基于單片機(jī)的出租車計(jì)價(jià)器設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、1. 畢業(yè)設(shè)計(jì)綜述（題目背景、研究意義）1.1 題目背景 隨著社會(huì)的發(fā)展，人們的物質(zhì)生活有了很大的提高，在日常的出行中，出租車這種代步工具由于它停靠方便并且價(jià)格適中也越來(lái)越受到廣大民眾的親睞。而計(jì)價(jià)器是連接出租汽車的經(jīng)營(yíng)者和乘坐出租汽車的消費(fèi)者之間的紐帶，它不可或缺。隨著出租車事業(yè)的蓬勃發(fā)展，對(duì)計(jì)價(jià)器的要求也越來(lái)越高，從改革開放初期的全部采用機(jī)械齒輪結(jié)構(gòu)，只能完成簡(jiǎn)單的計(jì)程功能，可以說(shuō)早期的計(jì)價(jià)器就是一個(gè)里程表。再到第二代計(jì)價(jià)器，它采用了手搖計(jì)算機(jī)與機(jī)械結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)了半機(jī)械半電子化，此時(shí)它在計(jì)程的同時(shí)還可以完成計(jì)價(jià)的工作。而大規(guī)模集成電路的發(fā)展又產(chǎn)生了第三代計(jì)價(jià)器，也就是全電子化的計(jì)

2、價(jià)器，它的功能也在不斷完善。當(dāng)單片機(jī)的出現(xiàn)并應(yīng)用于計(jì)價(jià)器后，現(xiàn)代出租車計(jì)價(jià)器的模型也就基本具備了，它可以完成計(jì)程，計(jì)價(jià)，顯示等基本工作。單片機(jī)以及外圍芯片的不斷發(fā)展促進(jìn)了計(jì)價(jià)器的發(fā)展，使得計(jì)價(jià)器已經(jīng)具有打發(fā)票語(yǔ)音提示和按時(shí)間自主變單價(jià)的功能。 1.2 研究意義 計(jì)價(jià)器是出租汽車的經(jīng)營(yíng)者和乘坐出租汽車的消費(fèi)者之間用于公平貿(mào)易結(jié)算的工具，因而計(jì)價(jià)器計(jì)價(jià)準(zhǔn)確與否，直接關(guān)系到經(jīng)營(yíng)者和消費(fèi)者的經(jīng)濟(jì)利益。依據(jù)國(guó)家有關(guān)法律、法規(guī)，出租汽車計(jì)價(jià)器是列入國(guó)家首批強(qiáng)制檢定的工作計(jì)量器具之一，也是近年來(lái)國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門強(qiáng)化管理的六類重點(diǎn)計(jì)量器具之一。在出租車是城市交通的重要組成部分，行業(yè)健康和發(fā)展也獲得越來(lái)越多

3、的關(guān)注。汽車計(jì)價(jià)器是乘客與司機(jī)雙方的交易準(zhǔn)則，它是出租車行業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志，是出租車中最重要的工具。它關(guān)系著交易雙方的利益。具有良好性能的計(jì)價(jià)器無(wú)論是對(duì)廣大出租車司機(jī)朋友還是乘客來(lái)說(shuō)都是很必要的。2. 課題主要內(nèi)容和研究方案想必大家都做過(guò)出租車，對(duì)出租車是如何計(jì)費(fèi)的也有所了解，只要汽車已啟動(dòng)，當(dāng)行駛到起步價(jià)的公里數(shù)之后，隨著距離的增加，就會(huì)看到計(jì)價(jià)器里程數(shù)逐漸增大，計(jì)費(fèi)數(shù)也會(huì)從起步價(jià)開始增加。而當(dāng)出租車到達(dá)某地需要在那里等候時(shí)，司機(jī)只要按一下“計(jì)時(shí)”鍵，隨著等候時(shí)間的增加，計(jì)費(fèi)顯示就增加一個(gè)該收的等候費(fèi)用。汽車?yán)^續(xù)行駛時(shí)，停止等候計(jì)費(fèi)，繼續(xù)增加里程費(fèi)，除此之外，計(jì)價(jià)器還分白天晚上，是否往返等，

4、不同狀態(tài)其計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)也不同，在此不再贅述。本選題是以AT89S51單片機(jī)為中心，加上外圍設(shè)計(jì)電路，主要包括里程數(shù)采集模塊和對(duì)里程數(shù)、單價(jià)、計(jì)費(fèi)數(shù)的顯示部分，即其硬件主要包括三個(gè)部分里程傳感器、單片機(jī)、顯示器，通過(guò)線路連接即可。單片機(jī)的軟件部分是整個(gè)設(shè)計(jì)的靈魂，通過(guò)軟件編程即可對(duì)不同計(jì)費(fèi)方式的實(shí)現(xiàn)。并且我選的就是計(jì)價(jià)器的軟件編程部分。軟件上，通過(guò)對(duì)硬件系統(tǒng)的分析，以及所要實(shí)現(xiàn)的功能，需要設(shè)計(jì)完成以下設(shè)計(jì)： 開始 初始化調(diào)時(shí)間顯示 有無(wú)按鍵？ 鍵盤服務(wù)程序 調(diào)里程數(shù)計(jì)算程序 調(diào)中途等待程序調(diào)啟動(dòng)/清除計(jì)程程序 調(diào)顯示子程序程序YN 程序 程序流程圖 21 主程序模塊 在主程序模塊中，需要完成對(duì)各接口

