该文档涉及的知识点主要集中在基于单片机的出租车计价器编码传感器的设计上,这是一个将机械运动转换为电子计数的系统,旨在提高计价器的准确性和防止欺诈。以下是详细解释:
1. **编码器**:编码器是用于检测出租车驱动轮转数的设备,它通常包含一个磁感应传感器,当轮子转动时,与其连接的小磁体会随之转动。磁感应传感器会根据磁体的转动产生低脉冲信号。编码器的单片机通过检测这些低脉冲信号来计算出租车行驶的距离。
2. **解码器**:接收到编码器发送的编码后,解码器会进行解析。解码器的单片机需要能够区分编码器发送的编码和解码写入器发送的解码。如果接收到的编码与解码器内部存储的解码匹配,解码器会通过一个I/O口向计价装置发送计价脉冲,否则不发送,以确保计费的准确性。
3. **解码写入器**:解码写入器是一个公用设备,用于在计价器出售前为其解码器写入特定的初始解码。所有出租车计价器的解码器都有不同的解码,这有助于管理和防止计价器被非法使用。如果解码器损坏需要更换,新的解码器也需要用解码写入器重新写入初始解码。
4. **单片机技术**:在这个系统中,单片机扮演着核心角色,负责处理传感器信号、编码和解码的比较,以及控制计价脉冲的生成。单片机的使用使得系统更加精确、可靠且成本较低。
5. **通信协议**:编码和解码通过特定的协议进行传输,例如12C总线协议,这是一种串行通信协议,适合在微控制器之间传输数据。
6. **硬件设计**:包括编码器、解码器和解码写入器的电路设计,涉及I/O接口、传感器、磁感应元件、微控制器和其他电子组件,确保信号的有效传输和处理。
7. **软件设计**:编码器的程序流程描述了如何接收和发送编码,解码器则需要判断接收到的信息类型并做出相应的响应。解码写入器可以通过键盘输入获取需要发送的解码。
8. **安全性**:每个计价器的编码和解码不同,增加了系统的安全性,防止未经授权的修改或非法使用。
这篇文档探讨了一个基于单片机的出租车计价系统,该系统通过编码和解码技术实现了里程和费用的精确计算,同时具备成本效益和安全性。