摘要

 

本文介绍了一种以AT89C51单片机为核心的多功能出租车计价器。该计价器具有单程，往返，白天，夜间，等待等多种模式的计价方式。有显示功能，发票打印功能，防作弊措施。文中在整体方案选择上对三个方案进行了对比，并阐述了硬件配置及性能特点，分为计量模块、显示模块、打印模块、防作弊模块；软件设计采用汇编语言编写，系统程序固化在单片机内部的EEPROM 存储器中, 程序包括主程序和若干子程序。主程序的功能是开机后负责管理和调用子程序, 子程序共有4个, 分别是键盘扫描子程序、计量子程序、读日历时钟子程序及显示子程序。在对各芯片在出租车计价器中所起的作用进行分析基础上对总体设计方案进行了分析。

 

关键词：单片机，多功能，出租车计价器

第一章  前言

    随着我国国民经济的告诉发展，出租车已成为城市公共交通的重要组成部分。出租车计价器这一专用计算器具必须经当地技监局所属的管理部门坚定认可，且出租车安装计价器整车鉴定合格后才能运营。
    针对电子式出租车计价器，建设部于1997年12月1日开始贯彻新的行业标准“CJ5024-1997”，要求“本标准实施之日起，电子式出租车计价器的设计，制造，和检验必须符合本标准的规定”。根据新标准选择性能价格比高的计价器，并与有关出租车管理部门一起确定选用哪个品牌则是计量部门的职责。
    如何选用计价器，主要应考虑两个方面：第一是性能和质量是否符合新标准CJ5024-1997，性能还包括本地区行政管理部门随时间，区域和车型在运价上的调整，如里程费，等候费，空贴费，夜间补偿费等作变更时，改变计价器运行程序的繁简程度。同时要考虑计价器自身防作弊的性能。第二要关注该品牌计价器是否具备升级换代或者是扩展功能。虽然现在个别大城市有全部更新出租车计价器一步到位的能力，但绝大部分城市还不具备这种条件，须按步骤先安装计价器，再装语音提示器，然后才考虑票据打印或者IC卡管理及收费等问题，这样在选用计价器时就要想到它在未来发展中的配套能力，否则将延误出租车科学化管理的进程。
    计价器在运行中需解决的问题体现在以下四个方面：
（1）计价器在工作中，对出租车所行驶里程的计价是分时进行的。当时间处于白天段时应按白天单价计价；当时间处于夜间段时应按夜间单价计价。
（2） 当出租车处于等人状态时，应记录等候时间，根据等候时间对车资加价。
（3） 当出租车处于空车状态时，显示屏显示实时时钟。
（4）计价器运行中常用的数据如：昼夜单价，起租里程，加价距离等作为初始设置数据在掉电情况下不应丢失。
    在出租车计价器运行中，我们发现部分计价器存在乱报单价问题。当处于白天时间段时，计价器会报出夜间单价，并按夜间单价计价，反之则相同。为防止不法分子的作弊行为，需解决这一问题。
    本文设计了一种具有计程，计费，显示，打印发票以及防作弊等功能的计价器，能够很好地满足市场对出租车计价器的要求。

第二章  总体方案选择

2.1方案一：基于CPLD／FPGA的出租车计费器
2.1.1 系统组成
基于CPLD／FPGA的出租车计费器的组成如图2-1所示。各部分主要功能如下：(1)A计数器对车轮传感器送来的脉冲信号进行计数(每转一圈送一个脉冲)。不同车型的车轮直径可能不一样，通过“设置1”对车型做出选择，以实现对不同车轮直径的车进行调整。(2)B计数器对百米脉冲进行累加，并输出实际公里数的BCD码给译码动态扫描模块。每计满500送出一个脉冲给C计数器。“设置2”实现起步公里数预制。(3)C计数器实现步长可变(即单价可调)的累加计数，每500米计费一次。“设置3”用来完成超价加费、起步价预制等。(4)译码／动态扫描将路程与费用的数值译码后用动态扫描的方式驱动数码管。(5)数码管显示将公里数和计费金额均用四位LED数码管显示(三位整数，1位小数)。