单片机方面的资料分析
1、方案选择 基于定时器控制的计价器
易受干扰、不稳定、不能切换时价
显示子程序
=
键盘控制子程序
里程计数子程序
延时子程序六大模
块,采用C语言实现。
出 租 车 计 价 器
设计系统主要内容
一、硬件设计
电源电路
时钟电路图 显示电路图
里程传感电路图
STC89C52
复位电路图
语音播报电路图
按键电路图
掉电存储电路图
设计系统的主要内容
二、软件设计
里程中断 程序
定时中断 程序
主程序
软件设 计
键盘子程 序
中途等待 程序
显示子程 序
基于单片机的出租 车计价器设计
导 师:
XX
答辩人:
XX
专 业:机械设计制造及其自动化
论文框架
1 出租车计价器设计现状与意义 2 准备工作和设计分析 3 设计系统的主要内容
4
设计意义及背景
1、出租车是现代城市重要交通工具,而计 价器则是公平交易的工具。
2、计价器运用广泛,其造价成本要尽量低,功能要全、 操作方便、运行稳定。
基于单片机控制的计价器 有丰富的I/O接口,控制灵活,易操作
准备工作及方案分析
2、方案分析
硬
软
件
件
采用单片机控制, 利用其丰富的I/O端 口,及其控制的灵
+ 活性,实现基本的
里程计价功能和价 格调节、显示功能。 主芯片采用 STC89C52,加上相 应的外围电路。
基于单片机的出租车计价器的设计【开题报告】
开题报告电气工程及其自动化基于单片机的出租车计价器的设计一、课题研究意义及现状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、出租车司机是否超速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和超速又能方便司机的计价器尤为重要。
随着城市交通的发展,作为城市交通重要组成的出租车行业也得到了极大的发展,如何有效地保障出租车的服务质量,安全可靠运行,已成为亟待解决的新课题。
而提高服务质量,降低运行成本,也是出租车公司为在竞争中求得成功的迫切需要。
保障车辆和人身安全,更是司机切身利益相关的重要问题。
为了解决上述问题,GPS系统被应用到出租车上。
1.符合国家产业政策,发展潜力较大。
城市出租车是经济建设和人民生活密切相关的城市基础设施,由于中国人口众多的国情,各级政府都确定了优先发展公共交通的政策,要求城市建设成安全、便捷、及时、舒适、高效的运行系统。
出租车行业共同建设GPS卫星调度系统,最大化地拓展了主管业务,完善了城市公用服务设施,符合国家的产业政策,呈现良好的发展态势。
2.有利于缓解城市交通的压力,避免道路拥挤,降低出租汽车的空驶率,减少油耗和空气污染,提高城市路网的行车利用率。
3.可以增加出租车司机的收入,提高运力,减少空驶率。
4.有利于司机的人身安全车辆事故的抢救,有利于车辆的防盗,有效避免车辆丢失,使车辆的防盗抢险性也得到了提高和保障。
为充分发挥GPS卫星定位功能,保障乘客与司机的安全,GPS 实现了与公安的110报警系统联网。
5.通过GPS传递短信息,方便了单位或司机的亲朋与司机的联系。
基于51单片机的出租车计价器的设计思路
基于51单片机的出租车计价器的设计思路1.引言1.1 概述概述部分的内容:出租车计价器是一种重要的车载装置,用于计算乘客乘坐出租车所需支付的费用。
本文将介绍一种基于51单片机的出租车计价器的设计思路。
随着城市化的不断推进,出租车作为一种便捷的交通工具,受到了广大市民的青睐。
为了提高乘客的出行体验,计价器的准确性和功能性变得尤为重要。
本文选用51单片机作为设计基础,旨在通过简洁高效的方式实现出租车计价器的核心功能。
在本文的正文部分,将首先介绍单片机的选择标准。
考虑到计价器需要处理大量的数据和复杂的计算,我们需要选用一款高性能的单片机。
同时,为了提高计价器的可靠性和稳定性,我们还需考虑其功耗、价格和开发环境等方面的因素。
接下来,我们将详细设计计价器的功能。
计价器的核心功能包括计费规则的制定、计时与计距功能、价格计算和显示等。
我们将逐一介绍这些功能的设计思路,并说明其实现的原理和关键技术。
最后,在结论部分,我们将总结设计思路,强调出租车计价器的实用性和创新性。
同时,展望未来的发展方向,包括基于物联网技术的智能出租车计价器的可能性,以及与其他交通工具和城市管理系统的连接等。
通过本文的阐述,读者将能够了解到基于51单片机的出租车计价器的设计思路,以及该计价器在提高出行体验、优化交通管理等方面的潜在应用。
