專利名稱：基于gps定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)方法及計(jì)價(jià)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測試計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于GPS定位系統(tǒng)的出 租車計(jì)價(jià)方法及計(jì)價(jià)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代社會中，出租車已經(jīng)成為城市交通必不可少的營運(yùn)工具，而出租車 計(jì)價(jià)器在出租車上扮演著極其重要的角色，它記錄著旅客乘坐車輛的行駛里 程、等候時(shí)間和支付金額等各種信息，因此，計(jì)價(jià)器能否真實(shí)準(zhǔn)確地完成計(jì) 價(jià)成為決定出租車行業(yè)能否健康穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。
傳統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)器通過電子傳感器檢測車輪轉(zhuǎn)數(shù)來完成里程計(jì)量，車 輪每轉(zhuǎn)一圈傳感器即發(fā)射一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，中央控制器通過記錄脈沖數(shù)來獲得 車輛行駛的里程信息，從而完成計(jì)價(jià)。正常使用這種計(jì)量方法可以準(zhǔn)確地完 成里程測量，但是其測量原理決定了其保密性很差，不法司機(jī)可以通過給出 租車計(jì)價(jià)回路加入非法脈沖、使用比計(jì)價(jià)器設(shè)定的輪胎直徑小的輪胎等各種 手段來達(dá)到計(jì)價(jià)器記錄里程大于實(shí)際行駛里程的目的，從中非法牟利。投機(jī) 篡改計(jì)價(jià)器的手段雖然很多，但是不難發(fā)現(xiàn)所有的投機(jī)手段均是基于傳統(tǒng)計(jì) 價(jià)器間接計(jì)算里程這一前提的，設(shè)傳統(tǒng)計(jì)價(jià)器車輪周長為L，脈沖數(shù)為N，則 里程數(shù)S=NXL，通過簡單修改N和L的值即可以使計(jì)價(jià)器的里程值大于實(shí)際 值，因此，解決"計(jì)價(jià)器投機(jī)"問題的根本途徑就是選擇一種可以直接完成 里程計(jì)量的技術(shù)來設(shè)計(jì)新型的出租車計(jì)價(jià)器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有出租車計(jì)價(jià)器原理上的不足，提供一種基于GPS 定位系統(tǒng)的計(jì)價(jià)方法，從根本上解決"計(jì)價(jià)器投機(jī)"問題，使計(jì)價(jià)器能夠真 實(shí)準(zhǔn)確地計(jì)價(jià)。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)方法，包括以下步驟 1)系統(tǒng)完成初始化設(shè)置，從非易失性存儲器指定地址中讀出掉電前計(jì)價(jià) 器的狀態(tài)信息，對掉電前信息進(jìn)行判斷，若處于計(jì)價(jià)狀態(tài)，則再從存儲器指 定地址讀出掉電前記錄的各種信息，恢復(fù)系統(tǒng)參數(shù)至掉電前狀態(tài)，啟動內(nèi)部定時(shí)器，程序跳轉(zhuǎn)至歩驟5);
2) 查詢計(jì)價(jià)器開關(guān)是否按下，若按下，則CPU啟動內(nèi)部定時(shí)器，設(shè)定GPS 采樣間隔，與GPS模塊通訊并記錄出租車起始位置的經(jīng)度、緯度、起始時(shí)間 和海拔高度；
3) 定時(shí)采樣，并利用相鄰兩采樣點(diǎn)的經(jīng)度、緯度和海拔高度計(jì)算在相鄰 兩個(gè)采樣點(diǎn)之間出租車行駛的里程和平均速度；
