趙慶 葉茂

摘 要：本次設(shè)計(jì)主要以STC89C52單片機(jī)作為核心微控制器，結(jié)合語(yǔ)音播報(bào)模塊，按鍵輸入與信息顯示模塊，霍爾傳感器測(cè)速模塊，實(shí)現(xiàn)了多人打車智能語(yǔ)音計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，主要功能是當(dāng)有多人拼車時(shí)可以單獨(dú)記錄并顯示每位乘客的乘車?yán)锍毯唾M(fèi)用，然后實(shí)時(shí)自動(dòng)語(yǔ)音播報(bào)要下車乘客的里程和費(fèi)用。本系統(tǒng)可以很好的解決目前“打車難”、“拼車煩”的問題。

關(guān)鍵詞：多人打車；STC89C52單片機(jī)；霍爾傳感器

中圖分類號(hào)：TP319 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)符：A 2095-2945（2018）18-0031-02

Abstract： This design mainly takes the STC89C52 microcomputer as the core microcontroller， and， combining the speech broadcast module， the keystroke input and the information display module， and Hall sensor speed measurement module， has realized the intelligent voice billing system for multi-person taxi-hailing. The main function of the system is to record and display the mileage and cost of each passenger separately when there are more than one person who carpool， and then to report the mileage and cost of getting off the bus in real time. This system can well solve current problems such as "taxi-hailing difficulty" and "ride-sharing trouble".

Keywords： multi-person taxi-hailing； STC89C52 single-chip microcomputer； Hall sensor

引言

近幾年，隨著出租車行業(yè)的發(fā)展和打車軟件的興起，以及受到現(xiàn)行交通壓力的影響，各個(gè)城市都出現(xiàn)的打車難的現(xiàn)象，導(dǎo)致拼出租車的拼客日益壯大，對(duì)于出租車拼車有人贊同，有人反對(duì)。2014年底遼寧省計(jì)劃出臺(tái)《遼寧省客運(yùn)出租汽車管理?xiàng)l例》，擬將出租車合乘合法化，沈陽(yáng)六成受訪市民愿意合乘出租車拼客?！短K州市客運(yùn)出租汽車管理辦法》修改草案中也提出“打的可以拼車”。另一方面《上海市出租汽車管理?xiàng)l例》卻明確提出司機(jī)“攬客拼車”將受重罰。究其根本還是因?yàn)槠窜嚊]有統(tǒng)一的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，容易鬧出糾紛，引發(fā)投訴。但是拼車不僅方便市民打車，還能提高出租車載客率，充分利用出租車資源，響應(yīng)了政府節(jié)能環(huán)保，即緩解交通壓力，又減少尾氣污染，有市場(chǎng)需求。如何解決這一系列的矛盾和問題，需設(shè)計(jì)一種多人打車智能語(yǔ)音計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，它可以很好地解決拼車計(jì)費(fèi)難的問題，達(dá)到乘客、司機(jī)、社會(huì)三者共贏的目的。本文設(shè)計(jì)了一種以STC89C52單片機(jī)作為核心微控制器，結(jié)合語(yǔ)音播報(bào)、按鍵輸入與信息顯示，利用霍爾傳感器進(jìn)行測(cè)速的多人打車智能語(yǔ)音計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。該系統(tǒng)能單獨(dú)記錄并顯示每位乘客的乘車?yán)锍毯唾M(fèi)用，也能同時(shí)實(shí)現(xiàn)三人同時(shí)乘車計(jì)費(fèi)，并實(shí)時(shí)自動(dòng)語(yǔ)音播報(bào)要下車乘客的里程和費(fèi)用，很好的解決目前“打車難”、“拼車煩”的問題。

1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

1.1 硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的主要由STC89C52單片機(jī)控制系統(tǒng)、電源模塊、 ISD1730芯片語(yǔ)音播報(bào)模塊、 LCD12864液晶屏信息顯示模塊、霍爾感應(yīng)模塊構(gòu)成。組成結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示：

1.2 單片機(jī)控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)選用STC89C52單片機(jī)，作為系統(tǒng)的主控芯片，實(shí)現(xiàn)中央集中控制、處理信息，保證各模塊的正常運(yùn)行。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中控制系統(tǒng)根據(jù)霍爾感應(yīng)模塊中的霍爾元件對(duì)測(cè)速系統(tǒng)輸出的低電平進(jìn)行采集，通過其外部中斷對(duì)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，再通過特定程序?qū)y(cè)得的信息經(jīng)過處理后發(fā)送到顯示模塊和語(yǔ)音播報(bào)模塊顯示并播報(bào)出來，后接打印機(jī)即可打印相關(guān)的詳細(xì)信息。

