基于AT89C51单片机的多功能出租车计价器.pdf

### 基于AT89C51单片机的多功能出租车计价器关键技术解析 #### 1. 引言 随着科技的进步和技术的发展，出租车计价器也逐渐朝着智能化、多功能化的方向发展。传统的出租车计价器仅具备基本的计费功能，而在现代城市交通中，为了提供更优质的乘车体验和服务，新型的计价器开始引入更多的实用功能。本文详细介绍了一款基于AT89C51单片机的多功能出租车计价器的设计与实现。 #### 2. 系统硬件设计 ##### 2.1 系统组成 该计价器系统主要包括以下几个部分： - **单片机AT89C51**：作为整个系统的控制核心，负责数据处理和逻辑控制。 - **键盘控制部件**：用于接收驾驶员或乘客的输入指令。 - **E2PROM存储控制**：采用24C64芯片，用于存储各种参数和数据，保证数据在断电后不丢失。 - **里程计算单元**：通过安装在车轮上的霍尔传感器检测车辆行驶距离。 - **液晶显示模块**：采用LCM0825，显示相关信息，如时间、单价、里程等。 - **语音播报模块**：采用ISD4004语音芯片，提供语音提示服务。 - **脉冲整形电路**：确保传感器信号的有效传输。 - **日历时钟电路**：用于实时显示时间，便于计费。 ##### 2.2 系统工作原理 - 当车辆启动时，计价开关闭合，霍尔传感器开始检测脉冲信号。 - 脉冲信号经过处理后送至单片机，单片机根据预设的价格规则计算费用。 - 显示屏实时显示计费信息，包括时间、里程、费用等。 - 到达目的地后，计价器停止计费，同时进行语音播报，告知乘客最终费用。 - 系统还支持数据复位和初始化功能，便于下一次使用。 ##### 2.3 液晶显示电路 采用LCM0825液晶显示模块，支持8位段码显示，集成LCD控制器、驱动器和RAM，简化了编程过程。通过串行数据输入方式与单片机相连，提高了资源利用率。 ##### 2.4 E2PROM数据存储电路 使用24C64芯片作为数据存储单元，通过I2C总线与单片机通信。该芯片存储容量为8KB，可有效存储行驶数据，即使在断电情况下也能保证数据不丢失。 ##### 2.5 里程计价单元电路 通过安装在车轮上的霍尔传感器检测车辆的行驶距离。每当车轮转动一周（假设周长为1米），传感器就会输出一个脉冲信号，触发单片机的中断，累加脉冲数，当脉冲数达到100时，即表示车辆行驶了1公里，此时单片机根据设定的价格规则更新计费信息。 ##### 2.6 语音播报电路 采用ISD4004语音芯片，支持4~8分钟的单片录放，音质优良。内置振荡器、防混淆滤波器、音频放大器等组件，可以播放欢迎词和里程、金额报价等语音信息，提升乘客体验。 #### 3. 系统软件设计 软件设计主要包括以下几个模块： - **主程序模块**：负责系统初始化和任务调度。 - **定时计数中断程序**：用于实时更新时间显示。 - **里程计数中断服务程序**：处理里程计算逻辑。 - **中途等待中断服务程序**：处理等待状态下的计费逻辑。 - **显示子程序服务程序**：负责数据显示的更新。 - **键盘服务程序**：处理用户输入命令。 - **语音播报程序**：控制语音播报功能。 - **键盘控制电路**：管理键盘输入逻辑。 #### 4. 结论 基于AT89C51单片机的多功能出租车计价器不仅实现了传统计价器的基本功能，还增加了语音播报等高级功能，大大提升了用户体验和服务质量。此外，该系统结构紧凑、成本低廉、可靠性高，非常适合推广应用于现代城市出租车行业。