電子信息工程自動(dòng)化 基于單片機(jī)的出租車計(jì)價(jià)器設(shè)計(jì)

基于單片機(jī)的出租車計(jì)價(jià)器設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-3"\h\u16322摘要 .緒論1.1課題研究背景出租車這個(gè)行業(yè)發(fā)展至今差不多50年了，它的整個(gè)系統(tǒng)從剛剛起步到現(xiàn)在已經(jīng)很完善了，現(xiàn)在的出租車行業(yè)已經(jīng)有一個(gè)完善的體系。雖然家用車在增加但是社會(huì)對(duì)出租車的需求一直都沒(méi)有下降，現(xiàn)在的年輕人、大學(xué)生出門(mén)幾乎都是打車出行，所以出租車計(jì)價(jià)器的設(shè)計(jì)前景還是很好的。因此，設(shè)計(jì)一款計(jì)價(jià)明確、提示清晰的出租車計(jì)價(jià)系統(tǒng)是十分必要的[1]。1.2課題主要內(nèi)容關(guān)于本次的出租車計(jì)價(jià)器設(shè)計(jì)，將利用現(xiàn)階段正飛速發(fā)展的集成電路資源。現(xiàn)在芯片已經(jīng)成為幾乎各行各業(yè)都需要的東西了，也是因?yàn)樾酒拇嬖谧屧瓉?lái)極其復(fù)雜的電路變得簡(jiǎn)單化。單片機(jī)的存在使得一個(gè)系統(tǒng)可以通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的功能，尤其是在控制、智能化等方面。單片機(jī)的高度集成化也讓各個(gè)產(chǎn)品體積縮小，讓電路簡(jiǎn)單、穩(wěn)定，而且功耗也低。本次設(shè)計(jì)的出租車計(jì)價(jià)器主要能實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)功能：首先，作為出租車計(jì)價(jià)器其具有最基本的計(jì)程計(jì)價(jià)的功能，三公里以內(nèi)按起步價(jià)收取，三公里以外超出部分按每公里單價(jià)收取；第二，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置了白天和夜晚兩種收費(fèi)方式，采用一鍵切換的方式，司機(jī)根據(jù)時(shí)間手動(dòng)切換這兩種計(jì)價(jià)方式，夜晚計(jì)價(jià)模式起步價(jià)與白天相同，但是單價(jià)比白天高；第三，考慮到乘客可能中途有事需要司機(jī)等待的情況設(shè)置了停車等待模式，在乘客需要等待時(shí)司機(jī)按下等待按鈕，計(jì)價(jià)器切換至按等待時(shí)間計(jì)費(fèi)的方式，等乘客上車出發(fā)時(shí)司機(jī)可以按等待按鈕切回正常計(jì)價(jià)模式；第四，看到現(xiàn)實(shí)中出租車的計(jì)價(jià)器屏幕都很小，乘客坐后排不仔細(xì)可能就看不見(jiàn)屏幕上顯示的內(nèi)容，所以設(shè)置了語(yǔ)音播報(bào)的功能，在乘客到達(dá)目的地后司機(jī)按結(jié)算按鈕，系統(tǒng)會(huì)對(duì)行駛里程以及總的費(fèi)用進(jìn)行播報(bào)；第五，為了增加計(jì)價(jià)器的實(shí)用性，做了一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘的功能，沒(méi)有乘客時(shí)可以切屏顯示實(shí)時(shí)的年月日、時(shí)間和星期；另外，計(jì)價(jià)器的單價(jià)可以根據(jù)具體情況調(diào)整，時(shí)間也可以調(diào)整，單價(jià)調(diào)整完會(huì)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)，重新開(kāi)機(jī)不需要再次調(diào)整，時(shí)間也是采用的實(shí)時(shí)時(shí)鐘調(diào)整后重新上電不需要再次調(diào)整。1.3預(yù)期目標(biāo)研究過(guò)現(xiàn)有的計(jì)價(jià)器后，我發(fā)現(xiàn)計(jì)價(jià)器最重要的部分就是行駛里程的測(cè)量，現(xiàn)有的里程測(cè)量裝置有純機(jī)械式的，也有電子式的。在學(xué)過(guò)傳感器后我覺(jué)得使用一個(gè)合適的傳感器做出來(lái)的里程測(cè)量裝置肯定比機(jī)械式的計(jì)量精準(zhǔn)，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定，所以我所設(shè)計(jì)的出租車計(jì)價(jià)器將采用傳感器作為里程測(cè)量的裝置。而單單有一個(gè)傳感器也無(wú)法實(shí)現(xiàn)里程測(cè)量的功能，所以這里及還需要一個(gè)單片機(jī)，單片機(jī)可以通過(guò)程序?qū)鞲衅鳙@得的數(shù)據(jù)加以處理最后得到里程的數(shù)據(jù)。完成里程測(cè)量后還需要對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，所以需要選擇一塊液晶屏幕用于相關(guān)數(shù)據(jù)的顯示，再加上幾個(gè)按鍵用于調(diào)整，整個(gè)計(jì)價(jià)器就完成了基本設(shè)計(jì)。我覺(jué)得我設(shè)計(jì)的計(jì)價(jià)器應(yīng)該測(cè)量行駛里程的精度能達(dá)到0.1千米，在三公里內(nèi)按起步價(jià)收取乘車費(fèi)，超出三公里時(shí)超出部分按單價(jià)計(jì)費(fèi)此時(shí)計(jì)費(fèi)也能實(shí)現(xiàn)按0.1千米的精度計(jì)費(fèi)0，能實(shí)現(xiàn)白天和夜晚按不同單價(jià)計(jì)費(fèi)，能在堵車或者乘客半路有事需要等待時(shí)按等待計(jì)費(fèi)，結(jié)算時(shí)能對(duì)行駛里程和金額進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào)，空車時(shí)可以當(dāng)作時(shí)鐘使用。