1.3 LCD顯示系統(tǒng)

LCD顯示系統(tǒng)的核心部分是LCD12864液晶顯示屏。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中主要使用它的（8行4列）漢字和數(shù)字顯示功能。引腳RS、RW、EN、DB0-DB7分別與單片機(jī)引腳相連，將單片機(jī)傳送的數(shù)據(jù)通過文字和數(shù)字顯示出來。

1.4 語(yǔ)音播報(bào)系統(tǒng)

語(yǔ)音播報(bào)系統(tǒng)的核心部分是ISD1730語(yǔ)音芯片，采用華邦公司新推出的單片優(yōu)質(zhì)語(yǔ)音錄放電路，該芯片提供多項(xiàng)新功能，包括內(nèi)置專利的多信息管理系統(tǒng)，新信息提示（vAlert），雙運(yùn)作模式（獨(dú)立&嵌入式），以及可定制的信息操作指示音效。芯片內(nèi)部包含有自動(dòng)增益控制、麥克風(fēng)前置擴(kuò)大器、揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)線路、振蕩器與內(nèi)存等的全方位整合系統(tǒng)功能。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)中主要使用的是它的錄音功能和放音功能。引腳MOSI、MISO、SCLK、SS與單片機(jī)相相連，預(yù)先在ISD1730語(yǔ)音芯片中使用上位機(jī)存入語(yǔ)音文件，采用spi協(xié)議驅(qū)動(dòng)語(yǔ)音芯片，驅(qū)動(dòng)時(shí)應(yīng)注意：

（1）所用的串行數(shù)據(jù)開始于SS的下降沿。

（2）SS在數(shù)據(jù)傳輸間必須保持為低電平，在兩條指令之間則保持高電平。

（3）數(shù)據(jù)的指令格式為8位加16位地址碼；并在上升沿移入，下降沿移除。

（4）用語(yǔ)音的相關(guān)地址調(diào)用相語(yǔ)音片段通過單片機(jī)來控制放音。

1.5 霍爾元件測(cè)速技術(shù)

里程計(jì)算是通過安裝在車輪上的霍爾傳感器來檢測(cè)信號(hào)?；魻杺鞲衅魇抢没魻栃?yīng)實(shí)現(xiàn)磁電轉(zhuǎn)換的一種傳感器，它具有靈敏度高、線性度高、穩(wěn)定性高、體積小和耐高溫等特點(diǎn)。車輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，霍爾傳感器輸出端輸出一個(gè)低電平；單片機(jī)外部中斷對(duì)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)，從而計(jì)算出行駛里程及速度。

1.6 系統(tǒng)原理圖

根據(jù)上述系統(tǒng)硬件功能概述，得出系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)原理圖如圖2所示。

2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要是根據(jù)設(shè)定的計(jì)費(fèi)方案，計(jì)算出不同乘客的車費(fèi)，并進(jìn)行顯示。本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要分為系統(tǒng)主程序、數(shù)據(jù)計(jì)算子程序、語(yǔ)音播報(bào)子程序、LCD驅(qū)動(dòng)子程序四個(gè)模塊組成，數(shù)據(jù)計(jì)算是通過在相應(yīng)數(shù)據(jù)計(jì)算子程序中寫入計(jì)算公式。

實(shí)現(xiàn)對(duì)乘客乘車費(fèi)用的計(jì)算（程序流程圖如圖3），主程序通過調(diào)用子程序功能函數(shù)來實(shí)現(xiàn)整個(gè)程序的功能（主程序整體程序框圖如圖4）。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，利用三套按鍵來實(shí)現(xiàn)對(duì)乘客上車與下車的控制，從而確定不同乘客的打車費(fèi)用。

3 結(jié)束語(yǔ)

本系統(tǒng)采用STC89C52控制核心的多人拼車計(jì)價(jià)系統(tǒng)，可智能化的實(shí)時(shí)顯示一到三名乘客的乘車信息，并在乘客下車時(shí)自動(dòng)播報(bào)乘客所花費(fèi)金額及里程數(shù)。

拼車計(jì)費(fèi)方案的提出，是以大量社會(huì)調(diào)研為基礎(chǔ)，充分考慮到乘客和司機(jī)的利益。拼車計(jì)費(fèi)支持同一行程方向、不同目的地的乘客使用，允許多組乘客拼車，從根本上解決拼車價(jià)格無法統(tǒng)一的問題，減少市民與司機(jī)之間的矛盾糾紛，通過實(shí)時(shí)記錄也有利于出租車稅收管理，同時(shí)還提高出租車和道路的利用率，響應(yīng)了節(jié)能環(huán)保的國(guó)家政策。后期設(shè)計(jì)完善工作中，還可加入車外目的地顯示模塊，該模塊的加入，可使乘車顧客更清楚的知道每輛出租車所到達(dá)的地方，為隨時(shí)隨地的乘車帶來無盡的方便。

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