【導(dǎo)讀】從加強(qiáng)出租車行業(yè)管理及服務(wù)質(zhì)量并且節(jié)約成本出發(fā)，本設(shè)計(jì)以。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)白天、黑夜、中途等待。來(lái)調(diào)節(jié)單價(jià)，同時(shí)在不計(jì)價(jià)的時(shí)候還能作為時(shí)鐘為司機(jī)同志提供方便。里程計(jì)數(shù)中斷服務(wù)程序.........

　　

【正文】 進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力，在沒(méi)有主電源的情況下啟用備用電源能保存時(shí)間信息及數(shù)據(jù)。如圖 所示。 V c c 21X12X23G N D4 R S T 5I /O 6S C L K 7V c c 8時(shí)鐘芯片實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路+ 5 V3 2 . 7 6 8 K H ZB T 1干電池 圖 時(shí)鐘顯示電路原理圖 掉電存儲(chǔ)單元 AT24C02 的設(shè)計(jì) 掉電存儲(chǔ)單元的作用是在電源斷開(kāi)的時(shí)候，存儲(chǔ)當(dāng)前設(shè)定的單價(jià)信息。 AT24C02 是 ATMEL 公司的 2KB 字節(jié)的電可擦除存儲(chǔ)芯片，采用兩線串行的總線和單 片機(jī)通訊，電壓最低可以到 ，額定電流為 1mA，芯片內(nèi)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。其電路如圖 所示。 鎮(zhèn)江技師學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 17 1234 5678V C CWPS C LA1A2V S SA0S D AA T 2 4C 02+ 5V 圖 掉電存儲(chǔ)電路 由于 AT24C02 的數(shù)據(jù)線和地址線是復(fù)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(jī)傳送數(shù)據(jù)。每當(dāng)設(shè)定一次單價(jià)，系統(tǒng)就自動(dòng)調(diào)用存儲(chǔ)程序，將單價(jià)信息保存在芯片內(nèi)；當(dāng)系統(tǒng)重新上電的時(shí)候，自動(dòng)調(diào)用讀存儲(chǔ)器程序，將存儲(chǔ)器內(nèi)的單價(jià)等信息，讀到緩存單元中，供主程序使用。 按鍵單元設(shè) 計(jì) S1S2S3S4G N D 圖 按鍵電路 電路共采用了五個(gè)按鍵： S S S S4， 其功能分別是： S1 查詢按鍵， S2 功能設(shè)定 /確認(rèn)按鍵， S3＋ /白天晚上切換按鍵， S4－ /中途等待開(kāi)關(guān)。 鎮(zhèn)江技師學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 18 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 主程序設(shè)計(jì) 在主程序模塊中，需要完成對(duì)各接口芯片的初始化、出租車起價(jià)和單價(jià)的初始化、中斷向量的設(shè)計(jì)以及開(kāi)中斷、循環(huán)等待等工作。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)志寄存器的內(nèi)容，分別完成啟動(dòng)、清除、計(jì)程和計(jì)價(jià)等不同的操 作。當(dāng)空車信號(hào)燈打下時(shí)，表示有乘客上車，并啟動(dòng)計(jì)價(jià)，將根據(jù)里程寄存器中的內(nèi)容計(jì)算和判斷出行駛里程是否已超過(guò)起價(jià)公里數(shù)。若已超過(guò)，則根據(jù)里程值、每公里的單價(jià)和起價(jià)來(lái)計(jì)算出當(dāng)前的累計(jì)價(jià)格，并將結(jié)果存于價(jià)格寄存器中，然后將當(dāng)前時(shí)間和累計(jì)價(jià)格送到 LED 顯示電路顯示出來(lái)。當(dāng)中途塞車 (等待或低速行駛 )時(shí)，在一定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有檢測(cè)到傳感器的脈沖信號(hào)就啟動(dòng) T0 定時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)超過(guò)規(guī)定的等待時(shí)間后，計(jì)價(jià)器就根據(jù)等待價(jià)格進(jìn)行當(dāng)前金額的累加與顯示，并在計(jì)價(jià)器上顯示等待時(shí)間；當(dāng)?shù)竭_(dá)目的地的時(shí)候，由于霍爾開(kāi)關(guān)沒(méi)有送來(lái)脈沖信號(hào)，就停止 計(jì)價(jià)，顯示當(dāng)前所應(yīng)該付的金額和對(duì)應(yīng)的單價(jià)，到下次啟動(dòng)計(jì)價(jià)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)顯示清零，并重新進(jìn)行初始化過(guò)程。