基于單片機的出租車計價器設計畢業設計-資料下載頁

　　

【正文】 根據里程寄存器中的內容計算和判斷出行駛里程數。中斷 1用于控制定時器 T1的啟 /停，當輸入為 0時關閉定時器。此控制信號是將輪子圈數的計 數經二分頻后形成。其程序流程如圖 。 畢業設計（論文） 26 圖 主程序流程圖 中斷子程序的設計 定時中斷是為滿足定時或計數的需要而設置的。為此在單片機內部有兩個定時 /計數器，以對其中的計數結構進行計數的方法，來實現定時或計數功能。當結構發生計數溢出時，即表明定時時間或計數值已滿，這時就以計數溢出信號作為中斷請求，去置位一個溢出標志，作為單片機接受中斷請求的標志。這種中斷請求是在單片機芯片內部發生的，因此無須在芯片上設置引入端。 畢業設計（論文） 27 定時 /計數器控制寄存器 TCON 是 8 位寄存器，地址為 88H，可以位尋址。其高4 位用于定時 /計數器中斷控制，低 4 位借給外部中斷，用做中斷標志和觸發方式選擇位。本設計采用定時中斷，對 系統 的里程進行計數。中斷子程序流程圖如圖 所示 。 圖 中斷子程序流程圖 數據處理子程序的設計 (1) 里程計算子程序 外 部 中斷 1 服務程序用于對單片機 口輸入的圈脈沖進行計數，為十六進制計數器。 60H 為低位， 62H 為高位。每次計數一次后，對里程數據進行一次存儲操作。當車輪每轉一圈，通過霍爾元件將脈沖數輸入單片機內，通過計數器計出脈沖數，再用乘法子程序算出里程數。里程處理子程序流程圖 如圖 所示。 畢業設計（論文） 28 圖 里程處理子程序流程圖 (2)總價 計算子程序 本系統設定 3 公里起價 8 元 (可切換 9 元、 10 元 )，之后每 550 米加價 1 元。每候時 3 分鐘加價 1 元?？們r為里程費用與候時費用的總和。總價 處理子程序流程圖如圖 所示。 圖 總價 處理子程序流程圖 電機模擬車輪轉動 開始 將電機轉數轉換成里程 顯示里程值 返回 計算里程費用 開始 計算等時費用 計算總價 返回 畢業設計（論文） 29 第五章 系統調試與分析 硬件電路的搭建 在完成仿真實驗后，就可以按照仿真的電路原理圖搭建硬件電路，將源代碼燒寫到單片機里就完成了本次畢業設計的任務。 調試故障及原因分析 在本次軟件仿真和硬件搭建過程中大大小小遇到了若 干問題，具體故障和解決方法如下： (1)LCD 不顯示 LCD 與主板接觸不良。 (2)P0 口顯示高阻態 正常情況下 P0 口輸出應為高 (紅色 )低 (藍色 )互換，但在實際情況下 P0 口出現了高阻態 (灰色 )，經翻閱資料查得 P0 口做 I/O 口是應接上拉電阻。在加上上拉電阻后，P0 口輸出正常。 (3)傳感器輸出電壓過小 在焊接硬件過程中測量傳感器輸出端高電壓 到 之間，達不到 4V以上，經分析在傳感器輸出端叫 2K 的上拉電阻，傳感器輸出端輸出電壓在正常范圍內變化。 (4)單片機不計數 在磁鐵來回靠近霍爾傳感器時單片機始 終顯示 4 個 0，經檢查傳感器工作正常，指示燈電路工作也正常，在換了一塊單片機后電路正常工作，判定原單片機已被燒毀。 調試結果 候時 顯示 候時顯示如圖 所示，圖中右上部分即為候時時間。 畢業設計（論文） 30 圖 候時 顯示 里程顯示 里程顯示如圖 所示，圖中左下部分即為里程值。 圖 里程顯示 畢業設計（論文） 31 停車總價 顯示 停車總價顯示如圖 所示，圖中右下部分即為總價。 圖 停車總價 顯示 畢業設計（論文） 32 第六章 社會經濟效益分析 本系統操作簡單，易于實現。硬件部分采用的器件應用較廣 泛，且價格低廉，如STC89C54 單片機、 A04E 霍爾傳感器等等。 這就意味著所有的器件功能比較強大、穩定。尤其是本次設計的核心元件 STC89C54 單片機，軟件技術成熟，并具有種類齊全的支持芯片。這類微處理器既可用作控制器又適合于做數據處理，而且成本也甚是低廉。 軟件采用模塊化設計，可讀性強，方便二次開發。 本次設計電路簡單、低成本，而且能夠滿足 出租車司機對計價器 的要求，具有廣泛的應用前景。 畢業設計（論文） 33 結束語 該課題的主要任務是開發一個以 MCS51 單片機為核心的 出租車計價器系統 。本設計主要分為硬件部分和軟件部分，硬件 部分著重考慮硬件電路的簡單性，故盡可能簡化硬件電路，節省線路板的空間，達到硬件電路最優化設計。軟件采用 C 語言編寫，采用模塊化設計思想，程序可讀性強。通過仿真、實驗驗證了系統的可行，能滿足設計要求，達到設計的指標，實現對 出租車里程、候時時間和總價的 計算功能，并用 LCD 顯示，里程根據以下公式求得： 里程 =脈沖總數 車輪周長 根據此公式將最終顯示出里程。當車輪轉動，小磁片滑過霍爾元件時，霍爾元件輸出一脈沖，可根據車輪周長計算里程。 通過實驗證明本次設計符合設計的要求，能實現對里程、 候時時間和總價 的顯示，功能性較強 ，具有一定的實踐意義，將會在許多場合應用。 