2.總體方案設(shè)計(jì)本章節(jié)主要講述出租車計(jì)價(jià)器系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，工作原理以及主要的器件模塊。第一節(jié)給出了總體方案，工作原理以及系統(tǒng)框圖，第二節(jié)講了主要的幾大模塊和各個(gè)模塊的主要器件選型。2.1系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)是以單片機(jī)為核心，由單片機(jī)收集和控制各個(gè)模塊的信息和功能。首先里程測(cè)量模塊會(huì)在計(jì)價(jià)器開(kāi)啟后實(shí)時(shí)檢測(cè)車輛的行駛里程，并將信號(hào)送到單片機(jī)中由單片機(jī)對(duì)信號(hào)加以處理從而獲得車輛的行駛里程信息。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用于單價(jià)的儲(chǔ)存，每次調(diào)整單價(jià)時(shí)單價(jià)信息都會(huì)實(shí)時(shí)存入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中，用于重新上電的數(shù)據(jù)恢復(fù)。按鍵模塊是用來(lái)控制計(jì)價(jià)器的，通過(guò)它司機(jī)才能對(duì)單片機(jī)進(jìn)行人為控制，比如啟動(dòng)計(jì)價(jià)器和調(diào)整時(shí)間等等。時(shí)鐘模塊用于閑時(shí)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘顯示和等待計(jì)價(jià)的計(jì)時(shí)。顯示模塊就是用來(lái)顯示時(shí)間、行駛里程、單價(jià)、總價(jià)等等一些總要的信息，司機(jī)和乘客都可以通過(guò)它了解計(jì)價(jià)器的工作狀態(tài)。語(yǔ)音播報(bào)模塊就是為了方便司機(jī)和乘客的一個(gè)人性化設(shè)計(jì)，當(dāng)乘客到達(dá)目的地時(shí)語(yǔ)音播報(bào)會(huì)報(bào)出該行程中出租車測(cè)總行駛里程和總的價(jià)格，方便司機(jī)計(jì)算也方便乘客知曉行程信息。本設(shè)計(jì)的出租車計(jì)價(jià)器系統(tǒng)框圖如圖2.1所示。圖2.1出租車計(jì)價(jià)器系統(tǒng)框圖2.2主要器件選型2.2.1單片機(jī)選型本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)作為核心控制器件，因?yàn)閱纹瑱C(jī)可以通過(guò)編程完成對(duì)各種傳感器、芯片等器件的控制以及算術(shù)運(yùn)算，編程自由靈活，功能強(qiáng)大并且穩(wěn)定可靠?？紤]在51系列的STC89C52單片機(jī)和STM32單片機(jī)選擇其一。備選一：STM32單片機(jī)，由名字可知其為32位的單片機(jī)，查閱資料可知其引腳數(shù)遠(yuǎn)多于51系列單片機(jī)，RAM容量也遠(yuǎn)大于51單片機(jī)。它的功能非常強(qiáng)大但是價(jià)格偏高，編程也較為復(fù)雜。備選二：STC89C52單片機(jī)，為8位單片機(jī)，價(jià)格便宜、編程簡(jiǎn)單，共有32個(gè)引腳，8KRAM。綜合考慮，本設(shè)計(jì)并不是特別復(fù)雜，51單片機(jī)已經(jīng)可以完全勝任，而且上課我們學(xué)習(xí)的也是51單片機(jī)，對(duì)該單片機(jī)的編程和使用都比較熟悉。并且其I/O口足夠使用，所以選擇51單片機(jī)作為本設(shè)計(jì)的核心控制器。2.2.2里程測(cè)量傳感器選型里程測(cè)量模塊是計(jì)價(jià)器系統(tǒng)中除主控器件外一個(gè)非常重要的模塊，以前的車輛時(shí)速表和里程表全部都是采用純機(jī)械結(jié)構(gòu)的測(cè)量裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但是易損壞，測(cè)量精度也不是很高。而在傳感器飛速發(fā)展的今天，計(jì)量不準(zhǔn)等問(wèn)題很好的被解決了，龐大的機(jī)械測(cè)量裝置被一個(gè)小小的傳感器所取代，所以本設(shè)計(jì)的里程測(cè)量模塊采用傳感器測(cè)量行駛路程。車速里程表不但可以應(yīng)用于汽車，還可以應(yīng)用于放電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、加工機(jī)床等，測(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)速[2]。為了測(cè)量行駛路程，考慮使用以下兩種類型的傳感器之一：光學(xué)傳感器和霍爾效應(yīng)傳感器。備選一：接近式光學(xué)傳感器，通常接近式光學(xué)傳感器用于檢測(cè)由不透明材料制成的物體的存在。它們的特點(diǎn)是高開(kāi)關(guān)頻率和小尺寸，但是光學(xué)系統(tǒng)對(duì)環(huán)境要求很高。備選二：霍爾傳感器，對(duì)被測(cè)物體幾乎沒(méi)有要求，其利用的對(duì)磁場(chǎng)變化的感應(yīng)而輸出不同的信號(hào)，體積小，動(dòng)作靈敏，對(duì)環(huán)境的要求不高。而汽車一般都在灰塵泥土很多地方，所以最終選擇用霍爾效應(yīng)傳感器作為汽車的行駛路程測(cè)量傳感器。2.2.3數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片選型單片機(jī)雖自帶內(nèi)存但是容量有限，且單片機(jī)每次開(kāi)機(jī)均需復(fù)位，這就使得一些數(shù)據(jù)無(wú)法直接存儲(chǔ)在單片機(jī)內(nèi)，所以需要另外選擇一塊存儲(chǔ)芯片用作數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。