【導(dǎo)讀】租車(chē)的開(kāi)發(fā)變得尤為重要。文章中還介紹了霍爾傳感器的工作原理,霍爾傳感器以。機(jī)接收脈沖波從而計(jì)算出車(chē)輛的行駛距離,然后算出總車(chē)費(fèi)。顯示電路中運(yùn)用了。8位數(shù)碼顯示管，其中4位用來(lái)顯示距離，4位用來(lái)顯示總車(chē)費(fèi)。狀態(tài)下可對(duì)起步價(jià)進(jìn)行設(shè)置。構(gòu)，還對(duì)軟件設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明。

　　

【正文】 8 位作為 8 位數(shù)碼管共同的段碼控制信號(hào)，但如果直接將 8155 的 PB 口與數(shù)碼管段選信號(hào)相連，會(huì)出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)不起來(lái)的現(xiàn)象，所以應(yīng)加 74HC244 三態(tài)緩沖器提高電 路的帶負(fù)載能力。在進(jìn)行位選時(shí)，如果直接將 PA 口的位信號(hào)接入到數(shù)碼管的端口，此時(shí)位信號(hào)的電壓不足以點(diǎn)亮數(shù)碼管，所以需要在其中加入 NPN 型三極管。顯示電路如圖 所示 西安航空職業(yè) 技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 29 圖 顯示電路 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 30 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 出租車(chē)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)軟件總體設(shè)計(jì)思想 實(shí)際的出租車(chē)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)都具有計(jì)算行駛里程，計(jì)算車(chē)費(fèi)；打印車(chē)費(fèi)；顯示是否空車(chē)等功能，這些功能的實(shí)現(xiàn)都是結(jié)合硬件，由軟件控制實(shí)現(xiàn)?？紤]到實(shí)際的硬件條件限制，省略了車(chē)價(jià)打印功能，同時(shí)為了操作更人性化， 除了一般的計(jì)費(fèi)該系統(tǒng)還能對(duì)起步價(jià)進(jìn)行人工調(diào)節(jié)；增加了當(dāng)遇到紅燈、堵塞等情況時(shí)切換到等待時(shí)間計(jì)時(shí)加費(fèi)的功能。 在具體的軟件設(shè)計(jì)中，我設(shè)計(jì)計(jì)價(jià)系統(tǒng)的起步價(jià)為 元，當(dāng)行駛里程超過(guò) 3KM 時(shí)按 3 元 /公里計(jì)算。初始狀態(tài)當(dāng)空車(chē)時(shí)，系統(tǒng)的空車(chē)指示燈亮表明此時(shí)為空車(chē)狀態(tài)， 8位數(shù)碼管都顯示 0。當(dāng)有乘客上車(chē)時(shí)，按下按鍵 1，此時(shí)空車(chē)燈滅同時(shí)啟動(dòng)計(jì)數(shù)器 0，顯示起步價(jià)為 元，這時(shí)計(jì)數(shù)器等待脈沖輸入，當(dāng)輸入滿(mǎn) 5個(gè)脈沖時(shí)表示車(chē)輛行駛了 100m，這時(shí)計(jì)數(shù)器計(jì)滿(mǎn)則執(zhí)行一次定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器中斷 0，顯示里程數(shù)的暫存變量 gongli 加 1，每次執(zhí)行該中斷時(shí)需判斷 gongli是否超過(guò) 30（ 30代表里程數(shù)為 3KM）。設(shè)計(jì)中我設(shè)定當(dāng)里程超過(guò) 3KM 時(shí)，車(chē)價(jià)按 3 元 /公里計(jì)算，所以當(dāng) gongli 超過(guò) 30 時(shí)，若 gongli 每增加 5次（增加 5表明多行駛 500m=半公里）就讓顯示車(chē)費(fèi)暫存變量 sum_price 加 。如果在行駛過(guò)程中遇到紅燈或者堵車(chē)，就按下按鍵 2 切換到等待計(jì)時(shí)加費(fèi)功能，當(dāng)按鍵2被按下時(shí)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器中斷 0 關(guān)閉，而定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器中斷 1被啟動(dòng)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)當(dāng)?shù)却?jì)時(shí)計(jì)滿(mǎn) 60s 時(shí)車(chē)費(fèi)增加 元，等待結(jié)束后按下按鍵 2重新啟動(dòng)正常計(jì)費(fèi)，當(dāng)?shù)竭_(dá)目 的地后，按下按鍵 1 空車(chē)指示燈亮，系統(tǒng)停止計(jì)費(fèi)。