出租车计价器设计____论文.doc

大学 《单片机应用与仿真训练》设计报告 出 租 车 计 价 器 姓 名： 学 号： 3 姓 名： 学 号： 专业班级： 自动化09-7班 指导老师： 所在学院： 电气学院 2012年7月4 日 摘要 本设计基于AT89SC51单片机，采用霍尔传感器采集轮胎转数的信息，使用外部中断0将霍尔传感器采集的信息输入到单片机，实现对于出租车行驶里程的计算；对于中途等待以及红绿灯等待，使用定时器计时，并将时间转化为里程数以计费；输出设备采用数码管，本设计采用的是两个4位一体的共阴极数码管，输出里程数和费用；此外，本设计还设计了状态指示灯，用以指示计价器的工作状态和显示状态。 出租车计价器是出租车行业计费系统的核心，是出租车行业发展的重要标志，性能良好的计价器对于乘客和出租车行业都是必需的。 关键词：计价器、单片机、霍尔传感器 目 录 1 概述 4 1.1 出租车计价器概述 4 1.2 单片机的概述 4 2 总体方案设计 6 2.1 设计任务要求 6 2.1.1 设计任务 6 2.1.2 设计要求 6 2.2 设计的主要功能 6 2.3 方案的选取 7 2.3.1 硬件设计方案 7 2.3.2 软件设计方案 7 3 硬件设计 9 3.1 AT89S52单片机及最小系统 9 3.2 测距单元 11 3.3 按键单元和状态显示单元 14 3.4 数码显示单元 15 4 软件设计 17 4.1 系统主程序 17 4.2 数据处理子程序 18 4.3 等待时间计时子程序 19 4.4 键盘扫描子程序 20 5 Proteus软件仿真 21 6课程设计过程中遇到的问题 22 7 课程设计体会 23 参考文献 23 附1、原程序代码 24 附2、系统原理图 30 1 概述 1.1 出租车计价器概述 出租汽车已经成为我国城市公共交通的重要组成部分和现代化城市必备的基础设施，成为人们工作、生活中不可缺少的交通工具。出租汽车服务行业和出租汽车计价器紧密相关，因为出租汽车必须安装出租汽车计价器才能投入营运。出租汽车计价器是一种能根据乘客乘坐汽车行驶距离和等候时间的多少进行计价，并直接显示车费值的计量器具。计价器是出租汽车的经营者和乘坐出租汽车的消费者之间用于公平贸易结算的工具，因而计价器计价准确与否，直接关系到经营者和消费者的经济利益。依据国家有关法律、法规，出租汽车计价器是列入国家首批强制检定的工作计量器具之一，也是近年来国家质量技术监督部门强化管理的六类重点计量器具之一。 出租车行业在我国是八十年代初兴起的一项新兴行业，随着我国国民经济的高速发展，出租汽车已成为城市公共交通的重要组成部分。多年来国内普遍使用的计价器只具备单一的计量功能。目前全世界的计价器中有90%为台湾所生产。现今我国生产计价器的企业有上百家，主要是集中在北京，上海，沈阳和广州等地。 本次设计的目的在于通过的日常最常见的计价器的实际的设计来进一步理解和掌握单片机的功能特点，并通过实践应用，锻炼自己的动手能力、培养与人合作的团队意识。 1.2 单片机的概述 计算机系统已明显地朝巨型化、单片化、网络化三个方向发展。巨型化发展的目的在于不断提高计算机的运算速度和处理能力，以解决复杂系统计算和高速数据处理，比如系统仿真和模拟、实时运算和处理。单片化是把计算机系统尽可能集成在一块半导体芯片上，其目的在于计算机微型化和提高系统的可靠性，这种单片计算简称单片机。单片机的内部硬件结构和指令系统主要是针对自动控制应用而设计的所以单片机又称微控制器MCU（Micro Controller Unit）。用它可以很容易地将计算机嵌入到各种仪器和现场控制设备中，因此单片机又叫做嵌入式微控制器（Embedded MCU）。单片机自20世纪70年代问世以来，以其鲜明的特点得到迅猛发展，已广泛应用于家用电器、智能玩具、智能仪器仪表、工业控制、航空航天等领域，经过30多年的发展，性能不断提高，品种不断丰富，已经形成自动控制的一支中坚力量。据统计，我国的单片机年容量已达1～3亿片，且每年以大约16％的速度增长，但相对于国际市场我国的占有率还不到1％。这说明单片机应用在我国有着广阔的前景。对于从事自动控制的技术人员来讲，掌握单片机原理及其应用已经成为必不可少的学习任务。 2 总体方案设计 本系统的硬件设计主要包括单片机AT89S51、数据显示部件、模拟行驶路程单元、及计价单元的设计。在硬件设计过程中，充分利用各部件的功能，实现多功能的出租车计价器设计。 2.1 设计任务要求 2.1.1 设计任务 设计一款基于AT89S52单片机的出租车数字计价器，通过对传感器的检测，对数值进行处理和显示。 2.1.2 设计要求 1、能显示