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深圳市組創微電子有限公司
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出租車計費系統，其功能分為兩個方面，出租車計價器采用at24c02存儲芯片、LCD1602液晶顯示等設計而成
出租車計費系統，其功能分為兩個方面，出租車計價器采用at24c02存儲芯片、LCD1602液晶顯示等設計而成。3公里內為起步價，3公里以外為每公里多少錢，白天默認是1.8元，晚上默認是2.2元，這個價格用戶可以設定，等待3分鐘以內不計價，3分鐘以外每分鐘多少元，白天默認是0.5元，晚上默認是1元，這個價格用戶可以設定。能進行白天/晚上轉換、途中等待時間和單價、總金額等所有數據輸出采用LCD1602顯示。
（1）晶振電路。單片機工作的時候有著嚴格的時序要求，先取一條指令，然后在譯碼器中進行譯碼，接著進行微操作，后再重復這樣一個過程。指令一條一條的被執行，這些都需要節拍與之相配合，而晶振電路正是產生節拍的電路。一般來說，單片機內部都整合有晶振電路，也叫晶體振蕩器，晶振電路對于單片機而言，它提供的單片機正常工作時的節拍，產生時鐘信號，單片機執行指令的時候，就是根據節拍進行的，我們選的晶振頻率很高，則單片機運行速度也會越快，這對于控制系統而言是很重要的。
（2）復位電路。復位指的是回到初始狀態，復位是單片機系統正常工作的前提，RESET引腳是52單片機專用的復位引腳。將該引腳接高電平并讓之持續兩個機器周期，單片機的內部進入復位狀態，且一直保持復位狀態，直到RESET引腳上面的電平變為低電平。一般而言，可以采用上電復位或者是手動復位作為單片機的復位方式，上電復位指的是單面機剛啟動的時候就復位，效率較高，復位完成以后程序從首地址單元開始執行。
（3）霍爾傳感器原理。本次設計信號的捕獲采用的是霍爾傳感器。其在工作過程中，需要利用到固定在電感線圈中的霍爾器件，利用此元件進行信號檢測。在檢測過程中，有金屬物體進入時，由于受到電磁感應作用下磁場強度產生明顯波動，這樣霍爾器件將此波動信號轉換為電壓信號，之后通過單片機來對信號做出判斷，給出結果。由于磁場的周期性，對應的電壓信號也表現出一定周期性。這樣需要波峰檢測將其峰值檢測出，接著轉換處理后將對應的信息送入單片機。這樣就可以通過電壓值的變化確定出是否存在金屬。根據電磁學知識，在傳感器線圈通以正弦交變電流I1時，在電磁感應作用下線圈附近會產生一定強度的正弦交變磁場H1，并進而引發金屬導體中感應電渦流I2，后者會導致出現交變磁場H2。兩磁場的方向不一致，且促使傳感器線圈的等效阻抗出現同樣的變化。
（4）AT24C02的設計。本系統利用AT24C02進行存儲設定的價格費用，保證掉電也能恢復。作為Atmel公司（美國）推出的一款CMOS型低功耗E2PROM的AT24C02，其存儲空間為256×8位，基本特征主要表現在體積小、數據難丟失、抗力強、10ms以內的寫入速度、10000次以上的擦寫次數、2.5～5.5V的寬工作電壓等方面。這種串行設備并未將過多的I/O線及資源占用，主要是通過I2C總線式來讀寫數據，還能對在線編程提供支持，可以實時、便捷的取存數據。且片內地址寄存器被設計在AT24C02內，只要1個數據字節被讀出或寫進，片內地址寄存器將自行增1，以便讀寫下個存儲單元，全部采用單一操作方式來對全部字節進行讀取。從總寫入時間節約角度來看，一次操作能將8字節數據寫入其中。
（5）液晶顯示電路。本裝置所采用的顯示模塊是市面上常見的1602液晶顯示器，其用于顯示費用和時間。1602液晶顯示器價格適中代碼豐富，并且可以直接移植到本系統的設計中。1602液晶顯示器可以用來顯示一些常見的字符，阿拉伯數字等簡單的文字，但是目前還不能顯示中文。1602液晶顯示器內部主要是由點陣構成，有背光和無背光的區別，但一般情況下不會影響顯示的內容，1602液晶顯示器具有一個明顯的優點，那就是在顯示數據的時候穩定性非常好，這對用戶識別顯示器上的信息來說意義重大。
LCD的1、2腳為供電引腳，15和16是一個常高引腳和常低引腳，分別連接到電源正負，引腳3就是之前介紹的背景自動調節引腳，通過改變電阻R1和R2的比值來改變背景亮度，適應不同的顯示環境。RS、R/E、EN引腳用來實現與單片機之間的讀寫操作，DB0-DB7是數據傳送IO口，就是單片機實現對DDRAM進行控制橋梁，在合適的讀寫時序下，單片機通過DB0-DB7液晶模塊的CGRAM以及DDRAM讀取和寫入兩種操作。在本系統中，1602液晶顯示器的電路連接非常簡單，可以將液晶顯示器的數據接口直接連在單片機的輸入輸出接口上。RS引腳是數據命令引腳，主要對液晶的數據是讀還是寫進行控制，RW為數據位的緩存端口，這個端口用來控制顯示數據的內容，以及顯示的命令行字符，DB0到DB8為數據傳輸端口，和單片機的IO引腳可以直接連接。
系統的軟件設計思路：在工作開始進行的時候先初始化處理。初始化的內容主要包括：傳感器初始化，單片機的復位。接著由軟件實現對單片機的按鍵電路實行掃描，確定設定的價格車費值。根據系統設定的車輪的直徑，通過計算一圈的周長，測距采用霍爾傳感器感應進行測量。通過按鍵可以調整起步價，里程收費，等待收費。通過按鍵模擬出租車的開始計費，等待，結束計費。在1602液晶上顯示里程數、等待時間，在結束計費時顯示白天與晚上的總費用。系統采用單片機C語言編程，使用KEIL4編程平臺。
總結
最終，我們設計實現出來出租車計費系統，現階段它所能實現的是：（1）顯示出租車行駛路程；（2）顯示出租車行駛速度；（3）顯示出租車實時的計費價格；（4）顯示乘客等待的時間。這四點僅僅是一個初始階段的實現，后續希望加入更多更完善的功能，以提高系統的穩定性和智能性。
以上就是我們深圳市組創微電子有限公司為您介紹的基于單片機的出租車計價器的設計詳情。我們有豐富的智能電子產品定制開發經驗，可以盡快評估開發周期與IC價格，也可以核算PCBA報價。我們是松翰單片機代理商、應廣單片機代理商，出售并開發sonix與應廣的MCU與語音IC方案。我們代理并開發杰理、安凱、全志、realtek等系列的IC與方案，還開發BLE藍牙IC、雙模藍牙模塊、wifi模塊、物聯網模塊。我們的擁有硬件設計與軟件開發能力。涵蓋了電路設計、PCB設計、單片機開發、軟件定制開發、APP定制開發、微信公眾號開發、語音識別技術、藍牙開發、wifi技術等。還可以承接智能電子產品研發、家用電器方案設計、美容儀器開發、物聯網應用開發、智能家居方案設計、TWS耳機開發、藍牙耳機音箱開發、兒童玩具方案開發、電子教育產品研發。
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