同时,本文也为相关领域的研究提供了参考和借鉴。
文章结构部分的内容可以描述文章的整体组织结构和各个部分的内容,以及它们在整篇文章中的作用和关系。
具体可编写如下内容:1.2 文章结构本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要包括概述、文章结构和目的。
首先,概述介绍了基于51单片机的出租车计价器的设计思路的背景和意义。
其次,文章结构部分说明了整篇文章的组织结构和各个部分的内容。
最后,目的部分明确了本文的写作目标和意图。
正文部分主要包括单片机的选择和计价器的功能设计两个方面。
首先,单片机的选择部分介绍了为什么选择51单片机作为设计计价器的核心控制器,并对其特点和优势进行了阐述。
基于单片机控制的出租车计价器
单片机原理与应用技术课程设计报告题目:基于单片机控制的出租车计价器专业班级:电气工程及其自动化082姓名:牛振锋时间: 2011.02.21-2011.03.11指导教师:邵峰徐君鹏孔晓红陈艳峰完成时间2011年03月23日基于单片机控制的出租车计价器1.设计目的与要求(1)显示:可以显示单价、里程、总金额(2)停车计费功能:中途因故停车超过5分钟后每分钟按当时单价的50%收费(3)自动分时计费功能:白天和夜间应能自动更换单价(4)性能里程误差小于2%(5)扩展功能(6)可增加时钟功能(7)可增加数据掉电保护功能2.计划完成时间三周(1)第一周完成软件和硬件的整体设计,同时按要求上交设计报告一份。
(2)第二周完成软件的具体设计和硬件的制作。
(3)第三周完成软件和硬件的联合调试。
3.设计内容(1)画出电路原理图,正确使用逻辑关系;(2)确定元器件及元件参数;(3)进行电路模拟仿真;(4)SCH文件生成与打印输出;4.编写设计报告写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。
5.答辩(1)在规定时间内,完成叙述并回答问题。
(2)论文结构清晰,层次分明,理论严谨(3)任务书要求单页打印。
1.5倍行间距,标准字间距。
目录1 引言 (3)1.1 出租车计价器概述 (3)1.2 系统主要功能 (3)1.3 方案论证与比较 (3)2 出租车计价器硬件设计 (4)2.1 系统的硬件构成及功能 (4)2.2 AT89S51单片机及其引脚说明 (4)2.3 里程计算、计价单元的设计 (5)2.4 数据显示单元设计 (5)3 系统软件设计 (7)3.1 系统主程序设计 (7)3.2 定时中断程序设计 (7)3.3 里程计数中断服务程序设计 (7)3.4 中途等待中断服务程序设计 (7)3.5 键盘服务程序设计 (7)3.6 显示子程序服务程序设计 (7)4 计价器使用说明 (8)5 系统调试与测试结果分析 (8)5.1 使用的仪器仪表 (8)5.2 系统调试 (8)6 心得体会 (9)参考文献 (9)附录 (10)基于单片机控制的出租车计价器摘要:本设计以89S51 单片机为中心、附加A44E霍尔传感器测距,实现对出租车计价统计,采用A T24C02实现在系统掉电的时候保存单价和系统时间等信息,输出采用 8 段数码显示管。
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51单片机的出租车计价器设计
1 绪论 ............................................................................................ 错误!未定义书签。
1.1 选题概述 (2)1.2 单片机概述 (2)2 实施方案设计 (2)2.1 设计任务要求 (2)2.1.1 设计任务 (2)2.1.2 设计要求 (2)2.2 设计的主要功能 (2)2.3 方案的确定 (2)2.3.1 单片机的选择 (3)2.3.2 计时模块的选择 (3)2.3.3 显示模块的选择 (3)2.3.4 最终方案的确定 (4)3 硬件电路设计 (4)3.1 STC89C52单片机 (5)3.2 时钟模块 (11)3.2.1 DS1302性能简介 (11)3.2.2 DS1302接口电路设计 (1)3.3 按键控制模块 03.4 LCD1602显示电路 (1)3.5 AT24C02存储模块 (3)3.6 电机驱动模块 (6)4 软件设计 (7)4.1 系统流程图 (7)4.2 编程软件Keil C51 (8)4.3 