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出租车计价器系统的研究与设计.docx

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出租车计价器系统的研究与设计.docx

上传人:pppccc8 2022/6/28 文件大小:333 KB

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文档介绍

文档介绍:z HUAZHONG AGRICULTURAL UNIVERSITY
学士学位论文(设计)
题 目: 矿井低压电网过流保护中的相序检测
姓名: 张婷婷 学 号 8
专业: 电子信息工程
指导教师: 文凤春 职称 副教授
中国•武相对于国际市场我国的占有率还不到1%。这说明单片机应用在我国有着广阔的前景。 对于从事自动控制的技术人员来讲,掌握单片机原理及其应用已经成为必不可少的学****任务。
单片机的应用十分广泛,在工业控制领域、家电产品、智能化仪器仪表、计算机外 部设备,特别是机电一体化产品中,都有重要的用途。其主要的用途可以分为以下方面。
显示:通过单片机控制发光二极管或是液晶,显示特定的图形和字符。
机电控制:用单片机控制机电产品做定时或定向的动作。
检测:通过单片机和传感器的联合使用,用来检测产品或者工况的意外发生。
通信:通过232串行通信或者是通信,传输数据和信号。
• 科学计算:用来实现简单的算法。
那么单片机是不是解决上述应用的唯一选择呢?淡然不是!目前,在自动控制中, 一般有三种选择,分别是嵌入式微机、和单片机。
单片机最明显的优点是价格便宜,从几元人民币到几十元人民币。这是因为这类芯 片的生产量很大,技术也很成熟。
其次,单片机的体积也远小于其他两种方案。单片机本身一般用40引脚封装,当然 功能多一些的单片机也有引脚比较多的,如68引脚,功能少的只有10多个或20多个引 脚,有的甚至只有8只引脚。
当然,单片机无论在速度还是容量方面都小于其他两种方案,但是在实际工作中并 不是任何需要计算机的场合都要求计算机有很高的性能。例如,控制电冰箱的控制器就 不需要使用嵌入式系统,用一片51就可以轻松实现。所以应用的关键是看能否够用,是 否有很好的性能价格比。51系列的单片机己经面世十多年,依然没有被淘汰,还在不断 发展中,这就说明是他有广阔的应用前景。
2总体设计方案的论证与比较

方案一:采用数字电路控制。。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。 其原理方框图如图
2. 1所示。
图2. 1数字电路方案
方案二:采用单片机控制。利用单片机丰富的端口,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。其原理方框图如图2. 2所示。
图2. 2总体设计思路框图
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,对于模式的切换需要用到机械开关,机械开关时间久了会造成接触 不良,功能不易实现。通过比较以上两种方案,单片机有较大的活动空间,利用单片机 丰富的端口,及其控制的灵活性,不但能实现基本的里程计价功能和价格调节、时钟显
示功能,而且能在很大的程度上扩展功能,还可以方便的对系统进行升级。为此我们采 用了单片机进行设计,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。
2. 2里程计算设计方案论证与比较
方案一:采用霍尔线性器件,将转速转变为电压信号提供给单片机,从而达到计算 里程的目的。
方案二:采用霍尔开关器件中的霍尔传感器A44E,按汽车车轮转速的高低,每转发 出相应数目的脉冲信号。
通过比较以上两种设计方案,方案一虽然运行可靠,但体积大,精度低,且由于测 量值是模拟量,必须经过转换后读入计算机,针对于出租车计价器而言较为烦琐,不适 用。因此我们采用方案二。
2. 3设计总框图
本次设计我们利用单片机89S51芯片作为设计的核心,利用霍尔传感器测距,实现 对出租车计价统计,采用24C02实现在系统掉电的时候保存单价和系统时间等信息,显 示采用6位数码管,分屏显示单价、路程、总金额以及时间。总体设计框图如图2. 3所
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3硬件设计
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RESET
GND
RTLED
EAVP
vGEND
Hr
3 2 1
GND
AT24CWA
M4P
PIO
RIO
22uF
_PC».7 EA/SPP
\1 1. I 'l<( t
PSEN
IXQ1I
23 DLQ12
" SPEAK
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EAVP GND
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