中图分类号:TN911-34; TP368.1 文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2010)22-0057-03
Design of Taximeter System Based on AT89S51 SCM
SHU Tao, WU Yuan-chao, LI Ming
(Civil Aviation Flight University of China, Guanghan 618307, China)
Abstract: The design takes the SCM of AT89551 as the core component and is with additional A44E hall sensor distance to realize the taximeter statistics. The unit price and system time information are saved when the system power-down by AT24C02, and the output adopts the 8-segment digital display tube. The taximeter designed by this circuit can not only realize the basic valuation, but also adjust the unit price according to day, night and halfway to wait, at the same time the taximeter also can as a clock to provide convenience for the drivers comrades when it's not denominated.Keywords: single chip microcomputer; Hall sensor; taximeter; digital display tube
收稿日期:2010-06-26
随着生活水平的提高,人们已不再满足于衣食住的享受,出行的舒适已受到越来越多人的关注。于是,出租车行业以低价高质的服务给人们带来了出行的享受。但是总存在买卖纠纷困扰着行业的发展。然而解决这一矛盾的最好方法就是改良出租车的计价器,用更加精良的计价器来为乘客提供更加方便快捷的服务。我国的出租车始于20世纪70年代,随着电子技术的发展,出租车计价器的设计技术也在不断进步和提高。国内出租车计价器的发展已经经历了4个阶段,从传统的全部由机械元器件组成的机械式到半电子式出租车计价器,再从集成电路式到目前的基于单片机系统设计的出租车计价器。基于单片机系统设计的出租车计价器是以单片机作为核心的控制元件,采用灵敏的霍尔开关型器件,具有功能强,性能可靠,电路简单,成本低的特点,加上经过优化的程序,使其具有很高的智能化水平。
1 系统硬件设计
出租车计价器系统以AT89S51单片机为核心,由按键电路、AT24C02掉电存储电路、里程计算电路、数码管显示电路组成[1]。利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O 端口,及其控制的准确性[2],不仅能实现基本的里程计价价格调节、时钟显示,而且能很大程度上实现扩展功能,同时可方便日后对系统进行升级。图1给出计价器系统框图。
图1 出租车计价器系统框图
1.1 里程计算、计价电路的设计
里程计算是通过安装在车轮上的霍尔传感器A44E检测到的信号[3],送到单片机,经处理计算,送给显示单元的。A44E的检测原理如图2所示[4],P3.2口作为信号的输入端,内部采用外部中断0[5],车轮每转一圈(设车轮的周长是1 m),霍尔开关就检测并输出信号,引起单片机的中断,对脉冲计数[6],当计数达到1 000次时,也就是1 km,单片机就控制将金额自动增加,其计算公式为:
当前单价 × 公里数 = 金额
1.2 数据显示电路的设计
设计使用一个定时/计数器每0.1 s向主机发1次中断请求信号,并利用并行接口电路完成对时钟的实时显示功能[7]。同时,利用动态扫描电路完成对出租车的起价和当前累计价的显示。
由于设计要求有单价(2位)、路程(2位)、总金额(3位)显示输出,加上另外扩展的时钟显示(包含时分秒的显示),采用LCD液晶段码显示,在距离屏幕1 m之外就无法看清数据,不能满足要求,而且在白天其对比度也不能够满足要求,因此采用6位LED数码管的分屏显示[8]。
图2 A44E测距原理图
在出租车不走的时候,按下S1,可以实现数据的分屏显示;车在行走的时候只有总金额和单价显示屏在显示,当到达目的地的时候,客户要求查看总里程时,就可以按下S1 切换到里程和单价显示屏,供客户查询。
1.3 AT24C02掉电存储电路的设计
存储电路的作用是在电源断开的时候,存储当前设定的单价信息。存储电路如图3所示,采用Atmel公司推出的容量为2 KB 的串行电可擦除、可编程存储芯片AT24C02 设计,传输方式为I2C总线。该设计优点在其简单性和处理的高效性上。一般地址输入端A0,A1,A2,写保护WP接VCC或GND;SCL,SDA 接上拉电阻(上拉电阻的阻值可参考有关数据手册选择,通常可选用5 ~10 kΩ的电阻,设计中选用的电阻阻值为5.1 kΩ)后再接单片机的普通I/ O 口,这便可实现单片机对AT24C02 的操作[9]。上拉电阻的作用是减少AT24C02的静态功耗。
图3 存储电路
1.4 启动及清除电路
在系统电路中,设计一个启动/清除按钮,用来作为启动里程计数或清除里程数计数的开关。将该按钮开关接到微机系统的某个中断请求线上,当开关被按下1次时就作为计程启动中断请求;再按下1次时,就作为系统的计程清零中断处理。
1.5 按键电路的设计
电路共采用4个按键,即S1,S2,S3,S4,其功能是:S1为分屏显示切换按键;S2为功能设定按键;S3为‘+’/白天晚上切换按键;S4为‘-’/中途等待开关。
2 系统软件设计
2.1 主程序模块
主程序流程图如图4所示,在主程序模块中,需要完成对各接口芯片的初始化、出租车起价和单价的初始化、中断向量的设计以及开中断、循环等待等工作[10]。另外,在主程序模块中还需要设置启动/清除标志寄存器、里程寄存器和价格寄存器,并对它们进行初始化。然后,主程序将根据各标志寄存器的内容,分别完成启动、清除、计程和计价等不同的操作。
关键词：计价器 作弊技术 防范措施
0 引言
随着社会经济的发展和多种公共交通工具的发展，人们在日常生活当中使用出租车的几率越来越高，并且渐渐成为交通工具当中重要的组成部分。人们在使用出租车之时，通常通过计价器进行交易结算。但部分人为了谋取一己私利，常常利用一些作弊手段导致计价器的结果超出实际范围，从而增加租金。针对这种现象不仅对消费者造成了一定的经济损失，而且对于出租车行业的长远发展也是不利的。因此有效的防止作弊，保障消费者基本权益和出租车行业健康稳定发展有着重大的意义。
1 常见的作弊手段分析
1.1 埋公里 这种作弊手段主要通过一些厂家在生产和设计空车牌之上的技术缺陷，出租车在等待出租之时，司机通过将空车灯斜竖的方式进行作弊。这种方式从消费者看来出租车是空车状态，但事实上计价器已经因为空车牌的因素开始营运。在此时，如果有消费者上车司机虽然立刻将空车牌按倒，但实际上计价里程早在此之间就已经被司机提前设置好了。
1.2 外加脉冲信号或者遥控装置 计价器的工作原理就是依靠传感器发出的脉冲而进行，而许多人则因为熟知这个工作原理，通过取巧的方式进行作弊。通常只要在计价器之上再增加一个脉冲信号，通过这种方式计价器最终得出的计量就会和实际计量有出入，最终达到作弊目的。
