基于单片机的出租车计费器设计论文

基于单片机的出租车计费器设计论文内容摘要：

//调用写入命令子程序。 MOV P1,00001111B //显示器开、光标开、光标允许闪烁。 ACALL ENABLE //调用写入命令子程序。 MOV P1,00000110B //文字不动，光标自动右移。 ACALL ENABLE //调用写入命令子程序。 MOV P1,0C0H //写入显示起始地址（第二行第一个位置 ）。 ACALL ENABLE //调用写入命令子程序。 MOV P1,＃ 01000001B //字母 A的代码。 SETB RS ； RS=1 CLR RW ； RW=0 //准备写入数据。 9 CLR E ； E=0 //执行显示命令。 ACALL DELAY //判断液晶模块是否忙 ? SETB E ； E=1 //显示完成 ,程序停车。 AJMP $ ENABLE: CLR RS //写入控制命令的子程序。 CLR RW CLR E ACALL DELAY SETB E RET DELAY: MOV P1,0FFH //判断液晶显示器是否忙的子程序。 CLR RS SETB RW CLR E NOP SETB E JB ,DELAY //如果。 RET END 程序在开始时对液晶模块 功能进行了初始化设置，约定了显示格式。 注意显示字符时光标是自动右移的，无需人工干预，每次输入指令都先调用判断液晶模块是否忙的子程序DELAY，然后输入显示位置的地址 0C0H，最后输入要显示的字符 A的代码 41H。 光遮断器简介 光遮断器 光遮断器又称为穿透型光电感应器 ,光断续器 ,光电断续器 ,光电遮断器，也就是将发光组件与受光组件面对面排列并设置于同一封装内，利用检测物体通过时会遮光的原理便得以实现检测功能。 ROHM 将此种穿透型光电感应器称为遮断器。 发光组件采用高输出功率及使用寿命长的 GaAs红外线发光二极管，而受光组件则主要采用单只光电三极管或殊电 IC。 10 图 34 光遮断器结构图 此种 遮断器大致可以分为 2种，一种是外壳插入型，另一种则是双重模铸型。 一般最常使用的是外壳插入型，此型产品的发光与受光组件系被装入成型后的外壳中。 双重模铸型则是为了因应近年来装置小型化趋势而推出的机型。 （ a) 穿透型（对射型） (b) 穿透型（对射型） (c)穿透型（对射型） (d) 反射型 (e) 贴片穿透型（对射型） 图 35 光遮断器种类 光反射器 反射式光遮断器为光电开关的一种，属于非接触型的光电开关，目前的许多机器上也有使用这类光电开关，如光学扫描、光笔、光学编码器等设备上，也大量被使用。 11 图 36 反射型光遮断器 ,发射与接收元件装在同一方向，发光组件反射出物体的光，被受组件接收，使极集电压下降，而查出接近之物体，如图 36， 37。 、反射光之强弱。 图 37 时序脉波 (Timing pulse) 产生电路 12 (a) TLP852的波形 (101V/divms/div,) (d) TLP801A的波 (101V/divms/div,) LED的输入波形 LED的输入波形 光达林顿的集极波形 光敏晶体管的集极波形 2SA733的集极波形 2SA562的集极波形 图 38 时序脉波 (Timing pulse) 产生电路 图 39 方向判断电路 图 39是一组光遮断器的 电路设计 图，图中红色虚线表光遮断器，由一个发射器和两个光敏晶体管所构成，其中 R1为限流电阻，避免电源电流太大而把发光二极管烧掉，而 QQ2 为 NPN晶体管用来做共射极放大器，放大输出信号，当光栅阻断 A的光源时，则 A输出端 会产生一个由低电位到高电位的变化输出，若阻断 B则 B输出端产生输出，当光栅转动时会分别遮住 A、 B 二光遮断器，产生二个相位不同的脉波，由脉波相位领先、落后的差异可以判断出光栅转动的方向。 为了提升发光及受光效率，光遮断器上的发光与受光组件的模铸树脂采用了无填充物(Filler)并具极高纯度的环氧树脂。 与 IC、晶体管等组件所使用的树脂不同，此种树脂在耐热性、机械强度、耐溶剂性等方面的表现较不理想。 因此在操作、安装以及设计时，要注意：红外线发光二极管的电流会依使用方法而异，因此必须根据不同的使用方法分别决定光 13 电晶体 管端的负载电阻。 若选择的负载电阻不适合，将会产生装置无法动作的问题。 838电子 重点在于放射强度上下限值之模拟。 也就是暗电流 (dark current)的最大值，以及临限电压 (Threshold voltage)以及放射强度之减半值。 并列使用 2 个以上时，如果将红外线发光二极管端的阻抗设定为共享，则可能会因为 VF 差而造成二极管无法动作。 总体方案与框图 框图如图 41: 单片机测路程模块按键1602 显示空车指示灯 图 41总体方案与框图 单片机 最小系统 首先要制作一个支持主控芯片正常工作的最小系统，其各个模块具体如 图 42: 14 图 42最小系统框图 : 在本设计中主要是制作一个电源模块来将市电转换为直流稳压电源，才可以将稳定的电压和合适的电流作为电源提供给单片机及其周围电路系统，使之能正常稳定地进行工作。 要将市电转换为稳压电源。 如果使用分立式元件自己设计搭建模块对市电进行变压、整流、滤波，不但成本高，制作出来的外形也不够美观，因此在本设计中，选择直接购买变压器来作为供电模块。 虽然购买来的变压器可以直接给出稳定的电压，但 是要提供给单片机工作的电源电压为 5V，如果加载的是 5V以上的电源，系统将无法正常工作。 为了让系统有更大的扩展，在 5V以上的电源下都能正常工作，就需要一个简单的 7805稳压电路。 如图， CON2为电源插座。 在本设计中采用的是 集成稳压 IC7805，输入端以 470uf和 104电容作为输入滤波，输出端以 220uf和 104电容作为输出滤波，从而在 VCC提供稳定的直流 15 5V电源。 注意当输入 VIN或输出电流附在较大时，要给 7805加上散热片进行散热。 如图 43: 图 43电源稳压电路 本设计中系统 的复位方式为人工复位，以手动按钮方式按下复位键后，单片机复位。 51 系列的单片机在其复位引脚 RST出现 2 个机器周期以上的高电平时，单片机就执行复位操作。 如果 RST持续为高电平，单片机就处于循环复位状态。 因此采用如下图的复位电路。 当复位开关 SRST闭合时， RST引脚电平被拉高使得单片机复位。 如果由于开关抖动， SRST在闭合还没有达到两个机器周期时就被断开，这时候电容 CRST 和电阻 RRESET 将提供一个RC 充电延时，单片机的复位端将维持高电平直到延时结束。 复位后，单片机重置所有数据段，并从 0000H开始执行程 序段。 如图 44: 16 图 44复位电路 51系列单片机的内部已经都配置了一个用于构成内部振荡器的高增益反相放大器，只要将这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器接在一起，就可以构成自激振荡器，为单片机提供频率稳定的振荡信号。 如图 45，本设计中振荡电路使用的是 12MHz的无源晶振，外接两个电容进行匹配，使其能够起振。 在允许范围内，这两个电容的取值越低越好，其值偏大虽有利于振荡器的稳定，但是会增加起振时间。 本设计中选用 30pf的电容。