基于STC89C52单片机的出租车计价器设计

朱万友;张金花

【摘 要】出租车计价器是出租车营运收费的专用智能仪器,出租车计价器的准确性关系到乘客与司机之间的利益,困扰着整个行业的发展.设计了一款以STC89C52单片机为主要核心控制器的出租车计价器.该计价器可实现计程、计价、计时等基本功能.与传统计价器相比,该计价器具有结构简单、性能可靠、成本低等特点. 【期刊名称】《农业装备与车辆工程》 【年(卷),期】2018(056)005 【总页数】3页(P92-94)

【关键词】出租车计价器;智能仪器;STC89C52单片机 【作 者】朱万友;张金花

【作者单位】223800 江苏省 宿迁市 江苏固茗机电安装工程有限公司;223800 江苏省 宿迁市 宿迁学院 机电工程学院 【正文语种】中 文 【中图分类】TP393 0 引言

出租车计价器作为出租车中最重要的器具，它的发展也对出租车行业的发展起着推动的作用。出租车计价器是乘客和出租车司机进行交易的标准和依据，它维系着交易双方之间微妙的关系。出租车计价器的不断发展也从一定程度上促进了出租车行

业的发展，同时给人们的日常生活提供更多的便利。

出租车行业自20世纪80年代起在我国发展起来，国内出租车计价器的发展已经经历4个阶段，从传统的全部由机械元器件组成的机械式到半电子式出租车计价，再从集成电路式到目前的基于单片机系统设计的出租车计价器[1]。单片机的出现，使得出租车计价器又一次得到了进化，现在的计价器不但能实现出租车计价器最基本的功能，还可以拓展很多其他功能。 1 系统组成

为了更方便地实现出租车计价器的设计，本文采用按键模拟替代传感器电路，实现出租车的运行、停止和暂停过程。利用储存芯片来存储单价和即时的计价数额，利用液晶显示设计所需显示的起步价、里程数、等待时间。同时可以通过按键切换白天和夜晚两种不同的模式。本系统支持司机朋友通过按键调整里程单价和等待时间单价，系统操作简单，不必阅读厚厚的说明书就可以轻松操作。该系统可实现的基本功能如下：

（1）能够准确完成计程、计价、计费功能。可以设定3 km内为起步价，3 km以外为X元/km，白天默认是1.8元，晚上默认是2.2元，这个价格用户可以设定，等待3 min以内不计价，3 min以外Y元/min，白天默认是0.5元，晚上默认是1元，具体价格用户可以自行设定。

（2）能通过按键进行白天/晚上两种模式的自由切换，在LCD1602上显示单价、停车等待时间、总金额等所有数据。

（3）在存储芯片内存储全部设置好的参数，掉电后无需重新设置，通电之后可以继续计价。

（4）能准确显示年、月、日、时、分、秒、星期。

（5）总价=3 km内路程价格+3 km外的路程×单价+等待的时间×单价。 2 总体设计方案的设计

出租车计价器的基本功能可以很轻松利用单片机实现[2-3]，且可以很方便地对系统进行拓展和升级。本文设计了一款以STC89C52单片机为主要核心控制器的出租车计价器，其控制方案如图1所示。系统采用LCD1602显示电路，显示单价、里程和总价；采用AT24C02存储元件，实现掉电保护；通过按键操作模拟出租车的运行过程。

图1 总体控制方案Fig.1 General control scheme 3 硬件电路设计

3.1 基于STC89C52 的最小系统电路

本系统采用基于 STC89C52的最小系统电路，如图 2 包含电源电路、振荡电路、复位电路等。文献[4]介绍了STC89C52单片机的功能。 图2 最小系统电路Fig.2 Minimum system circuit 3.2 键盘接口电路