1.3 增加传感器内部的磁铁 传感器内部磁铁的数量是固定的，通常情况只有两个，一旦增加其内部磁铁的数量，就会相应的改变脉冲信号，计价器在进行计价之时受到一定影响速度加快，从而达到作弊目的。除此之外，部分人还可能通过安装小电机的方式，从而加快传感器的旋转。
1.4 更换轮胎 计价器工作之时，其得出的里程数据是和轮胎的转数有关系的，轮胎圈数越多相应的里程数随之增加，最后的费用也更高。部分司机通过更换轮胎的方式，比如更换更小的轮胎。轮胎变小之后，在路程不变的情况之下转动的圈数因此增加，里程数相应增加，从而达到多收车费的目的。
1.5 改换计量参数 计价的里程主要由两个因素控制，分别是计价器获得脉冲信号数和单位里程脉冲特定值，前者和后者相除，最后就可以获得里程数。所以如果一面增加脉冲的信号数，而另一面又紧随着减少特定值，计价里程就会相应增加。
1.6 改价位 通过改价位也可以实现作弊的目的，比如提高起步价、减少免费等候的时间、续程单价提高等方式。
1.7 更改系统的时间 出租车在晚上运行之时费用会相对高于白天，所以一些司机为了达到增加车费的目的而更改系统时间，白天运行之时却收取夜间运行的费用。或者直接将计价器的系统时间调前，计价器的检定作用就会相应失效，从而达到司机白日运营而收取晚间运营的高于实际的费用。
关键词：出租车计价器；防作弊；技g；预防
正文
随着我国改革开放的深入，我国经济在几十年间取得傲人的成绩，人们的生活水平有了质的变化，出租车成为人们日常生活中最常选择的交通工具。出租车的计价原理是：计价器利用钢铁材料或者其他导磁材料做齿轮传动，产生磁通量的变化，然后通过GMIK传感器获得信号，进而测得齿轮的转动，然后把感应到的路程转化为电信号传给内部单片机处理，单片机再根据接收到的电信号计算价格，然后在显示器上显示。但是，目前有些违法出租车司机采用一定的技术手段，调高显示的金额，损害了乘客的合法利益，这个现象必须有所预防措施。根据笔者调查发现，目前部分司机采用的作弊技术主要有以下几种。
一、目前出租车司机的主要作弊手段
1.私自更换小轮胎
根据笔者调查发现，目前出租车计价器作弊的手段之一是把正常的出租车轮胎私自改为小轮胎，因为出租车计价器计算的行驶里程和轮胎的转数成正比，所以在行驶相同的路程下，小轮胎需要转更多圈，这样计价器显示的里程数也就更高，收取乘客的路费也相应提高。
2.倾斜放置空车牌
第二种方法和空车牌的设计有一定的关系。简单来说，也就是在出租车没有乘客的时候，把空车牌倾斜放置，乘客在车的外面看上去车里面没人，而且空车牌显示的也是空车状态，但是出租车的计价器已经开始计价，从而多收取乘客路费。
3.在传感器内附加磁铁
在笔者的调查过程中发现，一些违法出租车司机私自在计价器的内部增加传感器的磁铁数量，正常情况下，出租车内有两个传感器磁铁，但是经过改造的计价器，内部一般还会有三到四个传感器，这样能够从一定程度上增加计价器计算的里程数，从而获取更多的报酬。
4.外加脉冲发生装置或者遥控装置
上文已经对出租车计价器的工作原理有所提及。简单来说，其工作原理是在汽车的车轮上安装传感器，然后传感器向计价器发射脉冲信号从而进行计价。所以一些有不良行为的出租车司机会在外安装一些能够发射脉冲信号的装置，多向出租车计价器发送脉冲信号，引起计价器的误判，以为都是由汽车车轮上的传感器发射来的，所以导致计量有所偏差，从而多收取乘客费用。
5.私自更改系统时间
出租车在白天运行和晚上运行所收取的价格是有所不同的。所以有一些出租车司机利用这一点私自改动出租车计价器的内置系统时间，把时间设置为晚问，这样计价器就按照晚上的计费标准进行计费，从而多收取劳酬。
二、出租车计价器防作弊的技术和防治措施
1.在空车牌的安装时必须要选择质量检测合格的空车牌，然后空车牌在空车和载客时的角度必须大于或者等于九十度。这样一些有违法想法的司机就少了作弊的机会。
2.在传感器端安装脉冲编码和加密电路，在计价器内部脉冲信号接收端安装解码或者解密电路。这样计价器和传感器必须是一一对应的才能够使脉冲信号能够安全传到计价器内，如此一来能够防止不是传感器传来的脉冲信号进入计价器或者用电机带动传感器工作的这类作弊手段，从而保障乘客的合法权益。
3.在安装计价器时选用经过相关技术和检测部门检测合格的高质量计价器。因为一般高质量的计价器的内置防作弊性能都比较高。比如：ZFJ-2000计价器的性能就比较好，它采用多重安全防护手段，在设置系统时间时，必须打开铅封，然后插入管理卡，一般管理卡只有出租车公司的高层管理人员才能够配备，然后输入密码才能够进行修改。这款计价器可以防止一些违法司机修改价位和系统时间等作弊手段。
4.在出租车公司内部建立一个出租车计价器的数据库，实现信息化和实时化管理。把公司旗下的每一辆汽车，司机档案，以及计价器信息等数据保存到后台数据库。这样在一些不良司机修改出租车计价器后，如果进行车检则会发现和数据库内的信息有所不同，从而防止改用小轮胎这类作弊情况的发生。
关键词:出租车计价器计价器 常见故障 诊断 检修
中图分类号:TH71 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)04(b)-0087-01
出租车计价器是属于贸易结算的强检的计量器具,它是出租车司机和乘客公平交易中介,因此它能否正常工作就极为重要,安装在出租车上的计价器如果出现故障,出租车就没法正常营运,只能停止运营前往计价器维修点维修,而时间对出租车司机来讲就相当于金钱,因此,为出租车司机着想,如何快速维修计价器就极为重要,本文结合检修工作中积累的经验对几种常见计价器故障检修做些浅析和探讨,以便同行节省维修时间。
1 计价器计价原理和计价系统组成
1.1 计价原理
通过连接在汽车变速箱齿轮(或软轴上的传感器),将车轮转数的机械信号变为电脉冲信号,经过数据处理电路送人单片微机,由单片微机对脉冲信号计数并转换成汽车的行驶里程,同时时钟电路送人标准时间信号进行计时,结合当地车型单价达到综合计价并显示费用。
1.2 计价系统的组成
计价器由三大部分组成:主机、空车灯、传感器。主机包括单片微机、贮存器 (EPROM)及数据贮存器、供电电路、时钟电路、输入输出电路、显示器部分。
2 计价器主要功能
(1)程序设置应符合当地物价部门规定的标准。
(2)能储存和显示最近的100次营业数据,重车时能显示脉冲数,以备监督部门检查。
(3)具有永久时钟自动进行大小月转换。
(4)失电保护,在不通电情况下可长期保存数据不丢失。
(5)翻下空车灯,进入重车状态,计费开始,翻上空车灯,计费结束并打印票据。
3 计价器常见故障的诊断及检修
3.1 出租车计价器不进重车状态
计价器不进重车状态一般分为两部分问题,一是空车灯故障,二是主机故障。
(1)首先观察空车灯是否亮:如果不亮则说明是电源或者地线出问题,检查空车灯的供电和接地线即可解决。如果空车灯亮,那就空车灯插头拔下,短接计价器端(空车灯信号线和接地线的输入端)的插头,若计价器进入重车则说明计价器主机是好的,故障在空车灯,重点检查空车灯线路(故障一般是空车线路的插头脱落断线、插孔过大或者是空车灯内部排线、磁钢脱落等造成)；如计价器不能进入重车状态,则说明故障在计价器主机(故障一般是计价器端插头插针脱落断线或主板板线存在虚焊掉落等造成)。
(2)计价器程序出现混乱也会导致不能进入重车,此种情况重新调整程序即可。
(3)计价器当前日期或计量周检日期错误也无法进入重车,此时重新设定正确日期即可。
4.2 出租车计价器无法退出重车状态
计价器无法退出重车状态也是分为空车灯故障和主机故障两部分,判断是主机问题还是空车灯问题方法同4.1一样。
(1)空车灯问题:一般是磁钢掉落、干簧管损坏或者排线短线。
(2)计价器问题:一般是主板出现问题、CPU出现混乱等。
4.3 计价器黑屏
计价器黑屏一般也分为两部分问题:供电线路故障和主机故障。
