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出租车计价器控制电路的设计（有完整资料）

news 2026/5/16 21:13:36

编号：CJ-32-2022-046

设计简介：

本设计是出租车计价器控制电路的设计，主要实现以下功能：

1、出租车计价器系统以Km 为单位统计里程，以元为单位统计总金额；
2、通过霍尔传感器和电机获取速度和路程；
3、实时的对里程和总金额进行统计：计价器起步价为5元，2公里后每公里1元，中途等待超过3分钟，每分钟 1元
4、OLED液晶屏可以实时显示里程，需支付金额数，实时时间，车内温度、湿度、空气净化度（MQ-135)等；
5、可扫描二维码模拟电子支付；

标签：STM32、空气质量、直流电机、OLED显示、AT24C02存储芯片、DS1302时钟模块

题目扩展：网约车智能计价系统、汽车里程计、车内环境监测系统

出租车计价器控制电路的设计：中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述：

中控部分概述

中控部分以STM32单片机为核心，扮演着出租车计价控制电路的大脑角色。其主要职责如下：

数据采集与处理：接收来自输入部分的多种数据，包括温湿度、空气质量、车速、时间等，进行必要的预处理和计算。
逻辑判断与控制：根据预设的计价规则和算法，判断当前状态并作出相应控制决策，如计算里程费用、等待时间费用等。
界面管理与交互：通过独立按键接收用户指令，切换显示界面、调整设置、控制电机状态等，同时确保OLED显示屏上信息的实时更新。
数据存储与管理：利用AT24C024存储模块，在掉电情况下保存关键数据，如历史行程记录、用户设置等。

输入部分概述

输入部分由多个传感器和模块组成，负责实时采集出租车内外环境信息和用户操作指令，具体包括：

DHT11温湿度检测模块：实时获取车内温湿度数据，为用户提供舒适乘车体验的同时，也为计价系统提供环境参考。
空气质量传感器：监测车内空气质量，为乘客提供健康乘车环境，并在必要时提示通风或开启空气净化功能。
霍尔传感器：测量车轮转速，间接计算行驶里程，是计价系统计算费用的重要依据。
DS1302时钟模块：提供准确的时间信息，用于记录行程开始和结束时间，计算等待时间费用。
AT24C024存储模块：作为非易失性存储器，用于保存系统配置、历史数据等，确保系统重启后数据不丢失。
独立按键：提供用户交互接口，允许用户切换显示界面、调整设置、控制电机状态、启动/停止计价、支付等操作。
供电电路：为整个系统提供稳定可靠的电源，确保各模块正常工作。

输出部分概述

输出部分根据中控部分的指令，执行相应的显示或动作，包括：

OLED显示屏：作为用户界面的主要组成部分，显示温湿度、空气质量、里程、等待时间、所需支付金额、支付状态、历史数据和设置时间等关键信息，为用户提供直观的视觉反馈。
1508直流电机：模拟车轮转速，根据中控部分的指令调整转速，可用于演示计价过程中车轮的运动状态，增强用户体验。同时，电机状态也可通过独立按键进行切换，如模拟行驶、停车等。

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

首先将电路焊接在集成板上，共有以下部分，第一部分是电源模块，将电源插座、电源开关、10k电阻和一个指示灯依次焊接，焊接好之后插入电源，指示灯点亮，电源模块测试正常。第二部分是显示模块，排针焊接好后，将OLED12864显示屏插入排针。第三部分是单片机模块，本次课题使用的是STM32F103C8T6单片机。第四部分是独立按键模块。第五部分为温湿度传感器，第六部分为霍尔传感器，第七部分为气体传感器，第八部分为时钟电路，第九部分是直流电机驱动芯片以及底座。下图5-1为焊接完整实物图：

图5-1电路焊接总图

5.2 出租车计价器实物测试

如图5-2所示，下图为上电后，此时显示屏显示出租车计价器的基本情况。

图5-2出租车计价器实物图

5.3 设置时间测试

如图5-3所示，此设计中通过按键设置时间。

图5-3设置时间实物图

5.4计价测试

如图5-4所示，通过风扇与霍尔传感器计算里程与价格。

图5-4计价实物图

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

如图5-5所示，仿真部分包含STM32F103C8T6最小系统板、OLED12864显示屏、温湿度传感器、独立按键、霍尔传感器、时钟电路、空气质量调节模块、直流电机驱动芯片以及直流电机。

图5-5 出租车计价器仿真图

6.2按键设置时间

如图5-6所示，此设计中通过按键设置时间。

图5-7 按键设置时间仿真图

6.3计价测试

如图5-8所示，电机转动开始计价。

图5-8计价仿真图

设计说明书部分资料如下

设计摘要：

本论文介绍了一种出租车计价器控制电路的设计，旨在实现出租车里程和总金额的实时统计，并提供其他功能如显示里程、支付功能、实时时间和车内环境监测等。设计采用了STM32微控制器、空气质量传感器、直流电机、OLED显示屏、AT24C02存储芯片和DS1302时钟模块等组件。

在本设计中，通过霍尔传感器获取车辆速度和路程信息，根据计价规则实时计算里程和总金额，并在OLED显示屏上显示。计价规则包括计价器起步价为5元，超过2公里后每公里1元，中途等待超过3分钟，每分钟加收1元。这样，乘客可以清楚地了解到自己的行程里程和费用。

同时，本设计还采用了空气质量传感器（MQ-135）来监测车内环境质量。它可以实时检测车内的温度、湿度和空气净化度，并将这些信息显示在OLED显示屏上。这为乘客提供了一个舒适和健康的乘车环境。

此外，本设计还实现了扫描二维码进行电子支付的功能。乘客可以使用手机扫描出租车上的二维码，完成支付过程。这样，不仅提高了支付的便利性，还增加了支付的安全性和准确性。

总之，本设计为出租车行业提供了一种功能齐全的计价器控制电路，可以满足现代出租车行业的需求。通过与其他相关组件的连接，实现了各项功能，为出租车行业提供了更便捷、准确和智能化的计价服务。未来可以进一步优化设计，提升系统的稳定性和可靠性，以满足出租车行业的不断发展需求。

关键词：STM32微控制器、出租车计价器、实时统计、显示功能、支付功能、车内环境监测