画图软件Protel99SE (8)4.4 Protel使用常见问题 (9)参考文献 (12)附1、系统原理图 (13)附2、proteus仿真图 (14)1.1 选题概述1.2 单片机概述2 实施方案设计2.1 设计任务要求2.1.1 设计任务2.1.2 设计要求2.2 设计的主要功能本设计采用STC89C52单片机作为主控模块的主控芯片,结合单片机的外围电路实现对整个系统的控制,DS1302时钟芯片准确计时具有重新上电不用调时的功能,显示部分采用LCD1602液晶显示,24c02芯片可以掉电存储设置的计费数据,即使掉电也不会丢失设置的费用,3v直流电机模拟发动机工作,使整个设计更加逼真,当无乘客时液晶可以显示时间(年月日时分秒),时间可以按键设置,此时电机不工作;当有乘客时电机工作,可以通过按键开始计费系统工作,有清零键,收费可以修改(包括起价费、超过起价费每公里或分钟收费、白天和夜晚收费标准),可以切换白天和夜晚收费标准,可以按照分钟或公里收费切换。
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。
- 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)。
机电信息工程学院单片机系统课程设计报告目录一、设计任务和性能指标 (3)1.1设计任务 (3)1.2性能指标 (3)二、设计方案 (4)2.1任务分析 (4)2.2系统设计 (5)三系统硬件设计 (7)3.1电源电路 (7)3.2单片机的最小系统 (8)3.3 DS1302时钟电路 (9)3.4显示电路的设计 (10)3.5按键控制的设计 (11)3.7复位电路 (13)四、系统软件设计 (14)4.1主程序设计 (14)4.2 子程序设计 (15)4.2.1 DS1302子程序 (15)4.2.1 DS1302子程序流程图 (15)4.2.2 显示子程序 (17)4.2.2 显示子程序流程图 (19)4.3 修改时间子程序 (20)五、调试及性能分析 (21)5.1调试步骤 (21)5.1.1硬件调试 (21)5.1.2软件调试: (21)5.2性能分析 (21)六、心得体会 (23)七、参考文献 (24)八、附录 (25)附录1、程序清单 (25)附录2 系统硬件电路图 (35)一、设计任务和性能指标1.1设计任务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。
出租车计价器的主要功能是计价显示、时钟显示、根据白天、黑夜、途中等待来调节营运参数、计量数据查询等。
要求用Protel 画出系统的电路原理图(要求以最少组件,实现系统设计所要求的功能),印刷电路板(要求布局合理,线路清晰),绘出程序流程图,并给出程序清单(要求思路清晰,尽量简洁,主程序和子程序分开,使程序有较强的可读性)。
1.2性能指标1.不同情况具有不同收费标准:白天、晚上、途中等待(>10min开始收费);2.数据输出:单价输出、路程输出、总金额输出;3.按键:启动计时开关、数据显示切换、白天/晚上切换、复位;4.能手动进行修改单价,但单价设定需密码进入。
二、设计方案2.1任务分析出租车计价器基本功能部分是根据里程数来完成总金额的输出。
实现方法有两种。
方案一:采用数字电路控制。
其原理方框图如图2.1所示。
采用传感器件,输出脉冲信号,经过放大整形作为移位寄存器的脉冲,实现计价,但是考虑到这种电路过于简单,性能不够稳定,而且不能调节单价,也不能根据天气调节计费标准,电路不够实用。
移位寄存器电路里程传感器金额显示单价显示电源电路及保护电路图2.1 数字电路实现框图方案二:采用单片机控制。
利用单片机丰富的IO 端口,及其控制的灵活性,实现基本的里程计价功能和价格调节、时钟显示功能。
本方案有较大的活动空间,不但能实现所要求的功能而且能在很大的程度上扩展功能,而且还可以方便的对系统进行升级,所以我们采用后一种方案。
2.2系统设计图2.1电路系统构成框图主控芯片使用51系列AT89C52单片机,采用高性能的静态80C51设计,由先进工艺制造,并带有非易失性Flash程序存储器。
它是一种高性能、低功耗的8位COMS微处理芯片,市场应用最多。
时钟芯片使用美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片DS1302。
采用DS1302作为主要计时芯片、可以做到计时准确。