用万用表测计价器的供电线路,如果有12v电压供给,则说明故障在计价器主机(故障一般是主机板线掉落、显示器排线脱落或损坏)。如果没有12v电压供给,则说明故障在供电线路(故障一般是电源保险丝烧坏、电源线或者地线烧断脱落等)。
4.4 计价器不计里程、或者计程不准
计价器不计里程一般是主机或者传感器出现故障引起。
首先断开传感器的插头,短接板线上的传感器信号线,计价器如果能接收到脉冲信号,则说明故障在传感器部分(故障一般是传感器线路损坏、断线、插头插针松动,再者就是传感器本身损坏引起),如果计价器接收不到脉冲信号,则说明故障在主机(故障一般是计价器内部板线掉落、主机内接收传感器输出信号线路的光电耦合器及有关元器件损坏引起)如果计价器主机和传感器都没问题,则故障出租车传感器或者信号线。
4.5 计价器时钟不准
计价器时钟不准一般有两种现象。
(1)时钟偏差很大,现象出现是突然性的。(故障一般是计价器的内置电池没电、时钟片没插好或者损坏、电池到时钟片之间的线路断裂)。
关键词：VHDL；CPLD；出租车计费器；Quartus II
中图分类号：TP368 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）06-0023-02
0 引 言
随着科学技术的发展，出租车计费器也经历了一个从低级到高级的发展阶段。传统的计费器一般由单片机实现，它有诸如硬件电路复杂，可扩展的资源有限，可靠性低，功能升级繁琐，需要硬件重组和软件更新同步进行，成本高等缺点。而用户对计费器的要求越来越高，对于出租车计费器而言，用户不仅要求其性能稳定，计费准确，有防作弊功能，同时还要求其具有车票打印、刷卡付费、语音播报提示、电脑串行通信及税控等功能。由于具体情况不同，不同国家和地区的出租车收费方式存在差异，即使相同地区，不同车型的出租车收费方式也是有差别的。传统的单片机已经很难满足这些越来越高的功能和性能上的要求[1]。为此，我们设计了一款以可编程逻辑器件（CPLD）为设计载体，以硬件描述语言（VHDL）为主要表达方式，以Quartus II9.0开发软件为设计工具的出租车计费器。这种计费器在实际中不仅成本低、周期短，而且具有设计灵活、修改方便、易于调试、系统可靠性高等一系列优点。
1 系统功能描述
不同区域的出租车计费标准不尽相同，对于本文以基于CPLD的方式设计的计费器，如果要适用某个区域的出租车，只需要修改计费标准就可以了，灵活方便而容易实现。本计费器能够实现的功能主要包括自动显示路程和自动计费。具体要求如下：
（1） 实现计费功能。按行驶里程计费，起步价为7.00元，并在车行驶3 km后按1.2元/km计费；当计费器达到或超过20元时，每千米加收50%的车费；车停止和暂停时不计费。
（2） 现场模拟汽车的启动、停止、暂停和换挡等状态。
（3） 设计数码管动态扫描电路，将车费和路程显示出来，各有两位小数[2]。
2 系统总体设计
基于CPLD的出租车计费系统可分为三大模块，即外部输入模块、控制模块和译码显示模块。各部分主要功能如下：外部输入模块对车轮传感器传送的脉冲信号进行计数（每千米送1 000个脉冲），并用高低脉冲模拟出租车的启动、停止、暂停和挡位输入等。控制模块是三大模块中的核心模块，它实现了出租车的计费和路程的计数，并且通过不同的挡位控制车速。译码显示模块则将车费和行驶的里程由十进制转换成4位的十进制，译码后用动态扫描的方式驱动数码管将车费和行驶的里程数实时显示（均为两位整数、两位小数）。
三大模块相互依赖，相互配合，协调工作，最终实现出租车计费器系统的功能。其系统总体设计框图如图1所示。
3 单元模块设计
此计费器系统采用自顶向下、模块化设计的理念。整个系统的核心模块有两个，分别为控制模块（taxi）和译码显示模块（decoder）。最底层子模块用VHDL编写，在Quartus II9.0环境下对每个底层模块程序进行编写、编译和仿真。最后再将各个模块连接起来，用图形法逐级形成顶层模块，最终形成的系统顶层原理图如图2所示。
3.1 taxi模块
taxi模块由计费时钟脉冲信号模块、控制模块、里程计数模块、计费模块等子模块组成。计费时钟脉冲信号模块提供基本的时钟标准给里程计数子模块和计费子模块使用。控制模块是系统的核心部分，根据启动信号（start）、停止信号（stop）、暂停信号（pause）和挡位控制（speedup）等信号对计费器和里程计数器的状态进行控制。启动信号为一个脉冲触发信号，当它为一个脉冲时，表示汽车已经启动，并根据车速的选择和基本车速发出响应频率的脉冲（计费脉冲）开始实现路程的计数和车费，同时显示路程计数和车费的起步价；当停止信号为高电平时，表示汽车熄火，同时停止发出脉冲，此时车费和路程计数清零；当暂停信号为高电平时，表示汽车暂停并停止发出脉冲，此时车费和路程的计数暂停；挡位控制信号用来改变车速，不同的挡位对应着不同的车速，同时路程计数的速度也不同。里程计数模块根据计费脉冲信号的输入实现实时里程计数，其计数量程为99.99 km。计费模块根据脉冲输入实现实时计费功能，其计费量程为99.99元。
3.2 decoder 译码和显示模块
显示模块由七段LED数码管译码和动态扫描显示两部分组成，采用的是共阴极七段数码管。根据十六进制数和七段显示段码表的对应关系，其中要求路程和车费都要用2位小数点来表示，所以在程序中设置了一个控制小数点的变量dp。在显示时需要注意的是，如果选择的扫描频率不合适，可能会出现数字和小数点闪动的情况。在本设计中，进行译码的时钟频率必须比汽车的计费时钟高得多才能实时显示出车费和路程的变化，这里采用时钟频率为20 MHz可取得较好的效果。
4 系统调试和仿真
系统调试是分模块进行的，即先把每一模块的功能调试完成后，再把整个系统连接起来进行调试。系统仿真是EDA技术的重要组成部分，也是对设计的电路进行功能和性能测试的有效手段。本设计利用Quartus II9.0自带的仿真工具对每个模块分别进行了仿真。限于篇幅，此处只给出核心模块taxi的仿真，其结果如图3所示。
观察仿真波形可知，当启动键（start）为一个脉冲时，表示汽车已启动，车费（money）显示起步价7.00元，同时路程（distance）随着计费脉冲开始计数；当停止键（stop）为1时，表示汽车熄火停止，车费（money）和路程（distance）均为0；当暂停键（pause）为1时，车费和路程停止计数；当挡位分别取0、1、2、3时，路程的计数逐渐加快，表示车速逐渐加快。在路程超过3 km后车费按照设定标准逐步递增。仿真图结果与期望结果相符，实现了出租车计费器的功能。最终的电路设计完成后，若总体电路编译无错，且时序仿真成功，即可进行硬件测试。
5 结 论
本文介绍了一种全新的出租车计费器系统的CPLD的设计方法。实验表明，该计费器实现了预置参数的自动计费和自动记程等功能，且预置参数的可调范围广。如果将该设计结合到实际应用中，那么只需要改变设计中的计费标准就可以了，升级方便。设计中采用了大规模可编程逻辑器件，使系统整体具有抗干扰能力强、功耗小、系统稳定、工作可靠等优点[3]。此外，从系统综合后生成的报告可知器件资源尚有较大扩展空间，故可根据实际需要扩展一些功能。比如，通过器件内部编程增加时间显示功能；还可以通过CPLD的输出引线控制打印机打印发票；也可以通过CPLD的输出引线控制语音器件，对顾客发出问候语，提醒其所要收缴的费用等[4]。
参 考 文 献
[1] 张立，张光新，柴磊，等.FPGA在多功能计费器系统中的应用[J].仪器仪表学报，2005（8）：743-745.
[2] 周润景，图雅，张丽敏.基于Quartus II的FPGA/CPLD数字系统设计实例[M].北京：电子工业出版社，2007.
[3] 焦敏.FPGA在出租车计费器上的应用研究[J].中国科技信息，2009（9）：147-148.
[4] 林愿.基于CPLD/FPGA的出租车计费器系统的设计实现[J].国外电子元器件，2007（7）：26-29.
