【正文】 候單價累計收費。 出租車計價器的計價原理 乘客應(yīng)付的金額值是路程和時間的函數(shù)，計程和計時是計價器計價的依據(jù)，為方便起見，計程劃分為起程和續(xù)程兩部分，計時也分起始時間和后續(xù)時間。因此，研究具 有更高性能的計價器具有著非常高的現(xiàn)實應(yīng)用意義。在完成不同方法的同時，可以更加深刻的理解元件的功能以及編程。 隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，使得電子設(shè)備給我們的日常生活帶來的極大的變化，無論是民用、工業(yè)、軍用單片機以及 PLC都發(fā)揮這越來越重要的作用。本文主要采用基于三菱 FX2N的 PLC設(shè)計的出租車計價器來實現(xiàn)出租車家計價器的功能。出租車計價器的功能在不斷的發(fā)展。 隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，出租車計價器已發(fā)展到了第三代，這種計價器集稅控、IC卡、計價、自動打印等功能于一體，乘客卡、司機卡、管理卡三類 IC卡，分別用于運費支付、營運鎖定、營運數(shù)據(jù)采集和營運結(jié)算，現(xiàn)在很多地區(qū)都在推行這種稅控計價器。不僅受到客運管理部門的監(jiān)督，同時還受到國家計量機關(guān)定期的強制檢定。與此相應(yīng)，人們對出租汽車的合理收費也提出越來越高的要 求。 近年來，隨著改革開放的深入，市場日益繁榮，作為現(xiàn)代都市象征之一的出租汽車得到蓬勃發(fā)展。 臺灣是計價器的主要生產(chǎn)場地，目前全世界的計價器中有 90%為臺灣所生產(chǎn)。但當(dāng)時在全國還沒有一家企業(yè)能夠生產(chǎn)，因此早期的計價器是由臺灣引進的。河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 1 畢業(yè)論文 基于 plc 出租車計價器的設(shè)計 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 2 第 一 章 引言 出租車計價器的發(fā)展概況 出租車計價器最早出現(xiàn)在我國是在 1911年，當(dāng)時，美國汽車公司引進的法國 雷諾牌汽車就裝有計價器，這種計價器，按實用行駛英里計費，路程及車價均可顯示，計費起碼 1英里，以后以每 1/4英里遞增計費。由于各種原因，這種計價器此后在上海未推廣應(yīng)用 出租車行業(yè)在我國是八十年代初興起的一項新興行業(yè)，隨著出租車的產(chǎn)生，計價器也就應(yīng)運而生。我國第一家生產(chǎn)計價器的 企業(yè)是重慶市起重機廠，最早的計價器全部采用機械齒輪結(jié)構(gòu)，只能完成簡單的計程功能，可以說，早期的計價器就是一個里程表?，F(xiàn)今我國生產(chǎn)計價器的企業(yè)有上百家，但由于技術(shù)原因，大部分廠家的產(chǎn)品都不能達標(biāo)，因此生產(chǎn)廠家主要還是集中在北京、上海、沈陽和廣州。經(jīng)濟的發(fā)展，人民生活水平的提高，促使出租汽車越來越普及。因此，出租汽車計價器得到人們的日益重視，已成為必不可少的營運專用設(shè)施。出租車計價器已成為乘客和駕駛員之間公正合理收費的依據(jù)，起到雙方“公平秤”的作用。 當(dāng)汽車不斷在中國普及的時候，也有越來越多的人乘坐出租車，這樣對 于出租車計價器的研究就不斷的深入，從只能單一計價到計價記里程的雙計數(shù)，再到公里調(diào)價，再到夜車加價功能。與此同時，出租車計價器由一種設(shè)計方案到多種設(shè)計方案的發(fā)展也帶來了不斷的更新。 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 3 課程設(shè)計來源和現(xiàn)狀 出租車計價器是安裝在出租汽車上的專用計量儀器，能連續(xù)累加，指示出行程中任一時刻乘客應(yīng)付費用總額數(shù)，作為出租車的一個重要組成部分，計價器關(guān)系著出租車司機和乘客雙方利益，起著重要的作用，因此， 具有良好性能的計價器對廣大出租車司機朋友來說是很必要的。今年來，電力電子技術(shù)和控制理論的發(fā)展使得電子設(shè)備的具有了多樣性，在一個功能相同的電子設(shè)備可以使用不同的不同的程序、不同的方法、不同的控制理論。 目前市場上大多用的是基于單片機控制的計價器，雖然其性能較穩(wěn)定，但在長時間的運行工作中，也很容易出現(xiàn)故障。 第 二 章 總體方案設(shè)計 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 4 出租車計價器是安裝在出租汽車上的專用計量儀器，作用是顯示出出租車行駛的里程和乘客所需要付的金額，具有良好性能的計價器是乘客和司機都希望的。起程、續(xù)程值和起始時間、后續(xù)時間值的大小，一般由當(dāng)?shù)卣嘘P(guān)部門（如客運交通管理、物價部門）視當(dāng)?shù)刂T因素如城市 大小、交通情況、生活和物價水平等確定，通常起程、起始時間大于續(xù)程、后續(xù)時間。計價器按照一定間隔作跳躍式變化（例如圖 ），顯示金額。出租車 上備有一個空車牌標(biāo)志，當(dāng)處于空車情況下時，空車牌翻上，此時計價器不計價；當(dāng)有乘客上車時，首先河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 5 翻下空車牌，表示重車，然后計營運數(shù)據(jù)。