本次畢設使我們將大學四年所學的知識進行了匯總，在收集資料，確定方案的過程中，我學到許多知識，也弄懂了許多以前不是很清楚的問題。在做畢業設計的過程中，是我們所學知識的一次升華，把理論知識運用到了實際當中。也使我們從中得到了鍛煉。 畢業設計（論文） 34 致 謝 在本次畢業設計過程中我獲益匪淺，同時也遇到了許多困難，在看到我的畢業設計題目時，我的感性認識讓我感覺題目挺簡單，但在理性分析和實際操作過程中卻處處碰壁，這都是由于基礎知識不牢造成的，最后在 李 老師的耐心指導下，我從簡單的編程學起 ， 逐漸 對題目有了一定程度的認識和理解，對具體的細節有了清晰的認識，終于明白那句古話 “磨刀不誤砍柴工 ”的深刻含義。以后在做畢業設計的過程中才感到得心應手，我從中學到了許多新知識。 在這里我要感謝我的指導老師，是 她 的耐心教導，和不厭其煩地講解，使我順利地完成了畢業設計。也要感謝我的同學們，在我遇到困難時主動幫我解決，使我很快地攻克了一個又一個難關。同時也要感謝實驗室的老師，是他們不厭其煩的幫助我解決問題，使我能順利完成畢業設計。 畢業設計已經結束，但是它卻給我留下了美好的回憶，在做畢業設計的過程中加深了師生的感情和同 學之間的友誼，覺得每一天都是那么的充實和愉快。 畢業設計（論文） 35 參考文獻 [1] 彭為 .黃科 .雷道中 .單片機典型系統設計 [M].北京 :電子工業出版社 ，2021:156185 [2] 賈伯年 . 傳感器技術 [M]. 南京 : 東南大學出版社 , 2021: 239240 [3] 樓然苗 , 李光飛 . 51 系列單片機設計實例 [M]. 北京 : 北京航空航天大學出版社 , 2021:5689 [4] 松井邦彥 , 梁瑞林 . 傳感器應用技術 141 例 [M]. 北京 : 科學出版社 , 2021:6996 [5] 李朝青 . 單片機原理及接口技術 [M]. 北京 : 北京航空航天大學出版社 , 1994:96125 [6] 張洪潤 , 張亞凡 . 傳感器技術與應用教程 [M]. 北京 : 清華大學出版社 , 2021:89120 [7] 張毅剛 , 劉杰 . 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Technol. , 1999,10: 10651069 畢業設計（論文） 37 附錄 Ⅰ 出租車計價器系統 硬件系統原理圖 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t l eN u m be r R e v i s i o nS i z eA4D a t e : 8 M a y 2 01 1 S he e t o f F i l e : E : \ 2 01 1 \ 老公貓 \ 出租車 \ c z c j j q .D D B D r a w n B y:D B 07D B 18D B 29D B 310D B 411D B 512D B 613D B 714E6RS4RW5U21 60 2R11KR21KR31KR41KR51KR61KR71KR81KV C CS2S W P BS3S W P BS4S W P B12Y11 1. 0 59 2 MC13 0PC23 0PR9R e s 21 0KS5S W P BC31 0U FV C CP 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167I N T 113I N T 012P 178T014T115EA16X119X218R E S E T9RD17WR16P S E N29A L E / P30T X D11R X D10P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2728V C C40GND20U18 9s S C 52V C C123P1H e a d e r 3V C CV C C12P2H e a d e r 2V C C霍爾元件液晶顯示 畢業設計（論文） 38 附錄 Ⅱ 元件清單 序號 名稱 型號 數量 1 單片機 STC89C54 1 個 2 LCD 1602 1 個 3 開關 1 個 4 電容 1000? F/50V 1 個 22? F/25V 1 個 30pF/16V 2 個 5 霍爾元件 A04E 1 個 6 小電機 1 個 7 圓柱形磁鐵 1 個 8 電阻 2KΩ 1 個 330Ω 3 個 10KΩ 2 個 1KΩ 1 個 9 導線 若干 10 電路板 1 塊 11 5V 電源 FSTS105V 1 個 12 12V 電源 FSTS1012V 1 個 畢業設計（論文） 39 附錄 Ⅲ 程序清單 include include define uchar unsigned char de