出租车计价器(电子专业课程设计)
出租车计价器专业课程设计报告(含代码)
摘要随着社会的发展,出租车是人们生活中非常方便且较普遍的交通工具,出租车计价器的使用日益完善，现在我们引用单片机技术,使用编码和解码信息传递这种方式来完成计价器计数脉冲的形成;单片机可以很精确地检测到传感器信号。
用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易的实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能，本课程设计采用89C51的定时器T0产生的时钟，通过HD8255键盘显示电路用来显示行驶路程和价格及对计价的控制等从而实现了一个小型计价器系统。
关键字：计价器、单片机、89C51、HD8255目录一、设计要求 (1)1.1、基本要求： (3)1.2、要求分析： (3)二、系统组成及工作原理 (3)2.1系统的硬件构成及功能 (3)2.2 AT89S51单片机及其引脚说明 (4)2.3 AT24C01存储单元 (5)2.4系统工作原理 (5)三、方案设计对比 (6)3.1方案一： (6)3.2方案二： (6)3.3方案选择 (7)四、软件设计 (7)4.1系统主程序分析 (7)4.2计算程序 (8)4.3中途等待中断程序 (8)五、实验调试分析与结果 (9)5.1 实验调试 (9)5.2实验结果 (9)六、结论 (10)参考文献 (11)附录一： (12)一、设计要求1.1、基本要求：里程显示为：***.**公里；能预置起步价及单价：如起步3公里6.00元；1.60/公里；1.2、要求分析：1）起步价：乘客上车，显示起步价（6元），行车距离在3公里以内。
2）里程计价：（计价单位为元，并进行四舍五入）a.行车里程 < 3公里时，计价为6元；b.3公里≤行车里程时，计价为：6元+（里程-3）*1.6元/公里二、系统组成及工作原理2.1系统的硬件构成及功能本次设计主要有四个部分模块电组成，脉冲源产生脉冲提供给单片机，用来计算行驶路程，变换电路用来对产生的脉冲进行整形放大，单片机电路则控制整个系统的运行，8255键盘显示电路用来显示行驶路程和价格及对计价的控制。
基于数电设计出租车里程计价器
电子技术课程设计报告题目：出租车里程计价器设计学生姓名：学生学号：年级：专业：班级：指导教师：机械与电气工程学院制2016年11月出租车计价器课程设计机械与电气工程学院自动化1设计的任务与要求1.1课程设计任务（1）能够实现计程功能（2）实现计费功能，计费标准为:按行驶里程收费，起步费为6.0元，并在车行3公里后再按2.0 元/公里，最高计费为99.9元，车停止不计费，能将车费显示出来。
1.2初始参数和要求(1)74LS160计数器的简介74LS160 是一个具有异步清零、同步置数、可以保持状态不变的十进制上升沿计数器，共有54/74160 和54/74LS160 两种线路结构型式。
(2)74LS85比较器的简介74LS85比较器是一个4位数值比较器，它是由高位开始比较，逐位进行。
若最高位已比较出大小，则以后各位大小都对比较结果没有影响;如果最高位相等，则比较次高位;同理，次高位已比较出大小，则以后各位大小对结果没有影响。
如果4位比较都相等，则再看级联信号输入。
级联输入信号是由低位比较器的输出而来。
(3)74LS283加法器的简介74LS加法器是4为超前进位加法器，能够实现两个数值信号的相加。
(4)初始要求电路能够实现初始设定，起步费为6.0元，并在车行3公里后再按2.0 元/公里计算，车停止不计费，能将路程及车费显示出来。
2出租车里程计价器设计方案制定2.1系统工作原理本设计方案系统的总体工作原理如图1所示。
按行驶里程收费，起步费为6.0元，并在车行3公里后再按2.0 元/公里，最高计费为99.9元，车停止不计费，将路程及车费显示出来。
路程的计算来自于车轮给予的脉冲，车启动后计费器开始工作。
本设计方案为设定每米车轮给路程计数器一个脉冲，并通过显示器把路程显示出来，同时把路程与预置的3公里进行比较，当路程小于等于3公里时，车费显示为6元。
当路程大于3公里且接收到50米脉冲时，计费器加一毛钱。
当加够一块钱时，计数器进位，与预置为6元的加法器相加。
出租车计价器课程设计
第一章绪论1．1 课题背景我国的出租车始于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。
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。
1．2 研究的目的和意义出租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。
