基于STC89C51单片机的出租车计费器设计
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2020-08-28
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基于基于STC89C51单片机的出租车计费器设计单片机的出租车计费器设计
本文以单片机STC89C51 为核心设计一款出租车计费器, 使能够实现里程及对应价格的显示，由于采用芯片的自
动定时计数，所以能够准确的计算出总的行车里程并能转换成对应的价格来，这样能够避免出租车司机作弊的
可能性，做到公平公正。
出租车计费器出租车计费器是出租车上必不可少的一种仪表，随着电子技术，特别是嵌入式应用技术的飞速发展，智能芯片越来越广的应用
到了出租车计费器上。这使得出租车计费器能够精准的计算出行车里程及对应的价格，使乘客能够更直观明了的知道自己的乘
车价格，而司机师傅也不用再靠人工计算来得出乘客的费用，避免了很多麻烦。本文以单片机单片机STC89C51为核心设计一款出租
车计费器, 使能够实现里程及对应价格的显示，由于采用芯片的自动定时计数，所以能够准确的计算出总的行车里程并能转换
成对应的价格来，这样能够避免出租车司机作弊的可能性，做到公平公正。
1 出租车计费器的设计要求与设计方案出租车计费器的设计要求与设计方案
1.1 出租车计费器设计要求出租车计费器设计要求
设计一个出租车自动计费器，计费包括起步价、行车里程、总计费价格三部分，并用1602 液晶显示器显示起步价、单双行
程、总里程及总金额。语音播放用ISD1820 模拟出租车的载客、到站及对费用的语音提醒等功能。
①计费功能
本设计费用的计算是按行车里程数来收费。设计费器的起步价为5.00 元。
（1）当行驶里程<3km 时，费用按起步价计算。
（2）当行驶里程>3km 时，白天单程每公里按1.5 元计算费用，白天双程每公里按1 元计算费用，黑夜单程每公里按2 元计算
费用，黑夜双程每公里按1.5 元计算费用。
② LCD 显示功能
（1）行驶里程用五位数字显示，即显示方式为“YYY.Y”, 单位为km。显示里程范围为0-999.9km，精确到0.1km。
（2）总费用显示也是用五位数字显示，显示方式为“YYYYY”, 单位为元。计价范围从0-99999 元，精确到1 元。
③语音功能
乘客上车时，需语音播报“欢迎乘坐XXXX 出租车公司，请说明目的地”等提示，目的地乘客下车时，需语音播报乘车总费用及
欢迎下次乘坐等提示。
1.2 方案确定方案确定
本次设计采用MPU 技术，以STC89C51 单片机为核心芯片，利用1602液晶显示器显示对应里程及价格，A44E作为传感电路
的核心，ISD1820 作为语音提示电路的核心芯片，采用12M 晶振，利用独立按键来实现单双行程的选择，以下是方案的系统
流程图，方案图如图1-1 所示：
2 出租车计费器的硬件设计出租车计费器的硬件设计
在本次设计中，时钟电路和复位电路采用最常用的电路来设计，构成单片机的最小系统；键盘电路采用独立按键的设计方法来
实现；显示电路LCD1602 的驱动电路也是设计者们经常用到的；本次设计的特色在于传感电路和语音播报电路的设计如下所
示：
2.1 传感电路传感电路
传感器采用霍尔传感器A44E，它是一种磁传感器，当电机带叶轮转动时，我们在叶轮上固定一块小磁铁，将A44E 靠近小磁
铁时，叶轮上小磁铁每经过一次霍尔传感器，就会产生一个脉冲信号，并通过单片机端口位将脉冲信号传递给单片机。单片机
MPU 在将数据处理后，就通过液晶显示器显示出来。测速电路图及霍尔传感器A44E的驱动电路如下图2-1、2-2 所示。
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