本設(shè)計(jì)中選擇了AT24C02作為片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)芯片，其斷電數(shù)據(jù)不丟失，它還支持IIC總線的傳輸協(xié)議這樣可以節(jié)省很多IO口。2.2.4按鍵選型本設(shè)計(jì)共設(shè)計(jì)了一共6個(gè)按鍵用于整個(gè)系統(tǒng)的控制。按鍵模塊有一個(gè)按鍵連接一個(gè)單片機(jī)引腳的單獨(dú)式鍵盤(pán)和像高數(shù)行列式一樣的按行列排列的行列式鍵盤(pán)兩種。備選一：?jiǎn)为?dú)按鍵，按鍵連接簡(jiǎn)單，每個(gè)按鍵連接一個(gè)單片機(jī)引腳，編程較為簡(jiǎn)單，但是會(huì)占用很多單片機(jī)的引腳。備選二：行列式鍵盤(pán)，連接時(shí)要區(qū)分行列采用行線與列線分開(kāi)連接的形式，編程也相對(duì)復(fù)雜需要查詢行線與列線來(lái)定位哪個(gè)鍵按下，但是較單獨(dú)式鍵盤(pán)而言更加節(jié)省單片機(jī)引腳。出于對(duì)按鍵個(gè)數(shù)以及整體設(shè)計(jì)的考慮最后還是采用了連接及編程較為簡(jiǎn)單的單獨(dú)式鍵盤(pán)。2.2.5時(shí)鐘芯片選型時(shí)鐘模塊用于等待計(jì)時(shí)，為了方便選擇了基于DS1302的時(shí)鐘模塊，可以顯示實(shí)時(shí)時(shí)鐘，并且掉電也不用調(diào)時(shí)（前提是電池有電，所以在使用一定時(shí)間后需要檢查電池是否有電，沒(méi)電需要及時(shí)更換）。2.2.6顯示模塊選型顯示部分因?yàn)閿?shù)碼管太不符合現(xiàn)代車載儀表的發(fā)展理念且功耗較大，所以直接選擇液晶屏作為顯示模塊，液晶屏考慮了LCD12864和LCD1602兩塊屏幕。備選一：LCD12864，屏幕尺寸較大能顯示更多的內(nèi)容，自帶漢字字庫(kù)可以顯示漢字，但是其價(jià)格偏高，其屏幕大背光亮度也高會(huì)對(duì)駕駛帶來(lái)不安全因素，備選二：LCD1602,屏幕較小，能顯示16×2共32個(gè)字符，要顯示漢字比較麻煩需自己設(shè)計(jì)漢字點(diǎn)陣，但是其價(jià)格便宜?？紤]到本設(shè)計(jì)不用顯示很多很復(fù)雜的內(nèi)容，所以選擇了較為便宜的LCD1602液晶顯示屏。2.2.7語(yǔ)音播報(bào)芯片選型為了收錢(qián)方便，也為了乘客能更清楚的知道自己的乘車費(fèi)用，所以選擇了基于WT588D的語(yǔ)音播報(bào)電路作為語(yǔ)音播報(bào)模塊。WT588D芯片擁有一線串口的功能，在很大程度上節(jié)約了單片機(jī)的引腳占用數(shù)量。

3.硬件設(shè)計(jì)本章節(jié)介紹了本設(shè)計(jì)的出租車計(jì)價(jià)器硬件設(shè)計(jì)內(nèi)容，包含幾大模塊的主要器件介紹以及電路設(shè)計(jì)原理。相比普通模擬電路控制，采用單片機(jī)設(shè)計(jì)出租車計(jì)價(jià)器的功能更強(qiáng)大，而且用較少的硬件和適當(dāng)?shù)能浖呐浜暇涂扇菀讓?shí)現(xiàn)[3]。3.1單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1.1單片機(jī)簡(jiǎn)介本設(shè)計(jì)采用的51單片機(jī)STC89C52芯片，如圖3.1所示，是STC89C51的升級(jí)版本，STC89C52是8位微處理器，有8K的ROM。圖3.1STC89C52芯片示意圖整個(gè)單片機(jī)有32個(gè)I/O口，分別分為四組P0、P1、P2、P3。P0口是STC89C52單片機(jī)中可以做數(shù)據(jù)總線和地址總線使用的接口，一般用于擴(kuò)展片外資源所使用。這里用于接上4.7KΩ的排阻后接液晶顯示屏，作為液晶顯示屏的數(shù)據(jù)傳輸控制液晶顯示屏顯示內(nèi)容。P1口前六個(gè)I/O口連接按鍵，用于對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)整和操控，因?yàn)椴捎脝为?dú)的按鍵所以一個(gè)按鍵需要連接一個(gè)I/O口。P1.7引腳接語(yǔ)音模塊，用于向語(yǔ)音模塊發(fā)送語(yǔ)音調(diào)用信息和命令。P2口后3個(gè)I/O口用于控制液晶顯示屏前3個(gè)I/O口用于于實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊相連，分別控制實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊的復(fù)位、時(shí)鐘信號(hào)和數(shù)據(jù)傳輸。P3口是STC89C52單片機(jī)中串口和中斷的所在，P3.0和P3.1是單片機(jī)的串口用于下載程序用，這兩個(gè)空高低電平不好確定所以一般不用于接連外部電路，P3.2是一個(gè)外部中斷接口這里用來(lái)連接霍爾傳感器模塊接受傳感器信號(hào)進(jìn)行中斷處理計(jì)算行駛路程。P3口的其他引腳還連接了存儲(chǔ)芯片用來(lái)儲(chǔ)存單價(jià)等信息。3.1.2最小系統(tǒng)最小系統(tǒng)電路是單片機(jī)系統(tǒng)的最基本的電路，它的存在是為了保證單片機(jī)能在一個(gè)正常的狀態(tài)工作持續(xù)工作。單片機(jī)的最小系統(tǒng)電路包括了晶振電路和復(fù)位電路，在其基礎(chǔ)上可以擴(kuò)展其他的功能電路，使單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一些想要的功能。圖3.2STC89C52最小系統(tǒng)圖（1）時(shí)基電路STC89C52單片機(jī)有兩種產(chǎn)生時(shí)間信號(hào)的方法分別是外部時(shí)鐘和內(nèi)部時(shí)鐘。