5、芯片的初始化、出租車起價(jià)和單價(jià)的初始化、中斷向量的設(shè)計(jì)以及開中斷、循環(huán)等待等工作。另外，在主程序模塊中還需要設(shè)置啟動(dòng)清除標(biāo)志寄存器、里程寄存器和價(jià)格寄存器，并對(duì)它們進(jìn)行初始化。然后，主程序?qū)⒏鶕?jù)各標(biāo)志寄存器的內(nèi)容，分別完成啟動(dòng)、清除、計(jì)程和計(jì)價(jià)等不同的操作。 22 定時(shí)中斷服務(wù)程序 在定時(shí)中斷服務(wù)程序中，每100 ms產(chǎn)生一次中斷，當(dāng)產(chǎn)生10次中斷的時(shí)候，也就到了1 s，送數(shù)據(jù)到相應(yīng)的顯示緩沖單元，并調(diào)用顯示子程序?qū)崟r(shí)顯示。 23 里程計(jì)數(shù)中斷服務(wù)程序 每當(dāng)霍爾傳感器輸出一個(gè)低電平信號(hào)就使單片機(jī)中斷一次，當(dāng)里程計(jì)數(shù)器對(duì)里程脈沖計(jì)滿1 000次時(shí)，就有程序?qū)?dāng)前總額累加，使微機(jī)進(jìn)入里程計(jì)數(shù)中斷服

6、務(wù)程序中。在該程序中，需要完成當(dāng)前行駛里程數(shù)和總額的累加操作，并將結(jié)果存入里程和總額寄存器中。 24 中途等待中斷服務(wù)程序 當(dāng)在計(jì)數(shù)狀態(tài)下霍爾開關(guān)沒有輸出信號(hào)，片內(nèi)的T1定時(shí)器便被啟動(dòng)，每當(dāng)計(jì)時(shí)到達(dá)10 min，就對(duì)當(dāng)前金額加上中途等待的單價(jià)，以后每10 min都自動(dòng)加上中途等待的單價(jià)。當(dāng)中途等待結(jié)束時(shí)，就自動(dòng)切換到正常的計(jì)價(jià)。 25 啟動(dòng)清除計(jì)程中斷服務(wù)程序 當(dāng)系統(tǒng)有啟動(dòng)清除中斷請(qǐng)求產(chǎn)生時(shí)，可以設(shè)定第一次中斷為啟動(dòng)中斷，第二次中斷為清除中斷，并在中斷服務(wù)程序中將標(biāo)志寄存器的內(nèi)容相應(yīng)置“1”或清“0”。其中，標(biāo)志為“1”時(shí)表示本次中斷是啟動(dòng)中斷；為“0”時(shí)表示是清除中斷。 26 顯示子程序服務(wù)

7、程序 由于是分屏顯示數(shù)據(jù)，所以就要用到4個(gè)顯示子程序，分別是：時(shí)分秒顯示子程序(HMS_DIS)，金額單價(jià)顯示子程序(CP_DIS)，路程單價(jià)顯示子程序(DP_DIS)和單價(jià)調(diào)節(jié)子程序(PA_DIS)。 27 鍵盤服務(wù)程序 鍵盤采用查詢的方式，放在主程序中，當(dāng)沒有按鍵按下的時(shí)候，單片機(jī)循環(huán)主程序，一旦右鍵按下，便轉(zhuǎn)向相應(yīng)的子程序處理，處理結(jié)束再返回。3. 本課題研究的重點(diǎn)及難點(diǎn)，前期已開展工作硬件上，對(duì)里程數(shù)的采集可以用霍爾傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)出租車計(jì)價(jià)的統(tǒng)計(jì)，在系統(tǒng)掉電時(shí)對(duì)單價(jià)和時(shí)間等信息的保存可以采用AT24C02，對(duì)金額、里程、時(shí)間等的顯示可用8段數(shù)碼顯示管并通過(guò)按鍵控制，對(duì)不同信息顯示的切換

8、。軟件部分，為了降低難度可以不用編寫分白天、夜間等不同單價(jià)的計(jì)費(fèi)模式的程序，只需寫出在起步價(jià)基礎(chǔ)上累加公里數(shù)的計(jì)費(fèi)方式的程序即可。4. 完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃（按周次填寫）1-3 周完成對(duì)本課題相關(guān)資料的查找與閱讀，為該課題打下理論基礎(chǔ)4-8 周進(jìn)行了詳細(xì)的方案設(shè)計(jì)、功能模塊劃分以及設(shè)備器件選型等，以及對(duì)硬件設(shè)備進(jìn)行初步的了解和掌握，軟件的初步應(yīng)用和調(diào)試。9-12周開始進(jìn)行硬件和軟件的設(shè)計(jì)與初步調(diào)試，完成硬件電路的組裝以及軟件部分的軟件編程和程序。13-16周完成硬件和軟件的設(shè)計(jì)，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面調(diào)試和測(cè)試，評(píng)估系統(tǒng)性能，總結(jié)提出改善新思路，并準(zhǔn)備進(jìn)行答辯。參考文獻(xiàn)1 張?chǎng)巍⑷A臻、陳書

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