4) 根據(jù)計(jì)算出的平均速度判斷車輛的行駛狀態(tài)，若正常行駛，則進(jìn)行計(jì) 程模式，將行駛里程累加，計(jì)入到總里程中，刷新LCD，使其顯示累加后的新 里程數(shù)和計(jì)價(jià)值，將計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息和當(dāng)前存儲數(shù)據(jù)的存儲器地址信息存 入存儲器指定的地址單元(S25)程序返回至步驟3)繼續(xù)采樣；若車輛處于 低速狀態(tài)，則轉(zhuǎn)入計(jì)時(shí)模式，根據(jù)低速狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)價(jià)，然后程序 返回至步驟3)繼續(xù)采樣；
5) 判斷計(jì)價(jià)開關(guān)是否抬起，若抬起，則CPU與GPS通訊并記錄車輛停止 位置的經(jīng)度，緯度、停車時(shí)間和海拔高度，計(jì)算出總里程數(shù)和總運(yùn)行時(shí)間， 綜合里程計(jì)價(jià)和低速時(shí)間計(jì)價(jià)兩種模式完成劃價(jià)，打印計(jì)價(jià)單，將計(jì)價(jià)器狀 態(tài)信息和數(shù)據(jù)存儲的地址信息存入指定存儲器單元，程序返回至步驟2)。
所述的GPS采樣間隔為l秒。
在所述的步驟3)中，若計(jì)算出的平均速度^計(jì)時(shí)模式和計(jì)程模式的臨界 速度，則判斷為正常行駛；若計(jì)算出的平均速度<所述的臨界速度，則判斷 為車輛處于低速狀態(tài)。
另外，所述的步驟3)還包括若行駛速度大于車輛的最大行駛速度，則 表明此次采樣的坐標(biāo)值是錯(cuò)誤的，系統(tǒng)放棄此次釆樣值，程序返回至步驟2)。
一種基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)方法，包括以下步驟
1) 系統(tǒng)完成初始化設(shè)置，從非易失性存儲器指定地址中讀出掉電前計(jì)價(jià) 器的狀態(tài)信息，對掉電前信息進(jìn)行判斷，若處于計(jì)價(jià)狀態(tài)，則再從存儲器指 定地址讀出掉電前記錄的各種信息，恢復(fù)系統(tǒng)參數(shù)至掉電前狀態(tài)，啟動內(nèi)部 定時(shí)器，程序跳轉(zhuǎn)至步驟5);
2) 查詢計(jì)價(jià)器開關(guān)是否按下，若按下，則CPU啟動內(nèi)部定時(shí)器，設(shè)定GPS 采樣間隔，與GPS通訊記錄下出租車起始位置的經(jīng)度、緯度，在地圖上標(biāo)定車輛起始坐標(biāo)；
3) 定時(shí)采樣，并利用相鄰兩采樣點(diǎn)的經(jīng)度、緯度計(jì)算在相鄰兩個(gè)采樣點(diǎn) 之間出租車行駛的里程和平均速度；
4) 根據(jù)計(jì)算出的平均速度判斷車輛的行駛狀態(tài)，若正常行駛，則此次采 樣過程結(jié)束，將計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息和當(dāng)前存儲數(shù)據(jù)的存儲器地址信息存入存 儲器指定的地址單元，程序返回至步驟3)繼續(xù)采樣；若車輛處于低速狀態(tài)，
則轉(zhuǎn)入計(jì)時(shí)模式，根據(jù)低速狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)價(jià)，將計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息 和當(dāng)前存儲數(shù)據(jù)的存儲器地址信息存入存儲器指定的地址單元，然后程序返
回至步驟3)繼續(xù)采樣；
5) 判斷計(jì)價(jià)開關(guān)是否抬起，若抬起，則CPU與GPS通訊記錄下車輛停止 位置的經(jīng)度、緯度和停車時(shí)間，在地圖上標(biāo)定終點(diǎn)坐標(biāo)，識別出起點(diǎn)至終點(diǎn) 的最佳線路，解算出最佳路線的里程數(shù)，根據(jù)最佳路線的里程，完成劃價(jià)結(jié) 算出本次營運(yùn)的里程數(shù)和時(shí)間，綜合里程計(jì)價(jià)和低速時(shí)間計(jì)價(jià)兩種模式完成 劃價(jià)，打印計(jì)價(jià)單，將計(jì)價(jià)器狀態(tài)信息和數(shù)據(jù)存儲的地址信息存入指定存儲 器單元，程序返回至步驟2)。