如圖3.3所示電路，就是一種經(jīng)常使用的單片機(jī)的外部時(shí)鐘電路，單片機(jī)內(nèi)部自帶有一個(gè)振蕩電路，只有當(dāng)外部時(shí)鐘引腳XTAL1與XTAL2和晶體振蕩器連接時(shí)，單片機(jī)的內(nèi)部才能通過(guò)自激振蕩產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)。C1和C2電容器使用22pf，用于穩(wěn)定石英晶體諧振器的快速啟動(dòng)頻率，通常使用6MHz和12MHz的晶體振蕩器，本設(shè)計(jì)中采用12MHz的晶振，但是為了保證波特率是整數(shù)所以選用了11.0592MHz的晶振。圖3.3時(shí)基電路（2）復(fù)位電路為了使單片機(jī)能正確的工作就需要在合適的時(shí)候?qū)ζ溥M(jìn)行復(fù)位，就比如本設(shè)計(jì)中司機(jī)每完成一單都需要對(duì)計(jì)價(jià)器進(jìn)行復(fù)位。STC89C52單片機(jī)需要在兩個(gè)機(jī)器周期中保持復(fù)位引腳的高電平才能完成復(fù)位。復(fù)位電路有兩種，一種是按鍵復(fù)位，另一種是接通電源復(fù)位。本設(shè)計(jì)為接通電源復(fù)位，R1采用10K，C1采用10uF。電路圖如圖3.4所示。圖3.4復(fù)位電路（3）電源電路系統(tǒng)供電，可供選擇的方式有：電池盒供電、USB供電、電源接口供電外部供電[4]。在本設(shè)計(jì)中采用USB+5V供電電路圖如圖3-5所示，外部電源通過(guò)電源接口pow與電源開(kāi)關(guān)switch連接，電源開(kāi)關(guān)3腳向單片機(jī)P40腳vcc供電。圖3.5電源電路3.2里程測(cè)量模塊3.2.1霍爾傳感器工作原理霍爾效應(yīng)是一個(gè)物理現(xiàn)象，在磁傳感器中地位非凡。它是在1879年,由美國(guó)物理學(xué)家霍爾發(fā)現(xiàn)，將外加穩(wěn)恒電流的導(dǎo)體放入磁場(chǎng)中，固體中的載流子在磁場(chǎng)作用下因受到磁場(chǎng)洛倫茲力的影響而發(fā)生軌跡偏轉(zhuǎn)，最終在穩(wěn)恒電流I與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的叉乘方向上測(cè)得一個(gè)霍爾電勢(shì)差，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)[5]。本設(shè)計(jì)中里程測(cè)量傳感器采用就是依據(jù)霍爾效應(yīng)制成的3144霍爾傳感器，它也是一個(gè)集成電路。它的內(nèi)部包括電壓調(diào)整電路、反相電源保護(hù)電路、霍爾元件、溫度補(bǔ)償電路、微信號(hào)放大器施密特觸發(fā)器和OC門(mén)輸出級(jí)[6]。霍爾傳感器具備很多優(yōu)點(diǎn)，它們體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、性能穩(wěn)定、重量輕、使用壽命長(zhǎng)、功耗低、精度高、可以在灰塵以及污染較嚴(yán)重的地方使用。由于其在污染環(huán)境中的穩(wěn)定運(yùn)行，這種類型的傳感器被選擇用于構(gòu)建鏈輪轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置的原型[7]。我們所能夠買到的一般都是集成式霍爾傳感器，像3144集成霍爾傳感器是采用三個(gè)引腳的封裝如圖3.6所示，1腳位電源正極，2腳為電源負(fù)極，3腳為信號(hào)輸出端。圖3.6霍爾傳感器引腳示意圖1腳2腳接好電源后，當(dāng)有磁鐵靠近霍爾傳感器的標(biāo)記面時(shí)，3腳就會(huì)輸出導(dǎo)通電平降低，當(dāng)磁鐵移走后3腳輸出關(guān)斷電平升高。每次磁鐵靠近都會(huì)產(chǎn)生一次電平變化，而且霍爾傳感器敏感性很高，這樣傳感器輸出的就是脈沖信號(hào)。根據(jù)設(shè)計(jì)，我們需要的是傳感器輸出數(shù)字開(kāi)關(guān)量（0和1），而霍爾傳感器輸出的是非開(kāi)關(guān)量，這里需要一個(gè)利用電壓比較器芯片的電路對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行處理，使之輸出開(kāi)關(guān)量信號(hào)，如圖3.7所示。圖3.7霍爾傳感器3144信號(hào)示意圖3.2.2里程測(cè)量電路設(shè)計(jì)里程測(cè)量電路如圖3.8所示，傳感器輸出的脈沖信號(hào)先輸入74CH14芯片再由芯片輸出經(jīng)過(guò)處理的電平。74CH14是一款可以對(duì)波形整形的芯片，可以讓緩慢輸入的信號(hào)變得干脆清晰。上電后OUT1輸出高電平，只有磁鐵靠近霍爾傳感器OUT1才輸出低電平。OUT1接單片機(jī)P3.2引腳，磁鐵每次經(jīng)過(guò)霍爾傳感器都會(huì)產(chǎn)生高低電平變化，而單片機(jī)可以對(duì)此脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。根據(jù)這個(gè)原理，如果將磁鐵安在車輪上就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)計(jì)數(shù)，而輪胎尺寸是固定的，就可以算出行駛里程。圖3.8霍爾傳感器接線圖3.2.3霍爾傳感器的安裝霍爾傳感器模塊設(shè)計(jì)完成后需要安裝在合適的位置，目的是為了測(cè)量車輛的行駛里程，則我選擇在汽車輪轂上安裝磁鐵，然后將傳感器安裝在合適的位置。安裝方法如圖3.9所示，磁鐵裝在輪轂上要能夠激發(fā)傳感器，傳感器信號(hào)輸出端與單片機(jī)相連。圖3.9霍爾傳感器安裝示意圖傳感器在車輪合適位置安裝好后，當(dāng)車輛開(kāi)始行駛時(shí)，每次只要磁鐵接近或經(jīng)過(guò)傳感器一次，傳感器電路都會(huì)被激活一次并且產(chǎn)生一次電平變化，也就是產(chǎn)生了脈沖信號(hào)，同時(shí)產(chǎn)生的脈沖信號(hào)會(huì)輸入單片機(jī)。