基于单片机的出租车计价器的设计【开题报告】

开题报告

电气工程及其自动化

基于单片机的出租车计价器的设计

一、课题研究意义及现状

出租车计价器是出租车营运收费的专用智能化仪表，随着电子技术的发展，出租车计价器技术也在不断进步和提高。国内出租车计价器已经经历了4个阶段的发展。从传统的全部由机械元器件组成的机械式，到半电子式即用电子线路代替部分机械元器件的出租车计价器；再从集成电路式到目前的单片机系统设计的出租车计价器。出租车计价器计费是否准确、出租车司机是否超速才是乘客最关心的问题，而计价器营运数据的管理是否方便才是出租车司机最关注的。因此怎样设计出一种既能有效防止司机作弊和超速又能方便司机的计价器尤为重要。

随着城市交通的发展，作为城市交通重要组成的出租车行业也得到了极大的发展，如何有效地保障出租车的服务质量，安全可靠运行，已成为亟待解决的新课题。而提高服务质量，降低运行成本，也是出租车公司为在竞争中求得成功的迫切需要。保障车辆和人身安全，更是司机切身利益相关的重要问题。为了解决上述问题，GPS系统被应用到出租车上。

1．符合国家产业政策，发展潜力较大。城市出租车是经济建设和人民生活密切相关的城市基础设施，由于中国人口众多的国情，各级政府都确定了优先发展公共交通的政策，要求城市建设成安全、便捷、及时、舒适、高效的运行系统。出租车行业共同建设GPS卫星调度系统，最大化地拓展了主管业务，完善了城市公用服务设施，符合国家的产业政策，呈现良好的发展态势。

2．有利于缓解城市交通的压力，避免道路拥挤，降低出租汽车的空驶率，减少油耗和空气污染，提高城市路网的行车利用率。

3．可以增加出租车司机的收入，提高运力，减少空驶率。

4．有利于司机的人身安全车辆事故的抢救，有利于车辆的防盗，有效避免车辆丢失，使车辆的防盗抢险性也得到了提高和保障。为充分发挥GPS卫星定位功能，保障乘客与司机的安全，GPS 实现了与公安的110报警系统联网。

5．通过GPS传递短信息，方便了单位或司机的亲朋与司机的联系。

6．有利于培育出租汽车的企业竞争实力，推动行业的服务质量和企业的经济利益。在发展出租汽车调度业务的同时，加快城市物流车辆的推广应用。使此资源的效率发挥最大化，使经济效益同步增长。

二、课题研究的主要内容和预期目标

基本要求：完成系统的硬件原理图、版图设计和调试，实现里程、费用、时钟的显示功能。

主要任务与目标：利用单片机设计并制作一个出租车计价器，要求实现以下功能：

a.实时显示行驶里程和费用；

b.能够显示时钟；

C.数据存储；

d.按键模块。

三、课题研究的方法及措施

系统工作原理：霍尔传感器集成芯片A44E有信号转换、电压放大、整形输出等功能。由

A44E霍尔传感器检测到的脉冲信号，经过处理送到单片机里程寄存器。

里程计价单元：里程计算是通过安装在车轮上的霍尔传感器检测到的信号，送到单片机，经处理计算，送给显示单元的。设车轮周长为1m，则霍尔传感器每产生100个脉冲便表示车已行程0．1km，根据实际情况在程序中进行设置。

数据储存电路：采用I2总线的E2PROM存储器AT24C02，其存储容量为8kB，SCL为时钟线，SDA为数据线。

时钟电路：采用DS1302记录年、月、日、时、分、秒、星期及日期。

按键设置模块：采用4个独立键盘，分别实现清零、切换、增大、减小和功能等作用。

四、课题研究进度计划

2010.10.8-2010.10.15 选题并落实任务-基于单片机的出租车计价器的设计；

2010.10.16-2010.12.4 开展开题工作，查找出租车计价器的相关资料，写文献综述、一篇外文文献的翻译上交审查，在老师认可下，准备开题答辩；计划开题后需要使用的硬件软件，并且找到相关的资料回答开题报告上老师的问答；

2010.12.5-2011.1.1 硬件电路设计：电源模块；路程测量模块；数据显示模块；时钟模块；

2011.1.2-2011.1.21 软件设计：主程序模块；定时计数中断程序；里程计数中断服务程序；中断等待中断服务程序；显示子程序中断服务程序；；键盘控制电路；

2011.1.22-2011.4.1 上传设计成果与论文初稿，教师审查并提出修改完善。

五、参考文献

[1] 陈爱文.基于AT89C51单片机的多功能出租车计价器[J].机电工程技术，2008，11：67-69．

[2] 肖卫初等．基于单片机的多功能出租车计价器的设计[J]．现代电子技术，2008，16：180-185．

[3] 周清华等.基于CPLD的出租车计价器的设计与研究[J].科技广场，2007，1：205-206．

[4] 杨建潮.磁电式传感器在电子式出租车计价器中的应用与维护[J].中国计量.2006，5：55-56．

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[6] 曹晖，彭小军.DS1302的C51编程[J].新余高专学报，2001年02期．

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[8] 龚军，罗杰．基于CPLD的出租车计费系统设计［J］．设计参考，2008，6；51-54．

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[11] 石海军．出租车计价器常见作弊手段与应对措施［J］．青海科技，2010，4；117-118．