出租车计价器设计《单片机应用与仿真训练》设计报告

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1、《单片机应用与仿真训练》设计报告题目：出租车计价器设计姓名：学号：专业班级：电气08-5班指导老师：所在学院：电气工程与自动化学院2011年6月28日23摘要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。计价器作为出租车的一个重要组成部分，关系着出租车司机和乘客的双方利益，起着重要作用，因此，具有良好性能的计价器对广大出租车司机和乘客来说是很必要的。本课题是出租车计价器系统的设计，重点是设计出租车计价器的实用性。整个系统是以AT89S52单片

2、机为核心，采用A44E霍尔传感器对轮胎转数进行计数，实现对出租车里程的测量。本课题主要研究出租车计价器的硬件设计。论文详细阐述了该计价器的总体设计：时钟电路模块、掉电存储模块、里程检测模块、LED显示模块、键盘模块等。【关键词】AT89S52；霍尔传感器；LED显示23目录第一章概述41.1设计任务41.2设计要求41.3系统主要功能41.4硬件设计方案41.5软件设计方案5第二章硬件设计62.1单片机最小系统62.2霍尔传感器检测单元62.3键盘调整单元72.4显示单元8第三章软件设计103.

3、1系统主程序103.2中断程序103.3计算程序113.4显示程序113.5键盘程序12第四章Proteus软件仿真134.1Proteus介绍134.2调试与测试134.3里程计价测试13第五章课程设计体会15参考文献16附1：系统原理图17附2：源程序代码1823第一章概述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。1.2设计要求（1）能显示里程，单位为公里，最后一位为小数位。（2）能显示金额数，单位为元，最后一位为小数位。（3）可设定单程价格和往返价格，单程价格为2元

4、/公里，往返价格为1.5元/公里。（4）车速<5公里/小时的时间累积为总等待时间，每5分钟等待时间相当于里程数增加1公里。（5）起步公里数为3公里，价格为5元，若实际距离大于3公里，按规则3计算价格。（6）按暂停键，计价器可暂停计价，按查询键，可显示总等待时间。1.3系统主要功能本设计所设计的出租车数字计价器的主要功能有：金额输出、路程输出、数据复位、长短途单价自动转换、候车转换、计时计价等。输出采用2个4位8段共阳数码管，车辆行走时前4位显示金额，后4位显示路程。车辆候车时，前4位显示金额，后

5、4位转换为显示时间。1.4硬件设计方案本系统的硬件设计主要包括单片机AT89S52、数据显示部件、A44E霍尔传感器电路、里程计算及计价单元的设计。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。计价器的单片机系统框图如图1.1所示。它由以下几个部件组成：霍尔传感器单元、AT89S52单片机、总金额显示、里程显示、电源。利用单片机丰富的IO端口，及其控制的灵活性，实现基本的里程和价格的计算及显示功能，而且还可以方便的对系统进行升级。23图1.1系统功能框图硬件的仿真将使用到

6、集成开发板和仿真实验进行仿真调试。1.5软件设计方案本设计程序的将采取C语言进行编写，使用Keil编译和Proteus7.5仿真软件进行仿真调试。其中的里程计算计算方案如下。（1）霍尔传感器对车轮进行信号检测，产生并输出脉冲信号到单片机；（2）单片机对传感器输出的脉冲信号进行计数，并进行km计算：每一个信号代表轮胎旋转一周，设轮胎的周长为5m；每km产生的信号数为N，里程显示为N×5m=N（km）23第一章硬件设计本设计的硬件设计部分主要包括AT89S52单片机、测距单元、显示单元、按键单元四部

7、分。2.1单片机最小系统主控机系统采用了Atmel公司生产的AT89S52单片机，它含有256字节数据存储器，内置8K的电可擦除FLASHROM，可重复编程，大小满足主控机软件系统设计，所以不必再扩展程序存储器。复位电路和晶振电路是AT89S52工作所需的最简外围电路。单片机最小系统电路图如图2.1所示。图2.1单片机最小系统电路图AT89S52的复位端是一个史密特触发输入，高电平有效。RST端若由低电平上升到高电平并持续2个周期，系统将实现一次复位操作。在复位电路中，按一下复位开关就使在RST

8、端出现一段时间的高电平，外接11.0592M晶振和两个30pF电容组成系统的内部时钟电路。2.2霍尔传感器检测单元Us1881属于开关型的霍尔器件，其工作电压范围比较宽（3.5～24V），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1MHZ。Us1881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。23在输入端输入电压Vcc，经稳压器稳压后加在霍尔电势发生器的两端，根据霍尔效应原理，