孫莉 張曉婕

【摘 要】以PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)出租車計(jì)價(jià)的計(jì)價(jià)功能，通過(guò)對(duì)出租車計(jì)價(jià)器的功能分析，提出計(jì)價(jià)的系統(tǒng)方案，軟硬件系統(tǒng)體系的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括相關(guān)元器件使用類型的正確選擇、整體控制電路設(shè)計(jì)，該控制電路組成部分主要包括有鍵盤復(fù)位控制電路，顯示控制電路，鍵盤輸入接口控制電路，該系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)部分主要包括了整個(gè)系統(tǒng)的程序流程圖、元器件、高級(jí)邏輯指令的分析、相關(guān)數(shù)據(jù)的分析及運(yùn)算等內(nèi)容。相較于我們傳統(tǒng)單片機(jī)出租車計(jì)價(jià)器，這款出租車的計(jì)價(jià)器更加穩(wěn)定，不易在日常使用中發(fā)生故障、靈活性強(qiáng)、可靠度高，而且基于PLC也就是說(shuō)明它必須要具備很高的操作智能性，并且完全充分滿足了現(xiàn)代人和消費(fèi)者對(duì)于智能化的商務(wù)生活實(shí)際和應(yīng)用要求。

【關(guān)鍵詞】出租車;計(jì)價(jià)器;PLC

出租車現(xiàn)在已經(jīng)成為我們?nèi)粘３鲂凶罘奖愕慕煌üぞ?，隨著現(xiàn)代信息科技的發(fā)展和進(jìn)步，出租車的計(jì)價(jià)手段和方式也已經(jīng)發(fā)生了很多重要的變革。從最初的按照公交路線和站牌的公里次數(shù)進(jìn)行定價(jià)，到按照里程表的自由計(jì)價(jià)，再到依據(jù)計(jì)價(jià)器來(lái)計(jì)算差別距離?，F(xiàn)在已經(jīng)有計(jì)價(jià)器自動(dòng)打印發(fā)票的計(jì)價(jià)方式，計(jì)價(jià)器作為出租車的一個(gè)重要組成部分，關(guān)系到了出租車公司司機(jī)與旅客各方的利益，并且起到了非常重要的作用。

1 出租車計(jì)價(jià)器的控制要求

出租車計(jì)價(jià)器主要是一種安裝在各類出租車上的特殊計(jì)量測(cè)速儀器，作用之一就是實(shí)現(xiàn)顯示各類出租車在高速行駛時(shí)的里程和旅客需要交付的費(fèi)用和金額，具有良好性能的計(jì)價(jià)器更加符合旅客和駕駛員都希望?？刂齐娐肪褪怯梢粋€(gè)中央處理器，多種I/O口及中斷系統(tǒng)，儲(chǔ)存器，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器等多種功能綜合集成在一塊硅片上組合而形成的小型、完備齊全的微型電腦控制系統(tǒng)。事先給旅客制定好一個(gè)出租車的基本值將其中的數(shù)據(jù)保存起來(lái)后放置在一個(gè)PLC的儲(chǔ)存器中，通過(guò)這個(gè)基本值的積分累加就可以判斷一輛出租車已經(jīng)是否存在旅客，它既變成了k值并對(duì)于旅客做出了一個(gè)相應(yīng)的判斷和響應(yīng)。

2 設(shè)計(jì)