1．3 设计内容及难点1、设计内容硬件要求：做出实物。
软件要求：需要显示起步价、单价、路程、总金额、上下车时间、中途等待时间，用8位数码管显示，运用按键的切换功能进行页式管理。
2、设计难点硬件：数码管引脚的焊接复杂。
软件：随时存储相应点的时间，便于后面的调用。
数码管显示要正常不能闪烁有重影，亮度要好。
用DS1302的时钟显示编程有点复杂。
还有就是个函数之间的嵌套。
第二章 总体方案设计2．1 方案论证方案一：采用数字电路控制。
其原理方框图如图2所示。
采用传感器件，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，但是考虑到这种电路过于简单，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。
移位寄存器电路里程传感器金额显示单价显示电源电路及保护电路图2. 数字电路实现框图方案二：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功能和价格调节、时钟显示功能。
本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，而且还可以方便的对系统进行升级，所以我们采用后一种方案。
2．2 总体设计框图图2 总体设计框图第三章系统硬件设计3．1 最小系统单片机采用的是STC89C54芯片，STC89C54是一种低功耗、高新能CMOS 8为微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。
电子技术课程设计--出租车里程计价器
1设计任务描述1.1 设计题目：出租车里程计价器1.2 设计要求1.2.1 设计目的(1) 掌握出租车里程计价器的构成、原理与设计方法；(2) 熟悉集成电路的使用方法。
1.2.2 基本要求(1) 设计秒脉冲产生信号；(2) 行驶里程信号用传感器产生，假设车轮每转一圈为2米。
出租车起价费为3公里8元，此后为每500米加收1元;(3) 等候时间为15分钟计价器加收1元，等候时间信号由时钟产生；(4) 计价表的计数、寄存、译码显示系统。
1.2.3 发挥部分(1) 里程数的计数、寄存、译码显示系统；(2) 白天、晚上的转换，晚上为3公里10元，此后为每450米加收1元；(3) 等待时间每隔15分钟产生一报警信号，扬声器工作。
2 设计思路拿到课程设计的题目——出租车里程计价器，首先想到的就是自己乘坐出租车的经历，结合一年来对数字电子和模拟电子知识的学习，我的基本设计思路如下：由安装在车轮上的传感器产生信号，经过555施密特触发器整形，用74LS390设计一50进制计数器，即产生0.1公里信号，计数最小单位为0.1公里，最大显示99.9公里。
计价电路分为白天和夜间两部分，白天是325分频，计数器预置9元，夜间是275分频，计数器预置10元。
为实现三公里之内计价器保持预置数值不加钱，通过一比较器和或门从公里计数器得到高电平控制价钱计数器的使能端。
三公里之后计价器开始工作，计数、译码、显示乘车费用。
设计中还增加了等候时间显示电路，由555多谐振荡器产生1000赫兹信号分频之后就有秒脉冲信号。
当乘客下车需要等待时，使多谐振荡器开始工作，显示等待时间，十五分钟之后，经555单稳态触发器和振荡器驱动扬声器工作，以提醒司机和乘客，等待时间已经达到15分钟。
设计中不仅满足了出租车计价器的基本要求，加入的发挥部分也使得整个设计更加合理。
另外当换乘下一位乘客时，所有计数器的清零端（需预置的计数器的预置端）统一清零，然后进行下一步的工作。
出租车计价器电路设计
中北大学课程设计说明书学生姓名:学号：学院: 仪器与电子学院专业: 微电子科学与工程题目: 出租车计价器电路设计指导教师：马游春2014 年 1 月 2 日目录1设计目的 (2)2设计要求 (2)3设计内容 (2)1设计过程 (2)2设计所用器件简介 (4)3设计所需器件归纳 (7)4设计结果/仿真结果 (8)5心得体会 (10)6参考文献 (10)附件 (11)一、设计目的1.掌握电子电路的一般设计方法和设计流程；2.学习简单电路系统设计，掌握Protel99的使用方法；3.掌握锁存器、计数器、加法器等中规模数字集成器件的逻辑功能和使用方法；4.学习掌握硬件电路设计的全过程。
二、设计要求1.查阅所用器件技术资料，详细说明设计的出租车计价器工作流程；2.里程数精确到1公里，起步价按5元/3公里，超出里程单价按1元/1公里进行计价。
3.等候时按1元/15分钟计价。
设置一个计时按键处理等候等突发事件；4.整理设计内容，编写设计说明书。
