王　剛，曾秋雁（四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣元 628017）

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出租車計(jì)價(jià)器中的應(yīng)用

王剛，曾秋雁
（四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣元 628017）

隨著智能技術(shù)的普及，為了解決出租車?yán)@路、亂收費(fèi)、交稅的問題，本文利用STC15F2K61S2芯片控制能力強(qiáng)、設(shè)計(jì)靈活、編程語言易于修改等優(yōu)點(diǎn)，采用軟件設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)相結(jié)合，再利用互聯(lián)網(wǎng)地圖和GPS定位，設(shè)計(jì)了出租車計(jì)價(jià)器，該設(shè)計(jì)具有性能穩(wěn)定、功耗低、安全可靠、操作方便等特點(diǎn)。

互聯(lián)網(wǎng)；出租車；計(jì)價(jià)器；單片機(jī)

1　引言

出租車計(jì)價(jià)器是司機(jī)與乘客交易的一種方式，也是出租車行業(yè)的發(fā)展標(biāo)志，還是非常重要的工具，它關(guān)系雙方的利益。具有良好性能的出租車計(jì)價(jià)器，對(duì)廣大出租車司機(jī)與乘客來說都是很重要的。因此，出租車計(jì)價(jià)器的研究十分必要。

本文設(shè)計(jì)的出租車自動(dòng)計(jì)價(jià)器，上電后顯示最初的起步價(jià)，當(dāng)乘客說出要去的目的地時(shí)，顯示出路線和預(yù)計(jì)的總價(jià)，同時(shí)乘客可以掃描計(jì)價(jià)器上的二維碼，將百度地圖下載到自己的手機(jī)上；通過按鍵可以調(diào)節(jié)起步價(jià)，里程計(jì)費(fèi)單價(jià)。同時(shí)具有運(yùn)行、暫停、停止等狀態(tài)，可以顯示暫停的時(shí)間，具有累加功能，暫停和運(yùn)行時(shí)間在暫停和運(yùn)行前一次的狀態(tài)上計(jì)時(shí)。出租車停止后能夠顯示行駛的總費(fèi)用。

2　系統(tǒng)框圖

計(jì)價(jià)器的單片機(jī)控制方案圖如圖1所示。它由以下幾個(gè)部件組成：?jiǎn)纹瑱C(jī)STC15F2K61S2、總金額及單價(jià)顯示部件、鍵盤控制部件、掉電存儲(chǔ)控制、里程計(jì)算單元、串中顯示驅(qū)動(dòng)電路等。

利用單片機(jī)豐富的IO端口及其控制的靈活性，實(shí)現(xiàn)基本的里程計(jì)價(jià)、價(jià)格調(diào)節(jié)、時(shí)鐘顯示等功能。不但能實(shí)現(xiàn)所要求的功能，而且能在很大程度上擴(kuò)展功能，還可以方便的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)。具體參見圖1。

圖1　出租車計(jì)價(jià)器總體框圖

（1）里程計(jì)算、計(jì)價(jià)單元的設(shè)計(jì)。里程計(jì)算是通過安裝在車輪上的霍爾傳感器A44E檢測(cè)到的信號(hào)，送到單片機(jī)，經(jīng)處理計(jì)算送給顯示單元的。霍爾開關(guān)就檢測(cè)并輸出信號(hào)，引起單片機(jī)的中斷，對(duì)脈計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到1,000次時(shí)，也就是1千米，單片機(jī)就控制將金額自動(dòng)地增加，其計(jì)算公式：當(dāng)前單價(jià)×千米數(shù)=金額。

（2）數(shù)據(jù)顯示單元設(shè)計(jì)。由于設(shè)計(jì)要求有單價(jià)、路程、總金額顯示輸出，加上另外擴(kuò)展了時(shí)鐘顯示（包含時(shí)分秒的顯示）和路線顯示，因此采用1602液晶顯示屏。

（3）掉電存儲(chǔ)單元的設(shè)計(jì)。掉電存儲(chǔ)單元的作用是在電源斷開的時(shí)候，存儲(chǔ)當(dāng)前設(shè)定的單價(jià)信息，該部分采用AT24C02。AT24C02是某公司的2KB字節(jié)的電可擦除存儲(chǔ)芯片，采用兩線串行的總線和單片機(jī)通信，電壓最低可以到2.5V，額定電流為1mA，靜態(tài)電流10Ua(5.5V)，芯片內(nèi)的資料可以在斷電的情況下保存40年以上，而且采用8腳的DIP封裝，使用方便。

（4）信息采集與處理部分。主要利用了GPS對(duì)車輛的地理位置信息進(jìn)行采集，并由單片機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理（提取、轉(zhuǎn)換等）。

（5）信息傳輸部分由GPRS將經(jīng)單片機(jī)處理后的數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)、GPRS-Internet網(wǎng)關(guān)以及Internet通過Wi-Fi傳輸給Android終端。Android終端監(jiān)控部分，通過編寫的基于百度地圖的軟件接收回來的數(shù)據(jù)存在SQL數(shù)據(jù)庫，再以百度地圖的形式呈獻(xiàn)給出租車駕駛?cè)藛T和乘客。