同時(shí)在空車(chē)狀態(tài)下，按下按鍵 3時(shí)，黃燈指示燈亮，表明可以對(duì)起步價(jià)進(jìn)行設(shè)置，此狀態(tài)下如果按下按鍵 1起步價(jià)加 1，按下按鍵 2 起步價(jià)減 1，設(shè)置完畢后按下按鍵 3，黃燈指示燈滅，系統(tǒng)之后就以剛剛設(shè)置的車(chē)價(jià)為起步價(jià)開(kāi)始計(jì)費(fèi)。 整個(gè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)中共使用到 4個(gè)中斷源：外部中斷 0、外部中斷 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器中斷 0、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器中斷 1。其中外部中斷 0 用來(lái)啟動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)始計(jì)費(fèi)；外部中斷 1 用來(lái)在計(jì)費(fèi)狀態(tài)時(shí)啟動(dòng)等待時(shí)間計(jì)時(shí)加費(fèi)；定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器中斷 0 設(shè)置為計(jì)數(shù)方式，用來(lái)計(jì)算外部輸入脈沖 的個(gè)數(shù)，脈沖由霍爾電路提供，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)滿(mǎn)時(shí)即執(zhí)行一次中斷，實(shí)現(xiàn)里程及車(chē)費(fèi)的增加計(jì)算；定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器中斷 1 在等待時(shí)間計(jì)時(shí)時(shí)用來(lái)定時(shí)，達(dá)到定時(shí)時(shí)間就讓顯示的時(shí)間增加 1s。 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)總體流程圖如圖 所示。 西安航空職業(yè) 技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 31 圖 軟件設(shè)計(jì)總體流程圖 Key=0? 開(kāi)始 Key1=0? 啟動(dòng)計(jì)數(shù)器 0 執(zhí)行計(jì)數(shù)器 0 中斷 里程加 1 里程超過(guò) 3KM，每增加 車(chē)價(jià)加 元 顯示里程及 車(chē)價(jià) 啟動(dòng)定時(shí)器 1 執(zhí)行定時(shí)器 1 中斷 等待時(shí)間加 1 等待時(shí)間計(jì)滿(mǎn) 60 時(shí)車(chē)費(fèi)增加 元 顯示等待時(shí)間及車(chē)費(fèi) Key3=0？ ? Key=0? 起步價(jià)加 1 Key1=0?? 起步價(jià)減 1 顯示起步價(jià) 否 否 否 是 是 是 是 是 否 否 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 32 軟件設(shè)計(jì)各個(gè)模塊介紹 里程、車(chē)費(fèi)計(jì)算及顯示模塊 里程、車(chē)費(fèi)的計(jì)算是本系統(tǒng)中最核心的部分，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到 key=1 且 key1=1時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器中斷 0，該模塊的具體執(zhí)行流程圖如圖 所示。 圖 里程、車(chē)價(jià)計(jì)算流程圖 啟動(dòng)計(jì)數(shù)器 0 是否中斷 里程加 1 里程 =31 n=4 n=0,總車(chē)價(jià)加 元 n 加 1 顯示里程及車(chē)價(jià) 是 是 是 否 否 否 西安航空職業(yè) 技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 33 等待時(shí)間計(jì)時(shí)加費(fèi)模塊 當(dāng)出租車(chē)載客計(jì)價(jià)過(guò)程中遇紅燈或者車(chē)輛堵塞時(shí)，按下按鍵 2即切換到等待時(shí)間計(jì)時(shí)加費(fèi)模塊，啟動(dòng)定時(shí)器 1，關(guān)閉定時(shí)器中斷 0，此時(shí) key=1 且 key1=0。