三、设计内容1 设计过程使用NI Multisim12.0软件绘制原理图。
应用NI Multisim10对所设计的电路进行仿真。
使用ALTIUM DESIGNER制作PCB版图。
1.1设计思路出租车自动计费器是根据客户用车的实际情况而自动显示用车费用的数字仪表。
仪表根据用车起价、行车里程计费及等候时间计费三项求得客户用车的总费用，通过数码自动显示。
里程传感器可用干簧继电器实现，安装在与汽车车轮相连接的涡轮变速器上的磁铁使干簧继电器在汽车每前进十米闭合一次，即输出一个脉冲信号，实验用一个脉冲源模拟。
通过信号发生器模拟汽车车轮上传感器传来的脉冲信号,用计数器进行计数,然后触发里程计数器进行累加,依次向高位进位并用4位数码管显示路程；另一方面，将传来的脉冲通过比较器与3公里进行比较,大于三公里时开始触发价格计数器累加,并利用加法器与5元相加，也依次向高位进位并用4位数码管显示价格。
出租车计价器(电子专业课程设计)
出租车计价器摘要：出租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。
该系统由AT89S51单片机控制,满足计程、计时、计费、存储等多种计量功能为一体的出租车计价器的实用要求。
相比于普通的模拟电路控制，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的实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。
针对计费模式的切换，通过软件编程就可以轻易而举的实现。
避免了机械开关带来的不稳定因素。
关键词：出租车计价器单片机控制目录第一章前言 (1)第二章设计要求 (2)2.1 基本功能 (2)2.3 扩展功能 (2)第三章系统的组成及工作原理 (3)3.1 系统的硬件构成及功能 (3)3.2 AT89S51单片机及其引脚说明 (4)第四章硬件电路方案设计 (7)4.1方案比较与确定 (7)4.2 里程计算、计价单元的设计 (7)4.3 显示单元电路设计 (9)4.4 键盘显示模块设计 (10)第5章系统的软件设计 (12)5.1 系统主程序设计 (12)5.2 定时中断服务程序 (14)5.3 显示服务程序 (14)5.4 键盘服务程序 (15)第6章系统调试与测试结果分析 (17)6.1 使用的仪器仪表和工具 (17)6.2 调试的方法 (17)第7章结论 (18)参考文献 (19)附录 (20)附录1 总体设计电路图 (20)附录2 元件清单 (20)附录3 全部源程序 (21)第一章前言随着我国国民经济的告诉发展，出租车已成为城市公共交通的重要组成部分。
出租车计价器这一专用计算器具必须经当地技监局所属的管理部门坚定认可，且出租车安装计价器整车鉴定合格后才能运营。
针对电子式出租车计价器，建设部于1997年12月1日开始贯彻新的行业标准“CJ5024-1997”，要求“本标准实施之日起，电子式出租车计价器的设计，制造，和检验必须符合本标准的规定”。
数电模电课程设计出租车计价器
数电课程设计姓名：学号：班级：指导老师：目录◆第一章设计任务与要求 (3)◆第二章使用元件 (3)◆第三章计价指标 (3)3．1 计价 (3)◆第四章总体设计方案 (5)4、1里程计数及显示 (5)4、2计价电路 (7)4、3 秒信号发生器及等候计时电路 (8)4、4 里程计数显示单元 (9)4、5清零复位 (10)4．6时间等候计数 (10)◆第五章计价电路部分 (10)◆第六章总体电路设计 (13)◆第七章心得体会 (15)◆第八章参考文献 (15)◆第一章设计任务与要求这个系统的主要功能是：1.汽车随着行驶里程的增加，计价器里程数字显示的读数从零逐渐增大，而当行驶到3公里时计费数字显示开始从起步价5元增加。
到达目底地，便可按显示的数字收费。
2.计时功能，当计程车到达某地需要在那里等候时，只要按一下“计时”键，每等候一定时间，计费显示就增加一个该收的等候费用。
当汽车继续行驶时，停止计算等候费，继续增加里程计费。
◆第二章使用元件1．NET系列数字电子技术实验系统2．直流稳压电源3．集成电路：74LS74、74LS83、74LS244、74LS290、4060、4518 及门电路4．显示：CL0025．数据开关、按钮、阻容元件若干◆第三章计价指标●3．1 计价1、按启动键后开始计费。
2、起步价为6元，起步价内行驶里程为3公里。
3、起步价3公里之后，正常行驶速度下每公里2元，小于0.1元不计费。
4、起步价3公里之后,当行驶速度等于或者小于120米/分钟时，不再按距离计费改为按时间计费，每10秒0.1元，小于10秒不计费。
5、起步价（3公里）内只按距离计费，不按时间计费。