（6）票據(jù)打印部分。當(dāng)出租車到達(dá)指定地點(diǎn)，司機(jī)翻起空車牌，便產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)通知單片機(jī)，單片機(jī)啟動(dòng)打印服務(wù)，將行車的中途等待時(shí)間、營運(yùn)里程、單價(jià)、金額、日期及上下車時(shí)間等數(shù)據(jù)打印成出租車專用發(fā)票。采用接口插板方式與單片機(jī)相連，這一特點(diǎn)使得計(jì)價(jià)器的票據(jù)打印在功能上與主系統(tǒng)一體化，而在檢查、維修時(shí)又可單獨(dú)進(jìn)行。

3　主程序模塊

在主程序模塊中，需要完成對(duì)各芯片的初始化，在主程序模塊中還需要設(shè)置啟動(dòng)/清除標(biāo)志寄存器、里程寄存器和價(jià)格寄存器，并對(duì)它們進(jìn)行初始化。然后，主程序?qū)⒏鶕?jù)各標(biāo)志寄存器的內(nèi)容，分別完成啟動(dòng)、清除、計(jì)程和計(jì)價(jià)等不同的操作。主程序流程如圖2所示。當(dāng)空車信號(hào)燈打下時(shí)，表示有乘客上車，乘客報(bào)地名，系統(tǒng)根據(jù)目的地規(guī)劃路線，乘客選擇路線，并啟動(dòng)計(jì)價(jià)，將根據(jù)里程寄存器中的內(nèi)容計(jì)算和判斷出行駛里程是否已超過起價(jià)千米數(shù)。若已超過，則根據(jù)里程值、每千米的單價(jià)和起價(jià)來計(jì)算出當(dāng)前的累計(jì)價(jià)格，并將結(jié)果存于價(jià)格寄存器中，然后將當(dāng)前時(shí)間和累計(jì)價(jià)格送MAX7219驅(qū)動(dòng)的顯示電路顯示出來。當(dāng)中途塞車（等待或低速行駛）時(shí)，在一定時(shí)間內(nèi)沒有檢測(cè)到傳感器的脈沖信號(hào)就啟動(dòng)計(jì)時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)超過規(guī)定的等待時(shí)間后，計(jì)價(jià)器就根據(jù)等待價(jià)格進(jìn)行當(dāng)前金額的累加與顯示，并在計(jì)價(jià)器上顯示等待時(shí)間；當(dāng)?shù)竭_(dá)目的地的時(shí)候，司機(jī)把空車燈打上，就停止計(jì)價(jià)，顯示當(dāng)前所應(yīng)該付的金額和對(duì)應(yīng)的單價(jià)，并進(jìn)行語音播報(bào)及票據(jù)打印。等乘客下車后，啟動(dòng)出租車，計(jì)價(jià)器檢測(cè)到傳感器的脈沖信號(hào)，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)顯示清零，并重新進(jìn)行初始化過程，完成1次計(jì)價(jià)。

圖2　程序主流程圖

4　結(jié)束語

基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)價(jià)器用高度可靠的存儲(chǔ)功能開申報(bào)營業(yè)稅，而用打印機(jī)打印出正式發(fā)票，同時(shí)當(dāng)乘客報(bào)出目的地時(shí)，可以通過互聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃路線，其他附帶有電子時(shí)鐘、語音提醒等功能，構(gòu)成了現(xiàn)今最為完善、先進(jìn)的智能計(jì)價(jià)器。本系統(tǒng)的研制，為運(yùn)管部門在出租車?yán)@路、亂收費(fèi)、交稅等提供方便。該設(shè)計(jì)具有性能穩(wěn)定、功耗低、安全可靠、操作方便等特點(diǎn)，相信很受出租車公司、運(yùn)管部門、出租車司機(jī)及廣大乘客的青睞。

[1] 李廣弟，朱月秀，冷祖祁．單片機(jī)基礎(chǔ)[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2007

[2] 李華．MCS-51系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1993

[3] 馬忠梅，張凱，馬巖．單片機(jī)的C語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003

[4] 胡輝．單片機(jī)原理及應(yīng)用設(shè)計(jì)—21世紀(jì)高等院校規(guī)劃教材[M]．北京：水利水電出版社，2005

[5] 劉守義．單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)[M]．西安：西安電子科技大學(xué)出版社，1996

The Application of Internet Technology in the TAXI Meter

Wang Gang, Zeng Qiuyan
(Sichuan Information Technology College, Guangyuan, 628017)

With the popularization of intelligent technology, in order to solve the taxi detour, arbitrary collection of fees and tax issues, using STC15F2K61S2 chip control capability is strong, fiexible design, and programming language is easy to modify the advantages, combined with software design and hardware design, reuse the Internet map and GPS positioning, design the the taxi meter. The design has stable performance, low power consumption, safe and reliable, convenient operation and so on.

Internet; Taxi; Taximeter; Singlechip

10.3969/J.ISSN.1672-7274.2016.02.007

TH714文獻(xiàn)標(biāo)示碼：A

1672-7274（2016）02-0027-03

王剛，男，漢族，1977年生，四川簡(jiǎn)陽人，副教授，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)殡姎庾詣?dòng)化方向。