出租车多功能计价器

1出租车多功能计价器摘要随着出租车行业的发展,出租车行业已经是城市交通的重要组成部分,从加强行业管理以及减少与乘客的纠纷出发,以单片机为核心的智能出租车计价系统的开发就显得尤其重要。本设计采用89S51单片机为主控器，以FJ2E-D10NK霍尔传感器测距，实现对出租车的多功能的计价设计，并采用AT24Ｃ０２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。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，但同时在不计价的时候还能作为时钟为司机同志提供方便。关键词：89S51，霍尔传感器，AT24C02，AbstrsctAsthetaxiindustrydevelopment,urbantaxiindustryisanimportantcomponentofthetraffic,strengtheningmanagementandthereductionoftradedisputeswithpassengersproceedingtoSCMsmarttaxiatthecoreofthedevelopmentonthepricingsystemisparticularlyImportant.Thisdesignuses89S51MCU-basedcontroller,toFJ2E-D10NKHallsensorlocation,andthetaxi-pricingdesignandrealizationofthesystemusedAT24C02Power-downpriceandthetimesavedtimeandotherinformationsystems,outputByparagraph8ofthedigitaldisplay.ofthecircuitdesignofthemetercannotonlyachievethebasicpricing,butalsobasedontheday,night,waitingforthehalf-waytoregulatetheprice,butnotaccountedforinthetimeforthedriversbutalsoasaclockComradeconvenience.Keywords:89S51,Hallsensor,AT24C02,2目录第一章系统方案比较与选择......................................................................................31.1方案论证与比较...............................................................................................31.2主要元器件的介绍...........................................................................................5第二章电路的系统设计..............................................................................................92.1设计总框图......................................................................................................92.2里程计算、计价单元的设计..........................................................................92.3数据显示单元的设计....................................................................................102.4AT24CO2掉电存储单元的设计...................................................................122.5按键单元的设计............................................................................................122.6设计总体电路图............................................................................................13第三章程序设计........................................................................................................153.1主程序模块....................................................................................................153.2定时中断服务程序........................................................................................153.3里程计数中断服务程序................................................................................153.4中途等待中断服务程序................................................................................163.5显示子程序服务程序....................................................................................163.6键盘服务程序................................................................................................163.7程序流程图....................................................................................................17第四章测试分析与计算............................................................................................194.1.里程计价测试方法.........................................................................................194.2.里程测量数据.................................................................................................194.3.掉电储存测试.................................................................................................20第五章电路的调试与安装........................................................................................21第六章创新与特点....................................................................................................23第七章总结................................................................................................................24附录一：源程序..........................................................................................................25附录二：共阳数码管与74LS164的连接图.............................................................303第一章系统方案比较与选择1.1方案论证与比较方案一：采用数字电路控制，其原理如图所示。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保准，电路不够实用。电路框图如图1-1所示。电源电路及保护电路移位寄存器电路里程传感器单价显示金额显示图1-1数字电路方案方案二：出租车驱动轮转数与转轴转数的传动比是一定的，磁感应传感器会产生一个大约20ms的低脉冲，可以通过计算磁感应传感器产生的低脉冲数来计算出租车跑的里程数及相应的车费。编码器的单片机通过一个I/O口来检测磁感应传感器信号，当确定为传感器产生的信号时，就通过另一个I/O口向解码器的单片机发送一组编码，而解码器的单片机则首先判断当前准备接收的数据是编码器发送的编码还是解码写入器发送的解码。当判断是解码写入器发送的解码时，解码器的单片机接收此解码，并利用12c总线协议将解码保存到E2PROM中去；当判断是编码器发送的编码时，解码器的单片机先接收此编码，然后读出自己E2PROM中的解码，将其与接收到的编码相比较，如果相同则解码器单片机通过一个I/0口向计价装置发出4计价脉冲，否则不发出计价脉冲。解决了以往计价器计价不准确、使用寿命短等缺点，但此方法通常使干扰信号也能产生计数脉冲，分立元件过于复杂，电路稳定性不好。方案框图如图1-2所示。图1-2方案框图方案三：采用单片机控制。以单片机为核心,设计上采用89S51单片机为主控器，以FJ2E-D10NK霍尔传感器测距，并采用AT24C02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。利用单片机丰富的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整、时钟显示功能。原理结构如图1-3所示。图1-3原理结构框图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，但同时在不计价的时候还能作为时钟为司机同志提供方便。5单片机计算总价的公式为：总价=起步价+单价*（总里程-起步里程）。89S51作为一个单片微型计算系统，灵活性高，其强大的控制处理功能和可扩展功能为设计电路提供了很好的选择。通过比较以上三种方案，单片机方案有较大的活动空间，不但能实现所有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89S51单片机实现出租车计价的功能。1.2主要元器件的介绍（1）MCS—51系列AT89S51AT89S51的是美国ATMEL公司生产的低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含4Kbytes的可系统编程的Flash只读程序存储器，高密度、非易失性储存生产，兼容标志8051指令系统及引脚。低价位的它可以提供许多高性价比的应用场合，可灵活控制。芯片管脚图如图1-4所示：图1-489S51芯片管脚图6主要