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语音芯片与模块在多功能出租车计价系统应用
发布日期:2011-11-6  浏览次数:1625 

  出租车计价系统,在现实中用的比较普遍,但是今天介绍的出租车计价系统有什么不一样呢?为此,介绍一种多功能计价器,该计价器具备语音输出、 计价显示、时钟显示、票据打印、营运参数调整、计量数据查询等多项功能。文中阐述了系 统的硬件结构及软件框图。

  1系统硬件结构及功能特性

  计价器的系统硬件框图如图1所示。系统需要输入的外部信号有传感器信号和空车灯信号。 传感器与出租车转轴相连,车轮转动一圈即发出一个脉冲信号,用于计算路程。空车灯信号 用于判断出租车是否处于空车状态。系统采用8052作为中央CPU单元,主要分为语音模块、 显示模块、时钟模块、打印模块和IC卡管理模块。以下分别介绍系统的各项功能特性。

  1.1语音模块

  考虑到计价器产品的微型化、智能化,语音芯片采用了集成度较高的ISDl420芯片,其最大 特点是采用EEPROM进行模拟信息直接存取而不必经过A/D和D/A转换。它内部带有话筒放大 器、自动增益控制时钟、扬声器驱动电路等,采用+5V电源供电。

  语音模块与主系统的接口如图2所示,主系统通过8155扩展芯片的PA口与ISDl420芯片相连。 设计过程中,先将固定语音部分(上、下车用语)信息存储到ISDl420内部的不同起点地址中 。营运过程中根据上、下车的不同营运状态来实现不同语音功能播放。 语音芯片工作时,系统首先将主程序指针转入放音处理程序,根据发音地址寻找ISDl420中 的发音单元,然后将信号送到扬声器发出声音。主CPU完成送音程序后,立刻转入其他子程序。

图一系统硬件结构图

图二语音模块接口电路

  显示模块用于显示计价器在营运过程中的各种详细营运数据,如时间、单价、总价、等候时 间及行车里程等。采用的元器件为显示接口芯片8279及LED数码管,其接口电路如图3所示。

图三显示模块接口电路

  本系统采用DSl2887实时时钟芯片。它自身带有地址锁存功能,与主系统8052芯片的接口十 分简单,如图4所示。AD0~AD7为双向地址/数据复用总线。AS为地址选通输入,其下

  电后,利用软件对DSl2887进行初始化,即各寄存器写入初始值 。

图四DSl2887与8052单片机接口图

  车专用发票,包括车牌号、上车时间、下车时间、等候时间、营运里程、单价 、金额及日期等。

  本系统单独设计了智能微打电路: 采用接口插板方式与主机相连,这—特点使得计价器的票据打印在功能上与主系统一体化, 而在检查、维修时又可单独进行。本系统中所用微打的打印头是EPSON公司生产的Model—— 15 0Ⅱ型打印头。它是一种机械点阵式4针打印机构,有4个水平安装、且在同一滑架上的电磁 铁打针。该微打采用了单独的单片机系统,考虑到微打自身的性能要求,使用Intel公司的8 051芯片。微打与主单片机通过并行接口相连,其接口图如图5所示。当 所需要打印的数据出现在打印机I/O0~I/O7上时,STB只要从高电平转到低电平,再从 低电平 转到高电平,就可把数据送入打印机。这时打印机将BUSY线置为忙(高电平),禁止新数据输 入,当打印机取走数据并处理完毕后,BUSY线被置为闲(低电平),同时送出回答脉冲ACK通 知系统,可以再次输入数据。

图五 微打系统与主单片机接口

  该功能通过IC卡完成。计价器营运当中所需使用的一些计量参数,如:昼夜单价、起租里程 、起租金额等,通过程序设置在IC卡中。同时,利用IC卡存储司机的详细营运数据及进行IC卡 控管设置,实现统一管理、营运数据查询。

  在本系统中,IC卡座与8155的PC口相连。其具体连接为:PCI口接卡座的复位端RST,PC0口 接卡座的时钟脉冲端CLK,PC2口接卡座的数据输入输出端I/O,PC3口接卡座的VDD端。

  IC卡的供电采用了独立电源的方式,并受控于8052。当有卡插入时,便开始向IC卡提供所需 的电源。如果插入的是一张电源与地击穿的坏卡或金属片之类的物体,就会造成供电回路的 短路现象,干扰整个设备的工作。采用IC卡独立供电方式,当出现IC卡电源短路情况时,电 源稳压器因输出过载而形成短路保护,输出低电平,CPU检测到低电平时,对IC卡的供电便 会中断。

图六主程序框图

  该功能通过IC卡完成。计价器营运当中所需使用的一些计量参数,如:昼夜单价、起租里程 、起租金额等,通过程序设置在IC卡中。同时,利用IC卡存储司机的详细营运数据及进行IC卡 控管设置,实现统一管理、营运数据查询。

  在本系统中,IC卡座与8155的PC口相连。其具体连接为:PCI口接卡座的复位端RST,PC0口 接卡座的时钟脉冲端CLK,PC2口接卡座的数据输入输出端I/O,PC3口接卡座的VDD端。

  IC卡的供电采用了独立电源的方式,并受控于8052。当有卡插入时,便开始向IC卡提供所需 的电源。如果插入的是一张电源与地击穿的坏卡或金属片之类的物体,就会造成供电回路的 短路现象,干扰整个设备的工作。采用IC卡独立供电方式,当出现IC卡电源短路情况时,电 源稳压器因输出过载而形成短路保护,输出低电平,CPU检测到低电平时,对IC卡的供电便 会中断。

 
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