出租車(chē)計(jì)價(jià)器課程報(bào)告(已修改)
2025-08-02 23:36 本頁(yè)面
【正文】 目 錄一、概論 3前言 3設(shè)計(jì)的意義 3設(shè)計(jì)任務(wù) 3設(shè)計(jì)的目的和要求 4二、系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計(jì) 5系統(tǒng)總體方案 5霍爾傳感器檢測(cè)單元 5鍵盤(pán)調(diào)整單元 6三、軟件設(shè)計(jì) 8系統(tǒng)主程序 8中斷程序 里程計(jì)數(shù)中斷程序 中途等待中斷程序 計(jì)算程序 顯示程序 鍵盤(pán)程序 10四、Proteus軟件仿真 11五、實(shí)物圖 12六、程設(shè)計(jì)心得體會(huì) 13參考文獻(xiàn) 13附1：源程序代碼 14附2：系統(tǒng)原理圖 22一、概論 前言 計(jì)價(jià)器是出租汽車(chē)的經(jīng)營(yíng)者和乘坐出租汽車(chē)的消費(fèi)者之間用于公平貿(mào)易結(jié)算的工具，因而計(jì)價(jià)器計(jì)價(jià)準(zhǔn)確與否，直接關(guān)系到經(jīng)營(yíng)者和消費(fèi)者的經(jīng)濟(jì)利益。依據(jù)國(guó)家有關(guān)法律、法規(guī)，出租汽車(chē)計(jì)價(jià)器是列入國(guó)家首批強(qiáng)制檢定的工作計(jì)量器具之一，也是近年來(lái)國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門(mén)強(qiáng)化管理的六類(lèi)重點(diǎn)計(jì)量器具之一。在出租車(chē)是城市交通的重要組成部分，行業(yè)健康和發(fā)展也獲得越來(lái)越多的關(guān)注。汽車(chē)計(jì)價(jià)器是乘客與司機(jī)雙方的交易準(zhǔn)則，它是出租車(chē)行業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志，是出租車(chē)中最重要的工具。它關(guān)系著交易雙方的利益。具有良好性能的計(jì)價(jià)器無(wú)論是對(duì)廣大出租車(chē)司機(jī)朋友還是乘客來(lái)說(shuō)都是很必要的。出租車(chē)已經(jīng)成為我國(guó)城市公共交通的重要組成部分和現(xiàn)代化城市必備的基礎(chǔ)設(shè)施，成為人們工作、生活中補(bǔ)課缺少的交通工具。而出租車(chē)計(jì)價(jià)器在出租汽車(chē)服務(wù)行業(yè)中占著極為重要的地位，因?yàn)槌鲎廛?chē)必須安裝出租車(chē)計(jì)價(jià)器才能投入正常的運(yùn)營(yíng)。出租車(chē)計(jì)價(jià)器是一種能根據(jù)乘客乘坐汽車(chē)行駛距離和等候時(shí)間的多少進(jìn)行計(jì)價(jià)，并直接顯示車(chē)費(fèi)值得計(jì)量器具。計(jì)價(jià)器是出租汽車(chē)經(jīng)營(yíng)者和乘坐出租汽車(chē)的消費(fèi)者之間用于公平貿(mào)易結(jié)算的工具，因而計(jì)價(jià)器準(zhǔn)確與否，直接關(guān)系到經(jīng)營(yíng)者和消費(fèi)者的經(jīng)濟(jì)利益。依據(jù)國(guó)家有關(guān)法律、法規(guī)，出租車(chē)計(jì)價(jià)器是列入國(guó)家首批強(qiáng)制檢定的工作計(jì)量器具之一，也是近年來(lái)國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門(mén)強(qiáng)化管理的的六類(lèi)重點(diǎn)計(jì)量器具之一。設(shè)計(jì)的意義在出租車(chē)時(shí)城市交通的重要組成部分的大環(huán)境下，行業(yè)的健康和發(fā)展也獲得越來(lái)越多的關(guān)注。