一種基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)系統(tǒng)，其特征在于包括中央處理 器；為系統(tǒng)提供計(jì)算所需的地理坐標(biāo)信息、海拔高度信息和時(shí)間信息的GPS 模塊；用于存儲每次采樣的各種信息以及結(jié)算時(shí)的各種信息的非易失性存儲 器；電源模塊；用于為系統(tǒng)提供輸入狀態(tài)的計(jì)價(jià)開關(guān)；用于完成系統(tǒng)信息的 實(shí)時(shí)顯示的LCD和用于完成收費(fèi)及車輛行駛路徑等信息打印的打印機(jī)。
所述的非易失性存儲器為FLASH存儲器或鐵電存儲器。
所述的中央處理器為DSP或FPGA處理器。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，所述的中央處理器為ARM處理器。
本發(fā)明的基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)方法，利用GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng) 作為計(jì)量載體，通過等間隔實(shí)時(shí)采集GPS定位信息及時(shí)間信息完成里程計(jì)價(jià) 和低速時(shí)間模式計(jì)價(jià)，最終完成出租車綜合計(jì)價(jià)。本發(fā)明提供兩種具體的計(jì) 價(jià)方法， 一種通過對車輛經(jīng)緯度、海拔高度值進(jìn)行處理和運(yùn)算來計(jì)算出實(shí)際 行車?yán)锍掏瓿衫锍逃?jì)價(jià)，并結(jié)合低速時(shí)間計(jì)價(jià)模式完成綜合計(jì)價(jià)；另一種利 用GPS導(dǎo)航技術(shù)，通過對行車起點(diǎn)、終點(diǎn)、低速行車時(shí)間以及路徑規(guī)劃算法 來完成出租車計(jì)費(fèi)。本發(fā)明可以客觀地反映出出租車的行駛過程，以最合理的方式完成計(jì)價(jià)，有效限制投機(jī)行為。另外，系統(tǒng)采用非易失性存儲技術(shù)， 可以保證車輛隨時(shí)熄火斷電而不影響計(jì)價(jià)。


圖1為本發(fā)明的基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)方法一個(gè)實(shí)施例的流程
圖2為本發(fā)明的基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)方法另一個(gè)實(shí)施例的流 程圖3為本發(fā)明的計(jì)價(jià)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)方法及計(jì)價(jià)系 統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1為本發(fā)明的基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)方法的一個(gè)實(shí)施例的流 程圖。如圖所示，本發(fā)明的出租車計(jì)價(jià)方法包括以下步驟
開始時(shí)，系統(tǒng)完成初始化設(shè)置，從非易失性存儲器指定地址中讀出掉電 前計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息(S10)，對掉電前信息進(jìn)行判斷(Sll)，若處于計(jì)價(jià) 狀態(tài)，則再從存儲器指定地址讀出掉電前記錄的各種信息，恢復(fù)系統(tǒng)參數(shù)至 掉電前狀態(tài)，啟動內(nèi)部定時(shí)器T (S26)，程序跳轉(zhuǎn)至(S14);若處于未計(jì)價(jià) 狀態(tài)，則査詢計(jì)價(jià)器開關(guān)是否按下(S12)若開關(guān)沒按下，則表明車輛處于空 載狀態(tài)，程序繼續(xù)循環(huán)查詢計(jì)價(jià)器啟動開關(guān)狀態(tài)(S12);若開關(guān)按下則表明 出租車開始載客，CPU啟動內(nèi)部定時(shí)器T，設(shè)定GPS采樣間隔，設(shè)定計(jì)數(shù)變量 n二0，與GPS通訊記錄下出租車起始位置的經(jīng)度Xo、緯度Yo、起始時(shí)間to、海 拔高度Ho (S13)。