推荐-基于51单片机的出租车计价器设计 精品

课程设计说明书

课程设计名称：《单片机原理与接口技术》课程设计

课程设计题目：基于51单片机的出租车计价器

学院名称：信息工程学院

专业：电子信息工程班级： 100415 学号： 27 姓名：夏亮晶

同组人：张先生

评分：教师：邓老师 20XX年 07月 01日

基于51单片机原理出租车计价器的设计

摘要

现在各大中城市出租车行业都已普及自动计价器，所以计价器技术的发展已成定局。而部分小城市尚未普及，但随着城市建设日益加快，象征着城市面貌的出租车行业也将加速发展，计价器的普及也是毫无疑问的，所以未来汽车计价器的市场还是十分有潜力的。

本设计以89S51 单片机为中心，利用信号发生器模拟代替霍尔传感器测距，实现对出租车计价统计，输出采用LM016L液晶显示屏。本电路设计的计价器不但能实现基本的计价，而且还能根据里程或手动来调节单价。通过单片机上的键盘上的按键来执行开始、暂停、复位等功能。步骤如下：首先，程序开始做一些必要的初始化工作，等待键盘输入。然后，启动键K1按下后单片机开始计数传感器传来的计数脉冲，在LM016L液晶显示器显示路程，按下K2显示总费用price 是多少，当路程超过3Km,才开始计算。通过K3、K4,K5、K6,K7、K8改变单价price 个位，十分位，百分位。

关键词：89S51单片机LM016L液晶显示屏计价器

目录

前言

单片机课程设计是单片机技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。出租车能保证乘客快速，轻松的到达目的地。这些优点受到人们的欢迎。

随着出租车行业的发展，出租车已经是城市交通的重要组成部分，从加强行业管理以及减少司机与乘客的纠纷出发，具有良好性能的计价器对出租车司机和乘客来说都是很必要的。而采用模拟电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大，用到的器件多，造成故障率高，难调试。而采用单片机进行的设计，相对来说功能强大，用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易地实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。本设计采用AT89C52单片机，辅以按键，实现对出租车的多功能的计价设计，输出采用LM016L液晶显示屏。本电路设计的计价器不但能实现基本的计价，而且还能根据里程或手动来调节单价。

要将出租车计价系统产品化，应该根据客户不同的需求进行不同的设计，应该在程序中增加一些可以人为改变的参数，以便客户根据不同的需要随时调节单价以及计价方式。因此，研究出租车计价器及扩大其应用，有着非常现实的意义。

第一章出租车计价系统的设计要求与设计方案

1.1出租车计价器设计要求

设计一个出租车自动计费器，计费包括起步价、行车里程计费、等待时间计费三部分，用LM016L液晶显示总金额，运行时间，暂停时间，起步价为6元，3Km之内起步价计费，超过3Km，每一公里增加1.6元（即1KM增加1.6元），用液晶显示总里程，同时用液晶显示总金额，单价。

①、计费功能

费用的计算是按行驶里程收费。设起步价为6元。

1、当里程<3km时，按起价计算费用

2、当里程>3km时，每公里按1.6元计费

3、S1为启动路程按钮、S2为启动计价按钮、S3~S8为调整计费按钮、

②、显示功能

1、显示行驶里程：用三位数字显示，显示方式为“XX.X”,单位为km。计

程范围0-999.9km，精确到0.01km。

2.显示计费单价X.XX,精确到0.01元。

3、显示总费用：用三位数字显示，显示方式为“XXXX.XX”,单位为元。计

价范围0-9999.99元，精确到0.01元。

1.2系统主要功能

本出租车自动计费，上电后显示最初的起步价，里程计费单价，计费单价，通过按键可以调节起步价，里程计费单价。同时具有运行，暂停，停止等状态，具有累加功能。出租车停止后能够显示行驶的总费用。

1.3方案论证与比较

方案一：采用数字电子技术，利用555定时芯片构成多谐振荡器，或采用外围的晶振电路作为时钟脉冲信号，采用计数芯片对脉冲尽心脉冲的计数和分频，最后通过译码电路对数据进行译码，将译码所得的数据送给数码管显示，一下是该方案的流程框图，方案一如图1-1所示：

图1-1方案一

案二：采用EDA技术，根据层次化设计理论，该设计问题自顶向下可分为分频模块，控制模块计量模块、译码和动态扫描显示模块，其系统框图如图1-2所示：

图1-2方案二

方案三：采用MCU技术，通过单片机作为主控器，利用1602字符液晶作为显示电路，采用外部晶振作为时钟脉冲，通过按键可以方便调节，以下是方案三的系统流程图，本方案主要是必须对于数字电路比较熟悉，成本又不高。方案图如图1-3所示：

图1-3方案三

方案总结：通过各个方案的比较，本次采用方案三，不但控制简单，而且成本低廉，设计电路简单。

第二章出租车计价系统的硬件设计

2.1振荡电路

单片机内部有一个高增益、反相放大器，其输入端为芯片引脚XTAL1，其输出端为引脚XTAL2。通过这两个引脚在芯片外并接石英晶体振荡器和两只电容（电容和一般取33pF）。这样就构成一个稳定的自激振荡器。

振荡电路脉冲经过二分频后作为系统的时钟信号，再在二分频的基础上三分频产生ALE信号，此时得到的信号时机器周期信号。振荡电路如图2-1所示：

图2-1振荡电路

2.2复位电路设计

复位操作有两种基本形式：一种是上电复位，另一种是按键复位。按键复位具有上电复位功能外，若要复位，只要按图中的RESET键，电源VCC经电阻R1、R2分压，在RESET端产生一个复位高电平。上电复位电路要求接通电源后，通过外部电容充电来实现单片机自动复位操作。上电瞬间RESET引脚获得高电平，随着电容的充电，RERST引脚的高电平将逐渐下降。RERST引脚的高电平只要能保持足够的时间（2个机器周期），单片机就可以进行复位操作。按键复位电路图如图2-2所示。