汽車(chē)計(jì)價(jià)器是乘客與司機(jī)雙方的交易準(zhǔn)則，它是出租車(chē)行業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志，是出租車(chē)種最重要的工具。她關(guān)系著交易雙方的利益。具有良好性能的計(jì)價(jià)器無(wú)論是對(duì)廣大出租車(chē)司機(jī)朋友還是乘客來(lái)說(shuō)都是很必要的。因此，汽車(chē)計(jì)價(jià)器的研究也是十分有應(yīng)用價(jià)值的，尤其是對(duì)于出租車(chē)行業(yè)有著極其重要的意義。設(shè)計(jì)任務(wù)本設(shè)計(jì)是采用AT89C51單片機(jī)為主控器，以霍爾傳感器測(cè)距，實(shí)現(xiàn)對(duì)出租車(chē)的多功能的計(jì)價(jià)設(shè)計(jì)，輸出采用8段數(shù)碼顯示管。本電路設(shè)計(jì)的計(jì)價(jià)器不但能實(shí)現(xiàn)基本的計(jì)價(jià)，而且還能根據(jù)單程，返程和起步來(lái)調(diào)節(jié)單價(jià)，并實(shí)現(xiàn)了暫停和等待時(shí)間查詢(xún)的功能。設(shè)計(jì)的目的和要求目的：通過(guò)單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，熟練掌握c語(yǔ)言的編程方法，將理論聯(lián)系到實(shí)踐中去，提高我們的動(dòng)腦和動(dòng)手的能力。通過(guò)出租車(chē)計(jì)價(jià)器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，掌握單片機(jī)個(gè)資源的使用方法，和簡(jiǎn)單程序的編寫(xiě)，最終提高我們的邏輯抽象能力?；疽螅?1)能顯示里程，單位為公里，最后一位為小數(shù)位。(2)能顯示金額數(shù)，單位為元，最后一位為小數(shù)位。(3)可設(shè)定單程價(jià)格和往返價(jià)格，單程價(jià)格為2元/公里。(4)車(chē)速5公里/小時(shí)的時(shí)間累積為總等待時(shí)間，每5分鐘等待時(shí)間相當(dāng)于里程數(shù)增加1公里。(5)起步公里數(shù)為3公里，價(jià)格為5元，若實(shí)際距離大于3公里，按規(guī)則3計(jì)算價(jià)格。(6)按暫停鍵，計(jì)價(jià)器可暫停計(jì)價(jià)，按查詢(xún)鍵，可顯示總等待時(shí)間。二、系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體方案模擬計(jì)數(shù)器系統(tǒng)主要由四大模塊組成：霍爾傳感器、AT89C51單片機(jī)、獨(dú)立鍵盤(pán)。霍爾傳感器安裝在車(chē)輪的旁側(cè)，主要檢測(cè)汽車(chē)行進(jìn)的公里數(shù)，并產(chǎn)生一系列相應(yīng)的脈沖輸出，脈沖送到單片機(jī)進(jìn)行處理，單片機(jī)根據(jù)程序設(shè)定通過(guò)計(jì)算脈沖數(shù)換算出行駛公里數(shù)，再根據(jù)價(jià)格等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行金額的計(jì)算，計(jì)算好的金額、里程都實(shí)時(shí)地顯示在數(shù)碼管上。獨(dú)立鍵盤(pán)可以調(diào)節(jié)價(jià)格等相關(guān)數(shù)據(jù)，按下相應(yīng)的按鈕，產(chǎn)生信號(hào)交由單片機(jī)處理并實(shí)時(shí)顯示出來(lái)。