矩阵式键盘：每条水平线和垂直线相交的位置用一个按键连接，可以更好地利用有限的I/O口线，在按键较多的电路中比较适用。

独立式键盘：每一个按键都通过一个电阻接地，相互独立地占用各自的I/O口线。因此，按键的反应速度较快。

很明显，当按键数目较多时，由于I/O口线是有限的，所以选择矩阵式键盘更好；当按键较少时，独立式键盘相比矩阵式键盘更方便、快捷。因此，本设计采用独立式键盘进行设计。键盘接口电路如图3所示。 图3 键盘接口电路Fig.3 Keyboard interface circuit 3.3 掉电存储电路

本设计采用AT24C02芯片进行掉电储存电路的设计。当遇到意外断电的情况，系统恢复正常之后会自动从AT24C02芯片储存的数据中读取信息，这样就可以继续进行计价，而不至于因为掉电出现数据丢失，引起司机朋友和乘客之间不必要的纠

纷。文献[5]给出了AT24C02芯片介绍。 3.4 1602液晶显示接口电路

本设计选用1602字符型 液晶显示器，该显示器操作方便，耗电量低，显示质量高，是目前工控系统中最为广泛使用的一种液晶屏，1602字符型液晶显示器引脚图如图4所示。文献[6]给出了LCD1602的功能和引脚介绍。 图4 1602显示电路Fig.4 Display circuit 4 软件程序设计

该系统由初始化程序、显示子程序、判键子程序、延时子程序等组成，程序设计流程如图5所示。 5 系统联机调试

该系统的各个电子元器件焊接好后，系统实物图如图6所示，开始烧录程序进行系统联机调试，进入初始工作模式，如图7所示。 根据表1 介绍系统调试步骤：

（1）接通电源，打开开关，进入主界面，主界面示例如图7所示。 （2）按下确认键进入设置界面，有3个选项，如图8所示。

（3）选择第一个选项，可以设置为白天模式或晚上模式，如图9所示。 （4）在白天模式下，选择选项按白天参数设置，有3个不同选项，如图10所示 （5）设置白天的价格（如表1，3 km以内的价格，3 km以外的价格以及等待的价格）。

（6）设置完成后就可退回主界面，按“+0.1”键来增加路程。当遇到红灯等情况需要等待时，按下“-”键就会有计时功能；当出租车到达目的地后，计价器就能够实时反映出价格。

（7）若选择晚上模式时，除价格外，具体操作步骤与白天相同，如图11所示 图5 系统程序设计流程Fig.5 System programming process

图6 实物图Fig.6 Real figure 图7 主界面Fig.7 Main interface

表1 操作设置说明Tab.1 Illustrates of operation settings模式设置 参数设置/(元/km)白天3 km以内单价3 km以外单价等待时间单价/(元/min)晚上3 km以内单价3 km以外单价等待时间单价/(元/min) 图8 选项界面Fig.8 Option interface 图9 模式选择Fig.9 Mode selection 图10 白天价格Fig.10 Price during daytime 图11 晚上价格 Fig.11 Price in the evening 6 结论

本文设计的出租车计价器能够实现预计需要的计价等功能，操作便捷、结构简单、经济实惠，可应用于出租车行业，并对今后计价器系统的改良具有一定的参考价值。 参考文献

【相关文献】

[1]舒涛,伍远超,李明.基于AT89S51单片机的出租车计价器系统设计[J].现代电子技术,2010,22(333):57-59.

[2]杨世品,陈林.基于Proteus的单片机出租车计价器设计[J].微计算机信息,2007,23:106-108. [3]袁中行.基于单片机的出租车计价器设计[J].科技创新与应用,2017,9:60-61.

[4]周鹏．基于STC89C52单片机的温度检测系统设计[J]．现代电子技术,2012,35(22):10-13． [5]宋德杰.AT24C02在单片机中的应用[J].单片机创新与应用,2005,4:17-19.

[6]张志伟,杨中华,杨国付.基于μPSD3234A单片机和LCD1602液晶显示模块的设计[J],杨凌职业技术学院学报,2012,11(1):7-9.