基于單片機的出租車計價器設計本科畢業設計論文(更新版)

　　

【正文】 CB CAD”。但是在我們設計和調試的過程中，也發現了一些問題，譬如計價的金額位數有限，實際的里程可能會很遠，會超出我們的顯示范圍。 首先，向本設計的指導老師 —席 燕 輝 老師表示最誠摯的謝意。 sbit LS138C = P2^4。 } void display() { unsigned char code Disp_Tab[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40}。 break。 break。 break。 break。 } AT24C02 的 I2C 總線操作 ： include define uchar unsigned char sbit sda=P1^4。 sda=0。 } void respons() //應答，在數據傳送 8 位后，等待或者發送一個應答信號 { uchar i。 } void init()//初始化函數，拉高 sda 和 scl 兩條總線 { sda=1。 //將要送入數據送入 sda scl=1。 //scl 拉高準備讀數據 delay()。a) for(b=100。 write_byte(date)。 respons()。//初始化 AT24C02 write_add(23,0x55)。 sbit LS138B=P2^3。 void Write_Ds1302_byte(unsigned char temp)。 //寫入時鐘值，如果使用備用電池時候，不需要沒每次上電寫入，此程序應該屏蔽 while(1) { if(ReadRTC_Flag) { ReadRTC_Flag=0。0x0f。 ET0=1。0x01。 _nop_()。 //發送地址 Write_Ds1302_Byte(dat)。 //右移一位 SCK=1。 EA=1。 l_tmpdisplay[6]=l_tmpdate[0]/16。 l_tmpdisplay[0]=l_tmpdate[2]/16。 unsigned char Read_Ds1302 ( unsigned char address )。 bit ReadRTC_Flag。 P1=read_add(23)。 write_byte(0xa1)。 stop()。b)。 //將 sda 中的數據讀出 scl=0。 scl=0。 } void write_byte(uchar date)//寫一字節，將 date 寫入 AT24C02 中 { uchar i。 delay()。 } void stop() //停止 { sda=0。 uchar a。 LS138B=1。 LS138B=0。 LS138B=1。 LS138B=0。 while(1) { for( i=0。 void delay(unsigned int i) { char j。 席 老師給予的幫助貫串于設計的完全過程，從借閱參考資料到現場的實際操作， 她 都給予了指導，不僅使我學會運用書本中的知識 ，更學會了學習操作方法。但是用單片機運行效果仍然令人滿意，同時也證明了本方案的正確性。用戶甚至可以實時采用諸如 LED/LCD、鍵盤、RS232 終端等動態外設模型來對設計進行交互仿真。當到達目的地的時候，由于霍爾開關沒有送來脈沖信號，就停止計價，顯示當 前所應該付的金額和對應的單價，到下次啟動計價時，系統自動對顯示清零，并重新進行初始化過程。 按鍵電路如圖 所示： 基于單片機的出租車計價器設計 第 16 頁 共 40 頁 圖 按鍵控制單元 章節總結 本章主要介紹出租車計價器的硬件電路設計，各個部分的電路已經列出。開始信號后，系統中的 各個器件將自己的地址和主器件送到總線上的地址進行比較，如果與主器件發送到總線上的地址一致，則該器件即為被主器件尋址的器件，其接收信息還是發送信息則由第 8 位 (R/W)確定 [17]。 在 I2C 總線上傳送信息是的時鐘同步信號是有掛接在 SCL 時鐘線上的所有器件的邏輯與完成的。單片機的 P0 口不能輸出高電平，因此需在 P0 口接 8 個上拉電阻，以滿足數碼管的工作條件。車輪每轉一圈，霍爾開關就檢測并輸出信號，引起單片機的中斷，對脈計數。 鑒于單片機的端口特性不同，擬將 P0 口 、 P2 口 作為數據輸出口，接到數碼管； P1 用作存儲器數據讀寫端口； P3 口作為控制和霍爾傳感器信號輸入端口 。 （ 2）片內子地址尋址：芯片尋址可對內部 256B 中的任一個進行讀 /寫操作，其尋址范圍為 00~FF，共 256 個尋址單位。 其電路如圖 所示。AT24C02 是 ATMEL 公司的 2KB 字節的電可擦除存儲芯片，采用兩線串 行的總線和單片機通訊，電壓最低可以到 ，額定電流為 1mA，芯片內的資料可以在斷電的情況下保存 40 年以上，而且采用 8 腳的 DIP 封裝，使用方便。 A44E A44E 屬于開關型的霍爾器件，其工作電壓范圍比較寬（ ～ 18V），其輸出的信號符合 TTL 電平標準，可以直接接到單片機的 IO 端口上，而且其最高測頻 率可達到 1MHZ。 X1 和 X2 是外接 晶振 的振蕩源 。采用一個可靠的計時芯片是必不可少的 。使用 Atmel公司高密度非易失性存儲器技術制造，與工業 80C51 產品指令和引腳完全兼容。而相比來說 單片機有較大的活動空間，利用單片機豐富的 IO 端口，及其控制的靈活性，不但能實現基本的里程計價功能和價格調節、時鐘顯示功能，而且能在很大的程 度上擴展功能，還可以方便的對系統進行升級。也簡單介紹了本文模擬用的軟件 Proteus 和 Proteus 的仿真的結果。 因此本文擬采用一個簡單易行，且價格低廉的方案來取代當前的出租車計價器。隨著科學技術的發展，產生了 采用了手搖計算機與機械結構相結合的 新一 代 的 計價器。一個性能良好的 計價器 無論是對廣大出租車司機朋友還是乘客來說都是 非常重要的 [1]。 