出租车自动计费器的设计
出租车自动计费器的设计原理及优化方案
出租车自动计费器的设计原理及优化方案引言：出租车自动计费器是现代出租车运营中必不可少的一个装置，它能够准确地计算乘客应付的费用，并提供便利的支付方式。
本文将通过介绍出租车自动计费器的设计原理以及优化方案，帮助读者更好地了解该装置并思考如何提高其功能和效率。
一、出租车自动计费器的设计原理1. 准确测量里程出租车自动计费器通常利用车辆上安装的里程传感器测量车辆行驶的里程，包括实时行驶距离和行驶时间。
2. 考虑计费标准出租车自动计费器会根据城市或地区的计费标准计算乘客的费用。
计费标准通常包括起步价、里程费和时间费等多个维度。
3. 考虑附加费用出租车自动计费器还会考虑一些额外的费用，如过路费、停车费和燃油附加费等。
这些附加费用通常会根据车辆行驶路径和实际发生的情况自动计算。
4. 提供支付方式现代出租车计费器通常支持多种支付方式，如现金支付、刷卡和移动支付等。
根据乘客的选择，计费器能够提供相应的支付方式，并记录支付信息。
二、出租车自动计费器的优化方案1. 提升计费的准确性为了提高计费的准确性，可以在出租车自动计费器中使用更为精准的里程传感器，并结合卫星定位系统（GPS）来实时监测车辆的位置和行驶路径。
这样可以避免计费器在复杂道路环境下的误差，并提供更准确的里程计算。
2. 优化计费标准考虑到不同地区和不同时间段的交通状况和需求，可以针对性地优化出租车计费标准。
例如，可以根据交通拥堵情况来调整时间费的计算标准，或者根据车辆类型和燃油消耗来调整里程费的计算标准，使得计费更加公平和合理。
3. 加强附加费用的计算和记录出租车自动计费器可以与城市交通管理部门的数据库相连接，实时获取过路费和停车费等附加费用的信息，并根据车辆行驶路径和实际发生情况自动计算。
同时，计费器应具备记录附加费用信息的功能，方便车主和乘客核查相关费用。
4. 引入更多支付方式随着电子支付的普及，出租车自动计费器可以引入更多的支付方式，如支付宝、微信等移动支付，并且支持二维码扫描或NFC技术进行支付。
出租车自动计费器的设计方案
出租车自动计费器的设计方案自动计费器是出租车行业中必不可少的工具之一，它的设计方案对于提高出租车行业的效率和服务质量至关重要。
本文将介绍一个出租车自动计费器的设计方案，以满足行业的需求。
首先，出租车自动计费器应该具备准确计算乘客乘车费用的功能。
它应能够根据车辆的行驶路程、时间以及夜间加价等因素自动计算费用，并显示在计费器的屏幕上。
计费器的算法应精确可靠，以避免因计费错误导致的纠纷。
其次，出租车自动计费器的设计应该考虑便捷性和易用性。
计费器应有清晰易懂的界面和操作按钮，司机和乘客能够迅速明了地了解当前费用和支付方式。
此外，计费器应该支持多种支付方式，如现金、刷卡和移动支付等，以满足不同乘客的需求。
另外，出租车自动计费器应具备实时定位功能。
通过与GPS导航系统的结合，计费器可以准确获取车辆的位置信息，并根据不同地区的收费标准自动进行计费。
这样不仅可以避免司机的作弊行为，还可以提供乘客行程的准确记录，方便后续的服务投诉和纠纷解决。
在安全方面，出租车自动计费器应具备防拆功能和数据保护功能。
计费器的设计应考虑到在恶劣的工作环境中仍能正常运行，并能够防止被破坏或盗取。
同时，计费器应有密码保护和数据加密功能，以确保司机和乘客的个人信息和交易数据的安全。
为增加出租车自动计费器的实用性和便利性，可以考虑加入车辆监控和导航导航功能。
车辆监控功能可以帮助车辆管理部门实时获取车辆的行驶状态和位置信息，以便调度和监管；导航功能则可以帮助司机选择最短路径和避开拥堵路段，提高行程效率。
此外，出租车自动计费器还应具备自动上传数据的功能。
它可以将每次乘车的费用、行程、时间等数据自动上传至管理平台或相关部门，以便实时统计和分析。
这样可以提供经营者和有关部门的数据支持，并用于行业监管和评估。
综上所述，一个出租车自动计费器的设计方案应包括准确计算费用、便捷易用、实时定位、安全防护、车辆监控和数据上传等功能。
这样的设计方案将能够满足出租车行业的需求，提高行业的效率和服务质量。
出租车自动计费器设计
课程设计任务书题目出租车自动计费器设计专业、班级学号姓名主要内容、基本要求、主要参考资料等：一、主要内容：①熟悉单片机应用系统的设计方法和规范，达到综合的目的。
②学习文件检索和查找数据手册的能力。
③学习protel软件的使用。
④学会整理和总结设计文档报告。
二、基本要求：①以MCS-51系列单片机为核心，设计出租车自动计费器。
