基于μPD78F0034单片机的出租车计费器的设计与实现

文章摘要：ａ 单信号防作弊的工作原理如图５所示，当计费器通过选项选定单信号防作弊方式后，跳线开关Ｂ与Ａ相连、Ｂ与Ｃ断开，单片机通过Ｐ３５使开关与Ｋ点相连。当有脉冲输入时，ＩＮＴ０产生一中断，单片机执行中断子程序；然后通过Ｐ３５使开关与Ｋ点断开，即断开脉冲传感器的电源，此时检测Ｐ３６的电平，如为低，则为正常，为高则为作弊脉冲。当作弊脉冲累积到一定数量（此数值由计费器的参数设定）后，计费器便认定有作弊发生，于是报警，同时产生一系列动作如车资、计程公里和计程时间全部清零或者锁死计费器等，究竟产生何种动作，可由选项来决定。ｂ 双信号防作弊的工作原理当计费器选定双信号防作弊后，跳线开关Ｂ与Ｃ接通、Ｂ与Ａ断开。当有

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ａ 单信号防作弊的工作原理

如图５所示，当计费器通过选项选定单信号防作弊方式后，跳线开关Ｂ与Ａ相连、Ｂ与Ｃ断开，单片机通过Ｐ３５使开关与Ｋ点相连。当有脉冲输入时，ＩＮＴ０产生一中断，单片机执行中断子程序；然后通过Ｐ３５使开关与Ｋ点断开，即断开脉冲传感器的电源，此时检测Ｐ３６的电平，如为低，则为正常，为高则为作弊脉冲。当作弊脉冲累积到一定数量（此数值由计费器的参数设定）后，计费器便认定有作弊发生，于是报警，同时产生一系列动作如车资、计程公里和计程时间全部清零或者锁死计费器等，究竟产生何种动作，可由选项来决定。

ｂ 双信号防作弊的工作原理

当计费器选定双信号防作弊后，跳线开关Ｂ与Ｃ接通、Ｂ与Ａ断开。当有脉冲输入时，ＩＮＴ０产生一中断，单片机执行中断子程序，此时单片机须判别Ｐ３６脚输入的信号是否为低电平，为低则正常，否则为作弊脉冲。其余与单信号防作弊时一样。

１．５ 电源模块

该模块为一开关电源，用于将输入的１２Ｖ直流电源变为稳定的５Ｖ电源。由于１２Ｖ电源由出租车上的电瓶提供，有一定的分散性，尤其当电瓶质量不好时，１２Ｖ电源较低。而开关电源的适用范围较广，且驱动能力较强，因此，使用开关电源可有效防止因输入电压过低而产生的各种故障。

２　软件设计

该计费器的软件设计主要由两部分组成，一是单片机的软件设计，二是ＰＣ机的软件设计。由于二者均采用模块化设计方法，因此，该程序结构清晰，便于今后修改及升级。鉴于篇幅的限制，下面只介绍这两部分的设计流程。

２．１ 单片机的软件设计

单片机的软件设计流程如图６所示。其中初始化模块由硬件初始化和软件初始化两部分组成，硬件初始化主要是对单片机及其它相关芯片进行初始化；而软件初始化主要是对各种软件标志进行初始化，同时将断电前保存的各种状态数据读入单片机的ＲＡＭ中；然后根据选项决定是否要识别司机卡、以及是直接回到空车状态还是回到断电前计费器所处的载客状态（如复位选项为０，则计费器复位后直接回到空车状态；而在为１时，如断电前计费器处于载客状态，则复位后回到载客状态，如断电前计费器处于非载客状态，则复位后直接回到空车状态）。图中的每个模块均由许多子模块组成，如载客模块应包含计程计费、计时计费、打印车票、暂停、客次数据写入ＲＡＭ中等子模块；而查询则包括查询当天累计数据、总累积数据及客次记录等子模块。每个模块均可通过按键回到空车模块（图中未画出）。

２．２ ＰＣ机的软件设计

由于ＶＢ６．０有串行通讯ＭＳＣｏｍｍ（电话盒）控件来为应用程序提供串行通信，且具有良好的用户界面及简单方便的串行通信功能，因此，无须借用其它语言就可以开发出优秀的通信软件。ＰＣ机软件主要由以下几个模块组成：计费资料修改及传输、打印命令数据修改及传输、选项数据修改及传输、采集当天累积、采集总累积和采集客次记录等（由于篇幅的限制，这里没有给出程序流程图）。由于软件中设置了下拉式菜单及各种控制按钮，因此，直接用鼠标点击控制按钮或下拉式菜单即可完成相应的操作（当然，也可通过按下快捷键来实现）。计费资料、打印命令数据及选项数据均各自存于一文本文件中；此外，该软件还设置了各种口令，可防止无关人员非法修改数据。

３ 设计时应注意的问题

该计费器的选项多达６４个，功能齐全，能适应不同地区的需要，但软件编程及调试也比较复杂，需要特别小心。为了使计费器能够稳定、可靠地工作，进行软、硬件设计时要注意以下几点：

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