6、按下客键后，计价器计费停止，显示总计的车费。
7、关闭启动键后，计价器清零，显示全零。
下图为计程车计价器控制电路整体框图。
计程车计价器控制电路框图:图1计程车计价器控制电路框图如图2所示为出租车计价器控制电路框图图2 出租车计价器控制电路框图◆第四章总体设计方案●4、1里程计数及显示在计程车转轴上加装传感器，以便获得“行驶里程信号”。
数字电路课程设计报告 出租车计价器
五邑大学数字电路课程设计报告题目：出租车计价器院系信息工程学院专业通信工程学号学生姓名指导教师报告题目：出租车计价器一、题目的要求和意义题目要求：租车计价器使用中小型集成电路和门电路设计出租车计价器要求完成以下功能●使用555定时器产生一个20ms的周期信号作为时钟信号。
●每1s的时间代表行驶1公里，每公里的收费为2元。
●有开始计价的按键和停止计价的按键。
●使用两位数码管动态显示所需收的费用，单位为元。
出租车计价器的设计任务分解成时钟模块、计时显示模块这样两个部分组成，如图1-1所示。
图1-1 出租车计价器框图我负责的是第二部分的即使显示模块。
系统总功能为：第一部分分别产生1s的计数信号和20ms扫频信号。
第二部分接收计数信号，数码管从0开始计数，每秒2的累加。
系统有暂停和复位功能。
意义：随着社会的进步以及人们生活水平的日益提高都促使交通工具的不断变化，无论是在大城市或是中小城市越来越多的出租车公司不断的出现。
出租车的出现方便了人们的生活，对于现在快节奏生活方式的人们来说出租车无疑是最好的交通工具。
那么其收费的方式自然而然就被给予关注，比如收费标准以及行驶里程等。
这时出租车计价器就在乘客和司机之间充当一个重要的角色了。
出租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。
现在我们就利用中小型集成电路和门电路来设计一个性能可靠、精准度高的出租车计价器。
1.培养学生根据需要选学参考书，查阅手册，图表和文献资料的自学能力，通过独立思考﹑深入钻研有关问题，学会自己分析解决问题的方法。
2.利用所学过的知识，通过设计计算﹑元件选取﹑电路板制作调试等环节，初步掌握工程设计的技能。
3.掌握常用仪表的正确使用方法，学会简单电路的实验调试和整机指标测试方法，使学生巩固和加深对数字逻辑电路的理论知识，锻炼学生的动手能力。
出租车计价器-课程设计报告
软件学院课程设计报告课程题目出租车计价器班级集成13-4专业集成电路设计与集成系统学生学号指导教师（填写自己班的指导教师）年月日1.课程设计目的全面熟悉、掌握VHDL语言基本知识，掌握利用VHDL语言对常用的组合逻辑电路和时序逻辑电路编程，把编程和实际结合起来，熟悉编制和调试程序的技巧，掌握分析结果的若干有效方法，进一步提高上机动手能力，培养使用设计综合电路的能力，养成提供文档资料的习惯和规范编程的思想。
2.课程设计题目描述和要求2.1.课程设计题目描述①.实现计费功能，计费标准为：按行驶里程计费，起步价为7.0元，并在车行3km 后按2.2元/km 计费，当计费器达到或超过20元时，每公里加收50%的车费，车停止不计费。
②.现场模拟功能：以开关或按键模拟公里计数，能模拟汽车起动、停止、暂停等状态。
③.将车费和路程显示出来，各有一位小数。
2.2.总体设计思路框架2.3.课程设计题目要求①.设计正确，方案合理。
②.程序精炼，结构清晰。
③.设计报告含程序设计说明，用户使用说明，源程序清单及程序框图。
④.上机演示。
⑤.有详细的文档。
文档中包括设计思路、设计仿真程序、仿真结果及相应的分析与结论。
3.设计思想和设计内容3.1 出租车计费设计该出租车计费器按下开关S1后开始计费和计里程数，起步价是7元，行驶3公里，以后2.2元/公里。
并且设计选择模块，在车费超过20元每公里加收50%车费即3.3元/公里。
3.2 基本设计思想出租车计费器根据设计要求可初步分为3方面——显示、记里程数、记费。
之后再根据三方面分别设计模块。
1.显示模块。
一般计数器显示数字为1-F即16进制，而16进制不方便观看，所以在设计这一模块时我们将16进制改为10进制输出进而设计了译码模块。
2、里程模块。
设计要求对里程计数主要分为两个方面，计数以及公里数比较。
即3公里之内收7元，3公里之后20元（通过计算为9公里）以内每公里2.2元，9公里以外为每公里3.3元。
(完整版)单片机毕业课程设计出租车计价器
《单片机原理与接口技术》课程设计题目：基于单片机的出租车计价器的设计学院：管理科学与工程学院专业：电子信息工程学号：姓名：夏念念初始条件：1．运用所学的单片机原理与接口技术知识和数字电路知识；2．52单片机应用开发系统一套；3．PC机及相关应用软件。