关键词：拼车；空气污染；定价模型；政府政策；财政补贴
【背景】
——厦门市出租车市场运营现状
当前我国的出租车市场不是完全自由化的，而是一个存在政府干预的受控市场，政府对其的主要管制包括： 准入限制、数量控制和价格管制。具体到厦门市，出租车市场组织形式主要为经营型企业，即公司拥有出租车所有权和出租车运营权，将车辆租赁给驾驶员运营。根据管制机构的规定，由企业向出租车司机收取租金和管理费，负责车辆安全、服务质量等日常管理。其准入限制是对经营出租车的资格进行规范和限制；数量控制是通过控制出租车经营牌照的发放数目限制城市出租车总数；价格管制是对起步价、每公里运费、等待费、燃油附加费等一系列价格的规定。其主要搭乘方式为无拼车模式下的沿途招车。
一、厦门市出租车乘车计费：
根据2013年最新核定标准，厦门市出租车起步价为8元/3公里，超过3公里起步里程后运价为2元/公里；单次营运里程超过8公里以上部分加收50%回空补贴；每日23点至次日5点加收20%夜间补贴；等候费计费时间为每5分钟按车公里运价计算，第一个5分钟免费。此外，每趟营运向乘客加收3元的燃油附加费。
二、出租车容量
采用供需平衡理论探讨市内出租车的合理容量，当客运需求量与供给量达到平衡时为最佳状态。参考《厦门市居民出行特征分析及交通对策研究》中的数据进行测算，2011年厦门市合理的出租车数量为4153辆，比实际中的保有量4574辆要少421辆。厦门市出租车保有量由2004年的3437辆增加到2011年的4574辆，增加了33%。然而，根据供需均衡模型，厦门市出租车供给量大于实际需求量，造成资源浪费、空气污染等不良后果。
三、出租车空载率
出租车空载率一般指出租车没有搭载乘客的行车里程在整个运营行车中的百分比。根据我国城市出租车协会对国内外城市出租车运力供求关系的调查分析，城市出租车运力达到基本饱和（供求平衡）时，出租车空载率在30%左右。但厦门市出租车空载率达到35.5%，占用道路资源比例达到12%以上。以厦门市2011年4574辆出租车进行计算，假设每辆出租车每日行驶600公里，百公里耗油10升、油价平均8元/升，则每日空驶公里数974262公里，空驶耗油量97426升，空驶耗油成本779410元，并由BP中国碳排放计算器可得，空驶造成的碳排放量为每日69854千克。
四、出租车合乘现状及问题：
（1）政府对出租车合乘的政策引导和法律制度欠缺，合乘车费定价机制空白。（2）尚无出租车经营企业规范地进行乘客合乘的运营。（3）民间存在部分拼车现象，多来自于出租车司机的私自拉客行为。
厦门市出租车合乘的问题主要由于政策上无法可依的现状。政府暂未出台有关出租车合乘的明确法规和细则，整个社会缺乏正确导向，出租车司机和市民主导的民间拼车现象关系到乘客安全、车费分配、行驶路线、争端投诉、运营管理等不可回避的问题，都必须要由政府的宏观引导，法律的明文规定并以出租车经营企业为载体进行规范。
五、现行的出租车运营模式造成的环境问题
出租车尾气污染是由汽车排放的废气造成的环境污染，其主要污染物为氮氧化合物、一氧化碳及固体颗粒物等。根据发展中国家机动车污染排放模型——IVE模型，厦门市出租车平均排放因子为氮氧化物：0.9g/km， 一氧化碳：32.2g/km，颗粒物：10.7g/km. 以厦门市2011年4574辆出租车进行计算，假设每辆出租车每日行驶600公里，则日均氮氧化物排放量为2470千克，一氧化碳排放量为88370千克，颗粒物为29366千克。其中，出租车对一氧化碳总排放的贡献率达到25.8%。
【政府政策】
为改善目前厦门市汽车尾气污染严重、有效拼车机制缺乏的情况，政府可制定拼车模式并推广至全市出租车行业，同时给予出租车公司一定金额的财政补贴，以促进拼车机制的长期稳定运行。
一、协助出租车公司建立各自的拼车网站系统
目前互联网、手机软件广泛应用，为更大程度上方便市民乘车需要，政府派专员协助并监督出租车公司建立其名下拼车网站。网站与厦门市E通卡管理系统挂钩，日常运作由出租车公司下设分管部门完成，信息流通渠道和安全性受政府监管。在保证拼车系统健康有序运行的情况下，每家公司可设计不同界面并提供除拼车外的其他便民服务。
网站的具体运作和拼车机制根据乘客不同需要分为长期固定和散乘两种模式。
长期固定
首先，用户在网站上注册个人信息，包括姓名、性别、身份证号、年龄、职业、手机号、QQ号这些必填项以及个人兴趣、爱好、毕业院校等选填项（有助于系统自动匹配可能拼车成功的乘客组合，同时为用户之间进行交流提供便利）。之后，注册人将阅读一份电子协议书，其内容包括个人信息安全、拼车计价模式和遇到相关问题时的法律责任分配情况等。用户同意签署协议并确认提交后，网站系统会对填报信息的真实性进行审核，并对用户个人信息进行严格保密。
用户注册成功后，即可根据个人需要填报出发地、目的地、出发时间及意向同乘人数（选择3或4人/车），系统会自动匹配出发地相近且路线、方向相同的乘客，按人数情况建立多个人数上限为3或4人的讨论组，并根据用户登记信息将背景相近的乘客加为一组。考虑到讨论组间可能存在人员的流动，每组都将显示“剩余容纳人数”，供新晋成员参考。用户在组中只能看到其他成员的姓名和性别，但可在讨论组里自由交流，依个人习惯决定是否与他人交换联系方式。若用户不满意自己的分组，可选择“退出讨论组”，并自行寻找容纳人数未满的小组。每组乘客需在讨论组建立的48h内向系统提交确定的拼车组合。
拼车组合一经确定，公司便会根据系统反馈情况为每条路线分配司机和车辆，并以短信形式通知乘车地点和时间。用户的个人账户与E通卡挂钩，上下车须刷卡计费，合乘计价器自动累计里程。遇到忘记带卡或卡内余额不足的情况也可缴纳现金。
因个人原因中途退出拼车者，需提前一星期提出申请，否则仍正常收费。缺席者无论是否请假，都由网站从用户的E通卡账户上自动扣除定额费用。
散乘
每辆出租车最多乘坐4位乘客。当第一组乘客上车，告知司机目的地，在其愿意进行散客合乘的条件下，出租车司机通过多功能合乘触摸屏上的GPS地图选择目的地及已载人数，并由出租车挡风玻璃处的LED屏显示该车前往的目的地及车内空位数。同时，司机在触摸屏上选中“上车”按钮，合乘计价器开始计费。出租车行进过程中，候车乘客可根据LED显示屏上的信息拦车，上车后司机再次选中“上车”按钮，计费开始。依此类推。
到达目的地时，司机选中“下车”按钮，各组计费终止并根据上车顺序自动打印发票，乘客付款（刷E通卡或付现）。
细节说明：
1、合乘计价器由多功能合乘触摸屏、LED显示屏、刷卡机和发票打印机四部分组成。
合乘触摸屏上显示“上车”、“下车”、“空位数（0-4）”多个手触屏按钮及高清GPS地图，刷卡机自动感应卡片用户信息，计价器与触摸屏和刷卡机相连，可以同时计算4个不同地点上下车乘客的费用，并通过发票打印机打印多份发票。
2.出于行车效率的考虑，散客合乘要求各组乘客的目的地相近，即模型化为起点不同终点相同的乘车方式并确定相应的定价机制。
3.隶属于政府的公营事业信息技术部门将开发与每家出租车公司网站关联的手机软件，每家网站的出车信息都将同时汇总到该软件系统中并随时更新，用户可随时随地用手机上网查询出租车的路线、位置、空位数信息。
二、财政补贴
1.公司利润
根据厦门市目前出租车行业的收费水平和主要出租车公司出租车拥有量，假设某出租汽车有限公司于2013年建设并投入使用拼车网。目前出租车公司的主要收入来源由车主承包费和每月需缴纳的管理费构成。其成本主要包括三部分内容，包括支付驾驶员岗位补贴、五险一金、职工福利等，车辆折旧、给司机发放燃油补贴的费用和车辆年检、车辆保险、职工补充保险、车辆维修保养、企业管理等费用。
根据搜集到的数据，对建设拼车网前后两年的利润进行预测。其中，主要差别项体现在：
（1）管理费用的增加：新的合乘计价器的引入，网站管理维护费用，公司下设信息部门人力资本成本及办公费用，设备折旧费用。（2）财务费用的增加：公司发展阶段进行债务融资支出的利息费用。（3）营业外收入的增加：网站提供拼车外其他便民服务获利，网站作为广告平台从广告商方面获利。（4）非流动资产处置损失：由于新设备的引入，原有计价设备报废作价。