②设计一个出租车自动计费器，具有行车里程计费、等候时间计费、及起价三部分，用四位数码管显示总金额，最大值为99.99元。
③行车里程单价1元/公里，等候时间单价0.5元/10分钟，起价3元（3公里起价）均能通过人工输入。
④行车里程的计费以一个脉冲模拟汽车前进十米，⑤用LED显示行驶公里数和收费金额。
三、主要参考资料：①张毅坤等单片微型计算机原理及应用西安西安电子科技大学出版社②李建忠编著单片机原理及应用西安西安电子科技大学出版社完成期限：指导教师签名：课程负责人签名：年月日目录摘要 (1)1系统整体的方案 (2)2 出租车计价器的硬件构成 (2)2.1 单片机模块 (3)2.1.1 AT89C52单片机及其引脚说明 (3)2.2显示模块 (7)2.3 测距模块 (7)3 出租车计价器的程序设计 (8)3.1 系统主程序设计 (8)3.2 里程计算的设计 (9)3.3 显示程序的设计 (10)附录 (13)附录1 总体设计电路图 (13)附录2 PCB图 (14)附录3 元件清单 (14)附录4 源程序 (15)摘要随着出租车行业的发展，出租车已经是城市交通的重要组成部分，出租车计价器是乘客与司机双方的交易准则，它是出租车行业发展的重要标志，是出租车中最重要的工具。
它关系着交易双方的利益。
具有良好性能的计价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。
因此，汽车计价器的研究也是十分有一个应用价值的。
而随着单片机性能不断提高而价格不断下降，单片机控制在越来越多的领域得以应用。
出租车自动计费器设计原理与优化分析
出租车自动计费器设计原理与优化分析出租车自动计费器是出租车行业中常见的计费工具，它能够自动根据乘客乘坐的里程和时间来计算费用。
理解和优化这一计费器的设计原理对于提高出租车计费的准确性和公平性具有重要意义。
本文将探讨出租车自动计费器的设计原理和可能的优化方法。
首先，我们了解出租车自动计费器的设计原理。
通常，计费器通过与车辆的里程计和时间计时装置相连，来实时获取里程数和乘车时间。
它的基本计费方式是根据行驶里程和乘坐时间进行累计，并按照一定的费率进行计算。
计费器还可以应用一些附加费用，如过路费和停车费等。
在进行计费时，有几个关键因素需要考虑。
首先是里程计算，计费器需要准确获取起始点和终点之间的行驶里程。
这通常可以通过车辆的里程计和GPS技术来实现。
其次是时间计算，计费器需要准确记录乘车时间，通常使用车辆上的计时装置实现。
最后是费率计算，计费器应该能够根据制定的费率表对里程和时间进行计算，确保费用的公平性和准确性。
然而，目前一些出租车自动计费器存在一些问题和潜在的优化空间。
首先，计费器的精度可能存在误差。
这可能是由于里程计的不准确性、时间计时装置的不精确或者GPS定位误差等原因造成的。
为了提高计费的准确性，可以使用更精确的计量装置，例如使用更准确的里程计和精确的时间计时装置。
其次，计费器的费率可能不够公平。
费率的制定应该能够充分考虑不同乘车距离和时间段的差异性，以确保乘客在不同情况下获得公平的计费。
优化的方法包括根据乘车距离和时间动态调整费率，或者基于交通拥堵情况进行优惠政策。
此外，还有优化空间可以通过引入更多的计费因素来实现。
例如，可以考虑乘客数量、车内空调使用时间等因素，来进一步增加计费的准确性和公平性。
这样可以使计费更加细致化，更加贴近乘客的实际需求。
最后，为了确保计费的透明度和公正性，应该加强对计费器的监管和审查。
政府部门可以设立相应的标准和检测机构，对计费器进行定期的检测和维护，以确保其功能的正常运行和准确计费。
出租车自动计费器的设计原理与优化
出租车自动计费器的设计原理与优化出租车自动计费器是一种用于计算乘客乘车费用的设备，它起到了提供准确计费、方便司机和乘客之间交易的作用。
在设计自动计费器时，需要考虑多个因素，包括精确的计费算法、安全性、可靠性以及用户友好性等方面。
首先，自动计费器的设计原理是基于车辆行驶里程和行驶时间进行费用计算。
通过车载传感器实时检测车辆的行驶速度和行驶距离，进而计算出乘客的乘车费用。
传感器可以是通过安装在车辆的车轮或发动机等位置，通过测量车轮的转数或者发动机的工作时间实现行驶里程和行驶时间的准确计算。
同时，自动计费器还可结合全球卫星定位系统（GPS）来获取车辆的位置信息，以增加计费的准确性。
其次，在优化自动计费器的设计中，应该提高计费算法的准确性和公正性。
计费算法应该基于实际成本和公平原则，确保司机和乘客之间的交易是公平和透明的。