要求完成的主要任务:以目前生活中正在使用的出租车计价器为原型进行设计，要求具有按时间和里程综合计算车价的功能，能显示时间、里程、单价、总车价等相关信息。
1.完成出租车计价器的设计和调试。
2.撰写课程设计说明书，说明书使用A4打印纸计算机打印，用Proteus等绘图软件绘制电子线路图纸。
基于52单片机原理出租车计价器的设计摘要本设计的是一个基于单片机AT89C52的出租车自动计费设计,附有复位电路,时钟电路,键盘电路等。
复位电路是单片机的初始化操作,除了正常的初始化外,为摆脱困境,通过复位电路可以重新开始。
时钟电路采用12MHz的晶振,作为系统的时钟源,具有较高的准确性。
在上电时字符型液晶1602显示最初的起步价，里程收费，等待时间收费三种收费，通过按键可以调整起步价，里程收费，等待时间收费。
通过按键模拟出租车的运行，暂停，停止。
在1602液晶上可以显示运行的时间，运行时暂停的时间，通过计算可以得出总共的费用和总的路程。
在这里主要是以AT89C52单片机为核心控制器，P0口接1602液晶显示模块，P1口接按键的，通过按键输入。
关键词：单片机AT89C52；1602液晶；出租车计费器；目录前言 (1)第一章出租车计价系统的设计要求与设计方案 (2)1.1出租车计价器设计要求 (2)1.2系统主要功能 (2)1.3方案论证与比较 (2)第二章出租车计价系统的硬件设计 (4)2.1振荡电路 (4)2.2复位电路设计 (4)2.3键盘接口电路 (5)2.4显示电路 (5)2.5路程测量部分 (6)2.6单片机各引脚功能说明 (6)2.71602液晶的简介 (8)第三章出租车计价系统的软件设计 (10)3.1单片机资源使用 (10)3.2中断子函数 (10)3.3判键子函数 (11)3.4显示子程序 (11)3.5总程序流程框图 (13)第四章PROTEUS的简介 (14)4.1P ROTEUS介绍 (14)第五章设计体会与小结 (15)参考文献 (15)附录 (16)一．源程序 (16)二．设计总图 (2)前言出租车计价器是出租车营运收费的专用智能化仪表,随着电子技术的发展,出租车计价器技术也在不断进步和提高。
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出租车计价器摘要：出租车计价器是乘客和司机的交易准则，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。
该系统由AT89S51单片机控制,满足计程、计时、计费、存储等多种计量功能为一体的出租车计价器的实用要求。
相比于普通的模拟电路控制，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的实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。
针对计费模式的切换，通过软件编程就可以轻易而举的实现。
避免了机械开关带来的不稳定因素。
关键词：出租车计价器单片机控制目录第一章前言 (1)第二章设计要求 (2)2.1 基本功能 (2)2.3 扩展功能 (3)第三章系统的组成及工作原理 (3)3.1 系统的硬件构成及功能 (3)3.2 AT89S51单片机及其引脚说明 (4)第四章硬件电路方案设计 (7)4.1方案比较与确定 (7)4.2 里程计算、计价单元的设计 (8)4.3 显示单元电路设计 (10)4.4 键盘显示模块设计 (11)第5章系统的软件设计 (13)5.1 系统主程序设计 (13)5.2 定时中断服务程序 (15)5.3 显示服务程序 (15)5.4 键盘服务程序 (16)第6章系统调试与测试结果分析 (18)6.1 使用的仪器仪表和工具 (18)6.2 调试的方法 (18)第7章结论 (19)参考文献 (20)附录 (21)附录1 总体设计电路图 (21)附录2 元件清单 (21)附录3 全部源程序 (22)第一章前言随着我国国民经济的告诉发展，出租车已成为城市公共交通的重要组成部分。
出租车计价器这一专用计算器具必须经当地技监局所属的管理部门坚定认可，且出租车安装计价器整车鉴定合格后才能运营。
针对电子式出租车计价器，建设部于1997年12月1日开始贯彻新的行业标准“CJ5024-1997”，要求“本标准实施之日起，电子式出租车计价器的设计，制造，和检验必须符合本标准的规定”。
根据新标准选择性能价格比高的计价器，并与有关出租车管理部门一起确定选用哪个品牌则是计量部门的职责。
如何选用计价器，主要应考虑两个方面：第一是性能和质量是否符合新标准CJ5024-1997，性能还包括本地区行政管理部门随时间，区域和车型在运价上的调整，如里程费，等候费，空贴费，夜间补偿费等作变更时，改变计价器运行程序的繁简程度。
