1、呼 倫 貝 爾 學(xué) 院論文開(kāi)題報(bào)告專(zhuān) 業(yè)：電子信息工程論 文 題 目：基于單片機(jī)出租車(chē)計(jì)費(fèi)器的設(shè)計(jì)學(xué) 生 姓 名：白智偉學(xué) 號(hào)：2011081403指 導(dǎo) 教 師：張娜開(kāi)題報(bào)告日期：2015年1月6日一、選題意義、國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)1.課題的意義出租車(chē)行業(yè)在我國(guó)是八十年代初興起的一項(xiàng)新興行業(yè)，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，出租汽車(chē)已成為城市公共交通的重要組成部分。多年來(lái)國(guó)內(nèi)普遍使用的計(jì)價(jià)器只具備單一的計(jì)量功能。目前全世界的計(jì)價(jià)器中有90%為臺(tái)灣所生產(chǎn)?，F(xiàn)今我國(guó)生產(chǎn)計(jì)價(jià)器的企業(yè)有上百家，主要是集中在北京，上海，沈陽(yáng)和廣州等地。 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人民生活水平的顯著提高，城市的交通日趨完

2、善，出租車(chē)計(jì)價(jià)器的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。雖然私家車(chē)的擁有量在大幅度地提高，但是出租車(chē)還是在我國(guó)的交通運(yùn)輸中承擔(dān)著重要的角色，出租車(chē)計(jì)價(jià)器是出租車(chē)上必不可少的重要儀器，它是負(fù)責(zé)出租車(chē)營(yíng)運(yùn)收費(fèi)的專(zhuān)用智能化儀表。用戶(hù)不僅要求計(jì)價(jià)器性能穩(wěn)定、計(jì)價(jià)準(zhǔn)確而且對(duì)它的要求也越來(lái)越高。 近年來(lái)，我國(guó)出租汽車(chē)行業(yè)迅猛發(fā)展，出租汽車(chē)已經(jīng)成為我國(guó)城市公共交通的重要組成部分和現(xiàn)代化城市必備的基礎(chǔ)設(shè)施，成為人們工作、生活中不可缺少的交通工具。出租汽車(chē)服務(wù)行業(yè)和出租汽車(chē)計(jì)價(jià)器緊密相關(guān)，因?yàn)槌鲎馄?chē)必須安裝出租汽車(chē)計(jì)價(jià)器才能投入營(yíng)運(yùn)。出租汽車(chē)計(jì)價(jià)器是一種能根據(jù)乘客乘坐汽車(chē)行駛距離和等候時(shí)間的多少進(jìn)行計(jì)價(jià)，并直接顯示車(chē)費(fèi)值的計(jì)量器

3、具。計(jì)價(jià)器是出租汽車(chē)的經(jīng)營(yíng)者和乘坐出租汽車(chē)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(chē)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(mén)強(qiáng)化管理的六類(lèi)重點(diǎn)計(jì)量器具之一。 在出租車(chē)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)越多的關(guān)注。汽車(chē)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(chē)行業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志，是出租車(chē)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(chē)司機(jī)朋友還是乘客來(lái)說(shuō)都是很必要的。因此，汽車(chē)計(jì)價(jià)器的研究也是十分有應(yīng)用價(jià)值的。2國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀我國(guó)

4、在70年代開(kāi)始出現(xiàn)出租車(chē)，但那是的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)大都是國(guó)外進(jìn)口不但不夠準(zhǔn)確，價(jià)格還十分昂貴。隨著改革開(kāi)放日益深入，出租車(chē)行業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭已十分突出，國(guó)內(nèi)各機(jī)械廠家紛紛推出國(guó)產(chǎn)計(jì)價(jià)器。出租車(chē)計(jì)價(jià)器的功能從剛開(kāi)始的只顯示路程（需要司機(jī)自己定價(jià)，計(jì)算后四舍五入），到能夠自主計(jì)費(fèi)。隨著城市旅游業(yè)的發(fā)展，出租車(chē)行業(yè)已成為城市的窗口，象征著一個(gè)城市的文明程度?，F(xiàn)在各大中城市出租車(chē)行業(yè)都已普及自動(dòng)計(jì)價(jià)器，所以計(jì)價(jià)器技術(shù)的發(fā)展已成定局。而部分小城市尚未普及，但隨著城市建設(shè)日益加快，象征著城市面貌的出租車(chē)行業(yè)也將加速發(fā)展，計(jì)價(jià)器的普及也是毫無(wú)疑問(wèn)的，所以未來(lái)汽車(chē)計(jì)價(jià)器的市場(chǎng)還是十分的有潛力。 我國(guó)的第一家生產(chǎn)計(jì)價(jià)器企業(yè)