2.1基于PLC計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

出租車計(jì)價(jià)儀是汽車駕駛員與旅客之間交易的一種手段，也是我國(guó)出租車服務(wù)行業(yè)快速健康發(fā)展的重要標(biāo)志。本次設(shè)計(jì)中的硬件部分主要由PLC、顯示模塊、電阻等幾個(gè)模塊共同構(gòu)成。選擇一個(gè)小型PLC即西門子S7-200系列CPU224的PLC。根據(jù)本次測(cè)試系統(tǒng)的主要電路和設(shè)計(jì)方案選擇，計(jì)價(jià)器中需要實(shí)時(shí)地顯示出該類旅客所乘坐的各種出租車正常行駛距離和價(jià)格，主電路的設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括脈沖電路、復(fù)位電路、鍵盤接口電路、顯示電路等。行程計(jì)費(fèi)電路，其工作原理主要是汽車在高速行駛中，行程傳感器將行程量信號(hào)轉(zhuǎn)化成一個(gè)脈沖個(gè)數(shù)，并經(jīng)過(guò)計(jì)數(shù)、譯碼等電路后將其變換成一個(gè)計(jì)費(fèi)所要收取的金額。出租車的正常行進(jìn)狀態(tài)大致可以分為兩種：一種指的是在旅客不停留情況下的行駛狀態(tài)，稱為空車;一種就是指在沒(méi)有旅客的情況下處于狀態(tài)，稱為有客。出租車上一般都配備了一空的車牌和標(biāo)志，當(dāng)旅客處于一輛空車的情況下時(shí)，空的車牌就會(huì)被翻上，此時(shí)的計(jì)價(jià)儀并沒(méi)有進(jìn)行計(jì)價(jià)：所以當(dāng)旅客上車時(shí)，首先要翻下一張空的車牌，表示出現(xiàn)了有客，然后再來(lái)統(tǒng)計(jì)出租車的營(yíng)運(yùn)量。在我們需要進(jìn)行使用出租車租賃計(jì)價(jià)器對(duì)其本機(jī)進(jìn)行切換速度誤差的檢定時(shí)，我們通常應(yīng)該特別注意：在采用傳統(tǒng)的時(shí)距和并計(jì)式收費(fèi)付款方法收費(fèi)的計(jì)算方式下，切換本機(jī)速度誤差是將租車計(jì)價(jià)器從傳統(tǒng)計(jì)程式式收費(fèi)付款方式車速轉(zhuǎn)換到了成為時(shí)距和并列的計(jì)式式收費(fèi)付款方式的本機(jī)車速兩個(gè)切換點(diǎn)，切換的本機(jī)速度主要指的是對(duì)于傳統(tǒng)時(shí)距和并計(jì)式租車計(jì)價(jià)器而言，但是對(duì)于這種時(shí)距分離式的租車計(jì)價(jià)器，由于在進(jìn)行計(jì)價(jià)收費(fèi)過(guò)程中不一定是都需要對(duì)其本機(jī)進(jìn)行切換速度的檢定判段，也就不會(huì)容易出現(xiàn)本機(jī)切換速度誤差以及速度的檢定問(wèn)題。

2.2出租車的計(jì)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

本文按照現(xiàn)行單價(jià)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)方法和符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定并在實(shí)施的單價(jià)計(jì)算方法標(biāo)準(zhǔn)中將集合出并書寫其中的一般計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)基本要求在原來(lái)對(duì)其進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，其中對(duì)還有另外一套汽車相關(guān)的單價(jià)計(jì)算方法標(biāo)準(zhǔn)描述如下：汽車起步價(jià)7元/3km;基本空駛單價(jià)計(jì)算為汽車運(yùn)距在3～6km（不包含6km）時(shí)1.4元/km，運(yùn)距在6km以上，加收50%的汽車空駛單價(jià)費(fèi)（150%*1.4=2.1）。紅燈或交通堵車的情況下，等待時(shí)間超過(guò)5min未達(dá)到10min時(shí)，算為正常行駛1km。

2.3出租車計(jì)價(jià)器的硬件設(shè)計(jì)

圖1所示，左側(cè)是MCGS觸摸屏電源是直流24V供電，接地極虛接地已消除共模干擾。觸摸屏和PLC選用485形式PPI通訊，端口為COM1口，傳輸速率9600，偶校驗(yàn)，1個(gè)停止位，通訊線纜用的紫色的DP通訊線纜，屏蔽層接地，輪胎編碼器選用歐姆龍?jiān)隽烤幋a器PNP型號(hào)24V電壓，1000線數(shù)，空車信號(hào)采用兩線制接近開關(guān)24V供電，等候檢測(cè)是開關(guān)量位移傳感器24V供電，輸出部分采用220V供電，包括空車指示燈，超出基準(zhǔn)里程燈，等候指示燈和語(yǔ)音播報(bào)提醒乘客下車前帶好隨身攜帶物品。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用工作中的情況，由于整個(gè)系統(tǒng)在應(yīng)用硬件上的這種手動(dòng)接線操作方式一般是完全無(wú)法直接接線完成的，所以這項(xiàng)接線功能一般要求必須在整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用軟件中經(jīng)過(guò)一套自動(dòng)化的硬件編程程序才能直接實(shí)現(xiàn)。

對(duì)出租車計(jì)價(jià)器工作過(guò)程進(jìn)行分析以及費(fèi)用計(jì)算情況進(jìn)行介紹，儀表的工作模式有兩種：空車模式和乘客模式，以及起始價(jià)格和連續(xù)價(jià)格。硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括有關(guān)組件設(shè)計(jì)類型的正確選擇，整體集成電路的設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)部分包括系統(tǒng)程序流程圖、元器件、高級(jí)邏輯指令的分析、相關(guān)數(shù)據(jù)的分析及運(yùn)算等內(nèi)容。仿真結(jié)果表明此設(shè)計(jì)符合設(shè)計(jì)要求，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)里程與計(jì)價(jià)的計(jì)量與顯示內(nèi)容。程序的編寫工作完成后，就需要對(duì)自己所編程序的結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)試。在調(diào)試前先把程序經(jīng)過(guò)的編程器號(hào)直接輸入給PLC中，再模擬執(zhí)行同時(shí)監(jiān)測(cè)PLC的正常工作情況，以判斷它們是否能夠達(dá)到控制的目的。

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（作者單位：山東協(xié)和學(xué)院工學(xué)院）