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出租车 计价器

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出租车计价器,出租车,计价器

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广西轻工业GUANGXI JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY计算机与信息技术2009 年 9 月第 9 期 （总第 130 期 ）1 引言出租车计价器是乘客与司机双方的交易准则， 它是出租车行业发展的重要标志， 是出租车中最重要的工具。它关系着交易双方的利益。 具有良好性能的计价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。因此， 汽车计价器的研究也是十分有应用价值的。电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大， 用到的器件多， 造成故障率高， 难调试， 对于模式的切换需要用到机械开关， 机械开关时间久了会造成接触不良， 功能不易实现。 为此我们采用了单片机进行设计， 相对来说功能强大， 用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易的实现设计要求， 且灵活性强， 可以通过软件编程来完成更多的附加功能。针对计费模式的切换， 通过软件编程就可以轻易而举的实现。避免了机械开关带来的不稳定因素。随着生活水平的提高， 人们已不再满足于衣食住的享受，出行的舒适已受到越来越多人的关注。于是，出租车行业以低价高质的服务给人们带来了出行的享受。但是总存在着买卖纠纷困扰着行业的发展。而在出租车行业中解决这一矛盾的最好方法就是改良计价器。 用更加精良的计价器来为乘客提供更加方便快捷的服务。因此，本文以单片机 AT89S51 为核心设计一款多功能出租车计价器， 该计价器能实现里程计价与显示、 数据存储与查询、 时钟显示、 语音播报和票据打印等功能。2系统总体方案的设计该系统由以下几个部件组成： 单片机 AT89S51、 总金额及单价显示部件、 键盘控制部件， AT24C02 掉电存储控制、 里程测量单元、 串口显示驱动电路等。图 1 系统总体设计框图利用单片机丰富的 I/O 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。不但能实现所要求的功能而且能在很大的程度上扩展功能， 而且还可以方便的对系统进行升级。系统总体设计框图如图 1 所示。3 系统的硬件设计3.1AT24C02 掉电存储单元的设计掉电存储单元的作用是在电源断开的时候， 存储当前设定的单价信息。AT24C02 是 ATMEL公司的 2KB 字节的电可擦除存储芯片， 采用两线串行的总线和单片机通讯， 电压最低可以到 2.5V， 额定电流为 1mA， 静态电流 10Ua （5.5V ） ， 芯片内的资料可以在断电的情况下保存 40 年以上，而且采用 8 脚的DIP 封装， 使用方便。其电路如图 2 所示。图 2 掉电存储单元原理图图中 R8、 R9 是上拉电阻，其作用是减少 M24C02 的静态功耗， 由于 M24C02 的数据线和地址线是复用的， 采用串口的方式传送数据， 所以只用两根线 SCL （移位脉冲） 和 SDA （数据/ 地址 ） 与单片机传送数据。每当设定一次单价， 系统就自动调用存储程序， 将单价信息保存在芯片内；当系统重新上电的时候，自动调用读存储器程序， 将存储器内的单价等信息， 读到缓存单元中， 供主程序使用。3.2里程测量单元的设计出租车中需要一个能准确获得车轮转动即路程计量信号的装置，以得到标准的脉冲信号送入单片机的定时计数器T1 即 P3.5 引脚，利用单片机的 T1 的计数功能完成 100 次的计数后产生一中断来完成路程的测量。 （设车轮周长为 1m， 则霍尔传感器每产生 100 个脉冲便表示车已行程 0.1 km， 根据实【作者简介】张颖 （1978-） ， 女， 硕士， 讲师。多功能出租车计价器的设计张 颖（江苏食品职业技术学院， 江苏 淮安 223003 ）【摘要】介绍了一种以单片机为核心的多功能出租车计价器， 该计价器采用单 CPU 结构， 具有计量功能、 掉电保护功能、语音功能等。 阐述了系统的硬件及软件结构， 介绍硬件的构成及功能， 包括里价计算、 计算单元， 按键单元、 语言功能的设计； 软件设计包括系统主程序定时中断服务程序设计、 里程计数中断服务设计等。【关键词】出租车计价器； 单片机； 多功能【中图分类号】TP368.1【文献标识码】A【文章编号】1003- 2673(2009)09960296际情况在程序中进行设置 ） 。 汽车联轴器按圆周间隔嵌入磁钢，用霍尔传感器集成芯片 A44E 检测并输出脉冲， 其工作原理如图 3 所示， 霍尔传感器集成芯片 A44E 有信号转换、 电压放大、整形输出等功能， 为增加其抗干扰的能力， 经过 74LS14 对信号整形后再通过光偶送入 P3.5 引脚。图 3 传感器测距示意图3.3按键单元的设计电路共采用了四个按键， S1、 S2、 S3、 S4， 其功能分别是：（1 ） S1 按键的功能。在出租车不走的时候， 按下 S1， 可以实现数据的分屏显示； 车在行走的时候只有总金额和单价显示屏在显示， 当到达目的地的时候， 客户要求查看总的里程的时候， 就可以按下 S1 切换到里程和单价显示屏， 供客户查询。（2 ） S2 按键的功能。在按下 S1 按键之后， 若接着按下 S2键则进行单价调整 （默认为调整白天单价 ） ， 当接着按下 S1 时，则进行晚上单价调， 再次按下 S1 可进行中途等待单价调整。 当单价调整结束后， 可以通过过按下 S2 按键进行时间调整， 默认为调整时， 接着按下 S1 可进行调整分， 分调整后再接下 S1 可进行秒调整。 当时调整完成后， 若接着按下 S2 则又可进行单价调整。（3 ） S3 按键的功能。在显示金额及单价时， 若按下 S3 键则显示路程和单价， 再次按下 S3， 可返回显示金额及单价。（4 ） S4 按键的功能。在按下 S1 按键之后， 若接着按下 S4按键， 则进行设定默认晚上单价， 并启动计价器， 若没有按下S4 则可设定默认单价 （白天 ） ， 并启动计价器。当设定默认晚上单价结束后， 再次接下 S4 按键， 则可设定默认中途等待单价，并启动计价器。当设定默认中途等待单价后， 若还按一次 S4，则返回系统时间的显示。4 系统的软件设计本系统的软件设计主要分为主程序模块、 定时计数中断程序、 里程计数中断服务程序、 中途等待中断服务程序、 显示子程序服务程序、 键盘服务程序六大模块。在主程序模块中， 需要完成对各接口芯片的初始化、 出租车起价和单价的初始化、 中断向量的设计以及开中断、 循环等待等工作。另外， 在主程序模块中还需要设置启动 / 清除标志寄存器、 里程寄存器和价格寄存器， 并对它们进行初始化。然后， 主程序将根据各标志寄存器的内容， 分别完成启动、 清除、计程和计价等不同的操作。其程序流程如主程序流程图 5 所示。当按下 S1 时， 就启动计价， 将根据里程寄存器中的内容计算和判断出行驶里程是否已超过起价公里数。若已超过， 则根据里程值、每公里的单价数和起价数计算出当前的累计价格，并将结果存于价格寄存器中， 然后将时间和当前累计价格送显示电路显示出来。当到达目的地的时候， 由于霍尔开关没有送来脉冲信号， 就停止计价， 显示当前所应该付的金额和对应的单价， 到下次启动计价时， 系统自动对显示清零， 并重新进行初始化过程。图 5 主程序流程图5 结论本文设计了以单片机 AT89S51 为核心的新型出租车计价器。给出硬件电路图及主程序流程图， 阐述了软硬件设计过程中关键技术的处理。 本出租车计价器能够实现， 包括单价输出、单价调整、路程输出等多种功能。该系统完全满足集计程、 计时、 计费、 存储、 查看、 统计等多种计量功能为一体的出租车计价器的实用要求。参考文献1丁元杰主编.单片微机原理及应用M.北京:机械工业出版