設(shè)定當(dāng)?shù)却龝r(shí)間超過(guò) 60s 時(shí)，總車(chē)費(fèi)增加 元，當(dāng)?shù)却獬龝r(shí)再次按下按鍵 2即可繼續(xù)正常行駛計(jì)費(fèi)。該模塊軟件流程如圖 所示。 圖 等待時(shí)間計(jì)時(shí)加費(fèi)流程圖 啟動(dòng)定時(shí)器 1 是否中斷 j 加 1 j=20 等待時(shí)間 =60 j=0,等待時(shí)間加 1 等待時(shí)間清 0，總車(chē)價(jià)加 元 顯示等待時(shí)間及車(chē)費(fèi) 否 是 是 是 否 否 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 34 設(shè)置起步價(jià)模塊 在該系統(tǒng)中我還增加了起步價(jià)可設(shè)置功能。在空車(chē)狀態(tài)此時(shí) key=0，當(dāng)按鍵3被按下時(shí)， key3=0,即進(jìn)入了起步價(jià)設(shè)置模塊。此時(shí)按下按鍵 1，顯示起步價(jià)加1，按 下按鍵 2，顯示起步價(jià)減 1。再次按下按鍵 3系統(tǒng)回歸空車(chē)狀態(tài)，再次計(jì)費(fèi)時(shí)起步價(jià)以剛剛設(shè)置的為準(zhǔn)。該模塊的軟件流程圖如圖 所示。 圖 設(shè)置起步價(jià)模塊 Key=0 Key3=0 Key=0 Key1=0 起步價(jià)加 1 起步價(jià)減 1 顯示起步價(jià) 是 是 是 是 否 否 否 否 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 5 總結(jié) 整篇文章描述了以 80C51 單片機(jī)為核心的出租車(chē)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理及實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)不僅能進(jìn)行一般的測(cè)行駛距離、計(jì)總車(chē)價(jià)，在車(chē)輛遇堵塞時(shí)還添加了等待時(shí)間計(jì)算加費(fèi)的功能，同時(shí)為了使設(shè)計(jì)更人性化，操作更靈活， 出租車(chē)的起步價(jià)可通過(guò)按鍵進(jìn)行設(shè)置。 這個(gè)設(shè)計(jì)最終實(shí)現(xiàn)的功能看似簡(jiǎn)單，但在這幾個(gè)月的一步步制作調(diào)試過(guò)程中遇到了很多的困難，通過(guò)自己的努力以及同學(xué)和老師的幫助才把這些問(wèn)題依次解決。 設(shè)計(jì)的第一步是要認(rèn)清自己的設(shè)計(jì)應(yīng)具備哪些功能，得結(jié)合硬件條件和功能的可實(shí)施性制定自己的最終課題。查閱了一些資料，經(jīng)過(guò)深思熟慮后我決定了這樣的課題。 整個(gè)系統(tǒng)的難點(diǎn)是如何模擬出車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，而車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)在計(jì)費(fèi)系統(tǒng)中是關(guān)鍵的一部分，一般的出租車(chē)都是通過(guò)車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量車(chē)輛行駛的距離從而計(jì)算總車(chē)價(jià)。上網(wǎng)搜索了一些資料， 我知道了車(chē)輛測(cè)距的原理原來(lái)是通過(guò)固定在車(chē)輪上的霍爾傳感器在磁場(chǎng)中產(chǎn)生脈沖送入控制中心，然后再由控制中心根據(jù)脈沖相應(yīng)計(jì)算出行駛里程和總車(chē)價(jià)。理解了原理要模擬出車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)就不難，我采用 A44E霍爾傳感器，配套一個(gè)磁鋼，拿著磁鋼不停地再霍爾上方走過(guò)就會(huì)依次產(chǎn)生脈沖，霍爾的脈沖輸出連接到 80C51 單片機(jī)的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0 管腳端，這樣單片機(jī)就能接收到脈沖，再通過(guò)軟件設(shè)計(jì)將脈沖轉(zhuǎn)化為行駛距離，進(jìn)而計(jì)算車(chē)費(fèi)。 