更重要的是,DS1302可以在很小的电流的后备电源(2.5~5.5V电源,在2.5V时耗电小于300nA)下继续计时,并可编程选择多种充电电流对后备电源进行慢速充电,可以保证后备电源基本不耗电。
采用串行数据传输,与单片机硬件连接简单,如果使用时钟芯片DS12887,将采用并行数据传输,占用更多的硬件资源。
因此为节省单片机端口,时钟芯片采用DS1302。
它们可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。
霍尔器件以霍尔效应为其工作基础。
霍尔器件具有许多优点,它们的结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高(可达1MHZ),耐振动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。
活儿现行器件的精度高、线性度好;霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、无知重复精度高(可达Im级)。
采用了各种步长和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽,可达-55摄氏度~150摄氏度。
数据显示模块采用的是LED数码管显示,LCD虽然也能实现显示功能,但在距屏幕1米之外就无法看清数据,不能满足要求,而且在白天其对比度也不能满足要求,因此建议采用LED数码管显示。
数码管总共用了12个,其中第一行显示小时和分钟,第二行第一个显示单价,后面3个显示里程数,最后一行显示总价。
按键控制模块使用了3个脉冲开关,其中一个开关负责换位,另一个负责改数,第三个按键负责切换至等待时间。
三系统硬件设计3.1电源电路因为出租车上的电压时12V,而芯片所需供电电压是5V,所以选择LM7805的经典电路电源电路完成12V转5V的目的。
电源电路图如下图3.1所示:图3.1电源电路图3.2单片机的最小系统单片机最小系统采用的是STC89C54芯片,STC89C54是一种低功耗、高新能CMOS 8为微控制器,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铲平指令和引脚完全兼容。
偏上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,拥有平桥的8为CPU何在系统可编程Flash,使得STC89C54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。
STC89C54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为定时器/计数器,一个6向量2级终端结构,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中软件可选择节点模式。
空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、终端继续工作。
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。
单片机最小系统电路图如下图3.2所示:图3.2单片机最小系统电路图3.3 DS1302时钟电路若采用单片机计时,一方面需要采用计数器,占用阴间资源,另一方面需要设置终端、查询等,同样耗费单片机的资源,并且使用单片机的时钟误差比较大,当长时间使用后会,会出现很大错误,而在系统中采用DS1302则能很好的解决这个问题。
DS1302时钟电路图如图3.3所示:图3.3 DS1302时钟电路图3.4显示电路的设计在显示模块需要对时间、单价、总价、路程、等待时间进行显示,采用的是LED数码管,数码管总共用了12个,其中第一行显示小时和分钟,第二行第一个显示单价,后面3个显示里程数,最后一行显示总价。
显示电路图(一个数码管)如下图3.4所示:图3.4 显示电路图3.5按键控制的设计按键的设置是为了能够手动更改时间和单价,还有就是手动切换到等待时间的地方,按键采用的是脉冲按键。
按键设置电路图如图3.5所示:图3.5按键控制电路图3.6掉电保护掉电存储单元的作用是在电源断开的时候,存储当前设定的单价信息。