计费算法可以根据不同地区的车费标准和交通状况进行调整，以保证乘客支付合理的费用。
此外，计费系统还应该具备自动更新的功能，能够及时适应不同地区的车费规定和变化。
安全性也是设计自动计费器的重要考虑因素之一。
自动计费器应该具备防伪技术，防止司机和乘客之间的欺诈行为。
例如，通过加密技术，确保计费器的数据传输过程是安全和可靠的，防止数据被篡改或者盗用。
可靠性是自动计费器的另一个关键因素。
计费器应该具备高稳定性和长时间运行的能力，以确保准确计算乘车费用，并且不容易发生故障。
同时，自动计费器还应该配备备用电源，以应对车辆电源故障或断电情况。
另外，自动计费器的用户友好性也是需要重点考虑的。
它应该具备简洁易懂的用户界面和操作方式，方便司机和乘客使用。
可以通过大屏幕显示乘车费用、支付方式等信息，同时还可以添加语音提示和硬件按钮，以提供多样化的交互方式。
为了进一步优化出租车自动计费器的设计，可以考虑以下方面：1. 移动支付集成：随着移动支付的普及，将移动支付功能集成到自动计费器中，方便乘客使用手机支付，提高支付的便捷性和安全性。
出租车自动计费器设计原理分析
出租车自动计费器设计原理分析出租车自动计费器是现代交通工具中普遍使用的设备，它可以根据行驶的里程和时间自动计算乘客应支付的费用。
本文将分析出租车自动计费器的设计原理。
出租车自动计费器是一个复杂的系统，主要由计费单元、传感器、显示屏和控制单元等部分组成。
计费单元是整个系统的核心，通过收集行车数据并进行计算，确定乘客应支付的费用。
传感器用于检测车辆的里程和时间，传输这些数据给计费单元。
显示屏用于展示乘客应支付的费用和当前的行车数据。
控制单元则负责整个系统的控制与管理。
首先，出租车自动计费器需要收集并处理车辆的里程和时间数据。
这一过程主要依靠车载传感器实现，例如车辆速度传感器、里程传感器和时钟模块等。
车辆速度传感器可以实时监测车辆的速度，并将速度数据传输给计费单元。
里程传感器则用于测量车辆行驶的距离，并将里程数据传输给计费单元。
时钟模块则用于记录车辆的行驶时间。
通过收集这些数据，计费单元可以准确计算出乘客应支付的费用。
其次，计费单元需要根据收集到的数据进行计算。
其中，里程计算是计费单元最重要的部分。
计费单元需要将行驶的里程数据与预设的收费标准进行比对，并根据里程进行费用的累加。
同时，计费单元还需要考虑行驶时间的影响。
一些地区的收费标准还会考虑高峰时段的加价。
计费单元还需要处理行驶距离超过规定范围的情况，例如长途距离的计费方式可能与短途不同。
通过精确的计算，计费单元可以准确、公正地计算出乘客应支付的费用。
另外，出租车自动计费器还需要具备一定的显示功能。
显示屏可以实时展示乘客应支付的费用、车辆的行驶数据以及其他相关信息。
这样可以方便乘客了解行程费用，并避免争议。
此外，显示屏还可以提供一些额外的服务，例如显示天气信息、提供导航功能等，提升乘客的乘车体验。
最后，控制单元负责整个系统的控制与管理。
它可以根据乘客的需求，实现计费单元和显示屏的协调工作。
同时，控制单元还需要记录行车数据、维护系统的稳定运行以及处理异常情况。
出租车自动计费器的设计与实现
出租车自动计费器的设计与实现自动计费器是现代出租车行业中必不可少的设备，它能够准确计算乘客的乘车时间和里程，并根据预设的费率规则自动计算费用。
本文将介绍出租车自动计费器的设计与实现要点。
一、硬件设计与实现1. MCU（微控制器单元）的选型：选择适当的MCU比如ARM、AVR等，并根据需求确定其性能、接口等要求。
2. 液晶显示屏：选择合适尺寸的液晶显示屏，用于显示计程信息、费用、时间等。
3. 按键与输入接口：设计合理布局的按键接口，用于乘客输入目的地、选择支付方式等信息。
4. 里程传感器：选择合适的里程传感器，用于准确测量车辆行驶的里程数。
5. 车速传感器：选择合适的车速传感器，用于实时监测车辆的速度。
6. GPS模块：选择合适的GPS模块，用于获取车辆位置信息。
7. 蓝牙或其他无线通信模块：选择合适的无线通信模块，用于与其他设备进行数据传输，比如与支付系统对接等。
二、软件设计与实现1. 系统架构设计：按照面向对象的原则进行系统架构设计，将系统分为不同的模块，如计费模块、路线规划模块、支付模块等。
2. 数据结构设计：设计合理的数据结构，用于存储乘客输入的目的地、车辆位置、计费规则等信息。
3. 乘车计费算法设计：根据预设的计费规则，设计相应的计费算法，包括里程费、时间费、额外费用等的计算。
