【正文】 1． 基本原理 (1)恒流放電線路 圖 52 是恒流放電線路原理圖 ,其基本工作原理是當電池放電時 ,由于電壓下降引起電流下降時 ,通過電阻 R 的反饋及運放的調(diào)整 ,使三極管 T 的基極電流發(fā)生變化 ,調(diào)節(jié)三極管 ce 極壓降從而確保 R 上的電壓不變 ,使之流過的電流保持恒定。根據(jù)“ GB/ T1103 1996 圓柱密封鎘鎳可充單體電池”標準規(guī)定 , 14 單體電池的終止放電電壓為 110V ,對于 316V NiCd 電池是由三只單體電池串聯(lián)而成 ,因此 ,終止放電電壓為 310V ,而圖中的基準電壓應(yīng)取 E0 = 3. 0V。圖中按下 AN1 ,4020 復(fù)位 ,4020 ( IC3) 的 Q10輸出低電平 ,三極管 T導通 ,繼電器通電 ,觸點 J K 吸合自鎖 ,接通充電電路工作電源對電池進行充電 ,同時 555 振蕩 ,4020開始計數(shù) ,當定時時間達到預(yù)定時間后 ,4020 ( IC3)的 Q10輸出高電平 ,三極管 T 截止 ,繼電器線包斷電 ,觸點 J K斷開 ,切斷定時線路及后級充電線路工作電源 ,停止對電池充電。若按下 AN1 蜂鳴器一直鳴響 ,說明電池電壓已低于 310V ,不用再進行放電。 里程計算、計價單元的設(shè)計 1． 車輪轉(zhuǎn)動里程檢測電路 該電路的主要作用是敏感路程，產(chǎn)生計程脈沖；在具體實現(xiàn)時采用 霍爾傳感器 A44E 來作為里程傳感器，將安裝在與車輪相連接的渦輪變速器的磁鐵上，使汽車 每前進 10 m 傳感器產(chǎn)生 一次 脈沖 ，即向里程計數(shù)器電路發(fā)出一個計數(shù)脈沖，以使得計數(shù)電路進行里程計數(shù)。當施加的磁場達到 .釋放點 .(即 rP B )89S51 單片機計價系統(tǒng) D/A 轉(zhuǎn)換 A/D 轉(zhuǎn)換 測速采集卡 車速傳感器 89S51 單片機 霍爾傳感器 小磁鐵 車輪 18 時，觸發(fā)器輸出低電壓，三極管截止，使 OC 門輸出高電壓，這種狀態(tài)為 .關(guān) .。顯示電路的電路原理圖 見附 圖 二所 示。每當設(shè)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。另外，在主程序模塊中還需要設(shè)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。 2． 定時中斷服務(wù)程序 在定時中斷服務(wù)程序中，需要完成對行車時間的累加計數(shù)，并將該時間數(shù)據(jù)和當前時鐘送顯示電路進行實時顯示。 如圖 64所示 傳感器產(chǎn)生中斷信號 中斷信號 處理 鍵碼分析 功能鍵 分別執(zhí)行各自模塊 顯示 中斷返回 有按鍵否？ 有 無 有 無 28 圖 64 中途等待中斷服務(wù)程序 流程圖 5． 啟動 /清除計程中斷服務(wù)程序 當系統(tǒng)有啟動 /清除中斷請求產(chǎn)生時，我們可以設(shè)定第一次中斷為啟動中斷，第二次中斷為清除中斷，并在中斷服務(wù)程序中將標志寄存器的內(nèi)容相應(yīng)置“ 1”或清“ 0”。() 。 送短線 JNB TI, $ CLR TI MOV SBUF,0FEH 。 表 2 晚上單價測試 公里 4 10 15 37 49 59 總 金 額 理論 35 90 120 145 實際 8 23 35 90 120 145 行 駛 歷 程 理論 4 10 15 37 49 59 實際 15 59 誤差 0 0 0 39 3． 中途等待計價測試 表 3 的測試條件是：設(shè)定在單價為 的情況下已經(jīng)行駛了 10 公里，進行中途等待，分別等待不同的時間（ 10 分鐘為一個單位），起步價為 5 元（包含 3 公里）。 ，爭取使該系統(tǒng)慢慢趨向完美。該信號接 80C31 的 T0 端，采用中斷方式，在中斷程序中判斷出租車是否處于空車狀態(tài)。 89C52 具有 8K 的 EPROM， 256 字節(jié)的 ROM， 32 根UO 線，一個全雙工串口等。為降低計價器成本，節(jié)省單片機 I／ O資源，語音功能的實現(xiàn)沒有采用專用語音芯片，而是由 4 個權(quán)電阻構(gòu)成 。計價器營運當中所需使用的一些常數(shù)，如：晝夜單價、等候時間、起租里程、起租金額等，通過設(shè)置程序設(shè)置在 24C16 中。這種新型多功能計價器是新一代計價器的發(fā)展方向。 感謝你們給予我的幫助 ， 向曾經(jīng)幫助我的老師和同學表示衷心的感謝。 43 致 謝 出租車計價器系統(tǒng) 的設(shè)計能全部完成，并按 預(yù)期的效果進行計時、計費、計程 ； 首先我要感謝的是 我的指導老師 俞 老師 。由于保存在 24C16 中的數(shù)據(jù)是不能隨意進行改動的，因此具有防作弊功能。程序存儲器中可存儲 70K 的語音數(shù)據(jù)，共 60 個漢語詞匯。打印機選用 EPSON 公司的 M一 150Ⅱ型號。傳感器接在出租車軟軸上。我們可以隨時對單片機的外圍電路進行擴展 ,并通過軟件編程實現(xiàn)本系統(tǒng)的不斷 更新 41 展望 新型多功能出租車計價器 1． 