2.财政补贴
由以上分析，在2013年建成并投入使用拼车网后，公司的营业收入及营业外收入都比上期有了增加，这主要是因为网站的投入使用能够带来广告收入，并且随着网站成熟这部分收入存在规模性增长的潜力。但是由于网站建设初期，与拼车相关的业务链未完善，收入的增加不足以弥补网站建设带来的管理费用、财务费用、以及非流动资产处置损失的明显上升，包括网站建设和管理的人力资本、新购设备折旧费、投资建设新项目的贷款、更换新计价系统的固定资产清理费用等，使得企业利润在初期下降，这将影响出租车公司参与此项目的积极性，需要政府的财力支持。
因此，为维持出租车公司的经营利润，鼓励其采用拼车机制，政府将根据每家出租车公司的出租车保有量和盈利能力给予相应补贴，在弥补其同比利润损失额的同时，划拨一定金额作为公司中长期发展投资，有助于拼车业务完善化、覆盖范围扩大化。随着拼车机制和网站运营的成熟，政府对该项目的引导作用将主要体现在信息流通和交通安全性的监管方面。
【预期收益】
一、经济效益——拼车模式的简单定价模型
1.模型概述和简单假设
模型是建立在根据网络信息平台拼车乘客提供的路程信息计算出来的拼车路线总路程的基础上，将费用平均分摊到每公里，根据乘客搭乘的路程和合乘的人数来具体确定每个乘客所需支付的价格。出租车的拼车模式必须建立在双赢的基础上，即出租车公司的收入（或简单看为司机每趟的收入）必须高于只拉成单个乘客的收入，每个乘客所需支付的成本必须低于单独打车的成本。基于这两方面的考虑，作出如下假设：
简单假设1：假设司机的收入受到乘客下车频次的影响。司机每趟收入：W（Ki）*=W（Ki）×（1+R×N）>P（Ki），即司机每趟收入高于只拉乘一人的收入。
简单假设2：目前出租车的实际计价方式是P（Ki）=A+B（Ki-K0），对其中线性计价价格作变换，将其分摊到每一单位里程，得到固定单价b=limKi∞P（Ki）×（1+R×N）Ki。
其中，各字母的代表值为：
A：出租车起步价B：超出起步公里数的单价Ki：超过起步公里数K0：起步公里数N：下车频次R：每多一位乘客司机收入的增加数占原有总价格的比例
2.常态的三人合乘计价模式：
以图1-1所示的拼座为例，在这种拼座模式下，在S1路程中只有乘客P1单独乘坐出租车，在S2的路程中P2上车和P1合乘，在S3路程中乘客P3上车，此时车内三人合乘，包括P1、P2和P3。S4路程P2下车，车内只剩乘客P1和P3合乘，在S5段路程中，P1下车，车内只剩乘客P3单独乘坐直到终点后结束此次拼车之旅。
（2）存在等待时间的情况下每个乘客需要支付的费用
存在等待时间下等待时间内额外的费用按照原出租车的计价方式进行计算，再根据每段合乘路段的合乘人数进行平均分摊。因等待而产生的费用的计价方式现为：
（3）有人无故缺席，导致常态的拼座模式被打破
如果在签订了合乘拼座的合约但出现无故缺席，到时另外几名同伴必须分摊更多的费用，对该名缺席乘客每日处以定额罚金，该定额定为M.
二、环境效益
根据厦门市统计局及《厦门市居民出行特征分析及交通对策研究》提供的数据，将“会”与他人拼车同行的17.9%的居民与“可以考虑”的26.9%的居民共同列为拼车人群（44.8%）。保持其他因素不变， 在拼车模式建立的情况下，由供需平衡理论测算得适量的出租车数量为3453辆，相比目前厦门市出租车实际保有量4574辆降低了1121个单位。
同理，我们根据发展中国家机动车污染排放模型——IVE模型，厦门市出租车平均排放因子为氮氧化物：0.9g/km， 一氧化碳：32.2g/km，颗粒物：10.7g/km. 以可以减少的1121辆出租车进行计算，假设每辆出租车每日行驶600公里，则日均减少氮氧化物排放量为605.34千克，减少一氧化碳排放量为21657.72千克，减少颗粒物7196.82千克。
【结论】
在政府政策主导下，拼车机制的创建及网站运营作为一项市场前景广阔的新型业务，不仅能够为乘客提供便利、安全的服务，还有利于提高租乘双方的经济效益。政府通过多种行政、财政措施，协助出租车公司进行拼车网站的创建和推广，对信息流通、网站运营的安全性实施监管，并对出租车公司建立拼车系统的初期利润损失进行适当财政补贴，有效地提高了出租车司机和乘客双方经济效益以及全社会的环境效益，使得社会总福利得到提升。
同时，多人合乘的模式减少了出行高峰时段的拥堵，有效缓解了汽车尾气排放对于环境污染的压力。此外，完善的计价体系使得乘车收费制度进一步规范化，避免了“黑车宰客”等违法现象的发生，很大程度上促进了市民的安全出行和整个出租车行业的健康发展，对于政府行政、交通部门的工作也起到了一定的协助作用。（作者单位：1.厦门大学经济学院； 2.厦门大学王亚南经济研究院）
参考文献
[1]姚志良、贺克斌、王岐东、霍红、刘欢、何春玉、James Lents.IVE 机动车排放模型应用研究中图分类号：X511 文献标识码：A 文章编号：025023301 （2006） 1021928206
[2]曹斌.出租车市场的管制租金及其分配——以北京市为例【中图分类号】F294.3 【文献标识码】A 【文章编号】1004- 2768（2009）17- 0076- 04
[3]宗刚. 出租车市场的利益分配格局及对策
[4]张艺娜、孙伟杰、王森、田野、李林珈. 出租车与乘客即时运输交互信息系统的可行性研究
[5]胡列格、周佰会、刘阳、刘荣、张梦启. 中等城市出租车保有量适量性研究中图分类号：U491 文献标志码：A 文章编号：1672 - 7029（2012）02 - 0079 - 05
[6]王玥. 《浅析节假日出租汽车“拼车化”——以上海为例》[J] 《经济论坛》2011年11月第11期190——193页
[7]高纳会.《出租车拼座模式优化设计与分析》[D]西北农林科技大学2011年
最新出租车管理办法全文第一章 总则
第一条 为加强城市出租汽车管理，提高出租汽车服务质量，保障乘客、用户和出租汽车经营企业、个体工商户及其从业人员的合法权益，促进城市客运交通事业的发展，根据国家的有关法律、法规，制定本办法。
第二条 本办法适用于城市出租汽车的规划、经营、管理和服务。
第三条 本办法所称的出租汽车，是指经主管部门批准的按照乘客和用户意愿提供客运服务，并且按照行驶里程和时间收费的客车。
第四条 出租汽车是城市公共交通的重要组成部分。出租汽车的发展，应当与城市建设和城市经济、社会发展水平相适应，并与其他公共交通客运方式相协调。
出租汽车的发展规划和计划，由城市建设行政主管部门会同有关部门编制，纳入城市总体规划，报当地人民政府批准后实施。
第五条 出租汽车行业实行统一管理、合法经营、公平竞争的原则。
城市的出租汽车经营权可以实行有偿出让和转让。
第六条 国家鼓励和支持出租汽车行业的科学技术研究、推广和有计划地引进先进技术和设备，提高出租汽车管理科学技术水平。
第七条 国务院建设行政主管部门负责全国的城市出租汽车管理工作。
县级以上地方人民政府城市建设行政主管部门负责本行政区域内出租汽车的管理工作。出租汽车的具体管理工作可以委托客运管理机构负责。
第二章 经营资质管理
第八条 出租汽车经营企业应当具备下列条件：
(一)有符合规定要求的客运车辆和相应的资金;
(二)有符合规定要求的经营场所;
(三)有符合规定要求的管理人员和驾驶员;
(四)有与经营方式相配套的经营管理制度;
(五)有独立承担民事责任的能力;
(六)符合其他有关规定的条件。
第九条 出租汽车个体工商户应当符合下列条件：
(一〕有符合规定要求的客运车辆和相应的资金;
(二)有符合规定要求的停车场地;
(三)符合其他有关规定的条件。
第十条 出租汽车驾驶员应当符合下列条件：
(一)有常住户口或者暂住证;
(二)有当地公安部门核发的机动车驾驶证并有二年以上驾龄;
(三)经客运服务职业培训，并考核合格;