4. 路线规划算法设计：结合GPS模块获取的车辆位置信息，设计路线规划算法，提供乘客最优的行驶路线。
5. 用户界面设计：设计直观、友好的用户界面，方便乘客输入目的地、选择支付方式等操作。
6. 数据传输与支付对接：设计数据传输协议，确保计费信息可安全传输。
同时，对接支付系统，实现自动计费与支付的一体化。
三、功能与实现考虑1. 里程计费：利用里程传感器实时获取车辆行驶里程数，并根据预设的计费规则计算里程费用。
2. 时间计费：根据车辆行驶的总时间，结合预设的时间费率计算时间费用。
3. 额外费用：根据特殊情况，如夜间加价、高峰期加价等，设计额外费用计算的规则。
出租车自动计费器的设计原理分析
出租车自动计费器的设计原理分析出租车自动计费器是一种应用于出租车行业的设备，用于准确计算乘客的车费并提供相关信息。
它是出租车行业中不可或缺的一部分，通过自动化计费系统，确保乘客和司机之间的交易公平、透明。
出租车自动计费器的设计原理可以大致分为以下几个方面：1. 计价规则与费率表：出租车自动计费器的设计需要根据当地的法规和政策，在其内部设置相应的计价规则和费率表。
这些规则和费率表通常由政府部门制定，并根据当地的交通、燃油价格等因素进行调整。
计费器根据行驶距离、时间、等候时间等因素来计算车费，并根据费率表提供准确的计费信息。
2. 里程计算与定位系统：自动计费器通过里程计算，精确地测量出租车行驶的距离。
这通常通过车辆上安装的里程传感器来实现，它可以实时监测车辆的行驶状况，并将数据传输给计费器进行计算。
同时，定位系统（如GPS）也被应用于自动计费器中，以便准确计算出租车行驶的距离和时间。
3. 时间计算与时钟系统：除了里程计算，自动计费器还需要正确计算出租车的行驶时间。
为此，计费器内置了精确的时钟系统，可以准确记录出租车的行驶开始和结束时间，以便计算行驶时间。
时钟系统通常会自动校准以确保准确性。
4. 显示器与用户界面：出租车自动计费器通常会配备一个显示器和用户界面，用于向乘客显示当前的车费和其他相关信息。
乘客可以根据显示器上的信息来了解乘车费用，并可以通过用户界面进行一些操作，如选择付款方式等。
5. 结算与支付：自动计费器设计需要支持多种支付方式，如现金、刷卡等。
计费器通过连接支付终端或电子支付平台，实现与支付系统的集成，以便乘客可以方便地完成支付。
同时，自动计费器还需记录每一笔交易的信息，以便司机和乘客在需要时进行查阅和核对。
除了以上的设计原理，出租车自动计费器还需要考虑耐用性、安全性和易使用性等因素。
例如，设计师需要选择高品质的材料来保证计费器的稳定性和耐用性，还需要考虑防水、防尘等特性以适应车辆使用环境。
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华南理工大学广州学院电气工程学院专业课程设计报告
一、设计目的
本次设计是基于单片机原理课程的内容,进一步了解单片机在专业及生活上的应用 和使用的领域，熟悉以 51 单片机为主的一些常用功能。在设计过程中需要绘制电路图 以及编写单片机程序，本次我们主要学习单片机仿真软件 Proteus 和程序编写软件 Keil 的使用，从而锻炼快速学习和操作软件的能力，掌握单片机接口设计的基本知识与方法 等等。
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华南理工大学广州学院电气工程学院专业课程设计报告
P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
端口引脚 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7
表 3-1 AT89C51 部分引脚功能表
复用功能 RXD（串行输入口） TXD（串行输出口） /INT0（外部中断 0） /INT1（外部中断 1） T0（定时器 0 的外部输入） T1（定时器 1 的外部输入） /WR（外部数据存储器写选通） /RD （外部数据存储器读选通）
3.1 基于 51 单片机的出租车计价器的设计..................................................................2