之后查詢計(jì)價(jià)開關(guān)是否抬起(S14)，若開關(guān)沒有抬起則 表明車輛正在載客行駛，程序繼續(xù)查詢CPU定時(shí)器狀態(tài)(S18)，若定時(shí)器T 標(biāo)志沒有置位則表明還沒有到達(dá)采樣時(shí)刻，程序跳轉(zhuǎn)至(S14)繼續(xù)查詢流程； 若定時(shí)器T置位則表明到達(dá)了采樣時(shí)間點(diǎn)，定時(shí)器重置開始新的采樣間隔計(jì) 時(shí)，計(jì)數(shù)變量n二n+l， CPU與GPS通訊記錄此刻車輛的經(jīng)度Xn、緯度Yn、時(shí)間
tn、海拔高度Hn (S19)，根據(jù)公式計(jì)算時(shí)間間隔里程Sn及速度Vn，得到該時(shí) 間間隔內(nèi)行駛的里程Sn和平均速度Vn (S20)，之后程序需要根據(jù)該間隔內(nèi)車 輛的速度信息判斷車輛的狀態(tài)，若Vn^Vf (Vf為車輛最大的行駛速度，可以設(shè)
定為例如160km/h) (S21)，則表明此次采樣的坐標(biāo)值是錯(cuò)誤的，系統(tǒng)放
棄此次采樣值，程序返回至(S14)開始新的采樣查詢過程；若Vn》Vs (Vs為計(jì)時(shí)模式和計(jì)程模式的臨界速度，根據(jù)出租行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定)(S22)，車輛正 常行駛，則Sn值完成里程累加計(jì)算，計(jì)入到總里程中，刷新LCD顯示累加后 的新里程數(shù)和計(jì)價(jià)值(S23)，此次采樣過程結(jié)束，將計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息和當(dāng) 前存儲數(shù)據(jù)的存儲器地址信息存入存儲器指定的地址單元(S25)，程序返回 至(S14)開始新的采樣查詢過程；若Vn〈Vs，車輛由于堵車等原因處于低速 狀態(tài)，此時(shí)轉(zhuǎn)入時(shí)間計(jì)價(jià)模式，根據(jù)低速模式持續(xù)的時(shí)間來進(jìn)行計(jì)價(jià)(S24)， 此次采樣過程結(jié)束，將計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息和當(dāng)前存儲數(shù)據(jù)的存儲器地址信息 存入存儲器指定的地址單元(S25)，程序返回至(S14)開始新的采樣查詢 過程；若開關(guān)抬起則表示旅客到達(dá)了目的地，CPU與GPS通訊記錄下車輛停止 位置的經(jīng)度Xn，緯度Yn、停車時(shí)間tN和海拔高度Hn (S15)，計(jì)算總里程數(shù) Dn = Sn+Dn-i和運(yùn)行時(shí)間T=tN-to,結(jié)算出本次營運(yùn)的里程數(shù)和時(shí)間(S16)， 綜合里程計(jì)價(jià)和低速時(shí)間計(jì)價(jià)兩種模式完成劃價(jià)，最終將里程、耗時(shí)、計(jì)費(fèi)、 車輛行駛關(guān)鍵點(diǎn)坐標(biāo)等信息綜合起來完成計(jì)價(jià)單打印，將計(jì)價(jià)器狀態(tài)信息和 數(shù)據(jù)存儲的地址信息存入指定存儲器單元，結(jié)束本次計(jì)價(jià)過程(S17)，程序 跳轉(zhuǎn)到(S12)開始等待新的計(jì)價(jià)過程。
下面對上述實(shí)施例中計(jì)算出租車?yán)锍痰姆椒ㄟM(jìn)行說明。 當(dāng)計(jì)價(jià)器計(jì)價(jià)開關(guān)按下后，中央控制器第一次與GPS通訊，獲得出租車 起始位置的經(jīng)度Xo、緯度Yo、時(shí)間t。、海拔高度Ho。
每隔固定時(shí)間間隔，控制器從GPS模塊讀取一次信息，獲得此刻出租車