(四)遵纪守法。被取消营运资格的驾驶员，从取消之日起的一定年限内不得从事客运服务。不得从事客运服务的具体年限由城市人民政府规定。
第十一条 申请从事出租汽车经营的企业和个体工商户(以下简称经营者)，应当向客运管理机构提交下列文件：
(一)书面申请;
(二)经营方案及可行性报告;
(三)资信证明;
(四)经营管理制度;
(五)有关经营场地、场所的文件和资料;
(六)符合其他有关规定的文件。
客运管理机构应当在收到上述申请文件之日起的三十日内，根据出租汽车的发展计划及申请者的条件作出审核决定。核准的，发给许可凭证;不核准的，书面通知申请人。
第十二条 经核准允许的经营者，应当持客运管理机构核发的许可凭证，向有关部门办理营业执照、税务登记，车辆牌照等手续。
已按前款规定办妥手续的，由客运管理机构发给经营资格证书，并发给车辆营运证和驾驶员客运资格证件后方可营业。
第十三条 客运管理机构应当定期对经营者的资格进行复审。经复审合格的，可继续经营。
资格复审不合格的，责令限期整改。逾期仍不合格的，注销其经营资格证书，并提请工商部门吊销其营业执照。
第十四条 客运管理机构应当定期对出租汽车和驾驶员的客运资格进行审验。经审验合格的，准予继续从事营运;审验不合格或者逾期六个月以上不参加审验的，注销其车辆营运证和客运资格证件。
出租汽车经营者、驾驶员和车辆的资格审验周期，由地级以上(含地级)城市建设行政主管部门规定。
第十五条 经营者变更工商登记项目或者停业、歇业的，应当凭有关部门的证明，自变更或者停业、歇业之日起十日内向客运管理机构办理有关手续。停业、歇业的，应当缴回有关证照。
第十六条 实行出租汽车经营权有偿出让和转让的城市，由市人民政府按照国家有关规定制定有偿出让和转让的办法。
第三章 客运服务管理
第十七条 经营者应当遵守下列规定。
(一)执行由城市的物价部门会同同级建设行政主管部门制定的收费标准，并且使用由城市客运管理机构会同税务部门印制的车费发票;
(二)按时如实向城市客运管理机构填报出租汽车统计报表;
(三)按照规定缴纳税费和客运管理费;
(四)不得将出租汽车交给无客运资格证件的人员驾驶;
(五)未经客运管理机构批准，不得将出租汽车转让或者移作他用;
(六)符合其他有关规定。
第十八条 出租汽车应当符合下列要求：
(一)车辆技术性能、设施完好，车容整洁;
(二)出租汽车应当装置由客运管理机构批准的，并经技术监督部门鉴定合格的计价器;
(三)小客车应当装置经公安机关鉴定合格的防劫安全设施;
(四)出租汽车应当固定装置统一的顶灯和显示空车待租的明显标志;
(五)在车身明显部位标设经营者全称及投诉电话，张贴标价牌;
(六)携带建设部统一样式的营运证正本。在车前挡风玻璃处张贴建设部统一样式的营运证副本;
(七)符合客运服务规范的其他要求。
第十九条 出租汽车实行扬手招车、预约订车和站点租乘等客运服务方式。
经营者及其从业人员应当为乘客提供方便、及时、安全、文明的规范化服务，对病人、产妇、残疾人以及急需抢救的人员优先供车。
遇有抢险救灾，主要客运集散点供车严重不足、重大活动等特殊情况时，经营者应当服从客运管理机构调集车辆的统一指挥。
第二十条 机场、火车站、客运码头、长途汽车站和其他客流集散地等大型公共场所可以设置营业站及相应的停车场地。
出租汽车营业站可以由客运管理机构指定或者委托有关单位进行日常管理，并向全行业开放。任何单位和个人不得独揽客运业务。进站营业的车辆，必须服从统一调度，接受管理。
出租汽车营业站及相应的停车场地，未经城市建设行政主管部门、城市规划管理部门和公安部门批准，不得擅自关闭或者改变用途。
第二十一条 出租汽车营业站的调度人员应当遵守下列规定：
(一)佩戴服务标志，执行服务规范;
(二)积极调度，有车必供，及时疏散乘客;
(三)制止驾驶员拒绝运送乘客和不服从调度的行为。
第二十二条 出租汽车驾驶员应当遵守下列规定：
(一)携带客运资格证件;
(二)按照合理路线或者乘客要求的路线行驶，不得绕道和拒载;营运途中无正当理由不得中断服务。对不遵守本办法第二十三条、第二十四条规定的乘客，可以拒绝提供客运服务;
(三)执行收费标准并且出具车费发票;按照规定使用顶灯、计价器等客运服务设施;
(四)不得将车辆交给无客运资格证件的人员使用;
(五)不得利用车辆进行违法犯罪活动;
(六)发现违法犯罪嫌疑人员，应当及时报告公安机关，不得知情不报;
(七)遵守客运服务规范的其他规定。
第二十三条 乘客需要出市境或者夜间去郊县、偏僻地区时，出租汽车驾驶员可以要求乘客随同到就近的公安机关或者出租汽车营业站办理验证登记手续，并报告驾驶员所属的出租汽车经营企业。乘客应当予以配合。
第二十四条 乘客应当遵守本办法和道路交通管理法规的有关规定，在下列情况下，乘客不得拦车：
(一)车辆在载客运营中;
(二)车辆在遇红灯停驶时;
(三)所在地点或者路段禁止停车时;
(四)所经道路无法行驶时。
第二十五条 乘客应当按照规定的标准支付车费和应乘客和线路需要而发生的过桥、过路、过渡等费用。
遇有下列情况之一时，乘客可以拒绝支付车费：
(一)租乘的出租汽车无计价器或者有计价器不使用的;
(二)驾驶员不出具车费发票的。
第二十六条 出租汽车原则上应当在本地区经营，但根据乘客的需要，也可以往返于本地区与外地区之间。其间，收费标准、车费发票等仍应当按照本地区的规定执行。
出租汽车在外地从事起、讫点均在该地区内的经营活动，必须经过该地区城市客运管理机构批准。
第四章 检查和投诉
第二十七条 城市建设行政主管部门或者其委托的城市客运管理机构应当加强对城市出租汽车的监督和检查。城市客运管理人员在客流集散点和道路上对出租汽车执行检查任务时，应当穿着统一的识别服装，佩带值勤标志。
第二十八条 客运管理机构和出租汽车经营企业应当建立投诉受理制度，接受对违反本办法行为的投诉和社会监督。
投诉者应当提供车费发票、车辆牌照号码等有关证据和情况。
第二十九条 出租汽车经营企业受理投诉后，应当在受理之日起十日内作出答复。投诉者对答复有异议的，可以再向客运管理机构投诉。
客运管理机构受理投诉后，应当在受理之日起一个月内处理完毕;情况复杂的，可以在三个月内处理完毕。
第三十条 乘客与驾驶员对客运服务有争议时，可以到客运管理机构处理。
乘客投诉计价器失准的，客运管理机构应当立即封存该计价器及其附设装置，并送技术监督部门校验，由此发生的费用由责任者承担。
第五章 罚则
第三十一条 对违反本办法第十七条、第十八条第(二)、第(四)、第(五)、第(六)项、第二十条第二、第三款、第二十二条第(一)、第(二)、第(三)、第(四)项的经营者、从业人员，视其情节轻重，分别由城市客运管理机构给予警告，并处以3000元以下罚款。
第三十二条 对非出租汽车擅自安装顶灯、计价器等客运设施或者标识的，由城市客运管理机构责令其改正，并处以3000元以下罚款。
第三十三条 对未经批准非法从事出租汽车经营活动的单位和个人，由城市客运管理机构责令停止违法行为，并处以5000元以上30000元以下罚款。
第三十四条 妨碍客运管理机构工作人员执行公务、违反第二十二条第(五)项、利用承租车辆从事非法活动触犯《中华人民共和国治安管理处罚条例》的，由公安机关给予行政处罚;构成犯罪的，依法追究其刑事责任。
第三十五条 客运管理机构及工作人员违反本办法，滥用职权、徇私舞弊、玩忽职守的，由其所在单位或者上级主管部门给予行政处分;构成犯罪的，依法追究其刑事责任。
对当事人造成经营损失的，按照《中华人民共和国赔偿法》的有关规定处理。
第三十六条 当事人对客运管理机构作出的行政处罚行为不服的，可以在接到《行政处罚决定书》之日起十五日内，向其上级行政主管部门申请复议;对复议决定不服的，可以在接到复议决定书之日起十五日内向当地人民法院起诉。当事人也可以直接向当地人民法院起诉。
第六章 附则
第三十七条 省、自治区、直辖市人民政府建设行政主管部门可以根据本办法制订实施细则。
第三十八条 本办法由建设部和公安部负责解释。
