基于单片机的加油机计价器设计

1、LOGO指指导导教师教师：基于基于单单片机的加油机片机的加油机计计价器价器设计设计n学学生生：n学号学号：u 背景背景u目前，市场上加油机的种类繁多，依照加油时油量计数目前，市场上加油机的种类繁多，依照加油时油量计数方式的不同，可主要分为三类：机械加油机，电子加油方式的不同，可主要分为三类：机械加油机，电子加油机，电脑加油机。按每台加油机所含加油单元的多少分机，电脑加油机。按每台加油机所含加油单元的多少分单枪加油机与多枪加油机。按加油机是否含液压源分为单枪加油机与多枪加油机。按加油机是否含液压源分为含泵型加油机与不合泵的高液位型自流式加油机。另外含泵型加油机与不合泵的高液位型自流式加油机。另外

2、，还有一些特殊的加油机，如车用加油机，潜泵加油机，还有一些特殊的加油机，如车用加油机，潜泵加油机和和IC卡加油机等。卡加油机等。u意义意义u随着中国汽车工业的高速发展，市场对燃油的需求也与随着中国汽车工业的高速发展，市场对燃油的需求也与日俱增。在建设加油站的同时，加油机设备的数量及功日俱增。在建设加油站的同时，加油机设备的数量及功能需求也越来越大。能需求也越来越大。系统的背景及意义系统的背景及意义论文的结构和主要内容论文的结构和主要内容u第一部分第一部分 绪论（介绍课题背景，设计的主要内绪论（介绍课题背景，设计的主要内容，确定相关参数范围）容，确定相关参数范围）u第二部分第二部分 方案选择方案

3、选择u第三部分第三部分 系统硬件设计（传感器、键盘、显示系统硬件设计（传感器、键盘、显示、电源、掉电存储）、电源、掉电存储）u第四部分第四部分 系统软件设计（主、子程序流程图）系统软件设计（主、子程序流程图）u第五部分第五部分 关键问题分析关键问题分析系统需求分析系统需求分析u1 对油量进行计数对油量进行计数u2 控制加油机油枪的出油速度控制加油机油枪的出油速度u3 能够实现自动跳枪能够实现自动跳枪u4 可以设置油的单价，并计算总金额可以设置油的单价，并计算总金额u5 可以通过预置金额或预置升进行加油可以通过预置金额或预置升进行加油u6 可以对单价，总价进行显示可以对单价，总价进行显示设计整体

4、综述设计整体综述 本次设计以本次设计以AT89S52单片机为核心，以单片机为核心，以设计过程为主线，分别从硬件和软件两方设计过程为主线，分别从硬件和软件两方面描述设计过程。硬件设计方面包括对各面描述设计过程。硬件设计方面包括对各个模块电路的方案比较及选择，对各个模个模块电路的方案比较及选择，对各个模块的设计。软件设计方面包括主、子程序块的设计。软件设计方面包括主、子程序流程图的绘制，以及部分子程序的编写。流程图的绘制，以及部分子程序的编写。系统设计框图系统设计框图硬件设计硬件设计-传感器模块传感器模块u 设计采用涡轮流量计。只要流量稳定，就能输出稳定的方设计采用涡轮流量计。只要流量稳定，就能输

5、出稳定的方波脉冲信号。波脉冲信号。u 问题：外部干扰、信号电平匹配、上升沿和下降沿对于测问题：外部干扰、信号电平匹配、上升沿和下降沿对于测量用的数字电路而言是否足够快等量用的数字电路而言是否足够快等u 解决方法：增加信号放大电路及脉冲整形电路解决方法：增加信号放大电路及脉冲整形电路 放大电路放大电路 整形电路整形电路硬件设计硬件设计-传感器模块传感器模块u 放大电路采用放大电路采用LM324芯片芯片u 整形电路采用整形电路采用CD4093芯片芯片硬件设计硬件设计-键盘模块键盘模块u 键盘需要有键盘需要有0-9数字键键入金额等信息，输入金额键（预数字键键入金额等信息，输入金额键（预置升加油），输

6、入体积键（预置金额加油），取消键，确置升加油），输入体积键（预置金额加油），取消键，确认输入键，设定单价键以及开始加油键，共认输入键，设定单价键以及开始加油键，共16个按键。因个按键。因此我设计了一个此我设计了一个4*4的矩阵式键盘，这样可以减少的矩阵式键盘，这样可以减少I/O口口的占用。的占用。硬件设计硬件设计-键盘模块键盘模块键盘接口的消抖技术：键盘接口的消抖技术：u 硬件消抖（硬件消抖（RS触发器）触发器）u 软件消抖（延时）软件消抖（延时）硬件设计硬件设计-显示模块显示模块u根据之前确定的各项参数范围，显示内容为单价根据之前确定的各项参数范围，显示内容为单价，油量体积，总金额，共需数码

7、管，油量体积，总金额，共需数码管11个。方案论个。方案论证结果，我们选用动态扫描显示电路。其中，我证结果，我们选用动态扫描显示电路。其中，我们可以增加们可以增加74LS138译码器进行译码，这样可译码器进行译码，这样可以减少单片机以减少单片机I/O口的占用，但本次设计口的占用，但本次设计I/O口口数量已能满足实验需求，所以就不再使用译码器数量已能满足实验需求，所以就不再使用译码器芯片芯片u我们选用的是共阳极我们选用的是共阳极LED数码管，采用动态显示数码管，采用动态显示电路与单片机连接。电路与单片机连接。硬件设计硬件设计-显示模块显示模块硬件设计硬件设计-掉电存储模块掉电存储模块u加油管理员每

8、次通过加油机计价器更改单价的时加油管理员每次通过加油机计价器更改单价的时候，应该把更改后的数据保存，这样不用断电时候，应该把更改后的数据保存，这样不用断电时候都要重新进行基本信息的设置候都要重新进行基本信息的设置u可以进行存储的芯片有很多种，在本次设计中采可以进行存储的芯片有很多种，在本次设计中采用了用了AT24C02这款芯片这款芯片软件设计软件设计-主程序流程图主程序流程图软件设计软件设计-子程序流程图子程序流程图预置升或金额加油子程序预置升或金额加油子程序软件设计软件设计-子程序流程图子程序流程图判别按键子程序流程图判别按键子程序流程图关键技术分析关键技术分析u本次设计的核心内容是如何能够

9、快速并精确地测本次设计的核心内容是如何能够快速并精确地测量加油机所加油的流量。量加油机所加油的流量。u流量传感器产生脉冲信号，这样我们就完成了由流量传感器产生脉冲信号，这样我们就完成了由物理信号转变为电信号的过程。根据油枪口的横物理信号转变为电信号的过程。根据油枪口的横截面积以及流速，和传感器产生脉冲的数量，我截面积以及流速，和传感器产生脉冲的数量，我们就能够确定流出油枪液体的体积。们就能够确定流出油枪液体的体积。缺点和不足缺点和不足u自动跳枪和油枪流速控制采用机械方法控制，没自动跳枪和油枪流速控制采用机械方法控制，没有利用单片机实现对其的控制。有利用单片机实现对其的控制。u由于时间仓促，本次设计只做出了部分子程序的由于时间仓促，本次设计只做出了部分子程序的设计工作。设计工作。u制作的论文比较粗糙，还有待改进。制作的论文比较粗糙，还有待改进。u望各位答辩老师批评、指正。望各位答辩老师批评、指正。u大学的学习生活即将结束。在此，我要感谢所有曾大学的学习生活即将结束。在此，我要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过我的同学，他们在我成经教导过我的老师和关心过我的同学，他们在我成长