單片機(jī)利用中斷對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，這樣就將車輪所轉(zhuǎn)的圈數(shù)記錄到單片機(jī)內(nèi)了，然后測(cè)量車輛的車輪周長(zhǎng)，將計(jì)數(shù)次數(shù)乘以車輪周長(zhǎng)就得出了車輛的行駛里程。3.3數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊3.3.1AT24C02簡(jiǎn)介為了方便使用，本設(shè)計(jì)采用AT24C02作為外部存儲(chǔ)，用于存儲(chǔ)設(shè)定好的單價(jià)，使其重新上電后不用重新設(shè)置價(jià)格。AT24C02是來(lái)自美國(guó)Atmel公司的一款COMS低功耗EEPROM，其內(nèi)存有2K，基本特征主要表現(xiàn)在體積小、數(shù)據(jù)難丟失、抗干擾能力強(qiáng)、10ms以內(nèi)的寫(xiě)入速度、10000次以上的擦寫(xiě)次數(shù)、2.5～5.5V的寬工作電壓等方面[8]。芯片封裝及引腳如圖3-9所示。該芯片傳輸信息可以采用IIC總線的方式,就是它只要一根信號(hào)線和一根數(shù)據(jù)線就可以和與它相連接的芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，這種方式既簡(jiǎn)單方便又減少I/O口的占用。IIC總線是由Philips公司開(kāi)發(fā)的一種簡(jiǎn)單、雙向二線制同步串行總線[9]。圖3.10AT24C02引腳示意圖（1）A0、A1、A2引腳是用于AT24C01和AT24C02進(jìn)行連接所用。（2）WP引腳的作用是當(dāng)它接VCC（電源正極）時(shí)就不可以向芯片寫(xiě)數(shù)據(jù)了，只有把它接GND（電源負(fù)極）上它才能完成正常的讀寫(xiě)工作。（3）SCL引腳是IIC總線兩條線中的信號(hào)線，有它負(fù)責(zé)控制芯片是讀取數(shù)據(jù)還是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。（4）SDA引腳就是IIC總線的另一條線了，它是用于數(shù)據(jù)的傳輸并且它是雙向的，通過(guò)它完成讀和寫(xiě)兩個(gè)功能。3.3.2數(shù)據(jù)儲(chǔ)存電路設(shè)計(jì)在本設(shè)計(jì)中該芯片的電路如圖3.11所示，因?yàn)橹徊捎靡黄撔酒訟0、A1、A2均接地。該芯片在設(shè)計(jì)中只用于存儲(chǔ)設(shè)置的單價(jià)也不需要寫(xiě)保護(hù)，正常讀寫(xiě)就可以所以WP引腳直接接地。SCL和SDA引腳分別與單片機(jī)P3.3引腳和P3.4引腳連接，單片機(jī)通過(guò)編程控制芯片的讀寫(xiě)操作。使用時(shí)由SCL引腳傳輸器件內(nèi)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收的時(shí)鐘信號(hào)，由SDA引腳完成雙向的數(shù)據(jù)與地址的發(fā)送和接收的工作。傳輸數(shù)據(jù)時(shí)當(dāng)SCL為高電平時(shí)，數(shù)據(jù)線不能有電平的變化，否則將被視為停止或開(kāi)始的信號(hào)。圖3.11AT24C02接線圖3.4時(shí)鐘模塊為了增加本設(shè)計(jì)的實(shí)用性，；利用DS1302芯片的做了一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊。DS1302芯片的時(shí)鐘模塊不僅僅可以用于顯示實(shí)時(shí)時(shí)鐘，并且有雙電源供電以保證單片機(jī)掉電后時(shí)鐘繼續(xù)走時(shí)，單片機(jī)關(guān)機(jī)或斷電后重新開(kāi)機(jī)時(shí)不需要再調(diào)時(shí)。3.4.1DS1302芯片DS1302是由美國(guó)DALLAS公司生產(chǎn)的涓流時(shí)鐘芯片[10]。是一款低功耗時(shí)鐘/日歷芯片，在目前的市場(chǎng)上它是最為普及的一款時(shí)鐘/日歷芯片，已經(jīng)廣泛地運(yùn)用于各類電子產(chǎn)品[11]。它可以對(duì)2100年之前的年、月、日、星期、時(shí)、分、秒進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)時(shí)，還有調(diào)整閏年的能力。其內(nèi)部有7個(gè)跟時(shí)間有關(guān)的寄存器，分別是年、月、日、星期、時(shí)、分、秒，這些寄存器內(nèi)的信息都是以BCD碼的形式存儲(chǔ)的。還有寫(xiě)保護(hù)寄存器、慢充電寄存器和時(shí)鐘突發(fā)寄存器。芯片引腳如圖3-12所示：圖3-12DS1302芯片引腳示意圖該芯片采用8腳封裝，X1、X2為接32.768KHz晶振引腳；Vcc1和Vcc2為芯片的兩個(gè)不同的供電電源，主電源是Vcc2，Vcc1是備用電源，就是依靠備用電源在斷電時(shí)對(duì)芯片供電以保證芯片內(nèi)部時(shí)鐘能正常走時(shí)。主電源電壓大于備用電源時(shí)（一般主電源+5V，備用電源是電池供電一般3.3V）是采用主電源供電，只有當(dāng)主電源斷電或者故障時(shí)才采用備用電源供電，二者分開(kāi)不同時(shí)對(duì)芯片供電。是芯片的復(fù)位引腳；I/O引腳是一個(gè)雙向的數(shù)據(jù)傳輸引腳；SCLK是用來(lái)傳輸時(shí)鐘信號(hào)的引腳。3.4.2實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊電路如圖3.13所示，芯片主電源與單片機(jī)供電相連，備份電源則用3V紐扣電池加二極管供電，SCLK連接P2.2引腳、I/O連接P2.1引腳、CE連接P2.0引腳，接上按鍵后便可以利用單片機(jī)對(duì)實(shí)時(shí)時(shí)鐘進(jìn)行調(diào)時(shí)，單片機(jī)實(shí)時(shí)從DS1302中讀取時(shí)間信息。