电子系统设计报告.doc

电子系统设计报告小组成员****斌、劳日智、彭华东年月日目录任务…………………………………………………………要求…………………………………………………………摘要…………………………………………………………整体方案论证与比较………………………………………各部分设计方案论证及原理功能…………………………程序原理说明及程序流程图………………………………测试结果……………………………………………………实验心得体会………………………………………………实验收获……………………………………………………参考书目…………………………………………………出租车计价器一、任务设计并制作一台具有多种功能的出租车计价器。二、要求、基本要求()不同情况具有不同的收费标准。白天起步价元,每公里元晚上起步价元,每公里元途中等待(>开始收费,每秒元)()具有数据的复位功能()数据输出(采用个)路程输出位总金额输出位中途等待时间位(与路程输出服用)时钟输出位(与路程总金额的数码管复用)()按键启动计价器开关(数据复位)中途等待切换停车显示总金额与路程按键单片机复位()循环计价功能、发挥部分实现可调时钟关键字:电子技术、单片机、语言摘要本系统以89C单片机为中心、附加模拟出租车行驶,实现对出租车计价统计,采用实现显示系统时间等信息,输出采用段数码显示管。本电路设计的计价器不但能实现基本的计价,而且还能根据白天、黑夜、中途等待来调节单价,同时在不计价的时候还能作为时钟为司机同志提供方便。并且采用语音芯片作为上车下车的提示,实现出租车的人性化服务。系统设计简单方便且易于在学****机上进行分块调试。整个系统成本较低,实现功能也较为全面。在整个电路的接线上力求做到简单明了。以89C单片机作为整个系统的数据运算,输出的核心。对系统综合上进行了很好的控制,控制的精确度也达到了规定的要求。一、整体方案论证与比较方案一:采用数字电路控制。其原理方框图如图-所示。采用传感器件,输出脉冲信号,经过放大整形作为移位寄存器的脉冲,实现计价,但是考虑到这种电路过于简单,性能不够稳定,而且不能调节单价,也不能根据天气调节计费标准,电路不够实用。而且实现上硬件器材不够,过于复杂。移位寄存器电路金额显示路程显示里程传感器电源电路及保护电路图-数字电路方案方案二:采用单片机控制。利用单片机丰富的端口,及其控制的灵活性,实现基本的里程计价功能和价格调节、时钟显示功能。其原理如图-所示。89C单片机键盘控制总金额显示路程显示时钟系统语音播报系统显示驱动电路模拟出租车运行图-单片机控制方案综上比较:利用单片机控制出租车计价器有很好的操控性能,便于实现多功能的集合。利用单片机系统,电路连线也较为简单,可以进行小规模的集成,方便应用于实际的出租车计价器中;而利用数字电路组成的计价系统,电路连线较为复杂,而且不便于进行各种功能的扩展。且使用芯片繁多不利于小型化系统。且对语音的芯片无法进行动态控制。所以综合看来采用单片机的方案优于采用纯数字电路搭接的方案。在大方向上,选择使用单片机进行系统设计的方案,以后的设计也围绕单片机展开。二、各部分设计方案论证及原理功能、模拟出租车运行部分本设计首先考虑的是采用何种方式模拟出租车计价器,由于采用单片机对系统进行控制,所以出租车行车的里程计算必须经过电路转换为脉冲,经过单片机进行脉冲计数,通过内部程序计算方可得到里程数值。方案一:产生脉冲的方式可用霍尔传感器检测到的信号,送到单片机,经处理计算,送给显示单元的。89C单片机霍尔传感器小磁铁车轮图-传感器测距示意图所示原理图如上,我们考虑车轮每转一圈(设车轮周长为一米),霍尔开关就检测并输出信号,并且产生脉冲,送入单片机的计数器进行计数,计数达到一定值时,单片机就控制金额的自动增加。这个方案能够很实际的模拟出租车的行进,但是由于霍尔传感器电路较为复杂,使用中难于进行其脉冲的稳定性控制,所以考虑采用其它芯片产生脉冲实现出租车的运行模拟。而且其花费也较大,不够经济。方案二:采用产生脉冲,模拟出租车运行。将接成多谐振荡方式,可产生一定周期的脉冲。将脉冲送入单片机,经处理计算,送予显示单元。图-示意图的接线图如上,我们要求输出的频率为,假设车的时速为公里小时。,则个脉冲相当于车轮转过一周也即为一米,秒钟行驶公里。根据以上要求,计算的各参数如下:注:实际电子器件中,无电阻,故用与串联而得。小结:通过以上两种方案的比较,最终选择使用来模拟出租车的运行。这个方案虽然较之方案一有一些劣势,如:转速不可调,出租车各个参数固定得较死,跟实际情况有一定的差别,但是由于其方便可行,且电路成本低,在误差允许的范围内,基本可以模拟出大部分出租车的实际情况,故选择此种方案作为模拟出租车运行的电路。、出租车计价器时钟发生部分本系统通过产生时钟,作为出租车计价器的时钟功