1、第一章 出租车计价系统的设计要求与设计方案一 任务 设计并制作一个出租车计价器的模拟装置,示意图如图1所示。 如图1 出租车计价器示意图 二 要求 1 基本要求 (1)8位数码管显示器的前4位数码管用于实时显示行车里程数(000.0),单位为公里;后4位数码管用于实时显示金额数(000.0),单位为元。 (2)规定出租车单程价格为2元/公里,往返则价格为1.5元/公里。单程与往返分别由“单程” 按键和“ 往返” 按键设定。行车里程可用一按键模拟,规定每按一次键,行车里程加0.1公里。 (3)起步公里数为3公里,价格为8元,若实际运行大于3公里,按“基本要求2”计算价格。 (4)到达目的地后,按
2、“暂停” 键,计价器可暂停计价;反复按“查询”键,计价器能依次显示总等待时间,里程数和金额数;按“清除”键,能将记录的数据(里程、等待时间与价格等)清0。 2 发挥部分 (1)再增加8位数码管显示器,前4位数码管用于实时显示车速(000.0),单位为公里/小时;后4位数码管用于实时显示累计等待时间(00:00),单位为分:秒。 (2)设计并制作一个能模拟出租车车速的装置。要求采用单片机控制电机使转盘转动,用光电传感器检测转盘转动,车速与转数成正比。规定转盘转速为5转/分对应车速5公里/小时,转盘转速为50转/分对应车速50公里/小时,依此类推。转速可以通过键盘预置, (3)能按上述模拟装置的转
3、数计算行车里程,并依此作为计价依据,计价误差的绝对值小于10。 (4)增加等待时间计价功能。规定总等待时间为车速5公里/小时的累积时间,总等待时间每增加5分钟,相当于里程数增加1公里进行计价。 (5)增加起步价、起步价里程和每公里价格的预置功能。价格预置功能要求密码确认,价格的默认值与基本要求一致。 三、方案论证与比较方案一: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。方案二:采用单片机控制。利用单片机丰富的 I/O 端口,及其控制的灵活性,实现基本的里
4、程计价功能和价格调节、时钟显示功能。通过比较以上两种方案,单片机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。四、硬件设计元器件:AT89C51 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。.1 片四位数码显示管。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 4 个移位寄存器 74HC595。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。2 个译码器 74HC138。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。2 个按钮。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。若干个电阻。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。若干个仿真连线图:五、编程系统流程图如下:开机初始化单程? 往反?返?设单价 a 设单价 aNY Y金额显示N里程 b3?金额(b-3)*ab+0.1暂停?金额显示N查询?查询?Y清除?NY查询?显示时间YN显示金额YY显示里程Y