3.1.1 基于 51 单片机的出租车计价器接线图..................................................................... 2 3.1.2 AT89C51 的管脚结构图及管脚说明........................................................................... 3 3.1.3 AT89C51 的振荡器特性.................................................................................................. 6 3.1.4 芯片擦除..............................................................................................................................6 3.1.5 上拉电阻（RESPACK-8）............................................................................................. 6 3.1.6 LCD 液晶显示器 LGM12641BS1R（128*64）......................................................7
二、设计要求和设计指标
设计意义： 出租车已经成为在当今城市中不可或缺的重要代步方式，因此其行业健康和发展也 获得越来越多的关注。出租车计价器是乘客与司机双方的交易准则，关系着交易双方的 利益。它是出租车行业发展的重要标志，是出租车中最重要的工具。具有良好性能的计 价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。因此，出租车计价器也 应该不断的发展，发挥它在城市领域中的良好作用。 本次设计是基于单片机 AT89S51 为核心控制器的简单出租车自动计费设计,其中复 位电路,时钟电路等使用的是单片机芯片自带的电路。显示器使用 LCD 液晶显示器 LGM12641BS1R（128*64），在上电时显示起步里程、路程、起步价、总费用。用时钟 脉模拟路程，通过按键模拟出租车的运行/暂停。 设计要求： 以 AT89C51 单片机为核心，设计一个出租车自动计费器。计费要求为起步里程 2.3km，起步价 8 元，超过后每公里收费 2.60 元。用液晶显示，显示内容包括“起始（km）、 路程（km）、起价（元）、费用（元）”。配置三个按键，K1 为开始，K2 为停止计费、 K3 为复位。
的管脚第一次写 1 时，被定义为高阻输入。P0 能够用于外部程序数据存储器，它可以 被定义为数据/地址的第八位。在 FLASH 编程时，P0 口作为原码输入口，当 FLASH 进 行校验时，P0 输出原码，此时 P0 外部必须被拉高。
P1 口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P1 口缓冲器能接收输出 4TTL 门电流。P1 口管脚写入 1 后，被内部上拉为高，可用作输入，P1 口被外部下拉为 低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在 FLASH 编程和校验时，P1 口作 为第八位地址接收。
权重
单项成绩
教师评语：
报告（答辩）
50
综合成绩
教师签名：
年月日
华南理工大学广州学院电气工程学院专业课程设计报告
目录
一、设计目的......................................................................................................................................... 1 二、设计要求和设计指标............................................................................................................ 1 三、设计内容......................................................................................................................................... 1