的經(jīng)度Xn、緯度Yn、時(shí)間tn、海拔高度Hn，則此時(shí)間間隔內(nèi)車輛行駛里程Sn:
Sn = V((Xn — Xn—Jdx)z + (〔Yn — Yn—Jdy)2 + (Hn — H薩J
其中dx是單位經(jīng)度對應(yīng)的距離，該值在不同的緯度是不同的，這里建立 一個(gè)緯度一dx的映射表，每次確定了Yn后，根據(jù)Yn查表來確定dx的值； dy是單位緯度對應(yīng)的距離，是一個(gè)常量。
此時(shí)間間隔內(nèi)的平均速度為Vn:
V^-Sn/' (tn —U)
當(dāng)車輛到達(dá)目的地后，計(jì)價(jià)器開關(guān)抬起，控制器完成本次記錄的最后一
次通訊，獲得出租車停車位置的經(jīng)度XN、緯度YN、時(shí)間tN，海拔高度HN，則
車輛行駛的總里程DN: N N
Dx = Z Sn = Z V(隊(duì)-Udx)2 + ((Yn - Yn—Jdy》2 + (Hn - Hn一J2
總耗時(shí)T為T = tN — to
圖2為本發(fā)明的基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)方法的另一個(gè)實(shí)施例的
流程圖。如圖所示，所述的出租車計(jì)價(jià)方法包括以下步驟
開始時(shí)，系統(tǒng)完成初始化設(shè)置，從非易失性存儲器指定地址中讀出掉電
前計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息(S10)，對掉電前信息進(jìn)行判斷(Sll)，若處于計(jì)價(jià) 狀態(tài)，則再從存儲器指定地址讀出掉電前記錄的各種信息，恢復(fù)系統(tǒng)參數(shù)至 掉電前狀態(tài)，啟動內(nèi)部定時(shí)器T (S24)，程序跳轉(zhuǎn)至(S14);若處于未計(jì)價(jià) 狀態(tài)，則查詢計(jì)價(jià)器開關(guān)是否按下(S12)若開關(guān)沒按下，則表明車輛處于空 載狀態(tài)，程序繼續(xù)循環(huán)査詢計(jì)價(jià)器啟動開關(guān)狀態(tài)(S12);若開關(guān)按下則表明 出租車開始載客，CPU啟動內(nèi)部定時(shí)器T，設(shè)定GPS采樣間隔，設(shè)定計(jì)數(shù)變量 n=0，與GPS通訊記錄下出租車起始位置的經(jīng)度Xo、緯度Yo，在地圖上標(biāo)定車 輛起始坐標(biāo)(Xo, Y。) (S13)。之后查詢計(jì)價(jià)開關(guān)是否抬起(S14)，若開關(guān) 沒有抬起則表明車輛正在載客行駛，程序繼續(xù)査詢CPU定時(shí)器狀態(tài)(S18)， 若定時(shí)器T標(biāo)志沒有置位則表明還沒有到達(dá)采樣時(shí)刻，程序跳轉(zhuǎn)至(S14)繼 續(xù)查詢流程；若定時(shí)器T置位則表明到達(dá)了采樣時(shí)間點(diǎn)，定時(shí)器重置開始新 的采樣間隔計(jì)時(shí)，計(jì)數(shù)變量n二n+l， CPU與GPS通訊記錄此刻車輛的經(jīng)度Xn、 緯度Yn、時(shí)間tn，在地圖上標(biāo)定車輛起始坐標(biāo)(Xn， Yn) (S19)，計(jì)算該時(shí)間 間隔的速度Vn (S20)，之后程序需要根據(jù)該間隔內(nèi)車輛的速度信息判斷車輛
的狀態(tài)，若Vn》Vs (Vs為計(jì)時(shí)模式和計(jì)程模式的臨界速度，根據(jù)出租行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