5、是重慶市起重機(jī)廠，最早的計(jì)價(jià)器全部采用機(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。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了第二代計(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。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)價(jià)器。它的功能也在不斷完善.當(dāng)單片機(jī)出現(xiàn)并應(yīng)用于計(jì)價(jià)器后，現(xiàn)代出租車(chē)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。出租車(chē)計(jì)價(jià)器在最初使用時(shí)具備的主要功能是根據(jù)行駛里程計(jì)價(jià)，要求精度高，可靠性好。3. 發(fā)展貋勢(shì)這是什么

6、？現(xiàn)在各大中城市出租車(chē)行業(yè)都已普及自動(dòng)計(jì)價(jià)器，所以計(jì)價(jià)器技術(shù)的發(fā)展已成定局。而部分小城市尚未普及，但隨著城市建設(shè)日益加快，象征著城市面貌的出租車(chē)行業(yè)也將加速發(fā)展，計(jì)價(jià)器的普及也是毫無(wú)疑問(wèn)的，所以未來(lái)汽車(chē)計(jì)價(jià)器的市場(chǎng)還是十分有潛力的。模擬出租車(chē)計(jì)價(jià)器設(shè)計(jì)：進(jìn)行里程顯示，預(yù)設(shè)起步價(jià)和起步公里數(shù)；行程按全程收費(fèi)，有復(fù)位功能和啟動(dòng)功能，啟動(dòng)后，開(kāi)始計(jì)價(jià)。我們采用單片機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以用較少的硬件和適當(dāng)?shù)能浖嗷ヅ浜蟻?lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，且靈活性強(qiáng)，可以通過(guò)軟件編程來(lái)完成更多的附加功能應(yīng)用前景廣闊。二、論文糼述從哪里下載的，要注意修改，認(rèn)真1課題預(yù)期目的 出租車(chē)在無(wú)乘客狀態(tài)亮空車(chē)燈，計(jì)價(jià)器處于顯示時(shí)間狀態(tài)，當(dāng)有

7、乘客上車(chē)，司機(jī)掰下空車(chē)燈，計(jì)價(jià)器開(kāi)始可以手動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)時(shí)時(shí)間及日期，系統(tǒng)通過(guò)按鍵識(shí)別當(dāng)前運(yùn)營(yíng)模式，分辨白天晚上，調(diào)節(jié)起步價(jià)及單價(jià)，計(jì)價(jià)器開(kāi)始計(jì)價(jià)，顯示時(shí)間、里程、金額等信息。另外，在遇到交通堵塞或等候紅等低速行駛時(shí)，實(shí)行等候計(jì)時(shí)收費(fèi)。當(dāng)達(dá)到目的地，顯示計(jì)程計(jì)費(fèi)和計(jì)時(shí)計(jì)費(fèi)的總價(jià)。2主要工作1）硬件設(shè)計(jì)：硬件由以下幾個(gè)部件組成硬件設(shè)計(jì)主要包括單片機(jī)AT89S52、霍爾傳感器電路、存儲(chǔ)單元的設(shè)計(jì)、時(shí)鐘電路、顯示電路、按鍵電路以及供電電路等。在硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中，充分利用各部件的功能，實(shí)現(xiàn)多功能的出租車(chē)計(jì)價(jià)器設(shè)計(jì)。2）軟件設(shè)計(jì)：在主程序模塊中，需要完成對(duì)各接口芯片的初始化、出租車(chē)起價(jià)和單價(jià)的初始化、中斷向量的

8、設(shè)計(jì)以及開(kāi)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、路程寄存器和價(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、計(jì)時(shí)和計(jì)價(jià)等不同的操作啟動(dòng)計(jì)價(jià)，將根據(jù)里程寄存器中的內(nèi)容計(jì)算和判斷出行駛路程是否已超過(guò)起價(jià)公里數(shù)。若已超過(guò)，則根據(jù)里程值、每公里的單價(jià)數(shù)和起價(jià)數(shù)來(lái)計(jì)算出當(dāng)前的累計(jì)價(jià)格，并將結(jié)果存于價(jià)格寄存器中，然后將時(shí)間和當(dāng)前累計(jì)價(jià)格送顯示電路顯示出來(lái)。當(dāng)?shù)竭_(dá)目的地的時(shí)候，由于霍爾開(kāi)關(guān)沒(méi)有送來(lái)脈沖信號(hào)，停止計(jì)價(jià)，顯示當(dāng)前所應(yīng)該付的金額和對(duì)應(yīng)的單價(jià)，到下次啟動(dòng)計(jì)價(jià)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)顯示清零，并重新進(jìn)行初始化過(guò)程。三、論文的理論

