出租計費系統(tǒng)設計--單片機課程設計(編輯修改稿)
2025-07-08 22:22 本頁面
【文章內容簡介】 OM 接到 +5V，當某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時，相應字段就點亮。當某一字段的陰極為高電平時，相應字段就不亮。 驅動時將所有數(shù)碼管的 8 個顯示筆劃為“ a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 dp”的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管 的公共極 COM 增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的 I/O 線控制，當單片機輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼 ，通過單片機對位選通 COM 端電路的控制來覺得數(shù)碼管顯示的字形。 數(shù)碼管也 74LS164 的連接電路圖見附錄二，其管腳圖見 28 所示。 圖 28 管腳圖 華東交通大學 課程設計報告 第 12 頁 共 25 頁 第 3 章 電路的系統(tǒng)設計 設計總框圖 總框圖的設計包括鍵盤控制模塊，啟動 /清除開關模塊，掉電儲存單元模塊 ，里程傳感器，單片機控制模塊部分，顯示模塊，鎖存器和顯示驅動電路。輸入部分通過 89S51 控制輸出的顯示數(shù)字。其結構框圖如 31 所示。 圖 31 結構總框圖 里程計算、計價單元的設計 里程計算是通過安裝在車輪上的霍爾傳感器 FJ2ED10NK 檢測到的信號，送到單片機，經處理計算，送給顯示單元的，其原理如圖 32所示。 車 輪霍 爾 傳 感 器小 磁 鐵P 3 . 28 9 S 5 1 圖 32 傳感器測距示意圖 華東交通大學 課程設計報告 第 13 頁 共 25 頁 由于 FJ2ED10NK 屬于開關型的霍爾傳感器件，其工作電壓范圍比較寬（ ～ 18V），其輸出的信號符合 TTL 電平標準，可以直接接到單片機的I/O 端口上，而且其最高檢測頻率可達到 1MHZ。 我們選擇了 口作為信號的輸入端，內部采用外部中斷 0（這樣可以減少程序設計的麻煩），車輪每轉一圈，霍爾開關就檢測并輸出信號，引起單片機的中斷，對脈計數(shù)，當技術達到 1000 次時，也就是 1 公里，單片機就控制將金額自動的增加，其計算公式 :當前單價公里數(shù) =金額。 數(shù)據(jù)顯示單元的設計 用單片機驅動 LED 數(shù)碼管按顯示方式分，有靜態(tài)顯示和動態(tài)（掃描）顯示 ，由于設計要求有單價（ 2位），路程（ 2 位），總金額（ 3 位）顯示輸出，加上我們另外擴展了時鐘顯示（包含時分秒的顯示），而且在白天其對比度也不能夠滿足要求，因此我們采用了 6 位 LED 數(shù)碼管道分屏顯示，如圖 33（ A、 B、 C、 D）所示。 圖 33（ A）時鐘顯示 （顯示為 12點 00分 46秒） 圖 33（ B）總金額和單價顯示（顯示為總金額 ，每公里 ） 1 2 0 0 4 6 1 2 —— —— 4． 6 1 2． 0 —— 4． 6 華東交通大學 課程設計報告 第 14 頁 共 25 頁 圖 33（ C）路程和單價顯示（圖中顯示總路程 12公里，當前單價 ） 圖 33（ D）單價調整顯示（圖中顯示為右起白天單價 、晚上 元） 數(shù)據(jù)的分屏的顯示是通過按鍵 S1 實現(xiàn)切換的。切換顯示如圖 24 所示。 34 切換顯示屏 在出租車不走的時候，按下 S1,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分屏顯示；車載行走的時候只有總金額和單價顯示屏在顯示，當?shù)竭_目的的的時候，客戶要求查看總的里程的時候，就可以按下 S1 切換到里程和單價顯示屏，供客戶查詢。 從單片機串口輸出的信號先送到左邊的移位寄存器（ 74HC164），由于移位脈沖的作用，使數(shù)據(jù)向右移，達到顯示的目的。移位寄存器 74Ｈ C164 還兼作數(shù)碼管的驅動，插頭 1（ header1）接電源，插頭 2（ header 2） 接數(shù)據(jù)和脈沖輸出端。電路中的三個整流管 D1～ D3 的作用是降低數(shù)碼管的工作電壓，增加其使用壽命。 1． 2 7． 8 4. 6 華東交通大學 課程設計報告 第 15 頁 共 25 頁 AT24CO2 掉電存儲單元的設計 掉電存儲單元的作用是在電源斷開的時候，儲存當前設定的單價信息。AT24C02 是 ATMEL 公司的 2 KB 字節(jié)的電可擦除儲存芯片，采用兩線串行的總線和單片機通訊，電壓最低可以到 ，額定電流為 1mA,靜態(tài)電流 10Ua（ ），芯片內的資料可以在斷電的情況下保存 40 年以上，而且采用 8腳的 DIP 封裝，使用方便。掉電儲存電路如圖 36 所示。 圖 36 掉電儲存電路 圖中 R R10 是上拉電阻，其作用是減少 AT24C02 的靜態(tài)功耗，由于AT24C02 的數(shù)據(jù)線和地 址線是復用的，采用串口的方式傳送數(shù)據(jù)，所以只用兩根線 SCL（移位脈沖）和 SDA（數(shù)據(jù)地址）與單片機傳送數(shù)據(jù)。 每當設定一次單價，系統(tǒng)就自動調用儲存程序，將單價信息保存在芯片內；當系統(tǒng)重新上電的時候，自動調用讀儲存器程序，將儲存器的單價等信息，讀到緩存單元內，供主程序使用。 按鍵單元的設計 電路共采用了五個按鍵， S
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