一般認為時距分離式計價對乘客有利，時距并計式對經(jīng)營者有利，從采用的情況來看，世界上大多數(shù)國家采用時距并計式。 基于 PLC 計費系統(tǒng)的實現(xiàn) 由于出租車計費系統(tǒng)主要的難度在與對數(shù)據(jù)的分段處理，即在 3公里以內(nèi)為 5元，超過 3公路里程數(shù)位每公里 ，所以在程序的設(shè)計是將數(shù)據(jù)函數(shù)化為分段函數(shù)。同時，計價器還有等待時間的加價功能和夜間加價功能，這些功能均在函數(shù)程序 中實現(xiàn)。同時，夜間和日間的切換功能通過繼電器導(dǎo)通不同的函數(shù)通路來完成。可見，用 PLC實現(xiàn)出租車的計費系統(tǒng)是可以實現(xiàn)的。在此次設(shè)計中，采用的計程方法略有不同：首先按輪胎周長計算好每公里車輪要轉(zhuǎn) 的圈數(shù)，因為續(xù)乘部分的基本里程為 1公里， 1公里就成為一個關(guān)鍵值，因此，程序中只需要比較其是否到達一公里所需的圈數(shù)，若達到該值，便將里程寄存器中的內(nèi)容加上 1，采用這種方法可以有效的防止誤差的累積。 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 6 出租車計價器計價標(biāo)準(zhǔn) 本文按照 2020年 11月 30日起新執(zhí)行的計價標(biāo)準(zhǔn)中的普通型設(shè)計。 計 價 器工作程序流程圖 在主程序模塊中，需要完成對各接口芯片的初始化、出租車起價和單價的初始化、中斷向量的設(shè)計以及開中斷、循 環(huán)等待等工作。然后，主程序?qū)⒏鶕?jù)各標(biāo)志寄存器的內(nèi)容，分別完成啟動、清除、計程和計價等不同的操作。若已超過，則根據(jù)里程值、每公里的單價數(shù)和起價數(shù)來計算出當(dāng)前的累計價格，并將結(jié)果存于價格寄存器中，然后將時間和當(dāng)前累計價格送顯示電路顯示出來。 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 7 【 圖 】 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 8 I/O 分配表 表 I/O 分配表 X0 空車牌 D12 等候時間 D24 續(xù)程單價 Y24Y27 里程百位 X1 輪胎手動脈沖 D13 等候金額 D25 等候單價 備注 ：當(dāng)里程及金 額的較高位為零時， Y4Y27 相應(yīng)的輸出 點將作為消隱信號 輸出。眾多 PLC產(chǎn)品既給用戶提供了廣闊的選擇余地。本文從以下 幾個放面考慮PLC的選型。設(shè)計控制系統(tǒng)時，成本是一項很重要的考慮因素，因此在保證系統(tǒng)質(zhì)量的前提下，要盡可能地減少成本。 PLC的選型基本原則是滿足控制系統(tǒng)的功能需要。當(dāng)然也要兼顧維修、備件的通用性。 到了 90年代，小型、中型和大型 PLC已普遍進行 PLC與 PLC、 PLC與上位機的通 信與聯(lián)網(wǎng)，具有數(shù)據(jù)處理、模擬量控制等功能，例如三菱的 FX2與 P X2C系列小型 PLC。 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 9 第三 章系統(tǒng)總體介紹 系統(tǒng)組成 此出租車計費系統(tǒng)以單片機為系統(tǒng)核心，利用 PIC16F877單片機配合TG12864液晶模組及 ISD1420語音模塊等，實現(xiàn)基本的出租車計價器功能。系統(tǒng)框圖如圖 (1)所示 : 系統(tǒng)各部分功能 ⑴．里程計量功能 a) 單片機對傳感器輸出脈沖進行計數(shù)，并將脈沖數(shù)換算成公里數(shù)； b) 每一個脈沖代表輪胎旋轉(zhuǎn)一周，設(shè)輪胎的直徑為 520mm，輪胎的周長為：（即每轉(zhuǎn)一圈的距離） =1634mm= c) 每公里的脈沖數(shù) : PulsePerKM=1000m/=612（個脈沖） ⑵．費用計算功能（參照廣州市出租車收費標(biāo)準(zhǔn)） 費用計算包括三部分：起步費、行使費和燃油附加費： a) 起步費用（ StartPrice） — 當(dāng)行駛里程（ RunMilege）在 (含 )以內(nèi)按起步 價（ StartPrice） 7元計費。 ⑶．語音播放功能 ① .當(dāng)初次按下“ start／ stop” 鍵，出租車開始啟動，系統(tǒng)播放“您好！歡迎乘坐本公司出租汽車，謝謝！”播送完畢，計費器開始計費。 ③ .按下“ SpeedDown” 鍵，出租車減速行使，最低速為 0Km。這時候，系統(tǒng)播放“您好！行使里程 XXX 公里，應(yīng)付 XXX元，請檢查您的隨身物品，歡迎再次乘坐 ,再見！”的提示音。 ⑷．中文菜單顯示功能 ① .在空車狀態(tài)下（啟動前）， LCD屏幕上顯示如下的中文信息： ② .在空車狀態(tài)下，按下 “ start／stop” 鍵，系統(tǒng)播放“您好！歡迎乘坐本公司出租汽車，謝謝！”的提示音，同時在 LCD屏幕上顯示如下的中文信息： ③ .播完提示音后，進入行 使?fàn)顟B(tài)， LCD屏幕顯示以下信息： 您好 !歡迎乘坐本公司出租汽車 ， 謝謝 ！　 2020 年 xx 月 xx 日 xx 時 xx 分 xx 秒 空 車 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 11