總體方案結(jié)構(gòu)圖如下：獨(dú)立鍵盤(pán)調(diào)整切換AT89C51單片機(jī)數(shù)碼管 顯示電路脈沖輸入 霍爾傳感器計(jì)算輸出 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖霍爾傳感器檢測(cè)單元 屬于開(kāi)關(guān)型的霍爾器件，其工作電壓范圍比較寬（～18V），其輸出的信號(hào)符合TTL電平標(biāo)準(zhǔn)，可以直接接到單片機(jī)的IO 端口上，而且其最高檢測(cè)頻率可達(dá)到1MHZ。集成霍耳開(kāi)關(guān)由穩(wěn)壓器A、霍耳電勢(shì)發(fā)生器(即硅霍耳片)B、差分放大器C、施密特觸發(fā)器D和OC門(mén)輸出E五個(gè)基本部分組成。在輸入端輸入電壓Vcc，經(jīng)穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后加在霍爾電勢(shì)發(fā)生器的兩端，根據(jù)霍爾效應(yīng)原理，當(dāng)霍爾片處在磁場(chǎng)中時(shí)，在垂直于磁場(chǎng)的方向通以電流，則與這二者相垂直的方向上將會(huì)產(chǎn)生霍爾電勢(shì)差VH輸出，該VH信號(hào)經(jīng)放大器放大后送至施密特觸發(fā)器整形，使其成為方波輸送到OC門(mén)輸出。當(dāng)施加的磁場(chǎng)達(dá)到工作點(diǎn)（即Bop）時(shí)，觸發(fā)器輸出高電壓（相對(duì)于地電位），使三極管導(dǎo)通，此時(shí)OC門(mén)輸出端輸出低電壓，三極管截止，使OC門(mén)輸出高電壓，這種狀態(tài)為關(guān)。這樣兩次電壓變換，使霍爾開(kāi)關(guān)完成了一次開(kāi)關(guān)動(dòng)作。 霍爾傳感器原理如圖5所示。霍爾傳感器小磁鐵AT89C51單片機(jī) 傳感器測(cè)距示意圖里程計(jì)算是通過(guò)安裝在車(chē)輪上的霍爾傳感器檢測(cè)到的脈沖信號(hào)，送到單片機(jī)產(chǎn)生中斷，單片機(jī)再根據(jù)程序設(shè)定，計(jì)算出里程。（這樣可以減少程序設(shè)計(jì)的麻煩），車(chē)輪每轉(zhuǎn)一圈（設(shè)車(chē)輪的周長(zhǎng)是5米），霍爾開(kāi)關(guān)就檢測(cè)并輸出信號(hào)，引起單片機(jī)的中斷，對(duì)脈沖計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到200次時(shí)，即1公里，單片機(jī)就控制將金額自動(dòng)增加，（霍爾傳感器）。 霍爾傳感器 鍵盤(pán)調(diào)整單元當(dāng)單價(jià)等信息需要進(jìn)行修改時(shí)，就要用到鍵盤(pán)進(jìn)行修改。由于調(diào)節(jié)信息不多，故采用4個(gè)獨(dú)立鍵盤(pán)即可，分別實(shí)現(xiàn)清零、切換、增大、減小和功能等作用。電路原理如圖所示。 鍵盤(pán)調(diào)整模塊S1：，實(shí)現(xiàn)路程和單價(jià)的切換。S2：，實(shí)現(xiàn)單程和往返程的切換。S3：，實(shí)現(xiàn)清零功能（在按下查詢(xún)總價(jià)鍵之后實(shí)現(xiàn)）。S4：，暫停功能。S5：，對(duì)等待時(shí)間進(jìn)行查詢(xún)。S6：，查詢(xún)總價(jià)。三、軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)主程序在主程序模塊中，需要完成對(duì)各參量和接口的初始化、出租車(chē)起步價(jià)和單價(jià)的初始化以及中斷、計(jì)算、循環(huán)等工作。另外，在主程序模塊中還需要設(shè)置啟動(dòng)/清除標(biāo)志寄存器、里程寄存器和價(jià)格寄存器，并對(duì)它們進(jìn)行初始化。然后，主程序?qū)⒏鶕?jù)各標(biāo)志
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