設(shè)定)(S21)，車輛正常行駛，此次采樣過程結(jié)束，將計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息和 當(dāng)前存儲數(shù)據(jù)的存儲器地址信息存入存儲器指定的地址單元(S23)，程序返 回至(S14)開始新的采樣查詢過程；若Vn〈Vs，車輛由于堵車等原因處于低 速狀態(tài)，此時(shí)轉(zhuǎn)入時(shí)間計(jì)價(jià)模式，根據(jù)低速模式持續(xù)的時(shí)間來進(jìn)行計(jì)價(jià)(S22)， 此次采樣過程結(jié)束，將計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息和當(dāng)前存儲數(shù)據(jù)的存儲器地址信息 存入存儲器指定的地址單元(S23)，程序返回至(S14)開始新的采樣查詢 過程；若開關(guān)抬起則表示旅客到達(dá)了目的地，CPU與GPS通訊記錄下車輛停止 位置的經(jīng)度Xn，緯度Yn、停車時(shí)間tN，在地圖上標(biāo)定終點(diǎn)坐標(biāo)(Xn, Yn) (S15)， 識別出起點(diǎn)(Xo， Yo)至終點(diǎn)(Xn， Yn)的最佳線路，解算出最佳路線的里程數(shù)， 根據(jù)最佳路線的里程，完成劃價(jià)結(jié)算出本次營運(yùn)的里程數(shù)和時(shí)間(S16)，綜 合里程計(jì)價(jià)和低速時(shí)間計(jì)價(jià)兩種模式完成劃價(jià)，最終將里程、耗時(shí)、計(jì)費(fèi)、 車輛行駛關(guān)鍵點(diǎn)坐標(biāo)等信息綜合起來完成計(jì)價(jià)單打印，將計(jì)價(jià)器狀態(tài)信息和 數(shù)據(jù)存儲的地址信息存入指定存儲器單元，結(jié)束本次計(jì)價(jià)過程(S17)，程序 跳轉(zhuǎn)到(S12)開始等待新的計(jì)價(jià)過程。下面結(jié)合圖3對實(shí)現(xiàn)上述兩種出租車計(jì)價(jià)方法的計(jì)價(jià)系統(tǒng)進(jìn)行說明。 本發(fā)明的計(jì)價(jià)系統(tǒng)包括中央處理器、GPS模塊、非易失性存儲器、電源模 塊、計(jì)價(jià)開關(guān)、LCD液晶和打印機(jī)。對于實(shí)施例l來說，所述的中央處理器優(yōu) 選為DSP (數(shù)字信號處理器)或FPGA (現(xiàn)場可編程門陣列)處理器；對于實(shí) 施例2來說，所述的中央處理器優(yōu)選為ARM (Advanced RISC Machines)處理 器；GPS模塊為系統(tǒng)提供計(jì)算所需的地理坐標(biāo)信息、海拔高度信息和時(shí)間信 息；非易失性存儲器用于存儲每次采樣的各種信息以及結(jié)算時(shí)的各種信息， 優(yōu)選使用FLASH存儲器或鐵電存儲器；電源模塊將車載蓄電池的12V電源輸 入轉(zhuǎn)換為各模塊的工作電壓；計(jì)價(jià)開關(guān)用于為系統(tǒng)提供輸入狀態(tài)；在實(shí)施例1 中，LCD用于完成系統(tǒng)信息的實(shí)時(shí)顯示，在實(shí)施例2中LCD用于顯示電子地圖 信息；打印機(jī)完成收費(fèi)及車輛行駛路徑等各種信息的打印。
以上為實(shí)現(xiàn)基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)系統(tǒng)的最小系統(tǒng)，所有模塊 均為常見模塊，設(shè)計(jì)者可以根據(jù)具體需要在電子元器件市場內(nèi)直接選購。
權(quán)利要求
1. 一種基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)方法，包括以下步驟1)系統(tǒng)完成初始化設(shè)置，從非易失性存儲器指定地址中讀出掉電前計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息，對掉電前信息進(jìn)行判斷，若處于計(jì)價(jià)狀態(tài)，則再從存儲器指定地址讀出掉電前記錄的各種信息，恢復(fù)系統(tǒng)參數(shù)至掉電前狀態(tài)，啟動內(nèi)部定時(shí)器，程序跳轉(zhuǎn)至步驟5)；2)查詢計(jì)價(jià)器開關(guān)是否按下，若按下，則CPU啟動內(nèi)部定時(shí)器，設(shè)定GPS采樣間隔，與GPS模塊通訊并記錄出租車起始位置的經(jīng)度、緯度、起始時(shí)間和海拔高度；3)定時(shí)采樣，并利用相鄰兩采樣點(diǎn)的經(jīng)度、緯度和海拔高度計(jì)算在相鄰兩個(gè)采樣點(