系統(tǒng) 硬件結(jié)構(gòu) 新型計價器的系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)。 掉電存儲測試 表 4 掉電存儲測試 公里 4 10 15 37 49 59 總 金 額 理論 8 26 41 107 143 173 實際 8 26 41 107 143 173 行 駛 歷 程 理論 4 10 15 37 49 59 實際 4 15 59 誤差 0 0 0 時間 當前金 額＝ 20 40 50 60 70 80 總 金 額 理論 35 40 實際 28 33 35 40 43 誤 差 理論 0 0 0 0 0 0 實際 0 0 40 白天單價 晚上單價 中途等待單價 掉電前數(shù)據(jù) 重新上電后數(shù)據(jù) 表 4 顯示的 數(shù)據(jù)表明，系統(tǒng)能在掉電的情況下正確的保存數(shù)據(jù)，并且能在系統(tǒng)上電 將數(shù)據(jù)讀到相應(yīng)的存儲單元。 白天單價 MOV DPTR,TAB MOVC A,A+DPTR MOV SBUF,A JNB TI, $ CLR TI MOV A, LEDDAY_PH MOV DPTR,TAB MOVCA,A+DPTR CPL MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI MOV A,LEDNIG_PL 。送單價低位 MOV DPTR,TAB MOVC A,A+DPTR MOV SBUF,A JNB TI, $ CLR TI MOV A, LEDDANJIAH 。 6． 顯示子程序服務(wù)程序 由于是分屏顯示數(shù)據(jù)，所以就要用到 4 個顯示子程序，分別是：時分秒 顯示子程序（ HMS_DIS）、金額單價顯示子程序（ CP_DIS）、路程單價顯示子程序 (DP_DIS)、單價調(diào)節(jié)子程序 (PA_DIS)。 如圖 62所示 26 圖 62 定時中斷服務(wù)程序流程圖 3． 里程計數(shù)中斷服務(wù)程序 當里程計數(shù)器對里程脈沖計滿一定數(shù)值時，就由里程計數(shù)中斷電路向微機發(fā)出中斷請求，使微機進入里程計數(shù)中斷服務(wù)程序中。 當主程序判斷出有“啟動計程 中斷”發(fā)生時，將根據(jù)里程寄存器中的內(nèi)容計算和判斷出行駛里程是否已超過起價公里數(shù)。將該按鈕開關(guān)接到微機系統(tǒng)的某個中斷請求線上，當開關(guān)被按下一次時就作為計程啟動中斷請求；再按下一次時，就作為系統(tǒng)的計程清 0 中斷處理。移位寄存器 74HC164 還兼作數(shù)碼管的驅(qū)動，插頭 1（ header1）接電源，插頭 2（ header2）接數(shù)據(jù)和脈沖輸出端。 圖 5－ 8 集成開關(guān)型霍耳傳感器原理圖 其集成霍耳開關(guān)外形及接線如圖 5－ 9 所示。 里程計算是通過安裝在車輪上的霍爾傳感器 A44E 檢測到的信號，送到單片機，經(jīng)處理計算 ,送給顯示單元的。圖中 C2 、 R8 及 C3 、 R10 為 4020 上電復(fù)位線路 ,C4 、 C5 、 C6 為旁路電容 ,可提高定時線路的干擾性能。根據(jù) GB/ T11013 — 1996 標準規(guī)定 ,NiCd 電池容量測試時的充電電流應(yīng)為 012C (C 為電池容量 ) ,充電時間 8h ,然而以 012C 的恒定放電電流放電至終止電壓 ,要求最小放電時間不低于 4175h 。圖中輸入電壓 Ui 要求大于 U0 + E ,其中 E 為電池電壓。則 : 圖 52 恒流放電線路原理圖 V = RI , V + = E0 由于運放的同反相端電壓相等 ,即 V + = V , 因此 :E0 = RI 則 : I = E0/ R 顯然 ,放電電流只決定于基準電壓 E0 及限流電阻 R 的阻值 ,與電池電壓無關(guān) ,一旦 E0 及 R 保持定值 ,電流 I 即恒定不變。即每微秒計數(shù)器加 1 。 所謂計數(shù)是指對外部事件進行計數(shù)。 圖 3－ 2 單片機控制方案 移位寄存器電路 金額 顯示 單價 顯示 里程 傳感器 電源電路 及保護電路 89S51 單片機 AT24C02 掉電存儲 里程計算單元 鍵盤 控制 串口顯示驅(qū)動電路 總金額 顯示 單價 顯示 8 確定方案 通過比較以上兩種方案，單片機方案有較大的活動空間，不但能實現(xiàn)所要求的功能而且能在很大的程度上擴展功能，而且還可以方便的對系統(tǒng)進行升級，所以我們采用后一種方案。為此我們采用了單片機進行設(shè)計，相對來說功能強大，用較少的硬件和適當?shù)能浖嗷ヅ浜峡梢院苋菀椎膶崿F(xiàn)設(shè)計要求，且靈活性強，可以通過軟件編程來完成更多的附加功能。當出租車到達某地需要在那里等候時，司機只要按一下 “ 計時 ” 鍵，每等候一定時間，計費顯示就增加一個該收的等候費用。用更加精良的計價器來為乘客提供更加方便快捷的服務(wù)。1 目 錄 第一章 引言 ……………………………………………………………………………………… 1 第二章