圖3.13DS1302接線圖使用中我們需要利用單片機(jī)通過(guò)I/O引腳向芯片寫(xiě)地址寫(xiě)數(shù)據(jù)或者寫(xiě)地址讀數(shù)據(jù)，讀出來(lái)的時(shí)間數(shù)據(jù)是BCD碼的形式所以寫(xiě)數(shù)據(jù)也應(yīng)該按BCD碼的形式寫(xiě)進(jìn)去。只有當(dāng)秒寄存器的最高位為0時(shí)時(shí)鐘才會(huì)正常走時(shí)。小時(shí)寄存器的最高位則是控制24小時(shí)制和12小時(shí)制的切換，為1時(shí)是12小時(shí)制。寫(xiě)保護(hù)寄存器的最高位是寫(xiě)保護(hù)控制位，當(dāng)其為1是芯片寫(xiě)保護(hù)所有寄存器和RAM不能寫(xiě)數(shù)據(jù)防止其他程序篡改時(shí)間，所以在寫(xiě)數(shù)據(jù)之前必須將寫(xiě)保護(hù)拉低。3.5顯示模塊3.5.1LCD1602簡(jiǎn)介本設(shè)計(jì)的顯示模塊選擇了一塊功能強(qiáng)大的液晶顯示屏LCD1602，這是一塊比較常見(jiàn)的顯示屏。該顯示器操作方便，耗電量低，顯示質(zhì)量高，是目前工控系統(tǒng)中最為廣泛使用的一種液晶屏[12]。LCD1602有帶背光和不帶背光兩種，這里考慮到車內(nèi)一般不開(kāi)燈所以選用的是帶背光的。LCD1602液晶顯示屏一共可以顯示兩行字符，每一行是可以顯示16個(gè)字符一起是32個(gè)字符,如圖3.14所示。它可以采用+5V供電，并且對(duì)比度還可以調(diào),直接接地對(duì)比度最高。 圖3-14LCD1602結(jié)構(gòu)圖3.5.2顯示模塊電路設(shè)計(jì)液晶顯示屏的連接圖如圖3.15所示，因?yàn)檫x擇的是有背光的LCD1602所以一共有16個(gè)引腳，A和K引腳就是背光的供電正負(fù)極引腳，VCC和GND是芯片的供電一腳，VO（也有稱VL）的引腳就是用來(lái)調(diào)節(jié)對(duì)比度的，D0至D7引腳通過(guò)4.7K的排阻于單片機(jī)的P0口相連，用于于單片機(jī)之間數(shù)據(jù)的傳輸。Rs引腳是高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)和低電平時(shí)選擇命令的寄存器選擇引腳。R/W是高電平時(shí)讀數(shù)據(jù)，低電平時(shí)寫(xiě)數(shù)據(jù)讀寫(xiě)控制終端，E引腳是一個(gè)信號(hào)控制啟用的端子，需要下降沿觸發(fā)模塊才可以向模塊寫(xiě)入數(shù)據(jù)。圖3-15LCD1602連線圖3.6語(yǔ)音播報(bào)模塊3.6.1WT588D簡(jiǎn)介本設(shè)計(jì)為了方便而增加了一個(gè)基于WT588D的語(yǔ)音播報(bào)模塊，其封裝結(jié)構(gòu)如圖3.16所示。圖3.16WT588D引腳示意圖WT588D是一個(gè)自帶內(nèi)存的語(yǔ)音芯片，我們可以用跟它匹配的上位機(jī)來(lái)更換它的使用方式。它有諸多使用方式，本設(shè)計(jì)里只采用一線串口的方式，并且該芯片只有一個(gè)P03引腳是用來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的，所以一線串口只能用該引腳。使用時(shí)，我們需要把所需要的語(yǔ)音存入芯片，每一個(gè)地址一個(gè)語(yǔ)音，比如：1存在00H地址，那2可以存在01H地址。本設(shè)計(jì)里的語(yǔ)音模塊主要是為了播報(bào)行駛路程和價(jià)格所以我只需要存入0-9、點(diǎn)、元、十、百、公里等語(yǔ)音即可，使用時(shí)按地址調(diào)出來(lái)使用，可以組合使用。這個(gè)芯片直接就可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)0.5W/8Ω的揚(yáng)聲器，不要用再外加放大電路，這也降低了使用難度。一線串口顧名思義就是只有一個(gè)串口線，只用一根串口線就可以完成對(duì)芯片功能的控制。其原理就是用不同的占空比來(lái)分別表示0或1，而一串八位二進(jìn)制數(shù)就表示一個(gè)地址，每個(gè)地址就存儲(chǔ)著所需要的信息有語(yǔ)音也有命令，都是通過(guò)地址進(jìn)行調(diào)用的。發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)序圖如圖3.17所示：圖3.17WT588D發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)序圖RESET是復(fù)位信號(hào)，不是特殊場(chǎng)合發(fā)送數(shù)據(jù)前可以不需要復(fù)位。發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，先拉下數(shù)據(jù)信號(hào)5ms，再發(fā)送數(shù)據(jù)，發(fā)送后等待20ms，同時(shí)將忙信號(hào)發(fā)送到語(yǔ)音廣播。D0-D7表示語(yǔ)音地址或命令數(shù)據(jù)，地址中只有00H-DBH為語(yǔ)音地址，而E0H-E7H則是音量調(diào)整的命令，默認(rèn)音量為每次復(fù)位后的最大音量，循環(huán)命令是倒數(shù)第二個(gè)地址F2H，停止命令最后一個(gè)地址FEH。3.6.2語(yǔ)音播報(bào)模塊電路設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用中的WT5888D連接電路如圖3.18所示，利用芯片的一線串口功能將芯片的P03引腳與單片機(jī)的P1.7引腳相連。WT588D自帶一個(gè)PWM輸出可以直接驅(qū)動(dòng)0.5W/8Ω的揚(yáng)聲器，所以這里不需要另外外加功放驅(qū)動(dòng)電路。使用時(shí)，由單片機(jī)向芯片發(fā)送語(yǔ)音地址，芯片接收一個(gè)地址即播放該地址的語(yǔ)音，按順序播放幾個(gè)地址語(yǔ)音聽(tīng)起來(lái)就是一句話。圖3.18WT588D接線圖3.7按鍵模塊本設(shè)計(jì)中采用了6個(gè)獨(dú)立式按鍵，它們分別與P1.0-P1.5相連。按鍵K1連接P1.0用于時(shí)間調(diào)整的切換，按鍵K2連接P1.1用來(lái)把時(shí)間往上調(diào)整，按鍵K3連接P1.2用來(lái)時(shí)間往下調(diào)整，按鍵K4連接P1.3用于切屏，按鍵K5連接P1.4用于啟動(dòng)計(jì)價(jià)器，按鍵K6連接P1.5用于等待/正常切換和語(yǔ)音播報(bào)，按鍵連接圖如圖3.19所示。圖3.19按鍵模塊接線圖