出租车调价方案北京20xx年6月6日北京市发改委在官网上公布北京市出租车最终的价格调整方案。20xx年6月10日起起步价涨至13元。最终方案或有微调。
方案中规定，北京市出租汽车价格调整为3公里以内13元，基本单价为每公里2.3元。燃油附加费标准调整为每运次1元。这个最终的方案基本上是和4月23日北京举行的听证会当中的方案一基本上是一致的。
在低速行驶费和等待费方面，方案规定，在早晚高峰期间，每5分钟将会收取2公里的低速等待费，即在早晚高峰时间等待了5分钟，或者是5分钟内以低于每小时12公里的低速行驶的时候，就会收取4.6钱，从而鼓励司机在早晚高峰的拥堵时段出车。
在预约叫车服务费方面，4小时以上的提前预约是收取6块钱，4小时以内的预约叫车服务是收取5块钱，这比之前听证会方案中的价格有所降低。其他包括夜行费，夜行的加价费，合乘的收费方法，基本和保持不变。
整体上看，北京调整后的13+2.3+1块钱的方案和上海、广州、深圳的水平是相当的。
由于涉及到对北京6.6万辆出租车全部调表，更换价格的过程，从6月10日到6月30日，中间会有一个20天的过渡期。在这期间，已经调完表，更换完价格的出租车，将会按照新的价格标准来执行。在过渡期间尚没有调表的出租车，将会按照原有的价格执行。
这次调整完之后，北京出租车的计价器就能够实施三票合一，也就是燃油附加费的票，出租车本身的发票和预约叫车的发票将能够在一次机打过程中同时出现。
关键词：VHDL；计费器；QuartusⅡ；FPGA
中图分类号：TP312 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）29-0007-03
出租车是现代人类的重要交通工具，而出租车的计费系统的安全性和先进性是人们普遍关心的问题，要求计费器性能稳定，计费准确，以及预防司机作弊行为等等都关系到乘客的切身利益。因此，设计出符合人们普遍要求及放心的产品具有重要的意义。采用模拟电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大，用到的器件多，造成故障率高，难调试，对于模式的切换需要用到机械开关，机械开关时间久了会造成接触不良，功能不易实现。基于单片机设计的计费器更新周期长，而且单片机程序是不通用的，不同的单片机芯片有不同的指令集，因此设计研发比较困难。利用VHDL语言设计的基于CPLD/FPGA的出租车计费器不仅可以解决电子系统小型化、低功耗、高可靠性等问题，而且其开发周期短、设计灵活、易于调试、修改方便。
1 出租车计费器的设计要求
1.1 能够实现计费的功能
费用的计算是按行驶的里程收费，设出租车的起价为5.00元，当里程小于3 km时，按起步价计算费用；当里程大于3 km时每公里按1.3元计费。等待累计时间超过2 min，按每分钟1.5元计费。所以总费用按下式计算：总费用=起费用+（里程-3 km）×里程单价+等候时间×等候单价。
1.2 能够实现显示的功能
显示汽车行驶里程：用两位数字显示，显示方式为“XX”，单位为km。计程范围为0～99 km，计程分辨率为1 km；显示等候时间：用两位数字显示分钟，显示方式为“XX”。计时范围为0～59 min，计时分辨率为1 min；显示总费用：用四位数字显示，显示方式为“XXX.X”，单位为元。计价范围为0～999.9元，计价分辨率为0.1元。
2 系统总体设计
根据设计要求，采用自顶向下的设计方法，将整个系统设计分为分频模块、计量模块、计费模块、控制模块及动态扫描显示模块，系统组成框图如图1所示，其中计量模块是整个设计的重点。
3 各模块具体设计
下面将介绍系统各模块及顶层电路的具体设计。
3.1 分频模块
分频模块对系统时钟信号进行分频，分别得到15 Hz，13 Hz，1 Hz三种频率；1 Hz作为计量模块的驱动信号，计费模块采用13 Hz、15 Hz的驱动信号；计量模块每计数一次，计费模块就实现13次或者15次计数，即为实现出租车等待计时的1.5 元/min、计里程时的1.3元/km的收费。那么分频模块输入时钟频率应为15×13=195 Hz，由于系统设计硬件验证时所用EDA实验箱上面没有195 Hz的时钟源，只有192 Hz及16 384 Hz的时钟源，195 Hz与192 Hz相隔3 Hz，误差太大，而将16 384 Hz的时钟源84分频后得到时钟信号与195 Hz相差0.047619 Hz，误差较小，故分频模块选择输入时钟频率clk_16384为16 384 Hz，经过两次分频得到clk_1（1 Hz），clk_13（13 Hz），clk_15（15 Hz）。
3.2 计量模块
此模块主要功能是计算载客时汽车行驶的公里数及停车等待时的等候时间即完成计程和计时功能。计程器的量程为99 km，满量程后自动归零，计时器的量程为59 min，满量程后自动归零。输入端口clk1为计量脉冲信号，是由分频模块提供的1 Hz时钟信号，s是计量开始/停止信号，pause是停车等待信号，fin是汽车的里程脉冲信号。当s=1，pause=0时表示汽车正常行驶，开始计量，clk1的上升沿到来时，若fin为高电平，则以记录的clk1的脉冲个数作为汽车行驶的公里数，行驶超过3 km时，en0输出高电平。s=1，pause=1表示汽车中途停车等待，记录clk1的脉冲个数，60个脉冲为1 min，当超过2 min时，en1输出高电平。s=0时不论pause为何值，计量停止，显示清零。输出端口k1、k0分别表示里程的十位数字和个位数字，m1、m0分别表示等待时间的十位数字和个位数字。将设计的VHDL程序编译之后生成的元件符号图如图2所示。
程序编译通过后对计量模块进行仿真，仿真图如图3所示。在第2个clk1时钟周期，s信号为1，pause仍为0，里程k0开始计数，计数到3后，表示汽车行驶超过3 km，需按1.3元/km收费，此时en0输出高电平。在具体程序设计中，为了缩短硬件测试时间，使得测试时间与实际时间缩短了6倍，既实际时间1 min，测试时间为10 s。所以当s为1、pause为1时，汽车处于载客等待状态，每10个clk1周期模拟实际的1分钟，m0的值自动加1，当m0加到2后，表示等待超过2 min，需按1.5元/min收费，此时en1输出有效脉冲信号。
3.3 控制模块
控制模块主要是根据两个不同的输入使能信号ent0和ent1，对两个输入脉冲13 Hz及15 Hz进行选择输出，提供给计费模块计费。ent0和ent1分别由计量模块的en0、en1提供。 其参考程序如下：
library IEEE；
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL；
use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL；
use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL；
entity kongzhi is
port（ent0，ent1：in std_logic；
clk_in1：in std_logic；
clk_in2：in std_logic；
clk_out：out std_logic）；
end kongzhi；
architecture rt4 of kongzhi is
begin
process（ent0，ent1）
begin
if ent1='1' then
clk_out
elsif ent0='1' then
clk_out
end if；
end process；
end rt4；
3.4 计费模块
当输入的start信号不为0时，对不同的输入脉冲频率clk2的脉冲个数进行计数即为乘车费用，输出端口c0、c1、c2、c3分别表示费用的小数位，个位、十位、百位数字的四位BCD码输出。
3.5 动态扫描显示模块