電路板的焊接過(guò)程中出現(xiàn)了諸多的問(wèn)題，通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的調(diào)試才將整個(gè)電路完成。系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)并不算難，循環(huán)執(zhí)行主函 數(shù)，當(dāng)檢測(cè)到外部中斷及定時(shí)中斷來(lái)臨即轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷，出租車(chē)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的幾個(gè)功能都是在中斷中實(shí)現(xiàn)的。 自己的設(shè)計(jì)在別人看來(lái)很簡(jiǎn)單，但每一個(gè)步驟的進(jìn)行對(duì)于我來(lái)說(shuō)都不簡(jiǎn)單。值得欣慰的是在遇到一些很棘手的問(wèn)題時(shí)我都盡自己最大的努力去解決，實(shí)在是有些問(wèn)題不能解決時(shí)，老師和同學(xué)給了我很大的幫助。整個(gè)設(shè)計(jì)的過(guò)程也是考驗(yàn)自己，提高自己的過(guò)程，通過(guò)自己的不斷努力設(shè)計(jì)成果有了，同時(shí)也增加了不少專(zhuān)業(yè)方面的知識(shí)。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 36 致謝 最后我要特別感謝我的畢業(yè)設(shè)計(jì)老師王老師。在我的整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，王老師給予了最大的關(guān)心和耐 心。在王老師帶的幾個(gè)學(xué)生當(dāng)中，我的實(shí)力算比較差的，設(shè)計(jì)進(jìn)程一直落后與其他同學(xué)，甚至有時(shí)候趕不上學(xué)校要求的進(jìn)度，而王老師在兼顧其他幾位同學(xué)的同時(shí)不忘對(duì)我進(jìn)行鼓勵(lì)，雖然我老是落后，但王老師并沒(méi)有對(duì)我有一絲的不耐煩，而是細(xì)心地為我的設(shè)計(jì)出謀劃策，查詢(xún)資料，耐心地對(duì)我進(jìn)行鼓勵(lì)。整個(gè)畢設(shè)的設(shè)計(jì)得以順利完成，多虧了王老師對(duì)我孜孜不倦的監(jiān)督和教誨，在遇到困難時(shí)，王老師的寬容和理解給了我心里很大的支持。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 37 參考文獻(xiàn) [1] 李玉梅 . 基于 MCS— 51系列單片機(jī)原理的應(yīng)用設(shè)計(jì) . 北京：國(guó)防工業(yè)出版社， [2] 張大明 . 單片機(jī)控制實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)及綜合應(yīng)用實(shí)例 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [3] 胡文金 . 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)實(shí)訓(xùn)教程 . 重慶：重慶大學(xué)出版社， [4] 豈興明 ,唐杰 ,趙沛 . 51單片機(jī)編程基礎(chǔ)與開(kāi)發(fā)實(shí)例詳解 [M]. 北京：人民郵電出版社，2020 [5] 李廣弟 ,朱月秀 . 單片機(jī)基礎(chǔ) [M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2020 [6] 張培仁 . 嵌入式微處理器 [M]. 北京：清華大學(xué)出版社， 2020 [7] 楊將新 ,李華軍 ,劉東駿 . 單片機(jī)程序設(shè)計(jì)及應(yīng)用 [M]. 北京：電子工業(yè)出版社 ， 2020 [8] 周興華 . 手把手教你學(xué)單片機(jī) [M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2020 [9] 張靖武 ,周靈彬 . 單片機(jī)原理 應(yīng)用與 PROTEUS仿真 [M]. 北京 ：電子工業(yè)出版社， 2020 [10] 求是科技 . 單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)實(shí)例導(dǎo)航 [j].北京：人民郵電出版社， 2020 [11] 馬艷喜，楊鐵柱 . 系統(tǒng)可編程器件 CPLD 的配置方法 [j]. 現(xiàn)代電子技術(shù)， 2020， (8)：42~43. 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