4.軟件設(shè)計(jì)出租車計(jì)價(jià)器的軟件設(shè)計(jì)包括5個(gè)主要部分，分別是主程序、DS1302子程序、LCD1602子程序、WT588D子程序、里程測(cè)量子程序。4.1主程序程序流程圖整個(gè)系統(tǒng)的主程序流程圖如圖4.1所示。開(kāi)機(jī)通電后，首先單片機(jī)會(huì)去片外存儲(chǔ)器內(nèi)讀取上次設(shè)置的單價(jià)，然后完成實(shí)時(shí)時(shí)鐘的初始化和時(shí)間讀取，語(yǔ)音模塊初始化和霍爾傳感器模塊初始化之后，在LCD1602上顯示現(xiàn)在的實(shí)時(shí)時(shí)間信息，接下來(lái)單片機(jī)就不斷的掃描整個(gè)程序，只有當(dāng)有按鍵按下才會(huì)進(jìn)入按鍵設(shè)置的程序內(nèi)，判斷出是哪個(gè)按鍵按下后執(zhí)行對(duì)應(yīng)的功能，完成后跳出按鍵程序繼續(xù)掃描。圖4.1主程序流程圖主程序部分程序如下：voidmain(){READS();//讀初值intt();init();//初始化xsj(0x8e,0x00);xsj(0xca,0);xsj(0x8e,0x80);while(1){if(biao==0)//正常走時(shí)進(jìn)入{du();//從1302讀出數(shù)據(jù)xs();//時(shí)間刷新}anj();//時(shí)鐘調(diào)整anj2();//計(jì)費(fèi)與時(shí)鐘切換if(ding==1)chushihua();//計(jì)費(fèi)初始化while(ding){aq();//數(shù)據(jù)處理key();//白天/夜晚切換，等待/正常切換anj2();//計(jì)費(fèi)與時(shí)鐘切換}}}4.2DS1302程序流程圖DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘子程序開(kāi)機(jī)后先完成各個(gè)變量的初始化，然后關(guān)閉寫(xiě)保護(hù)和復(fù)位，調(diào)整時(shí)間時(shí)會(huì)向芯片寫(xiě)數(shù)據(jù)，在向芯片寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí)先寫(xiě)地址，然后延時(shí)等待再寫(xiě)數(shù)據(jù)，如此循環(huán)直到數(shù)據(jù)寫(xiě)完。讀取數(shù)據(jù)時(shí)也要先關(guān)閉復(fù)位，然后先寫(xiě)地址，然后延時(shí)等待在讀取數(shù)據(jù)，如此循環(huán)直到數(shù)據(jù)全部讀出然后送屏幕顯示，之后返回主程序。DS1302程序流程圖如圖4.2所示。圖4.2DS1302流程圖部分程序如下：voidxzj(ucharat)//寫(xiě)字節(jié){uchari,map;map=at;sck=0;for(i=0;i<8;i++){map=map>>1;//右移d=CY;sck=0;_nop_();_nop_();sck=1;_nop_();_nop_();}}uchardzj()//讀字節(jié){uchari;for(i=0;i<8;i++){ACC=ACC>>1;sck=1;_nop_();_nop_();sck=0;_nop_();_nop_();s=d;}returnACC;}voidxsj(uchars,uchard)//寫(xiě)數(shù)據(jù)或指令{rst=0;//禁止讀和寫(xiě)sck=0;rst=1;//允許讀和寫(xiě)xzj(s);//寫(xiě)地址或指令xzj(d);//寫(xiě)數(shù)據(jù)rst=0;//禁止讀和寫(xiě)}uchardsj(ucharx)//讀數(shù)據(jù){uchards;rst=0;//禁止讀和寫(xiě)sck=0;rst=1;//允許讀和寫(xiě)*/xzj(x);//讀的地址ds=dzj();rst=0;//禁止讀和寫(xiě)returnds;//返回讀出的數(shù)}4.3LCD1602程序流程圖LCD1602顯示子程序負(fù)責(zé)顯示系統(tǒng)的的各個(gè)信息，開(kāi)機(jī)后先完成自身的初始化，然后延時(shí)等待，延時(shí)結(jié)束后檢測(cè)忙信號(hào)，如果芯片在忙則繼續(xù)檢測(cè)忙信號(hào)直到芯片空閑，等芯片空閑后獲取內(nèi)部的RAM地址并延時(shí)等待，延時(shí)結(jié)束后向獲取的地址內(nèi)寫(xiě)入要顯示的信息數(shù)據(jù)，寫(xiě)完后屏幕就會(huì)顯示出該內(nèi)容。LCD1602程序流程圖如圖4.3所示。圖4.3LCD1602流程圖部分程序如下：voidwrite_date(uchardate)//寫(xiě)數(shù)據(jù){rs=1;rw=0;P0=date;delay(5);e=1;delay(5);e=0;}voidwrite_com(ucharc)//寫(xiě)指令{rs=0;rw=0;P0=c;delay(5);e=1;delay(5);e=0;}voidinit()//初始化{e=0;write_com(0x38);write_com(0x0c);write_com(0x06);write_com(0x01);write_com(0x80);for(num=0;num<16;num++){write_date(tad[num]);//1602顯示第一行delay(1);}write_com(0x80+0x40);for(num=0;num<16;num++){write_date(tad1[num]);//1602顯示第二行delay(1);}4.4WT588D程序流程圖語(yǔ)音播報(bào)子程序在主程序開(kāi)始后完成初始化，初始化完成后芯片內(nèi)自動(dòng)生成每一段提前存好的語(yǔ)音的地址，然后芯片進(jìn)入等待，直到主程序檢測(cè)到播報(bào)按鍵按下后，語(yǔ)音播報(bào)程序開(kāi)始獲取需要播報(bào)的語(yǔ)音地址，后將地址寫(xiě)入芯片，芯片就播報(bào)寫(xiě)入的地址上的語(yǔ)音，寫(xiě)入幾個(gè)地址就播報(bào)幾段語(yǔ)音，播報(bào)完成后返回主程序。