CN101995269A - 基于工控机的出租车计价器误差检测仪 - Google Patents

Abstract

一种基于工控机的出租车计价器误差检测仪，包括出租车计价器本机计时检定仪，出租车计价器使用误差计程检定仪，控制模块，存储单元和接口单元等。与现有技术相比较，本发明提供的基于工控机的出租车计价器误差检测仪，可以在同一时间段内对出租车同时进行计时以及计程检测，更加真实的模拟出租汽车的行驶过程从而进行测量。可以更高精度对出租车进行误差检测，在节省人力，快速、高效检测出租车方面有重大的现实意义。

Description

基于工控机的出租车计价器误差检测仪

【技术领域】

本发明涉及工控机编程和出租车计价器检测，特别涉及一种基于工控机的出租车计价器误差检测仪。

【背景技术】

从出租汽车问世以来，出租车计价器误差检定系统技术的研究人员都在研究如何更加准确快捷的检定出租车计价器误差，这一研究工作具有相当重要的现实意义。利用工控机检测出租车计价器使用误差在误差检定以及工控机编程方面有较为广阔的应用前景。

目前国外一些公司和研究机构在出租车计价器误差检定系统的设计方面已经取得了卓有成效的进展。国内一些研究机构也纷纷投入这方面的研究。但是直到目前，国内许多出租车计价器误差检定系统的出租车计价器本机计时检定以及出租车使用误差计程检定还都是相对独立进行，不单浪费人力物力，检测速度也较缓慢。

要提高出租车计价器误差检定系统的性能以及实现更多的功能，需要对应用软件改进和升级。软件升级就对微处理器的运算处理能力提出了更高的要求。而且在出租车计价器误差检定系统中，由于要对多通道连续跟踪，实时数据运算处理量大，因此对微处理器的性能要求较高。除性能外，对功耗和体积也有很高要求。

当前，迫切需要开发出一种基于工控机的出租车计价器误差检定系统检测仪，可以实现精确、快速的检测出租车计价器使用误差。

【发明内容】

本发明的目的是解决现有出租车计价器误差检定系统对计价器本机计时检定以及使用误差计程检定只能相对独立进行，不仅浪费人力物力，而且检测速度也较慢的问题，提供一种基于工控机的出租车计价器误差检测仪。

本发明提供的基于工控机的出租车计价器误差检测仪，包括：

出租车计价器本机计时检定仪：用于检测出租车计价器本机计时误差，并将检测值传输到控制模块；

主滚轮：与出租车车轮相接处，用于获得出租车车轮转数进而获得出租车行驶距离；

出租车计价器使用误差计程检定仪：与滚动轮连接，通过滚动轮用于检测出租车行驶距离，进而获得计价器使用误差中计程误差项，并将所检测值传输到控制模块；

控制模块，用于接收出租车计价器本机计时检定仪及使用误差计程检定仪所检测出的各项数值，经计算得出综合的出租车使用误差，并将所得结果传输到存储单元；

存储单元，用于存储所检测的出租汽车的综合使用误差数据信息；

接口单元，用于为控制模块提供与外接设备进行数据交互的接口。

所述的出租车计价器本机计时检定仪包括：

传感器，由传感器采集出租汽车计价器实现计时功能时所产生的电信号；

放大电路，用于将传感器采集的出租车空车指示牌放下时计价器中计时模块所产生的电信号进行放大，并传输给计数器；

计数器，用于捕捉由放大电路所传输的放大后的出租车空车指示牌放下时计价器中计时模块所产生的电信号，并将该信号传输到PLC控制单元；

所述计数器为10MHz计数器。

PLC控制单元，用于接收计数器所传输的计时数据，并计算出时间值。

所述的出租车计价器使用误差计程检定仪包括：

主滚轮，用于转动并带动汽车前轮转动；

传感器，用于检测主滚轮滚过的实际转数；

数据采集器，经传感器输出的脉冲信号送达数据采集器，用于采集传感器所传输的信号并传输到PLC控制单元；

PLC控制单元，用于处理数据采集器所传输的数字信号计算、存储。

本发明的优点和积极效果：

本发明提供了一种基于工控机的出租车计价器误差检定系统检测仪，可以缩短出租车使用误差检测所需时间、提高检测精度，并通过工控机实现计时、计程同时检测。在出租车使用误差检测方面，该检测仪可以实现精确、快速的检测出租车计价器使用误差，在利用工控机检测出租车计价器使用误差在误差检定以及工控机编程方面有较为广阔的应用前景，具有重大的生产实践意义。