掉电保护的芯片较多,如AT24C02 是ATMEL 公司的2KB 字节的电可擦除存储芯片,采用两线串行的总线和单片机通讯,电压最低可以到2.5V,额定电流为1mA,静态电流10Ua(5.5V),芯片内的资料可以在断电的情况下保存40年以上,而且采用8 脚的DIP 封装,使用方便。
掉电保护电路图如下图3.6所示:图3.6 掉电保护电路图3.7复位电路复位功能采用的是MAX813L芯片。
MAX813L是具有监控电路的微处理芯片,它具有4个功能:1具有独立的看门狗计时器,如果看门狗输入在1.6秒内无变化,就会产生看门狗输出;2掉电或电源电压低于1.25V时,产生掉电输出;3上电时能自动产生200ms宽的复位脉冲;4具有人工复位功能,当人工复位端输入低电平时,产生复位信号输出。
复位电路如图3.7所示:图3.7复位电路图四、系统软件设计4.1主程序设计程序的难度主要就是在数码管的显示和外部脉冲的采集部分,分别采用74LS273芯片对数码管进行段选,使数码管显示对应的数,另外使用74LS154对数码管进行位选,选择哪个数码管亮,采用的是动态显示。
还有外部脉冲的收集,需要对里程数进行显示,所以必须要先进行脉冲的采集。
程序流程图如图4.1所示:图4.1程序流程图4.2 子程序设计4.2.1 DS1302子程序4.2.1 DS1302子程序流程图显示单价、总价、路程、时间等数据,循环扫描进行显示。
(如果在一分钟内没有脉冲,开启终端,显示秒分子程序。
DS1302子程序流程图如4.2.1所示:图4.2.1 DS1302子程序流程图4.2.2 显示子程序void sett() //显示等待时间及单价、总价、路程子程序{TAB[0]=Read1302(0x83)/10;TAB[1]=Read1302(0x83)%10;TAB[7]=Read1302(0x81)/10;TAB[6]=Read1302(0x81)%10;TAB[8]=3;TAB[2]=Coo/100;TAB[3]=Coo/10%10;TAB[4]=Coo%10;if(TAB[4]<=3&&TAB[2]==0&&TAB[3]==0){TAB[11]=8;}else{TAB[11]=(8+(Coo-3)*TAB[8])%10;}TAB[5]=TAB[2]*TAB[8]/10;TAB[9]=Coo/100*TAB[8]+Coo%100*TAB[8]/100;TAB[10]=(Coo/10*TAB[8]+Coo%10*TAB[8]/10)%10;}void mmm() //显示时间子程序{ TAB[0]=Read1302(0x85)/10;TAB[1]=Read1302(0x85)%10;TAB[7]=Read1302(0x83)/10;TAB[6]=Read1302(0x83)%10;TAB[8]=3;} TAB[11]=(8+(Coo-3)*TAB[8])%10;}TAB[5]=TAB[2]*TAB[8]/10;TAB[9]=Coo/100*TAB[8]+Coo%100*TAB[8]/100;TAB[10]=(Coo/10*TAB[8]+Coo%10*TAB[8]/10)%10;}void mm() //非计价时的显示时间{TAB[0]=Read1302(0x85)/10;TAB[1]=Read1302(0x85)%10;TAB[7]=Read1302(0x83)/10;TAB[6]=Read1302(0x83)%10;TAB[8]=3;TAB[2]=Coo/100;TAB[3]=Coo/10%10;TAB[4]=Coo%10;if(TAB[4]<=3&&TAB[2]==0&&TAB[3]==0){TAB[11]=8;}else{TAB[11]=(8+(Coo-3)*TAB[8])%10;}TAB[5]=TAB[2]*TAB[8]/10;TAB[9]=Coo/100*TAB[8]+Coo%100*TAB[8]/100; TAB[10]=(Coo/10*TAB[8]+Coo%10*TAB[8]/10)%10;}4.2.2 显示子程序流程图显示子程序流程图如图4.2.2所示:图4.2.2 显示子程序流程图4.3 修改时间子程序修改TAB数组里的前5位数据,分别为小时、分钟、单价.五、调试及性能分析5.1调试步骤5.1.1硬件调试错误1:LM7805封装时2脚和3脚弄混解决办法:1、将LM78052脚和3脚手工矫正2、利用飞线重新手工焊接错误2:进行原理图设计时,电源网络标号不一致(74LS14、74HC154电源网络标号与其他的不一致)解决办法:利用飞线,将错误的网络标号和正确的网络标号进行手工焊接。