WT588D程序流程圖如圖4.4所示。圖4.4WT588D流程圖部分程序如下：voidWT588D_HANDLE(intnum,intnum1)//語(yǔ)音播報(bào)里程和金額{uinttime=1000;uchari=0,cccc;space=0;//行程WT588D_data[space++]=10;//本次行程use_WT588D(num/10);WT588D_data[space++]=11;//點(diǎn)WT588D_data[space++]=num%10;//小數(shù)點(diǎn)位WT588D_data[space++]=12;//千米//價(jià)格WT588D_data[space++]=13;//共計(jì)use_WT588D(num1/10);WT588D_data[space++]=11;//點(diǎn)WT588D_data[space++]=num1%10;//小數(shù)點(diǎn)位WT588D_data[space++]=14;//元WT588D_data[space++]=100;space=0;Line_1A(WT588D_data[0]);delay_ms(time);delay_ms(time);delay_ms(time);delay_ms(time);delay_ms(time);for(i=1;i<16;i++){if(WT588D_data[i]==100)break;cccc=WT588D_data[i];Line_1A(cccc);delay_ms(time);delay_ms(time);}delay_ms(time);}4.5里程測(cè)量程序流程圖里程測(cè)量子程序在在主程序運(yùn)行時(shí)完成霍爾傳感器的初始化，之后等待按鍵啟動(dòng)進(jìn)入計(jì)價(jià)器模式后設(shè)置一個(gè)計(jì)數(shù)變量自增，每次磁鐵經(jīng)過(guò)傳感器都會(huì)向單片機(jī)發(fā)送一個(gè)脈沖，每個(gè)脈沖都觸發(fā)單片機(jī)外部0中斷一次，也就是計(jì)數(shù)變量自增一次，也代表車輪轉(zhuǎn)了幾圈，每當(dāng)計(jì)量一百米時(shí)里程變量加一計(jì)數(shù)變量清零，如此反復(fù)循環(huán)。里程測(cè)量子程序流程圖如圖4.5所示。圖4.5里程測(cè)量子程序流程圖部分程序如下：voidEX_INT0(void)interrupt0//外部中斷0函數(shù){ucharnum;num++;//一個(gè)計(jì)數(shù)器自增1IT0=1;//邊沿觸發(fā)方式if(num==100)//判斷是否有100個(gè)脈沖{num=0;//清零road+=1;//每100次中斷里程加1}}

5.制作和調(diào)試5.1軟件仿真本設(shè)計(jì)利用Proteus軟件仿真，用Kell4進(jìn)行程序的編寫(xiě)與編譯。本設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)了實(shí)時(shí)時(shí)鐘、霍爾傳感器和掉電儲(chǔ)存，這些是不能進(jìn)行仿真的，可以仿真的只有單片機(jī)最小系統(tǒng)以及顯示部分。先在Proteus中搭建好如圖5.1所示的單片機(jī)最小系統(tǒng)，雖然仿真時(shí)不連接最小系統(tǒng)也可以仿真，但是本著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度還是需要連接好，然后連接好LCD1602液晶顯示器，圖5.2所示，再連接實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302和存儲(chǔ)芯片AT24C02，雖然都連上了但是掉電不用調(diào)時(shí)以及掉電儲(chǔ)存不方便仿真，仿真時(shí)只是連接上而已。圖5.1單片機(jī)最小系統(tǒng)仿真連接圖圖5.2LCD1602仿真連接圖開(kāi)始仿真后，屏幕默認(rèn)顯示時(shí)間如圖5.3所示，按下切屏后切換至計(jì)價(jià)器模式如圖5.4所示。圖5.3開(kāi)機(jī)默認(rèn)界面圖圖5.4切換至計(jì)價(jià)器模式界面圖仿真部分僅僅完成對(duì)LCD1602的顯示的學(xué)習(xí)與應(yīng)用過(guò)程，本設(shè)計(jì)的其他內(nèi)容都在實(shí)物的制作與調(diào)試中完成。5.2硬件制作仿真完成后就可以開(kāi)始真正的實(shí)物制作了，將各個(gè)模塊與單片機(jī)的最小系統(tǒng)焊接在一起（如圖5.5所示），焊接完成后用萬(wàn)用表檢查虛焊與短路，排除所有有錯(cuò)的的地方后才可以上電測(cè)試。圖5.5實(shí)物焊接圖整個(gè)系統(tǒng)的布局如圖5.6所示，單片機(jī)及其最小系統(tǒng)處于中間部位，上方是用于顯示的LCD1602液晶顯示器，右上角被LCD1602蓋住的是DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊，它的備用電源是一塊紐扣電池。單片機(jī)的左邊是AT24C02數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊就是利用它實(shí)現(xiàn)了掉電儲(chǔ)存功能，它的下方是WT588D語(yǔ)音模塊，它和旁邊的喇叭一起實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音播報(bào)的功能。單片機(jī)正下方是一個(gè)電機(jī)以