【附图说明】基于工控机的出租车计价器误差检测仪

图1是基于工控机的出租车计价器误差检测仪的结构示意图；

图2是基于工控机的出租车计价器误差检测仪的具体组成结构方框图；

图3是基于工控机的出租车计价器误差检定系统检测仪的计时检测仪的具体示意图。

【具体实施方式】

如图1所示，本发明提供的基于工控机的出租车计价器误差检测仪，包括有工控机101、出租车计价器本机计时误差检定仪102、出租车计价器计程误差检测仪103、数据存储单元104，其中：

工控机101，用于接收来自出租车计价器本机计时误差检定仪102及使用误差计程误差检测仪103的数据信号，并将其计算输出到数据存储单元104。

在本发明中，上述工控机101的主要技术要求为：CPU是X86兼容的。windows操作系统，作为上位机，控制下位的PLC、变送器等等设备。需要用组态软件或者编程语言来编写控制程序，个别组态软件有梯形图可用；编程语言比组态软件灵活。用串口、usb和其他组成部分连接。

在本发明中，为了较灵活的编译、更改控制程序，采用VC++语言，主要用来写程序界面、连接数据库。保证工控机的使用过程灵活、相应速度快速。

计价器本机计时检测仪102，与工控机101相连接，用于检测出租车计价器本机计时误差。并将所检测的数据值传输到工控机101进一步计算出时间值；

如图2所示，本发明计价器本机计时检测仪102包括有：PLC控制单元1021、计数器1022、放大电路1023，传感器1024其中：

所述PLC控制单元1021，用于控制计数器1022的计数数据处理，并传输到工控机101；

所述计数器1022，与PLC控制单元1021相连接，用于接收放大电路1023传输的电信号，根据放大电路1023所传输的电信号记录时间值，最后传输到PLC控制单元；

所述信号放大电路1023，用于将传感器1024所传输的信号进行放大并进行模数转换，形成数字信号并传送给计数器1022。

所述传感器1024，用于采集出租车计价器本机计时功能时所产生的电信号并传输到信号放大电路1023。

在本发明中，计价器本机计时检测仪102所接收的为出租汽车计价器实现计时功能时所产生的电信号，由传感器1024采集，经由放大电路1023将电信号放大、传输到计数器1022进行采集，由PLC控制单元1021计算输出到工控机101。

计价器使用计程检测仪103，与两个滚轮相连接，用于模拟、检测出租汽车在行驶过程中的使用计程误差，并传输到工控机101；

在本发明中，计价器使用计程检测仪103工作原理：主滚轮在电机带动下开始转动，达到一定稳定转速后开始翻转出租车计价器空车显示牌，进行检测，经传感器1033检测滚轮转动并输出脉冲信号，此信号传输到数据采集器1032后经由PLC控制模块1031计算得出主滚轮所转过距离，以此来模拟车辆所行驶距离，并传输到工控机中然后计算得出计程误差。本检定装置采用双滚轮主动式结构，能够自动地调整系统装置和车轮的相对位置从而自动地消除系统由此产生的误差。

在本发明中，上述工控机101是本发明的核心部分，它综合了多种算法，运行多个程序，在较短的时间内计算出所测量的误差值。目前，市场上使用较多的编译语言为(visual)basic语言，此编译语言可实现灵活快速编程，并且方便修改的要求。

在本发明中，所述计价器本机计时检测仪102主要实现计数器计时功能，准确检测出租车计价器计时功能。在仪器最前端为传感器1024，其检测电信号为数字电信号。所检测数字信号传输到放大电路1023，经放大后传输到计数器进行检测。

计价器本机计时检测仪102与计价器使用计程检测仪103可同时进行检测，以便更加真实、准确的模拟车辆行驶过程，减少操作人员，节约检测所需时间。

在本发明中，所述PLC控制模块1021及PLC控制模块1031主要是通过引脚的选择以及软件的编程来实现对通道的选择以及对数据的判断运算等操作的。

在本发明中，PLC控制模块的性能对出租车计价器误差检测仪的性能有至关重要的影响。一般而言，微处理器性能越高，出租车计价器误差检测仪检测速度越快，越适合于实际应用。

