1。2  概述

    出租车刚开始在我国兴起时，出租车计费系统大都是国外进口不但不够准确，价格还十分昂贵。随着时间推移，出租车行业的发展势头已十分突出，国内各机械厂家纷纷推出国产计价器。出租车计价器的功能从刚开始的只显示路程，配合司机自己定价，计算后四舍五入，到现在不仅能够自主计费，还能实现一些人性化的附加功能。目前各大中城市出租车行业都已经安装好自动计价器，所以计价器技术的发展已成定局。虽然仍有部分小城市尚没有普及，但随着科技的发展以及城市建设日益加快，出租车行业的发展必将十分迅速，计价器的普遍使用也是毫无疑问的，所以未来在汽车计价器的市场中还是十分的有潜力。

    采用数字电路和模拟电路设计的计价器整体电路的规模必较大，用到的器件多，造成故障率也很高，调试也比较繁琐，对于模式之间的切换需要用到机械开关，机械开关时间久了同样也会造成接触不良，功能很难实现。所以我们采用单片机进行设计，相对来说功能强大，使用较少的硬件和适当的软件相互配合就可以很容易的实现我们所需要的设计要求，而且灵活性较强，可以还通过软件编程来实现更多的附加功能。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。避免了使用机械开关。对于目前市场上动辄几百上千元的计价器，对于每位出租车司机来说都是一笔必要却无奈的支出。所以针对这一点，通过基于单片机的硬件开发与软件编写的计价器是一款高性价比的低成本全功能计价器，在最大程度上控制了成本,但并不减少功能。它通过单片机的可编程性，对功能进行拓展。除具备加价、模式切换、复位等常用功能外，还具有时钟，计价单价设置数据存储输出等功能。

2。1  设计任务

基于单片机出租车模拟计价器，采用at24c02存储芯片+LCD1602液晶显示等设计而成。用24c02来存储单价，通过按键来模拟增加里程，模拟出租车向前开。通过液晶显示器显示当前的行驶状态、行驶公里、行驶时间时间（时、分、秒）、费用、单价、等信息。可以设置每公里单价，以及夜间单价和白天单价的不同模式，设置后掉电无需重新设置，设置有等待/继续计时模式。计费分行走的里程*单价+等待的时间*价格。论文网

2。2  设计方案

方案一：采用数字电子技术，利用555定时芯片构成多谐振荡器，或采用外围的晶振电路作为时钟脉冲信号，采用计数芯片对脉冲尽心脉冲的计数和分频，最后通过译码电路对数据进行译码，将译码所得的数据送给数码管显示，以下是该方案的流程框图，方案一如图2-1所示：

    方案二：采用EDA技术，根据层次化设计理论，该设计问题自顶向下可分为分频模块，控制模块 计量模块、译码和动态扫描显示模块，其系统框图如图2-2所示：

    方案三：采用MCU技术，通过单片机作为主控器，利用1602字符液晶作为显示电路，采用外部晶振作为时钟脉冲，通过按键可以方便调节，以下是方案三的系统流程图，本方案主要是必须对于数字电路比较熟悉，成本又不高。方案图如图2-3所示：

方案总结：通过各个方案的比较本次采用方案三，不但控制简单，而且成本低廉，设计电路简单。

3  基本原理

    计价器系统主要由五部分组成：分别为基于霍尔传感器A44E的里程检测单元、STC89C52单片机、AT24C02存储芯片、独立键盘和LCD1602液晶显示。

    霍尔传感器主要用于检测汽车行使的里程数，出租车车轮每旋转一周，霍尔传感器A44E便产生一相应的脉冲输出，并把该脉冲交由单片机进行处理，单片机则根据程序设定，通过计算脉冲个数换算出已行驶里程（里程=脉冲个数*出租车车轮周长），然后再根据从AT24C02中读取的单价等相关数据进行总的消费金额的计算：当里程小于3公里时，总金额=起步价+等待时间*等待单价；当里程大于3公里时，总金额=起步价+（里程-3）*运行单价+等待时间*等待单价；计算好的金额、等待时间、里程和单价等数据信息都可实时地显示在液晶显示器上。其中，等待时间可根据霍尔传感器A44E是否有脉冲输出加以判断，如可设定等待时间为5s,即假如A44E在5s后仍无脉冲输出便认为进入等待时间，并由单片机STC89C52内部计时器对其进行计时。为了方便实现实验的结果，本设计中霍尔传感器都由按键来代替。