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1、基于AT89S51单片机的出租车计价器系统设计 :1004-373X(2010)22-0057-03 DesignofTaximeterSystemBasedonAT89S51SCM SHUTao,ing (CivilAviationFlightUniversityofChina,Guanghan618307,China) Abstract:ThedesigntakestheSCMofAT89551asthecoreponentandiseterstatistics.Theunitpriceandsystemtimeinformationaresavedpoent
2、digitaldisplaytube.Thetaximeterdesignedbythiscircuitcannotonlyrealizethebasicvaluation,butalsoadjusttheunitpriceaccordingtoday,nightandhalfetimethetaximeteralsocanasaclocktoprovideconvenienceforthedriversradesinated.Keyicroputer;Hallsensor;taximeter;digitaldisplaytube 收稿日期:2010-06-26 随
3、着生活水平的提高,人们已不再满足于衣食住的享受,出行的舒适已受到越来越多人的关注。于是,出租车行业以低价高质的服务给人们带来了出行的享受。但是总存在买卖纠纷困扰着行业的发展。然而解决这一矛盾的最好方法就是改良出租车的计价器,用更加精良的计价器来为乘客提供更加方便快捷的服务。我国的出租车始于20世纪70年代,随着电子技术的发展,出租车计价器的设计技术也在不断进步和提高。国内出租车计价器的发展已经经历了4个阶段,从传统的全部由机械元器件组成的机械式到半电子式出租车计价器,再从集成电路式到目前的基于单片机系统设计的出租车计价器。基于单片机系统设计的出租车计价器是以单片机作为核心的控制
4、元件,采用灵敏的霍尔开关型器件,具有功能强,性能可靠,电路简单,成本低的特点,加上经过优化的程序,使其具有很高的智能化水平。 1系统硬件设计 出租车计价器系统以AT89S51单片机为核心,由按键电路、AT24C02掉电存储电路、里程计算电路、数码管显示电路组成[1]。利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O端口,及其控制的准确性[2],不仅能实现基本的里程计价价格调节、时钟显示,而且能很大程度上实现扩展功能,同时可方便日后对系统进行升级。图1给出计价器系统框图。 图1出租车计价器系统框图 1.1里程计算、计价电路的设计 里程计算是通过安装在车轮上的霍尔传感器A44E检测
5、到的信号[3],送到单片机,经处理计算,送给显示单元的。A44E的检测原理如图2所示[4],P3.2口作为信号的输入端,内部采用外部中断0[5],车轮每转一圈(设车轮的周长是1m),霍尔开关就检测并输出信号,引起单片机的中断,对脉冲计数[6],当计数达到1000次时,也就是1km,单片机就控制将金额自动增加,其计算公式为: 当前单价×公里数=金额 1.2数据显示电路的设计 设计使用一个定时/计数器每0.1s向主机发1次中断请求信号,并利用并行接口电路完成对时钟的实时显示功能[7]。同时,利用动态扫描电路完成对出租车的起价和当前累计价的显示。 由于设计要求有单价(
6、2位)、路程(2位)、总金额(3位)显示输出,加上另外扩展的时钟显示(包含时分秒的显示),采用LCD液晶段码显示,在距离屏幕1m之外就无法看清数据,不能满足要求,而且在白天其对比度也不能够满足要求,因此采用6位LED数码管的分屏显示[8]。 图2A44E测距原理图 在出租车不走的时候,按下S1,可以实现数据的分屏显示;车在行走的时候只有总金额和单价显示屏在显示,当到达目的地的时候,客户要求查看总里程时,就可以按下S1切换到里程和单价显示屏,供客户查询。 1.3AT24C02掉电存储电路的设计 存储电路的作用是在电源断开的时候,存储当前设定的单价信息。存储电路如图3所
7、示,采用Atmel公司推出的容量为2KB的串行电可擦除、可编程存储芯片AT24C02设计,传输方式为I2C总线。该设计优点在其简单性和处理的高效性上。一般地址输入端A0,A1,A2,写保护WP接VCC或GND;SCL,SDA接上拉电阻(上拉电阻的阻值可参考有关数据手册选择,通常可选用5~10kΩ的电阻,设计中选用的电阻阻值为5.1kΩ)后再接单片机的普通I/O口,这便可实现单片机对AT24C02的操作[9]。上拉电阻的作用是减少AT24C02的静态功耗。 图3存储电路 1.4启动