diǎn)之間出租車行駛的里程和平均速度；4)根據(jù)計(jì)算出的平均速度判斷車輛的行駛狀態(tài)，若正常行駛，則進(jìn)行計(jì)程模式，將行駛里程累加，計(jì)入到總里程中，刷新LCD，使其顯示累加后的新里程數(shù)和計(jì)價(jià)值，將計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息和當(dāng)前存儲數(shù)據(jù)的存儲器地址信息存入存儲器指定的地址單元(S25)程序返回至步驟3)繼續(xù)采樣；若車輛處于低速狀態(tài)，則轉(zhuǎn)入計(jì)時(shí)模式，根據(jù)低速狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)價(jià)，然后程序返回至步驟3)繼續(xù)采樣；5)判斷計(jì)價(jià)開關(guān)是否抬起，若抬起，則CPU與GPS通訊并記錄車輛停止位置的經(jīng)度，緯度、停車時(shí)間和海拔高度，計(jì)算出總里程數(shù)和總運(yùn)行時(shí)間，綜合里程計(jì)價(jià)和低速時(shí)間計(jì)價(jià)兩種模式完成劃價(jià)，打印計(jì)價(jià)單，將計(jì)價(jià)器狀態(tài)信息和數(shù)據(jù)存儲的地址信息存入指定存儲器單元，程序返回至步驟2)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的出租車計(jì)價(jià)方法，其特征在于所述的GPS采 樣間隔為l秒。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的出租車計(jì)價(jià)方法，其特征在于在所述的步驟3) 中，若計(jì)算出的平均速度^計(jì)時(shí)模式和計(jì)程模式的臨界速度，則判斷為正常 行駛；若計(jì)算出的平均速度<所述的臨界速度，則判斷為車輛處于低速狀態(tài)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的所述的出租車計(jì)價(jià)方法，其特征在 于所述的步驟3)還包括若行駛速度大于車輛的最大行駛速度，則表明此 次采樣的坐標(biāo)值是錯(cuò)誤的，系統(tǒng)放棄此次采樣值，程序返回至步驟2)。
5. —種基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)方法，包括以下歩驟1) 系統(tǒng)完成初始化設(shè)置，從非易失性存儲器指定地址中讀出掉電前計(jì)價(jià) 器的狀態(tài)信息，對掉電前信息進(jìn)行判斷，若處于計(jì)價(jià)狀態(tài)，則再從存儲器指 定地址讀出掉電前記錄的各種信息，恢復(fù)系統(tǒng)參數(shù)至掉電前狀態(tài)，啟動內(nèi)部 定時(shí)器，程序跳轉(zhuǎn)至步驟5);2) 査詢計(jì)價(jià)器開關(guān)是否按下，若按下，則CPU啟動內(nèi)部定時(shí)器，設(shè)定GPS 采樣間隔，與GPS通訊記錄下出租車起始位置的經(jīng)度、緯度，在地圖上標(biāo)定 車輛起始坐標(biāo)；3) 定時(shí)采樣，并利用相鄰兩采樣點(diǎn)的經(jīng)度、緯度計(jì)算在相鄰兩個(gè)采樣點(diǎn) 之間出租車行駛的里程和平均速度；4) 根據(jù)計(jì)算出的平均速度判斷車輛的行駛狀態(tài)，若正常行駛，則此次采 樣過程結(jié)束，將計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息和當(dāng)前存儲數(shù)據(jù)的存儲器地址信息存入存 儲器指定的地址單元，程序返回至步驟3)繼續(xù)采樣；若車輛處于低速狀態(tài)， 則轉(zhuǎn)入計(jì)時(shí)模式，根據(jù)低速狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)價(jià)，將計(jì)價(jià)器的狀態(tài)信息 和當(dāng)前存儲數(shù)據(jù)的存儲器地址信息存入存儲器指定的地址單元，然后程序返回至步驟3)繼續(xù)采樣；5) 