同时要考虑计价器自身防作弊的性能。
第二要关注该品牌计价器是否具备升级换代或者是扩展功能。
虽然现在个别大城市有全部更新出租车计价器一步到位的能力，但绝大部分城市还不具备这种条件，须按步骤先安装计价器，再装语音提示器，然后才考虑票据打印或者IC卡管理及收费等问题，这样在选用计价器时就要想到它在未来发展中的配套能力，否则将延误出租车科学化管理的进程。
本次课程设计利用单片机技术来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。
第二章设计要求2.1 基本功能1.基本要求：（1）白天计程计价方法: (30)1）起步价：乘客上车，显示起步价（例如7元），行车距离在3公里以内。
2）里程计价：（计价单位为元，并进行四舍五入）a.行车里程 < 3公里时，计价为7元；b.3公里≤行车里程≤6公里时，计价为：7元+（里程-3）*1.2元/公里c.行车里程 > 6公里时，加收回空计费每公里计价加收50%；计价为：7元+3公里*1.2元/公里+（里程-6）*1.2*(1+50%）元/公里（2）计价器显示功能：显示总价、总里程、车速，显示北京时间，时间可以进行设置。
(20)（1）显示：可以显示里程、金额、等待时间、速度。
（2）计费功能：起步公里数为2公里，价格为6元；若实际运行大于2公里，按单程价格为1.6元/公里，往返则价格为1.6元/公里。
（3）按键功能：单程/往返分别由“单程”按键和“往返”按键设定；按“暂停”键，计价器可暂停计价；按“清除”键，计价器能将记录数据（里程、等待时间与金额等）自动清0；按“查询”键，能自动显示总等待时间；按“返回”键，仍然显示里程和金额。
2.2 性能：公里数检测误差不超过±10％。
2.3 扩展功能停车计费功能：用单片机控制电机转动，并用光电传感器检测转盘转动模拟车速，车速与转盘转速成正比。
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。
第三章系统的组成及工作原理本系统的硬件设计主要包括单片机AT89S51、数据显示部件、模拟行驶路程单元、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。
3.1 系统的硬件构成及功能计价器的单片机控制方案图如图1 单片机控制方案图所示。
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功能和价格选择、时间显示控制等功能。
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，而且还可以方便的对系统进行升级。
具体电路参见附录中“多功能出租车计价器总体电路图”如图3.1 单片机控制方案图。
图3.1 单片机控制方案图3.2 AT89S51单片机及其引脚说明AT89S51是美国ATMEL公司生产的低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4KB 的可系统编程的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准8051指令系统及引脚。
它集Flash程序存储器既可在线编程（ISP）也可用传统方法进行编程及通用 8位微处理器于单片芯片中，具有高性价比。
AT89S51是一个有40个引脚的芯片，引脚配置如图3.2 AT89S51引脚配置所示。
图3.2 AT89S51引脚配置AT89S51芯片的40个引脚功能为：VCC 电源电压。
GND 接地。
RST 复位输入。
当RST变为高电平并保持2个机器周期时，将使单片机复位。
WDT溢出将使该引脚输出高电平，设置SFR AUXR的DISRTO位（地址8EH）可打开或关闭该功能。
DISKRTO位缺省为RESET输出高电平打开状态。
XTAL1 反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2 来自反向振荡放大器的输出。
P0口一组8位漏极开路型双向I/O口。
也即地址/数据总线复用口。
作为输出口用时，每位能驱动8个TTL逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。
在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。
在Flash编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。
