【正文】 ................................................................................. 27 附件 附件 1 開題報告（文獻綜述） 附件 2 譯文及原文影印件 第 1 頁 共 40 頁 1 緒論 課題背景 出租車行業(yè)在我國是八十年代初興起的一項新興行業(yè)，隨著出租車行業(yè)的迅速發(fā)展，出租車已經(jīng)成為了 城市交通不可分割的部分，出租車計價器是乘客與司機之間的一把秤，它關系著交易雙方的利益，是出租車中最具標志性的工具。 傳統(tǒng)機械式和半機械式出租車計價器主要依靠傳感器接收的脈沖進行計數(shù)，依靠齒輪比進行計價，不可避免的造成計價器易損耗，精度低，不易調(diào)整價格，容易作弊等問題。本人授權 大學可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或?qū)W歷而使用過的材料。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應有程序清單，并提供電子文檔 1）設計（論文） 2）附件：按照任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）次序裝訂 基于單片機的出租車計價器設計 基于單片機的出租車計價器設計 摘 要 隨著 國內(nèi)城市現(xiàn)代化的發(fā)展，出租車行業(yè)突飛猛進 ，出租車計價器的市場需求量也大大增加。本設計 采用 LED 數(shù)碼管 提供了友好易讀的界面 ， 數(shù)據(jù)信息一目了然 ，極大的方便了司機 朋友的使用 。 多年來國內(nèi)普遍使用的 車租車計價器 計量功能 少，操作不便，而且目前世界上 90%的計價器產(chǎn)自 臺灣。而部分小城市出租車行業(yè)尚不發(fā)達 ，但隨著 城鎮(zhèn) 城 市化進程的日益加快，象征著城市面貌的出租車行業(yè)也將加速發(fā)展，計價器市場的不斷擴張 也 基于單片機的出租車計價器設計 第 2 頁 共 40 頁 是毫無疑問的，所以未來 出租車 計價器的市場潛力 還是巨大 的。 本文主要內(nèi)容 本文第一章主要介紹了出租車計價器的一些相關信息，簡要的敘述了本設計存在的意義。 在查閱了大量的資料和文獻之后，本文最終篩選出了以下 的兩種 較為簡單易行又常見的 方案： 方案 一 ：采用單片機 技術 。 當空車燈掰下乘客上車時：通過 DS1302 獲取時間信息分辨白天/晚上，然后調(diào)用 AT24C02 程序獲取白天、晚上的單價及起始價，便開始計價并顯示時間、里程和金額等信息 。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式?？刹捎枚嚯娫垂╇?[9]。在傳送過程中 如果 RST 置為低電平， 數(shù)據(jù)傳送 則會被立即停止 ， 芯片的 I/O 引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。當施加的磁場達到工作點 .(即 OP B )時，觸發(fā)器輸出高電壓 (相對于地電位 )使三極管導通，此時 OC 門輸出端輸出低電壓，通常稱這種狀態(tài)為 “開 ”。 器件 /頁地址腳 (A2,A1,A0)： A A1 和 A0 引腳為 24C01 與 24C02 的硬件連接的器件地址 輸入引腳。 （ 1）芯片尋址： AT24C02 的芯片地址為 1010，其地址控制字格式為1010A2A1A0R/W。當 S1 =1， S2’ + S3’=0 時， Gs 輸出為高電平 ，譯碼器處于工作狀態(tài)。 圖 電源電路 路程測量部分 里程 測量 是通過安裝在車輪上的霍爾傳感器 A44E 檢測到的信號， 由單片機處理之后顯示到 LED 上 的。 （ 1） 起步費用白天 6 元晚上 7 元； （ 2） 行使費用 ； 設車輪周長為 1m，則霍爾傳感器每產(chǎn)生 1000 個脈沖便表示車已行程 1km。 采用雙電源供電，在斷電的情況下由干電池組供電，可維持芯片的正常工作 [15]。器件將處于備用方式（ StandbyMODE).開始和結束信號都是由主器件產(chǎn)生。當從器件處理完畢時將釋放 SCL線，主器件繼續(xù)傳送 [18]。另外，在主程序模塊中還需要設置啟動 / 清除標志寄存器、里程寄存器和價格寄存器，并對它們進行初始化。 里程中斷入口計數(shù)值 1000 ?S 0 是否按下返回啟動 T 1 計數(shù)YYNN里程數(shù)加一 圖 里程計數(shù)流程圖 仿真結果 比較了幾種常見的電子集成仿真軟件之后，本文選定了 Proteus 這一種常見的，便于仿真的軟件來模擬設計結果。仿真效果如圖 ： 基于單片機的出租車計價器設計 第 21 頁 共 40 頁 圖 仿真結果圖 基于單片機的出租車計價器設計 第 22 頁 共 40 頁 5 總 結 由于使用的是 AT89S52 單片機作為核心的控制元件，靈敏的霍爾開關型器件 A44E 霍爾傳感器， 使 本出租車計價器具有功能強、性能 可靠、電路簡單、成本低實用性強等特點 。 總的來說，本系統(tǒng)工藝設計比較合理，控制方案選擇恰當，硬件設計、軟件設計都基本符合要求。 總之，我的設計是老師和同學共同完成的結果，在設計的兩個月里，我們合作的非常愉快，教會了我許多道理，是我人生的一筆財富，我 再次向給予我?guī)椭?席 老師和同學表示感謝！ 基于單片機的出租車計價器設計 第 26 頁 共 40 頁 附錄 A 系統(tǒng)總原理圖 基于單片機的出租車計價器設計 第 27 頁 共 40 頁 附錄 B 各部分程序 顯示部分子函數(shù)： include include sbit LS138A = P2^2。 j 0。 LS138B=0。 LS138B=1。 LS138B=0。 LS138B=1。 P0=0。 scl=1。 sda=1。 scl=0。i++) { date=date1。i8。 for(a=x。 