判斷計(jì)價(jià)開關(guān)是否抬起，若抬起，則CPU與GPS通訊記錄下車輛停止 位置的經(jīng)度、緯度和停車時(shí)間，在地圖上標(biāo)定終點(diǎn)坐標(biāo)，識別出起點(diǎn)至終點(diǎn) 的最佳線路，解算出最佳路線的里程數(shù)，根據(jù)最佳路線的里程，完成劃價(jià)結(jié) 算出本次營運(yùn)的里程數(shù)和時(shí)間，綜合里程計(jì)價(jià)和低速時(shí)間計(jì)價(jià)兩種模式完成 劃價(jià)，打印計(jì)價(jià)單，將計(jì)價(jià)器狀態(tài)信息和數(shù)據(jù)存儲的地址信息存入指定存儲 器單元，程序返回至步驟2)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的出租車計(jì)價(jià)方法，其特征在于所述的GPS采 樣間隔為l秒。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的出租車計(jì)價(jià)方法，其特征在于在所述的步驟3) 中，若計(jì)算出的平均速度^計(jì)時(shí)模式和計(jì)程模式的臨界速度，則判斷為正常 行駛；若計(jì)算出的平均速度<所述的臨界速度，則判斷為車輛處于低速狀態(tài)。
8. —種基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)系統(tǒng)，其特征在于包括中央處 理器；為系統(tǒng)提供計(jì)算所需的地理坐標(biāo)信息、海拔高度信息和時(shí)間信息的GPS模塊；用于存儲每次采樣的各種信息以及結(jié)算時(shí)的各種信息的非易失性存儲 器；電源模塊；用于為系統(tǒng)提供輸入狀態(tài)的計(jì)價(jià)開關(guān)；用于完成系統(tǒng)信息的 實(shí)時(shí)顯示的LCD和用于完成收費(fèi)及車輛行駛路徑等信息打印的打印機(jī)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的計(jì)價(jià)系統(tǒng)，其特征在于所述的非易失性存儲 器為FLASH存儲器或鐵電存儲器。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的計(jì)價(jià)系統(tǒng)，其特征在于所述的中央處理器為 DSP或FPGA處理器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的計(jì)價(jià)系統(tǒng)，其特征在于所述的中央處理器為 A歴處理器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于GPS定位系統(tǒng)的出租車計(jì)價(jià)方法，利用GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)作為計(jì)量載體，通過等間隔實(shí)時(shí)采集GPS定位信息及時(shí)間信息完成里程計(jì)價(jià)和低速時(shí)間模式計(jì)價(jià)，最終完成出租車綜合計(jì)價(jià)。本發(fā)明提供兩種具體計(jì)價(jià)方案，一種通過對車輛經(jīng)緯度、海拔高度值進(jìn)行處理和運(yùn)算來計(jì)算出實(shí)際行車?yán)锍掏瓿衫锍逃?jì)價(jià)，并結(jié)合低速時(shí)間計(jì)價(jià)模式完成綜合計(jì)價(jià)；另一種利用GPS導(dǎo)航技術(shù)，通過對行車起點(diǎn)、終點(diǎn)、低速行車時(shí)間以及路徑規(guī)劃算法來完成出租車計(jì)費(fèi)。本發(fā)明可以客觀地反映出租車的行駛過程，以最合理的方式完成計(jì)價(jià)，有效限制投機(jī)行為。
文檔編號G07B15/06GK101447095SQ20081015435
公開日2009年6月3日 申請日期2008年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月23日
發(fā)明者曾周末, 李一博, 李俊霖, 王偉魁, 靳世久 申請人:天津大學(xué)