单片机实现多功能出租车计价器设计

“基于单片机的多功能出租车计价器”是一项设计项目，旨在利用单片机技术开发一款具有多种功能的出租车计费设备。该设计包括了原理介绍、程序实现和流程图，由数理与信息工程学院的学生完成，属于计算机科学与技术专业的课程设计。设计者是李卫争，指导教师是余水宝。 本文将详细阐述出租车计价器的基本概念、设计任务、要求以及硬件设计方面的主要内容。 1. 出租车计价器概述 出租车计价器是一种用于计算出租车费用的电子设备，它根据行驶距离、时间以及可能的附加费用（如夜间费、空驶费等）来确定乘客应付的金额。计价器需要精确且可靠，以确保公平交易。 1.1 设计任务 设计任务旨在构建一个基于单片机的多功能出租车计价器，要求能够准确测量并计算出租车行驶的距离、时间，并根据特定费率表进行费用计算。此外，计价器还应具备显示功能，显示当前费用、行驶里程等信息，并能保存历史记录。 1.2 设计要求 设计要求包括但不限于： - 硬件电路设计应简洁且高效，能够稳定运行。 - 软件程序需实现计费算法，适应不同城市或地区的费率标准。 - 显示界面清晰易读，提供必要的用户交互功能。 - 具备数据存储功能，记录每次行程的详细信息。 1.3 系统主要功能 - 计算行驶距离：通过速度传感器或其他方式获取车辆移动信息。 - 计算时间：使用内部时钟或实时时钟芯片。 - 费率计算：依据预设费率规则进行费用计算。 - 显示功能：显示总费用、当前费用、里程等信息。 - 存储功能：保存每次行程数据，便于后期查询和统计。 2. 出租车计价器硬件设计 硬件设计包括选择合适的单片机、存储器以及其他必要的外围设备。 2.1 系统硬件构成及功能 系统主要由单片机（如AT89S51）、存储器（如AT24C02）、传感器、显示模块、电源模块等组成。单片机负责处理计算和控制任务，存储器用于保存费率信息和历史数据，传感器采集行驶数据，显示模块呈现相关信息，电源模块确保设备正常工作。 2.2 AT89S51单片机及其引脚说明 AT89S51是一款广泛应用的8位微处理器，具备4KB闪存、128B RAM、32个可编程I/O口线等特性，适用于各种嵌入式控制系统，如本设计中的出租车计价器。 2.3 AT24C02引脚图及其引脚功能 AT24C02是一种电可擦除可编程只读存储器（EEPROM），常用于存储非易失性数据。其引脚包括电源、地、数据输入/输出、串行时钟线和串行地址线，用于在系统中存储费率设置和行程记录。 2.4 AT24C02掉电存储单元设计 掉电存储单元设计确保在电源断开时，已存储的数据不会丢失，保证计价器在重启后仍能恢复到之前的状态，继续进行费用计算。 总结，这个基于单片机的多功能出租车计价器项目集成了硬件电路设计、软件编程以及数据管理，体现了单片机在智能交通系统中的应用。通过这样的设计，不仅能满足出租车计费的基本需求，还能提供额外的功能，提高服务质量和用户体验。