write_byte(address)。 respons()。 return date。 //數(shù)據(jù) sbit RST = P1^0。 code unsigned char read rtc address[7]={0x81,0x83,0x85,0x87,0x89,0x8b,0x8d}。//inital timer0 void main(void) { InitTIMER0()。 //加入 l_tmpdisplay[3]=l_tmpdate[1]/16。//定時器設置 16 位 TH0=0xef。i++) //循環(huán) 8 次 寫入數(shù)據(jù) { SCK=0。 _nop_()。 //恢復 } unsigned char Read_Ds1302 ( unsigned char address ) { 。 _nop_()。 for (i=0。0x0f。0x0f。//read RTC void Set_RTC(void)。//秒分時日月周年 080515 12:00:00 unsigned char l_tmpdisplay[8]。 } 基于單片機的出租車計價器設計 第 33 頁 共 40 頁 DS1302 時鐘部分程序： include include sbit SCK=P1^2。 date=read_byte()。 基于單片機的出租車計價器設計 第 32 頁 共 40 頁 start()。 write_byte(0xa0)。 } return k。 } } uchar read_byte()//讀取一字節(jié)，從 AT24C02 中讀取一個字節(jié) { uchar i,k。 for(i=0。amp。 scl=1。 } void start() //開始信號 { sda=1。 break。 break。 break。 break。 i++) { P0= Disp_Tab[LedVal[i]]。 i 0。 其次，要向給予此次畢業(yè)設計幫助的老師們，以及同學們以誠摯的謝意，在整個設計過程中，他們也給我很多幫助和無私的關懷，更重要的是為我們提供不少技術方面的資料，在此感謝他們，沒有這些資料就不是一個完整的論文。 8279 是專用鍵盤、顯 示控制芯片，能對顯示器進行自動掃描；能識別鍵盤上鍵的符號；可充分提高 CPU 的工作效率。 如圖 ： 圖 Proteus 窗口界面圖 Proteus 仿真結果 仿真結果基本符合設計的目標：在空車的情況下，數(shù)碼管顯示為當前的時間。 程序流程圖如 ： 基于單片機的出租車計價器設計 第 18 頁 共 40 頁 芯片初始化是白天么 ？白天價格 夜晚價格是否有乘客起步價內(nèi) ？顯示價格讀取時鐘是否下車YYN讀取價格YNN 圖 主程序流程圖 里程計數(shù)中斷服務程序 每當霍爾傳感器輸出一個低電平信號就使單片機中斷一次，里程計數(shù)器 T1對里程脈沖計滿 1000 次時，就完成當前 行駛里程數(shù)的累加操作，并將結果存入 基于單片機的出租車計價器設計 第 19 頁 共 40 頁 里程寄存器中。軟件設計在單片系統(tǒng)的設計中占了很大的比重，本論文的軟件設計將在下一章中詳細介紹。每次都是先傳最高位，通常從器件在接收到每個字節(jié)后都會作出響應，即釋放 SCL 線返回高電平，準備接收下一個數(shù)據(jù)字節(jié)，主器件可繼續(xù)傳送。 在數(shù)據(jù)傳送過程中，必須確認數(shù)據(jù)傳送的開始和結束 。 在控制指令字輸入后的下一個 SCLK 時鐘的上升沿時，數(shù)據(jù)被寫入 DS1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位 0 開始。出租車中 從霍爾傳感器中 得到標準的脈沖信號送入單片機的 引腳，利用單片機的 T1 的計數(shù)功能完成 1000 次的計數(shù)后產(chǎn)生一中斷來完成路程的測量 [14]。 由于計價器的工作環(huán)境比較差，它要求有抗振動、抗高低溫、抗潮濕、抗電磁干擾等能力，特別是電源方面的干擾，如出租車啟動時，發(fā)動機打火、電瓶充電等造成輸入計價器的 +12V 電源不穩(wěn)定。常用在單片機和數(shù)字電路的譯碼電路中。每當設定一次單價，系統(tǒng)就自動調(diào)用存儲程序，將單價信息保存在芯片內(nèi) ；當系統(tǒng)重新上電的時候，自動調(diào)用讀存儲器程序，將存儲器內(nèi)的單價等信息，讀到緩存單元中，供主程序使用 [13]。 串行數(shù)據(jù)輸入 /輸出引腳 (SDA)： SDA 引腳可實現(xiàn)雙向串行數(shù)據(jù)傳輸。 基于單片機的出租車計價器設計 第 8 頁 共 40 頁 AB DC EOUTV CCGNDV 0 / V12010 15 20釋放點（ of f ）工作點（ on ）Bm / T 圖 集成開關型霍耳傳感器原理圖 A44E 集成霍耳開關由穩(wěn)壓器 A、霍耳電勢發(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 門輸出 E 五個基本部分組成 [11]。 RST 有兩種 輸入 功能： 第一 ， RST 接通控制邏輯，允許 將地址 /命令序列輸入到 移位寄存器 中 ； 第二 ， RST 提供 了停止單字節(jié)和 多字節(jié)數(shù)據(jù)的 發(fā)送方法 。實時時鐘可提供秒、分、時、日、星期、月和年，一個月小與 31天可以自動調(diào)整，并且具有閏年補償功能。 在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編 基于單片機的出租車計價器設計 第 6 頁 共 40 頁 程 Flash，使得 AT89S52 為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案 [7]。 單片機系統(tǒng)總體設計 本次設計我們 利用單片機 AT89S52 芯片作為設計的核心，利用霍爾傳感器