司機(jī)把空車燈打上，就停止計(jì)價(jià)，顯示當(dāng)前所應(yīng)該付的金額和對(duì)應(yīng)的單價(jià)，等乘客下車后，啟動(dòng)出租車，計(jì)價(jià)器檢測(cè)到傳感器的脈沖信號(hào)，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)顯示清零，并重新進(jìn)行初始化過(guò)程，完成 1次計(jì)價(jià)。 [16] 鎮(zhèn)江技師學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 19 主 程 序芯 片 初 始化是 白 天 ？讀 取 白 天 單 價(jià)讀 取 晚 上 單 價(jià)有 乘 客 ？時(shí) 鐘 顯 示數(shù) 據(jù)存 儲(chǔ)乘 客 下 車 ？ 數(shù) 據(jù) 顯 示3 K M 內(nèi) ？有 中 途 等 待 ？有 中 途 等 待 ？計(jì) 價(jià) 1計(jì) 價(jià) 2 計(jì) 價(jià) 4計(jì) 價(jià) 3NYYNYNNYNY顯 示Y N 圖 主程序流程圖 計(jì)價(jià) 1：起步價(jià) +里程每公里價(jià)格（ 元） 計(jì)價(jià) 2：起步價(jià) +里程 元 +等待時(shí)間等待價(jià)格（ 元 /分鐘） 計(jì)價(jià) 3；起步 價(jià) 計(jì)價(jià) 4：起步價(jià) +等待時(shí)間等待價(jià)格（ 元 /分鐘） 定時(shí)中斷服務(wù)程序 在定時(shí)中斷服務(wù)程序中，每 10ms 產(chǎn)生一次中斷，當(dāng)產(chǎn)生 100 次中斷的時(shí)候，也就鎮(zhèn)江技師學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 20 到了一秒， 按秒累積 60 次后恰好為 1min,這樣就可完成定時(shí) 1min 的功能。 里程計(jì)數(shù)中斷服務(wù)程序 每當(dāng)霍爾傳感器輸出一個(gè)低電平信號(hào)就使單片機(jī)中斷一次，里程計(jì)數(shù)器 T1 對(duì)里程脈沖計(jì)滿 1000 次時(shí)，就完成當(dāng)前行駛里程數(shù)的累加操作，并將結(jié)果存入里程寄存器中。其程序流程如圖 所示 . 啟 動(dòng) T1計(jì) 數(shù)計(jì) 數(shù) 大 于1000？里 程 數(shù) 加 1NY里 程 計(jì) 數(shù) 中 斷 入 口S0是 否 按 下 ？YN返 回 圖 里程計(jì)數(shù)流程圖 中途等待中斷服務(wù)程序 當(dāng)中途等待按鍵 S4 按下時(shí)，就啟動(dòng) T0 開(kāi)始計(jì)時(shí)，每當(dāng)計(jì)時(shí)到達(dá) 1min，等待時(shí)間累加器值就自加，并將結(jié)果存入時(shí)間寄存器中。當(dāng)中途等待結(jié)束的時(shí)候，即再按一下 S4鍵就自動(dòng)切換到正常的計(jì)價(jià)。其程序流程如圖 所示。 鎮(zhèn)江技師學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 21 啟 動(dòng) T0定 時(shí)定 時(shí) 時(shí) 間 1 min?等 待 時(shí) 間 累 加NY中 途 等 待 子 程 序 入口返 回S4是 否 按 下 ？NY等 待 結(jié) 束 ？YN 圖 中途等待流程圖 顯示子程序服務(wù)程序 顯示是檢驗(yàn)程序結(jié)果最直接也是最簡(jiǎn)單的硬件設(shè)計(jì)，采用移位寄存器驅(qū)動(dòng) 6 位 LED方式，實(shí)行靜態(tài)顯示。 靜態(tài)顯示的優(yōu)點(diǎn)在于，編寫(xiě)程序相對(duì)比較簡(jiǎn) 單，一旦將欲顯示的數(shù)據(jù)發(fā)送出去，只要當(dāng)前顯示的數(shù)據(jù)沒(méi)有變化，就無(wú)須理睬它 。十進(jìn)制數(shù)顯也采用軟件方式將 BCD 碼轉(zhuǎn)換成七段碼。轉(zhuǎn)換過(guò)程：顯示的 BCD 碼通過(guò)計(jì)算、查表、求出存放顯示段碼單元地址，從該地址單位中取出送顯示端口輸出。 [17] 鎮(zhèn)江技師學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 22 開(kāi) 始設(shè) 置 串 口 工 作 方 式設(shè) 置 地 址 指 針取 段 碼段 碼 左 移 一 位輸 出 1 位 段 碼輸 出 一 個(gè) 移 位 脈 沖段 碼 移 位 結(jié)束 ？取 段 碼 結(jié) 束 ？結(jié) 束NYNY 圖 靜態(tài)顯示流程圖 系統(tǒng)調(diào)試 在調(diào)試前，先對(duì)電路板進(jìn)行細(xì)致的檢查，通過(guò)萬(wàn)用表的測(cè)量，觀察有無(wú)短路或斷路情況。