3.2 仿真结果与分析...................................................................................................................... 9 四、本设计改进建议...................................................................................................................... 11 五、总结...................................................................................................................................................12 六、主要参考文献............................................................................................................................13
专业课程设计报告
题目：出租车自动计费器的设计
所在学院 专业班级 学生姓名 学生学号 指导教师 提交日期
2012 年 10 月 27 日
华南理工大学广州学院电气工程学院专业课程设计报告
电气工程学院专业课程设计评阅表
学生姓名
学生学号
同组队员
专业班级
题目名称
出租车自动计费器的设计
一、学生自我总结 设计完成后能按预期的效果进行模拟汽车启动，停止等功能并能够通过 LCD 显示
图 3-4 AT89C51 电子元件图
P3 口：P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向 I/O 口，可接收输出 4 个 TTL 门电 流。当 P3 口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部 下拉为低电平，P3 口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。
P3 口也可作为 AT89C51 的一些特殊功能口，如表 3-1 所示： P3 口管脚 备选功能 P3.0 RXD（串行输入口） P3.1 TXD（串行输出口） P3.2 /INT0（外部中断 0） P3.3 /INT1（外部中断 1） P3.4 T0（记时器 0 外部输入） P3.5 T1（记时器 1 外部输入） P3.6 /WR（外部数据存储器写选通） P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）
三、设计内容
Proteus 介绍 Proteus 软件是来自英国 Labcenter electronics 公司的 EDA 工具软件，它组合了高级 原理布图、混合模式 SPICE 仿真,PCB 设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计系 统。此系统受益于 15 年来的持续开发,被《电子世界》在其对 PCB 设计系统的比较文章 中评为最好产品—“The Route to PCB CAD”。Proteus 产品系列也包含了我们革命性的 VSM 技术,用户可以对基于微控制器的设计连同所有的周围电子器件一起仿真。用户甚
车费数目。经过这次出租车计价器的课程设计,我学会了如何去查找相关资料，更重要
的是通过查找资料和翻阅书籍学到了不少知识，扩大了知识面，提高了知识水平。还
明白学习是一个长期积累的过程，自己要学习的东西还太多外，还知道了无论做什么
都要必须用认真的态度去完成。
学生签名：
年月日
二、指导教师评定
评分项目
平时成绩
P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P2 口缓冲器可接收，输出 4 个 TTL 门电流，当 P2 口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此 作为输入时，P2 口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2 口
3
华南理工大学广州学院电气工程学院专业课程设计报告
3.1 基于 51 单片机的出租车计价器的设计
3.1.1 基于 51 单片机的出租车计价器接线图 计 价器的单片机 控制方案图 如图 3-1 所示。 它由以下几个 部件组 成：单片 机