本发明的小型处理模块1021及1031优选为采用PLC微处理器，该PLC微处理器具有性能高、体积小、功耗低、成本低的特点，从而选择PLC微处理器来设计本发明的计价器本机计时检测仪102及计价器使用计程检测仪103。

需要说明的是，基于工控机的出租车计价器误差检定系统检测仪包括计价器本机计时检测仪102及计价器使用计程检测仪103，同时计价器本机计时检测仪102及计价器使用计程检测仪103又可单独分开使用，此系统不采用统一封装，方便检测过程中对检测仪进行调整。同时也可单一的对任一输入量进行测量。

存储单元104，与工控机101相连接，用于存储工控机101所接收到并处理的数据信息。

需要说明的，基于工控机的出租车计价器误差检测仪所检测数据值的功能需要通过相关的应用程序处理检测所得数据后才能实现，因此在基于工控机的出租车计价器误差检测仪内需要有一定容量的存储器存储相关的数据和运行程序。

本发明所述基于工控机的出租车计价器误差检测仪的工作原理及工作过程如下：

1，由本机计时检测仪102来检测出租车计价器的计时误差，检测时由传感器1024检测出租车计价器计时功能实现时所产生的电信号，传输到放大电路1023，将电信号放大到一定程度再传输到计数器1022由计数器1022检测电信号并记录，然后将所得结果传输到PLC控制模块1021进行计算；

2，计价器使用计程检测仪103通过传感器1033来检测自带的双滚轮所产生的脉冲信号，并将所检测的值传输到数据采集器1032进行采集，然后传输到PLC控制模块1031进行数据的计算，检测到双滚轮所转过的转数并转换为距离值；

3，工控机101接收本机计时检测仪102及计价器使用计程检测仪103所检测得到的数据值，在计算机内进行综合转换，将计时误差与计程误差综合，并将所得到的计算值传输到存储模块104；

4，数据存储模块104接收工控机101所传输数据，并实现数据存储。

具体实现上，在工控机中运用(visual)basic语言进行软件编程、运算，然后通过串口输出计算所得误差值等信息。

综上所述，与现有技术相比较，本发明提供了一种基于工控机的出租车计价器误差检定系统检测仪，可以缩短出租车使用误差检测所需时间、提高检测精度，并通过工控机实现计时计程同时检测，在出租车使用误差检测方面具有广阔的应用前景，具有重大的生产实践意义。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种基于工控机的出租车计价器误差检测仪，其特征在于，包括：

出租车计价器本机计时检定仪：用于检测出租车计价器本机计时误差，并将检测值传输到控制模块；

主滚轮：与出租车车轮相接处，用于获得出租车车轮转数进而获得出租车行驶距离；

出租车计价器计程误差检定仪：与滚动轮连接，通过滚动轮用于检测出租车行驶距离，进而获得计价器使用误差中计程误差项，并将所检测值传输到控制模块；

控制模块，用于接收出租车计价器本机计时检定仪及使用误差计程检定仪所检测出的各项数值，经计算得出综合的出租车使用误差，并将所得结果传输到存储单元；

存储单元，用于存储所检测的出租汽车的综合使用误差数据信息；

接口单元，用于为控制模块提供与外接设备进行数据交互的接口。

2.根据权利要求1所述的基于工控机的出租车计价器误差检测仪，其特征在于所述的出租车计价器本机计时检定仪包括：

传感器，由传感器采集出租汽车计价器实现计时功能时所产生的电信号；

放大电路，用于将传感器采集的出租车空车指示牌放下时计价器中计时模块所产生的电信号进行放大，并传输给计数器；

计数器，用于捕捉由放大电路所传输的放大后的出租车空车指示牌放下时计价器中计时模块所产生的电信号，将电信号转化为计时数据，并将该计时数据传输到PLC控制单元；

PLC控制单元，用于接收计数器所传输的计时数据，并计算出时间值。

3.根据权利要求1所述的基于工控机的出租车计价器误差检测仪，其特征在于所述的出租车计价器使用误差计程检定仪包括：

主滚轮，用于转动并带动汽车前轮转动；

传感器，用于检测主滚轮滚过的实际转数；

数据采集器，经传感器输出的脉冲信号送达数据采集器，用于采集传感器所传输的信号并传输到PLC控制单元；

PLC控制单元，用于处理数据采集器所传输的数字信号计算、存储。

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