出租车计价器 1. 课题概述 我国出租车行业发展迅速，全国出租车公司数以千计，出租车计价器的市场非常庞大。本课题“出租车计价器”的解决方案是基于ZY15MCU12BC2实验平台的相关功能模块模拟出租车计价器，系统在乘客乘坐出租车到达目的地后，测量出租车行驶路程及计算该路程的金额，并显示行驶里程和金额，系统工作原理如图6-20所示。 图6-20 出租车计价器工作原理图 图中直流电机模拟汽车轮胎转动，在ZY15MCU12BC2实验平台直流电机转轴的转盘边沿固定了一块永久磁钢，并在转盘附近安装一个霍尔开关传感器3020T，当直流电机转动时，转盘随转轴旋转，磁钢也跟着转动，受磁钢转动产生的磁场影响，霍尔器件3020T输出脉冲信号，ZY15MCU12BC2实验平台3020T输出脉冲信号引脚为CKMOT，CKMOT输出1个脉冲信号，表明直流电机转动一周，输出的脉冲信号频率和转速成正比。因此，只要测出脉冲信号的频率或周期就能够计算出直流电机的转速。可以用单片机的外部中断引脚（ ）或（ ）采集脉冲信号，CKMOT输出1个脉冲信号，在或引脚就会产生一次中断请求，在中断服务程序中设置软件计数器计数中断请求次数。 电机转速计算:应用单片机内部定时器/计数器T0/T1定时1s，根据1s采集的软件计数器的计数值计算出电机转速n/s（转/秒），再转换为kg/h（公里/小时）。 车速与里程的速比是：车速里程表转轴（软轴）在汽车行驶一公里时所转过的转数。 本课题设定霍尔传感器输出8个脉冲代表转轴转一圈，以速比为 的车型为例，出租车行驶一公里则霍尔传感器发出的脉冲数为 624，或者说每个脉冲代表了 公里的里程。在单片机内部RAM中设置里程缓冲区，累加里程数。当软件计数值计满4992时，表明出租车行驶了１公里，里程累计单元加一。出租车收费价格由用户自主设定，应设置起步价（元）和每公里价格（元）。 显示模块显示当前里程数和金额，里程数和金额以十进制数显示。可以在键盘中设置功能键：里程键、金额键，通过按键控制显示器显示内容。 指示模块由ZY15MCU12BC2实验平台开关电路和发光二极管电路组成，参照本书第1部分第4章“图4-4 开关和指示灯实验电路示意图”。其主要功能是模拟指示乘客开始乘坐出租车和乘客到达目的地，应设置启动/停止开关和指示灯。当拨动启动开关时绿色发光二极管灯点亮、红色发光二极管灯熄灭，计价器开始工作，当拨动停止开关时红色发光二极管灯点亮、绿色发光二极管灯熄灭，显示器显示里程数和金额。 系统设置启动/停止按键，系统启动后显示器即显示启动界面，系统启动界面应显示出租车计价器初值（元）。键盘电路参照本书第1部分第4章“图4-13 8279、键盘及LED显示电路示意图”。在系统工作的任意时刻，按下停止键，系统停止工作回到启动界面。 2. 设计要求 （1）基本要求 本课题硬件部分要求根据系统工作原理图绘制系统硬件电路图，在实验平台上设计组成出租车计价器系统，并调试自主设计、编写的程序，主要包括：主程序、定时器中断程序、外部中断程序、价格计算程序、键盘控制子程序、LED显示子程序等。在调试程序时，要求整个系统工作正常、显示正确、结果满意，并希望同学能深入思考、精益求精，提出对课题的改进意见。 （2）附加要求 本系统显示模块可以将日期、时间显示作为系统功能的扩展，对于单片机掌握和运用能力较好的学生，可以考虑选择。完成日期、时间显示程序的设计、编写和调试。另外，还可以增加LCD显示模块，增加汉字显示功能。由单片机驱动LCD显示启动界面、实时显示里程和金额，掌握实验箱LCD显示器FM12232的工作原理并完成显示驱动程序的设计、编写和调试。还可以动态设置出租车的起步价和每公里价格，系统启动后从键盘输入起步价和每公里价格，使得系统使用更加方便、灵活。
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