加電后如果發(fā)現(xiàn)有些芯片迅速發(fā)熱，應(yīng)立即斷電檢查電路。電源電路板應(yīng)有良好的穩(wěn)壓特性，保證系統(tǒng)各芯片的 正常工作，為此，應(yīng)仔細(xì)測(cè)量電源板的各電壓輸出，檢驗(yàn)是否滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。硬件調(diào)試離不開(kāi)軟件的配合，通常需要做一些簡(jiǎn)單的測(cè)試程序來(lái)確定電路的工作情況，以此判斷問(wèn)題所在。 鎮(zhèn)江技師學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 23 各模塊焊接完成后及時(shí)用萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量應(yīng)連接的點(diǎn)是否正確短接。顯示模塊，可用歐姆表（內(nèi)部含電源）進(jìn)行測(cè)試，將表筆正極接數(shù)碼管共陽(yáng)端，負(fù)表筆依次接abcdefgh，觀察數(shù)碼管是否正常顯示，如不正常，檢查焊接情況。上電后，測(cè)量各芯片 引腳電壓，與理論值相比較，如不同，檢查硬件電路。 鎮(zhèn)江技師學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 24 總結(jié) 由于本設(shè)計(jì)使用的是以單片機(jī)作為核心的控制元件和靈敏的 霍爾開(kāi)關(guān)型器件，使本出租車計(jì)價(jià)器具有功能強(qiáng)、性能可靠、電路簡(jiǎn)單、成本低的特點(diǎn)，加上經(jīng)過(guò)優(yōu)化的程序，使其有很高的智能化水平。但是在我們?cè)O(shè)計(jì)和調(diào)試的過(guò)程中，也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題，譬如計(jì)價(jià)的金額位數(shù)有限，實(shí)際的里程可能會(huì)很遠(yuǎn)，會(huì)超出我們的顯示范圍。計(jì)價(jià)器的設(shè)計(jì)還不夠人性化，比如加上語(yǔ)音的提示功能，可能會(huì)更有生命力。 鎮(zhèn)江技師學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 25 致謝 經(jīng)過(guò) 幾個(gè)月 的忙碌和工作，本次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè) 大專 生的畢業(yè)論文，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué) 們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。 在論文寫(xiě)作過(guò)程中，得到了 莫 老師的親切關(guān)懷和耐心的指導(dǎo)。 她 嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成， 莫 老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。在此謹(jǐn)向 莫 老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 在論文即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意 ! 最后我還要感謝我的母校 —鎮(zhèn)江技師學(xué)院大學(xué) 四年來(lái)對(duì)我的栽培。 鎮(zhèn)江技師學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 26 附錄（硬件原 理圖） 鎮(zhèn)江技師學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 27 參考文獻(xiàn) [1] 何立民 .單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編 [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 1999 [2] 求實(shí)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， 2021 [3] 陳小忠 .單片機(jī)接口技術(shù)實(shí)用子程序 [M].北京：人民郵電出版社， 2021 [4] 趙晶主 .電路設(shè)計(jì)與制版 Protel99 高級(jí)應(yīng)用 [J].北京：人民郵電出版社， 2021 [5] 全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽組委會(huì) .全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽獲獎(jiǎng)作品精選 [M] .北京：北京理工大學(xué)出版社， 2021