基于AT89C51单片机出租车计价器的研究

出租车计价器的设计

摘要

本文介绍了出租车计价器系统在实际生产生活中的重要性，介绍一种以单片机AT89C51 为核心的多功能出租车计价器的设计,阐述硬件设计过程中关键技术的处理。结果表明该计价器具有集计程、计时、计费、存储等多种计量功能，并且具有打印和显示等多种功能。

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、打印模块等。

【关键词】：AT89C51 计价器 LED显示

目录

毕业设计任务书 (Ⅰ)

摘要 (Ⅱ)

第1章绪论 (1)

1.1 前言 (1)

1.2 设计的意义 (1)

1.3 系统设计的要求 (1)

第2章系统整体设计 (2)

2.1 方案论证与比较 (2)

2.1 系统总体设计要求 (3)

第3章相关芯片介绍 (5)

3.1 控制核心芯片AT89C51 (5)

3.1.1 主要特性 (5)

3.1.2 AT89C51的管脚结构图及管脚说明 (5)

3.1.3 AT89C51的振荡器特性 (8)

3.1.4 芯片擦除 (8)

3.2 掉电存储芯片AT24C02 (9)

3.2.1概述 (9)

3.2.2 AT24C02介绍 (9)

3.3 并行接口芯片8155 (10)

3.3.1概述 (10)

3.3.2芯片8155基本结构及工作方式 (11)

3.3.3 8155的命令/状态寄存器 (13)

3.3.4 8155的定时器/计数器 (13)

3.4 时钟芯片8563 (14)

3.4.1 8563的主要特性及管脚结构图 (14)

3.4.2 8563的基本原理 (15)

3.5 可编程并行接口8255 (16)

3.5.1 8255的内部结构及管脚功能 (16)

第4章系统硬件设计 (18)

4.1 最小系统 (18)

4.1.1晶振系统 (18)

4.1.2复位电路 (19)

4.2 时钟电路模块 (20)

4.3掉电存储模块 (21)

4.4里程检测模块 (22)

4.5 LED显示模块 (22)

4.5.1 LED显示器介绍 (22)

4.5.2 LED显示器原理 (23)

4.5.3 LED显示器的显示方式 (24)

4.6 存储区扩展模块 (26)

4.6.1 引言 (26)

4.6.2 2716的扩展与6116的扩展 (26)

4.7 键盘模块 (27)

4.7.1 矩阵式键盘接口设计 (27)

4.7.2 键盘具体连接图 (29)

4.8 打印模块 (30)

4.8.1 打印机概况 (30)

4.8.2 打印机接口 (31)

结论/展望 (32)

致谢 (33)

参考文献 (34)

附录 (35)

第1章绪论

1.1 前言

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。

1.2 设计的意义

在出租车是城市交通的重要组成部分，行业健康和发展也获得越来越多的关注。汽车计价器是乘客与司机双方的交易准则，它是出租车行业发展的重要标志，是出租车中最重要的工具。它关系着交易双方的利益。具有良好性能的计价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。因此，汽车计价器的研究也是十分有一个应用价值的。

第2章系统整体设计

2.2 系统总体设计要求

所设计的出租车计价系统,要求可以设置起步价，(如5 公里内10 元) ,5 公里后开始按每公里增加费用,每公里的单价为1. 6 元。在出租车运营过程中,当遇到堵车等情况而导致出租车处于等待状态,则每等到五分钟(时速低于每小时5 公里) 费用加1 元。当总计费金额达到30 元后,每公里将加收50 %的空驶费,遇有特殊情况停车时,可设为不计费,以保证乘客权益。该电路系统能够模拟实际

出租汽车的启动、停止、暂停、空车等状态,可以显示计费金额、行驶公里数、计费开始时间等参数,而且各关键参数可以进行调整,以适应在实际应用中起步价、每公里价格和计费方式等参数的变化。

本课题研究的主要内容是设计出租车计价器的硬件电路。设计的整体电路框图如图2-4所示，整个系统由单片机A T89C51 控制电路、A44E 霍尔传感器电路、AT24C02 存储电路、8563时钟电路、票据打印电路、按键键盘电路、LED驱动显示电路及电源电路组成。

单片机采集并判断空车灯信号及路程检测传感器信号,当出租车启动时,单片机检测到霍尔传感器的脉冲信号并进行里程计算。当无乘客时,单片机调用实时时间芯片8563 程序和8255串口显示驱动程序,用4只LED进行时钟显示;当空车灯掰下乘客上车时，通过8563 获取时间信息分辨白天/ 晚上,然后调用AT24C02 程序获取白天/ 晚上的单价及起始价,便开始计价并显示时间、里程和金额等信息;当空车灯打 …… 此处隐藏：7824字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……