9、依據(jù)、研究方法、研究?jī)?nèi)容采用模擬電路和數(shù)字電路設(shè)計(jì)的計(jì)價(jià)器整體電路的規(guī)模較大，用到的器件多，造成故障率高，難調(diào)試，對(duì)于模式的切換需要用到機(jī)械開(kāi)關(guān)，機(jī)械開(kāi)關(guān)時(shí)間久了會(huì)造成接觸不良，功能不易實(shí)現(xiàn)。為此我們采用了單片機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，相對(duì)來(lái)說(shuō)功能強(qiáng)大，用較少的硬件和適當(dāng)?shù)能浖嗷ヅ浜峡梢院苋菀椎膶?shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，且靈活性強(qiáng)，可以通過(guò)軟件編程來(lái)完成更多的附加功能。針對(duì)計(jì)費(fèi)模式的切換，通過(guò)軟件編程就可以輕易而舉的實(shí)現(xiàn)。避免了使用機(jī)械開(kāi)關(guān)。對(duì)于目前市場(chǎng)上動(dòng)輒幾百上千元的計(jì)價(jià)器，對(duì)于每位出租車(chē)司機(jī)來(lái)說(shuō)都是一筆必要卻無(wú)奈的支出。所以針對(duì)這一點(diǎn)，通過(guò)基于單片機(jī)的硬件開(kāi)發(fā)與軟件編寫(xiě)的計(jì)價(jià)器是一款高性?xún)r(jià)比的低成本全功能計(jì)價(jià)器

10、，在最大程度上控制了成本,但并不減少功能。它通過(guò)單片機(jī)的可編程性，對(duì)功能進(jìn)行拓展。除具備加價(jià)、模式切換、復(fù)位等常用功能外，還具有時(shí)鐘，計(jì)價(jià)單價(jià)設(shè)置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)輸出等功能，四、研究條件和可能存在的問(wèn)題1、顯示失靈2、開(kāi)關(guān)失控3、穩(wěn)定性差 4、重碼、誤碼五、預(yù)期的結(jié)果本論文實(shí)現(xiàn)了計(jì)價(jià)器在上電時(shí)字符型液晶1602顯示最初的起步價(jià)，里程收費(fèi)，等待時(shí)間收費(fèi)三種收費(fèi)，通過(guò)按鍵可以調(diào)整起步價(jià)，里程收費(fèi)，等待時(shí)間收費(fèi)。通過(guò)按鍵模擬出租車(chē)的運(yùn)行，暫停，停止。在1602液晶上可以顯示運(yùn)行的時(shí)間，運(yùn)行時(shí)暫停的時(shí)間，通過(guò)計(jì)算可以得出總共的費(fèi)用和總的路程。在這里主要是以STC89C52單片機(jī)為核心控制器，P1口接1602液

11、晶顯示模塊。六、論文提綱第1章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)第2章 硬件電路設(shè)計(jì)第3章 軟件設(shè)計(jì)第4章 總結(jié)第5章 參考文獻(xiàn)七、論文寫(xiě)作進(jìn)度安排工 作 階 段內(nèi) 容起 迄 時(shí) 間第一階段收集、研究資料，明確設(shè)計(jì)所要達(dá)到的目標(biāo)；2014年12月8日至2014年12月30日第二階段 完成開(kāi)題報(bào)告；2015年1月1日至2015年1月10日第三階段進(jìn)行方案設(shè)計(jì)、功能模塊的劃分以及硬件設(shè)備的選取；2015年1月15日至2015年3月15日第四階段設(shè)計(jì)、繪制相關(guān)硬件電路圖；2015年3月20日至2015年4月5日第五階段編寫(xiě)程序及相關(guān)軟件調(diào)試完善程序及相關(guān)各項(xiàng)調(diào)試；2015年4月5日至2015年5月1日第六階段整理文檔

12、、完成設(shè)計(jì)論文，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯；2015年5月2日至2015年5月31日八、參考文獻(xiàn)李廣弟，朱月秀，冷祖祁.單片機(jī)基礎(chǔ)M.北京航天航空大學(xué)出版社.2007閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)M. 北京: 高等教育出版社, 2006.馬忠梅, 籍順心等. 單片機(jī)的C語(yǔ)言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)M. 北京: 北京航空航天大學(xué)出版社, 2005.張小虎, 劉潔. 基于單片機(jī)的出租車(chē)計(jì)價(jià)器編碼傳感器的設(shè)計(jì)J. 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用, 2005.吳秀清, 周荷琴. 微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)M. 北京: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大出版社, 2004.萬(wàn)福君, 潘松峰, 劉芳. MCS-51單片機(jī)原理、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用M.北京:清華大學(xué)出版社, 2008.楊世品, 陳林.基于proteus的單片機(jī)出租車(chē)計(jì)價(jià)器的設(shè)計(jì)J. 中文核心期, 2007,黃遵熹. 單片機(jī)原理接口與應(yīng)用M. 西安: 西北工業(yè)大學(xué)出版社, 2000.楊欣，王玉鳳，劉湘黔.電路設(shè)計(jì)與仿真M. 清華大學(xué)出版社，2006彭偉. 單片機(jī)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)100例M. 北京航空航天大學(xué)出版社,2010.丁元杰、吳大偉.單片微機(jī)實(shí)題集與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)M.機(jī)械工業(yè)出版社, 2004.王曉君等. MCS-51