多功能出租车计价器的设计

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1、本设计利用AT89S51单片机.AT24C02掉电存储单元及A44E霍尔传感器电路实现一台多功能出租车计价器，具有性能可靠、电路简单、成本低等特点。所设计的出租车计价器的主要功能有：数据的复位、数据输出、路程输出、计时计价、单价输出及调整、显示当前的系统时间等功能，同时在不计价的时候还能作为时钟为司机同志提供方便。关键词多功能出租车计价器；AT89S51；AT24C02摘要1第［章绪论3第2章系统硬件设计42.1控制电路方案论证与比较42.2系统硬件设计52.2.1系统的硬件构成52.2.2AT24C02芯片简介52.

2、2.3AT24C02掉电存储单元的设计62.2.4里程计算和计价单元的设计62.2.5数据显示单元设计82.2.6多功能出租车计价器总体电路图10第3章系统软件设计113.1系统主程序设计113.2定时中断服务程序133.3里程计数中断服务程序133.4中途等待中断服务程序133.5显示子程序服务程序143.6键盘服务程序14第4章系统调试154.1里程计价测试154.2掉电存储测试16第5章结论17致谢18参考文献19P付录—原理图20出租车计价器是出租车营运收费的专用智能仪表，目前市面所使用的计价器大都功能较少，这

3、给出租车行业的服务质量及管理带来一定影响。而功能齐全的计价器大都采用双CPU结构，这就提高了计价器的生产成本。从加强出租车行业管理及服务质量并口节约成本出发，本设计介绍了--种以AT89S51单片机为核心的，具有计价、存储、性能可靠、电路简单、成本低等特点的多功能岀租车计价器，能够很好的满足市场对出租车计价器的要求。木设计的目的就是通过对现有计价器的分析，从而解决计价器的现存问题，同时完成具有单价输出、单价调整、路程输出、显示当前的系统时间等功能的新型计价器的硬件及软件设计。第2章系统硬件设计2.1控制电路方案论证与比

4、较方案一：采用数字电路控制。其原理方框图如图1所示。采用传感器，输出脉冲信号，经过放大整形作为移位寄存器的脉冲，实现计价，但是这种电路过于简单，性能不够稳定，而且不能调节单价，也不能根据天气调节计费标准，电路不够实用。图1数字电路控制方框图方案二：采用单片机控制。利用单片机丰富的io端口，及其控制的灵活性，实现基本的里程计价和价格调整、时钟显示的功能。其原理如图2所示。图2单片机控制方框图通过比较以上两种方案，第二种方案有较大的活动空间，不但能实现所要求的功能，而且能在很大的程度上扩展功能，还可以方便的对系统进行升级，

5、所以我们采用此方案。2.2系统硬件设计本系统的硕件主要包括单片机AT89S51.数据显示部件、A44E霍尔传感器电路、AT24C02掉电存储单元、里程计算及计价单元。2.2.1系统的硬件构成计价器的单片机控制方框图如图3所示。它由单片机AT89S51.总金额及单价显示单元、键盘控制单元，AT24C02掉电存储单元、里程计算单元以及吊口显示驱动电路组成。图3单片机控制方框图2.2.2AT24C02芯片简介AT24C02是ATMEL公司研发的2KB字节的电可擦除存储芯片，采用两线串行的总线和单片机通讯，电压最低可以到2.5

6、U,额定电流为1加1,芯片内的资料可以在断电的情况下保存40年以上，使用方便。其引脚配置如图4所示。A0A1A2GND81273645图4AT24C02引脚配置图VCCWPSCLSDL其屮：A2-A0：地址引脚；SDA、SCL：I2C总线接口;WP：写保护引脚,WP接VSS时，禁止写入高位地址，WP接VDD时，允许写入任何地址；VCC：电源端；GND：接地端。2.2.3AT24C02掉电存储单元的设计掉电存储单元的作用是在电源断开的时候，存储当前设定的单价信息。其电路如图5所示。VCC图5掉电存储电路原理图图屮心、心是

7、上拉电阻，其作用是减少AT24C02的静态功耗，由于AT24C02的数据线和地址线是复用的，釆用串口方式传送数据，所以只用两根线SCL（位脉冲）和SDA（数据/地址）与单片机传送数据。其工作原理是：每当设定一次单价，系统就自动调用存储程序，将单价信息保存在芯片内；当系统重新上电的时候，自动调用读存储器程序，将存储器内的单价信息读到缓存单元中，供主程序使用。2.2.4里程计算和计价单元的设计里程计算是将通过安装在车轮上的霍尔传感器A44E检测到的信号，送到单片机，经处理计算，送给显示单元的。其原理如图6所示。图6传感器测

8、距示意图由于A44E属于开关型的霍尔器件，其工作电压范围比较宽（4.5V-18V）,其输出的信号符合TTL电平标准，可以直接接到单片机的IO端口上，而且其最高检测频率可达到IMHzoA44E集成霍耳开关由稳压器A、霍耳电势发生器（即硅霍耳片）B、差分放大器C、施密特触发器D和OC门输出E五个基本部分组成。GNDa)Vo/V12释放