P1口一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。
对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。
作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（IIL）。
Flash编程和程序校验期间，P1接收低8位地址。
P1口部分端口引脚及功能如表3-1 P1口特殊功能所示。
表3-1 P1口特殊功能P1口引脚特殊功能P1.5MOSI（用于ISP编程）P1.6MOSI（用于ISP编程）P1.7SCK（用于ISP编程）P2口一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。
P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。
对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。
作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（IIL）。
在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器时，P2口送出高8位地址数据。
在访问8位地址的外部数据存储器时，P2口线上的内容在整个访问期间不改变。
Flash编程和程序校验期间，P2亦接收低8位地址。
P3口一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。
P3的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。
对P3口写“1”时，它们被内部的上拉电阻把拉到高电并可作输入端口。
作输入端口使用时，被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流（IIL）。
P3口除了作为一般的I/O口线外，更重要的用途是它的第二功能，如表3-2 P3口特殊功能所示。
P3口还接收一些用于Flash闪速存储器编程和程序校验期间的控制信号。
表3-2 P3口特殊功能P3口引脚特殊功能P3.0RXD（串行输入口）P3.1TXD（串行输出口）P3.2（外部中断0）P3.3（外部中断1）P3.4T0（定时器0外部输入）P3.5T1（定时器1外部输入）P3.6（外部数据存储器写选通）P3.7（外部数据存储器读选通）PSEN/ 程序储存允许输出是外部程序存储器的读先通信号，当AT89S51由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN/有效，即输出两个脉冲。
当访问外部数据存储器，没有两次有效的PSEN/信号。
EA/VPP 外部访问允许。
欲使CPU仅访问外部程序存储器，EA端必须保持低电平，需注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA端状态。
Flash 存储器编程时，该引脚加上+12V的编程电压VPP。
第四章硬件电路方案设计4.1 方案比较与确定出租车计价系统在模拟车轮转动方面上可以采用两种方案：一种是用555芯片产生固定频率的脉冲模拟。
这种方案产生脉冲频率很高，但是调节比较麻烦。
第二种是采用槽型光耦的通与断来模拟转动，使用电机转盘对光耦的切割来产生脉冲。
这种方案产生脉冲频率不高，但是转速可以轻松调节。
经过仔细考虑和权衡，由于两种方案均有其优点，决定同时使用两种方案，两个模拟源可以根据需要任意使用。
在显示问题上，可以使用7279芯片控制显示，也可以通过动态扫描实现显示功能。
考虑到动态扫描使用的硬件较少，本着简捷易行的原则，采用了动态扫描的方案。
4.2 里程计算、计价单元的设计里程计算是通过安装在车轮上的霍尔传感器A44E检测到的信号，在该系统中用两种脉冲发生器进行模拟,送到单片机，经处理计算,送给显示单元的。
其原理如图4.1 所示。
图4.1 模拟测距示意图555电路来产生一个脉冲来模拟霍尔传感器输出的里程脉冲，选择P1.0口作为信号的输入端，内部采用外部中断0，555脉冲产生电路输出一个脉冲信号直接加到IO口P1.0上(产生的频率F=1/T=1.414/[(R1+2R2)C1])，由单片机的内部算法对脉冲计数，通过计算将脉冲增加体现在金额和里程上。
具体电路如图4.2所示。
图4.2 555脉冲产生电路图光偶电路是以光为媒介传输电信号的一种光一电转换器件，是另一种模拟将出租车行驶时车轮所转的圈数转换成脉冲信号送入数据处理电路。