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1、精选优质文档-倾情为你奉上基于单片机的出租车合乘计价器的设计【关键词】合乘计价器；单片机；霍尔传感器；12864lcd0 引言近年来，随着全球经济的发展，汽车拥有量的激增，交通拥堵问题日趋严重，解决交通拥堵成为了现代社会关注的一个重要课题。尤其在上下班的高峰期时段，乘坐出租车也变得非常困难。目前出租车都不允许合乘，导致出租车的乘客量往往没有达到最多化，造成空间资源浪费。而合乘是一种有效提高运输效率，节省出行费用，缓解交通压力和减少能源消耗的出行方式1。北京早在2012年就一直提倡出租车合乘，但由于合乘模式及收费方式存在争议，一直未能真正实施。为解决以上问题，我们设计了一款新型出租车计价器，该计
2、价器能够对合乘（最多三人从同一地点上车，去相同方向，下车地点可以不一致）的乘客进行合理打折计费，为出租车的合理性合乘提供了保障。1 系统总体设计本系统的原理框图如图1所示。它主要由以下几个部分组成：单片机at89c52、时钟电路、按键电路、多路费用lcd显示、霍尔传感器模块等。由三个按键依次按下的个数来表示乘客的合乘人数，使用霍尔传感器进行测距，从而进行计费。由液晶显示屏分行显示各个乘客的费用，解决计费模糊的问题。2 系统硬件设计2.1 单片机最小系统本系统采用at89c52单片机作为系统主要控制核心，at89c52是电子系统常用的控制元件，共有包括gnd、vcc在内的40个引脚，芯片外围电路
3、最高可接入24mhz的晶振，复位电路和晶振电路，构成at89c52单片机工作所需的最简外围电路。2.2 霍尔传感器模块传感器是出租汽车计价器的重要部件，出租车计价器使用的传感器可分为光电式，磁电式和干簧管式。霍尔式传感器是目前出租汽车计价器所选配的主流传感器，可以检测转速、转数。霍尔传感器尺寸小、价格便宜、应用电路简单、性能可靠，在计价器配套使用很广泛。还具备重量轻、功耗小寿命长、耐腐蚀、有良好的线性等特点2。本系统采用霍尔传感器3144作为脉冲传感器获得脉冲信号，其机械结构也可以做得较为简单，只要在转轴的圆周上粘上一粒磁钢，让霍尔开关靠近磁钢，就有信号输出，转轴旋转时，就会不断地产生脉冲信号
4、输出。一个脉冲即一个高低电平。将脉冲输出端接到p3.4口即作为定时器/计数器1的输入端车轮每转一圈（设车轮的周长是2m），霍尔开关便输出一低电平信号，然后利用单片机定时器1对该脉冲计数当计数达到500次时，则达1km，单片机将自动刷新里程、总金额等信息。2.3 多路费用lcd显示本设计采用lcd12864液晶显示模块作为显示界面，带中文字库的12864是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块。它可以显示合乘的每个人各自的价格，费用一目了然，避免了费用纠纷。而且该显示模块采用串行数据输入，可直接与单片机相连。由于串行接口方式节
5、省了所需的口线和系统资源，因而使系统具有较高的资源利用率。2.4 按键电路根据现行交通法规定，“合乘”即合乘的人必须同时从相同的起始点乘坐，但是中途下车地点可以不一致。考虑到出租车空间资源的有限，我们将合乘的人数上限设置为3人，所以该系统设有3个按键：s1、s2、s3，进行相应的操作就可针对每个人进行开始/停止计费功能。一个按键控制一个人的金额显示，具有操作方便、显示直观、运行稳定等优点。s1、s2、s3同时按下，表示三人合乘，折扣60%；其中s1、s2按键同时按下，表示两人合乘，折扣80%；s1单个按键按下，表示不合乘，按原价计算。s3按键弹起，表示有人最先下车，其他二人的折扣价恢复到80%
6、；s2弹起表示第二个人下车，此时车内仅有一人，恢复原价；三个按键都弹起说明车已空。思路清晰明了，操作方法简单，又可准确的计算出每个人的费用。3 软件系统设计本合乘计价器的设计思路如下：设计一个多人（最多3人）合乘出租车计价器，计价包括起步价、行车里程计费二部分。当单人乘坐时，起步价为7.0元，3km之内起步价计费，超过3km，每增加1km增加1元；三人合乘时，按60%折扣；两人合乘时，按80%折扣。具体流程如图2所示：4 小结本文设计的合乘计价器有利于提高出租车的利用率、改善交通拥挤等问题。现在我国大力提倡节约型社会，所以出租车合乘计价器的前景广阔，合乘也将成为出租车运营的主要方式。【参考文献】1张瑾，何瑞春.解决动态出租车“拼车”问题的模拟退火算法j.兰州交通大学学报，2006，29（1）：85-89.2冯成龙，刘洪恩.传感器应用技术项目化教程m.清华大学出版社，北京交通大学出版社，2009，7.责任编辑：丁艳专心-专注-专业