出租車計價器 1. 課題概述 我國出租車行業(yè)發(fā)展迅速，全國出租車公司數(shù)以千計，出租車計價器的市場非常龐大。本課題“出租車計價器”的解決方案是基于ZY15MCU12BC2實驗平臺的相關(guān)功能模塊模擬出租車計價器，系統(tǒng)在乘客乘坐出租車到達目的地后，測量出租車行駛路程及計算該路程的金額，并顯示行駛里程和金額，系統(tǒng)工作原理如圖6-20所示。 圖6-20 出租車計價器工作原理圖 圖中直流電機模擬汽車輪胎轉(zhuǎn)動，在ZY15MCU12BC2實驗平臺直流電機轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)盤邊沿固定了一塊永久磁鋼，并在轉(zhuǎn)盤附近安裝一個霍爾開關(guān)傳感器3020T，當直流電機轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)盤隨轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，磁鋼也跟著轉(zhuǎn)動，受磁鋼轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的磁場影響，霍爾器件3020T輸出脈沖信號，ZY15MCU12BC2實驗平臺3020T輸出脈沖信號引腳為CKMOT，CKMOT輸出1個脈沖信號，表明直流電機轉(zhuǎn)動一周，輸出的脈沖信號頻率和轉(zhuǎn)速成正比。因此，只要測出脈沖信號的頻率或周期就能夠計算出直流電機的轉(zhuǎn)速。可以用單片機的外部中斷引腳（ ）或（ ）采集脈沖信號，CKMOT輸出1個脈沖信號，在或引腳就會產(chǎn)生一次中斷請求，在中斷服務(wù)程序中設(shè)置軟件計數(shù)器計數(shù)中斷請求次數(shù)。 電機轉(zhuǎn)速計算:應(yīng)用單片機內(nèi)部定時器/計數(shù)器T0/T1定時1s，根據(jù)1s采集的軟件計數(shù)器的計數(shù)值計算出電機轉(zhuǎn)速n/s（轉(zhuǎn)/秒），再轉(zhuǎn)換為kg/h（公里/小時）。 車速與里程的速比是：車速里程表轉(zhuǎn)軸（軟軸）在汽車行駛一公里時所轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)。 本課題設(shè)定霍爾傳感器輸出8個脈沖代表轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)一圈，以速比為 的車型為例，出租車行駛一公里則霍爾傳感器發(fā)出的脈沖數(shù)為 624，或者說每個脈沖代表了 公里的里程。在單片機內(nèi)部RAM中設(shè)置里程緩沖區(qū)，累加里程數(shù)。當軟件計數(shù)值計滿4992時，表明出租車行駛了１公里，里程累計單元加一。出租車收費價格由用戶自主設(shè)定，應(yīng)設(shè)置起步價（元）和每公里價格（元）。 顯示模塊顯示當前里程數(shù)和金額，里程數(shù)和金額以十進制數(shù)顯示�？梢栽阪I盤中設(shè)置功能鍵：里程鍵、金額鍵，通過按鍵控制顯示器顯示內(nèi)容。 指示模塊由ZY15MCU12BC2實驗平臺開關(guān)電路和發(fā)光二極管電路組成，參照本書第1部分第4章“圖4-4 開關(guān)和指示燈實驗電路示意圖”。其主要功能是模擬指示乘客開始乘坐出租車和乘客到達目的地，應(yīng)設(shè)置啟動/停止開關(guān)和指示燈。當撥動啟動開關(guān)時綠色發(fā)光二極管燈點亮、紅色發(fā)光二極管燈熄滅，計價器開始工作，當撥動停止開關(guān)時紅色發(fā)光二極管燈點亮、綠色發(fā)光二極管燈熄滅，顯示器顯示里程數(shù)和金額。 系統(tǒng)設(shè)置啟動/停止按鍵，系統(tǒng)啟動后顯示器即顯示啟動界面，系統(tǒng)啟動界面應(yīng)顯示出租車計價器初值（元）。鍵盤電路參照本書第1部分第4章“圖4-13 8279、鍵盤及LED顯示電路示意圖”。在系統(tǒng)工作的任意時刻，按下停止鍵，系統(tǒng)停止工作回到啟動界面。 2. 設(shè)計要求 （1）基本要求 本課題硬件部分要求根據(jù)系統(tǒng)工作原理圖繪制系統(tǒng)硬件電路圖，在實驗平臺上設(shè)計組成出租車計價器系統(tǒng)，并調(diào)試自主設(shè)計、編寫的程序，主要包括：主程序、定時器中斷程序、外部中斷程序、價格計算程序、鍵盤控制子程序、LED顯示子程序等。在調(diào)試程序時，要求整個系統(tǒng)工作正常、顯示正確、結(jié)果滿意，并希望同學(xué)能深入思考、精益求精，提出對課題的改進意見。 （2）附加要求 本系統(tǒng)顯示模塊可以將日期、時間顯示作為系統(tǒng)功能的擴展，對于單片機掌握和運用能力較好的學(xué)生，可以考慮選擇。完成日期、時間顯示程序的設(shè)計、編寫和調(diào)試。另外，還可以增加LCD顯示模塊，增加漢字顯示功能。由單片機驅(qū)動LCD顯示啟動界面、實時顯示里程和金額，掌握實驗箱LCD顯示器FM12232的工作原理并完成顯示驅(qū)動程序的設(shè)計、編寫和調(diào)試。還可以動態(tài)設(shè)置出租車的起步價和每公里價格，系統(tǒng)啟動后從鍵盤輸入起步價和每公里價格，使得系統(tǒng)使用更加方便、靈活。
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