從加強出租車行業管理及服務質量并且節約成本出發， 考慮到單片機已經再各個領域成熟的應用了幾十年，其技術可靠，參考資料豐富，價格低廉，因此本文選取了AT89S52 這一單片機做為計價器的核心。 涉密論文按學校規定處理。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。除了文中特別加以標注引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發表或撰寫的成果作品。 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準請他人代寫 2）工程設計類題目的圖紙，要求部分用尺規繪制，部分用計算機繪制，所有圖紙應符 合國家技術標準規范。通過軟件就可以輕易的實現 計費模式的切換 。 要將出租車計價系統產品化，應該根據客戶不同的需求進行不同的設計，在程序中增加一些可以人為 改變 但又不是可以在運行中隨意改變的參數，以便客戶根據不同的需要隨時調節單價以及計價方式。 現在各大中城市出租車行業都 必備出租車 計價器， 甚至于沒有正規的出租車計價器的出租車幾乎不再有人相信是真的，所以計價器市場的發展已成為了不可阻擋的趨勢 [3]。 相信這種計價器能夠成功的取代當前的出租車計價器給乘客和出租車司機帶來方便和實惠。面對眾多可選擇的方案， 出租車計價器計費是否 能夠 公平公正 準確的計費 、 是否能夠讓乘客信任是 才是 廣大客戶 最關心的問題，而計價器營運數據是否方便 管理，是否能夠實現燃油附加費、稅收的方便管理 才是出租車司機最關注的 [6]。當無乘客時，單片機調用芯片 DS1302 程序和 74LS138 串口顯示驅動程序，用 LED進行時鐘顯示 。 AT89S52 具有以下標準功能： 8k 字節 Flash， 256 字節 RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時器， 2 個數據指針，三個 16 位定時器 /計數器，一個 6 向量 2級中斷結構，全雙工串行口，片內晶振及時鐘電路。通過設 DS1302 的控制 /狀態寄存器選 基于單片機的出租車計價器設計 第 7 頁 共 40 頁 擇日歷，時鐘方式經過初始校準后即可工作使用；工作電壓寬達 ～ 。當 RST 被 置為 高電平時，初始化 所有的數據傳送 ， 允許操作DS1302。在輸入端輸入電壓 VCC ，經穩壓器穩壓后加在霍耳電勢發生器的兩端，根據霍耳效應原理，當霍耳片處在磁場中時，在垂直于磁場的方向通以電流，則與這二者相垂直的方向上將會產生霍耳電勢差 H V 輸出，該 H V 信號經放大器放大后送至施密特觸發器整 形，使其成為方波輸送到 OC 門輸出。該引腳為開漏輸出，可與其它多個開漏輸出器件或開集電極器件線或連接。 AT24C02 的存儲容量為 2Kb，內容分成 32 頁，每頁 8B，共 256B，操作時有兩種尋址方式：芯片尋址和片內子地址尋址。其封裝如圖 ： 圖 74LS138 引腳圖 74LS138 有 3 個附加控制端 S1, S2’和 S3’。因此采用 +12V 電瓶電源經過濾波和電源穩壓管理芯片 7805 后得到 + 5 V 的穩定電壓輸出，保證整個 基于單片機的出租車計價器設計 第 12 頁 共 40 頁 系統能夠正常工作，電路如圖 所示。 費用計算功能：費用計算包括 兩 部分：起步費、行使費。同樣，在緊跟 8 位的控制指令字后的下一個 SCLK脈沖的下降沿讀出 DS1302 的數據，讀出數據時從低位 0 位到高位 7。當時鐘線 SCL 為高電平時，數據線 SDA 由高電平跳變為低電平定義為 “開始 ”信號，起始狀態應處于任何其他命令之前 [16]；當 SCL 線處于高電平時， SDA 線發生低電平到高電平的跳變為 “結束 ”信號。如果從器件正在處理一個實時事件而不能接收數據時，（例如 正在處理一個內部中斷，在這個中斷處理完之前就不能接收 I2C 總線上的數據字節）可以使時鐘 SCL 線保持低電平，從器件必須使 SDA 保持高電平，此時主器件產生 1 個結束信號，使傳送異常結束，迫使主器件處于等待狀態。 基于單片機的出租車計價器設計 第 17 頁 共 40 頁 4 系統軟件設計 主程序設計 在主程序模塊中，需要完成對各接口芯片的初始化、出租車起價和單價的初始化、中斷向量的設計以及開中斷、循環等待等工 作。其程序流程如圖 所示。在按下 空車燈的時候，數碼管顯示為當前的金額和單價。 另外還可以加上語音的提示功能和自動打印票據功能等，這樣以單片為核心設計的出租車計價器會更加有生命力，以符合當代社會的服務標準。另外，也向給予我幫助的所有同學表示感謝。 i) for(j = 200。 switch(i) { case 0:LS138A=0。 case 2:LS138A=0。 case 4:LS138A=0。 case 6:LS138A=0。 } delay(150)。 delay()。 delay()。(i250))i++。i8。 for(i=0。 基于單片機的出租車計價器設計 第 31 頁 共 40 頁 } void delay1(uchar x)//延時程序，放在寫入與讀出直接 { uchar a,b。 respons()。 write_byte(0xa0)。 stop()。 //時鐘 sbit SDA=P1^1。 code unsigned char write rtc address[7]={0x80,0x82,0x84,0x86,0x88,0x8a,0x8c}。 //set RTC 基于單片機的出租車計價器設計 第 34 頁 共 40 頁 void InitTIMER0(void)。 l_tmpdisplay[2]=10。 } } 基于單片機的出租車計價器設計 第 35 頁 共 40 頁 } void InitTIMER0(void) { TMOD|=0x01。i8。 SCK=0