本模块包括9个输入端口，2个输出端口。系统显示部分利用人眼的视觉暂留效应，采用动态扫描的方法，点亮8个数码管，当输入数码管扫描信号clkweixuan选择实验箱上面的750 kHz频率，硬件现象显示良好，没有闪烁的感觉。八个四位BCD码输入中wc0、wc1、wc2、wc3分别是计费模块输出的c0、c1、c2、c3，即为乘客乘车的费用；Wmin0和wmin1为汽车停车等待时间的个位和十位，wk0、wk1为汽车行驶的公里数的个位和十位。输出端口weixuan为数码管的片选信号，qout为数码管的位选信号。
本模块包括两个process，一个process在时钟信号的控制下从0到7进行循环计数，不同的计数值，输出八个不同的4位BCD码输入，并产生数码管的片选信号；一个process完成对4位BCD码输出值的七段数码管显示译码，产生数码管位选信号，在这个进程要注意显示费用个位数字的数码管必须带小数点。
3.6 顶层设计
对各个子模块程序进行编译，仿真，然后生成各个模块的元件符号，采用原理图的输入方式将各模块连接起来构成顶层模块，或者用VHDL语言采用元件例化语句编写顶层模块程序。图4是采用VHDL语言编写顶层程序生成的RTL电路图。
4 硬件测试
整个系统程序设计完成，仿真通过后选择器件。本设计在武汉恒科HK-Ⅵ型EDA实验箱上进行硬件测试，选择器件为Atera的FPGA芯片EP1K30TC144-3，然后根据设计要求合理分配引脚，进行全编译生成编程文件。连接好实验箱，将编程文件下载到FPGA器件上，观察硬件现象。数码管显示初始状态如图5所示。当start=1、pause=1（start输入高电平，pause输入高电平），出租车进入等待状态，行驶路程显示数码管停止计数，等待时间显示数码管跳动计数，同时继续计费。图6为某时刻当前状态下的数码管显示，里程为39 km，等待时间为3 min，总费用=5+（39-3）×1.3+（3-2）
×1.5=53.3元，硬件现象完全符合。
5 总 结
本文设计硬件系统采用VHDL语言编程，基于FPGA实现了出租车计费器的计时、计程、计费功能。使用硬件语言描述的形式，可以充分利用FPGA的优势，成本低、灵活性强、功耗小、周期短。使用VHDL语言设计硬件电路，设计与器件无关，具有良好的可移植性。如果出租车计费标准发生变化时，修改VHDL源程序即可，设计具有一定的实用价值。
参考文献：
乙方： 身份证号：
甲、 乙双方协商就乙方承包甲方出租车xxx经营出租业务达成以下协议：
(一) 甲方提供出租车xxx保证证件齐全，正常营运中。
(二) 乙方在营运中要遵守国家相关法律、法规，守法经营，如有违章、停运、罚款等违反规定的行为，由乙方负全部责任并承担相应罚款;如有吊销经营手续，乙方按照市场价赔偿甲方。
(三) 乙方必须在每年1月1日前购买全车保险，如：交强险、商业险(现阶段商业险不能低于30万元，以后根据公司要求递增)。甲方每年检查保险购买情况，禁止无保险营运。车辆到期乙方交甲方车时，乙方商业保险退回标准以保险公司退回标准为准，强险不退。如在营运中，造成重大伤亡事故，车勋由乙方负全部责任，如有一方造成伤残，由乙方负全部责任，与甲方无关。
(四) 乙方在营运过程中，发生的一切费用由乙方承担，如：修车、车体保养、年审、季审、气瓶审验、计价器、税收、公司费用等。乙方必须对随车证件按时审验，不能拖审。
(五) 出租车xxx年租金根据市场价格，每一年浮动一次，以市场中间价为准，具体价格协商确定后，在该协议上签字认可。 年 月 日开始，年租金x万x仟x佰元整，乙方每月一号交甲方x仟x百元整，打入甲方指定账户。
(六) 包车押金x万元整，乙方一次性付给甲方，甲方出具押金条为证。如有国家下发燃油补贴，归甲方所有(包括推迟下发的补贴)，xxxx年开始，在出租车承包期间燃油补贴按实发金额，甲方三分之一、乙方三分之二。
(七) 双方签订协议起，甲方将xxxx出租车及随车证件交给乙方保管(证件包括：行驶证、营运证、二级维护卡、道路运输许可证副本、附加费证、计价器证卡、气瓶使用许可证、加气卡)，如有丢失，由乙方负责补办并承担相关费用。
(八) 乙方在包车期间，如果经常出现不利于出租车营运的情况(违反法律法规、交通法规、出现交通事故等)，所产生的结果由乙方承担全部责任，甲方有权立即终止包车协议并收回出租车及全部证件。
(九) 租车时间xxxx年xxxx月 日至xxxx年xx月xx日(本车强制报废时间)。需要提前更新车辆时提前四个月结束该协议。在营运中如有变动，甲方提出卖车，乙方主动交出车辆及随车证件，甲方退回押金，终止协议。如乙方违约，提前结束包车协议，甲方不退押金。
(十) 以上条款甲乙双方信守协议，如有违背，甲方有权收回车辆，乙方有权不交租金。其他未尽事宜由甲乙双方协商解决。
本协议一式四份，甲乙双方各执一份，乙方家庭成员一份。
范文二
甲方： 身份证号：
乙方： 身份证号：
担保人： 身份证号：
乙方家庭成员： 身份证号：
年 月 日
============
甲方(所有人)：____________
乙方(承包人)：____________
为了甲、乙双方共同的利益，双方本着平等、自愿、互利、合法的原则，经双方协商一致达成如下协议:
1、甲方享有豫etc______的所有权及经营权,现将此车租赁给乙方从事出租车营运，租期为自 年月 日至 年 月 日止,在租赁期内乙方享有经营权、收益权。租金在承包期内不会变动。同时乙方向甲方缴纳_________元风险抵押金。承租方不可自行将押金抵作租金。甲方交给乙方的车辆随车证件及附属设备有：(1)证件：行驶证、计价器审验证，营运证、交通信息牌。(2)附属设备：出租车顶灯、出租车计价器、座备胎、 千斤顶 轮胎扳手，如果乙方人为原因造成车辆损坏、丢失，由乙方负责修理及赔偿。2、甲、乙双方协商此车在乙方租车期内公司服务费管理费、工商费、年审车辆、计价器、、税收、一切由乙方承担;如有燃油补贴由甲方支取，与乙方无关。
3、乙方在租车期间因交通违章、刑事案件等各种违法违纪罚款全部由乙方和担保人 承担。乙方在租车期内利用本车辆从事犯罪活动的，由乙方承担刑事责任，由此发生的费用由乙方全部承担，与甲方无关。因此造成车辆不能营运，乙方应正常交予甲方租金，并承担车辆停驶期间和各项费用。 在使用期间乙方不得将车辆买卖、转借、抵押、质押、转租、转借、租赁。车辆不得擅自变动、添改租赁车辆的任何部位或部件
4、乙方在租车期内，发生交通事故时，甲方有义务提供相关证件，由乙方负责处理整个事故案件，由此发生的法律责任及费用全部由乙方承担，与甲方无关。在乙方处理整个事故后，除保险公司理赔部分外，剩余部分(包括评估费、拖车费、停车费、事故处理费、保险公司不认可赔偿的费用等)由乙方承担。
5、在本协议有效期内，出租车营运按二十四小时两班制，乙方在行车中应爱护车辆，保证车辆整洁，每天检查水、机油、电瓶水等，如因缺水、缺油等造成机械损坏的全部由乙方赔偿，车辆如有故障应及时修理，如乙方人为损坏必须按价赔偿。乙方交班时保持上述车辆状况。由乙方负担所有维修费用。
6、本协议期满，乙方须将性能完好的车辆、车辆证件及附属设备，交还甲方，发生遗失或损坏的，由乙方承担补证及赔偿费。
7、在本协议有效期内，如发现乙方有不爱惜车辆情况甲方有权收回该车辆，同时押金不予以退还。
车辆营运时应手续齐全，营运期间乙方应遵纪守章，应按照，出租车公司、客运管理处的‘章程下、合法经营，若由于乙方自身原因，被执法机关及有关部门查处，扣押车辆及行车手续，造成的一切损失由乙方自负。因车辆手续不齐全，造成的一切损失由乙方自负。
同时，在无任何纠纷的情况下，除依照本合同及附件的规定应扣除的费用外，剩余押金即时归还承租方，下班之后还车，押金将于下一工作日内退还。 由承租方预留人民币1000元的交通违章保证金，年审后如无违章记录则全部返还给承租方，否则出租方在代付交通违章金后将余额返还承租方
10、本合同规定承包期满十日前，乙方必须告知甲方是否要延长承包时间，或者承包期满后解除合同。
11、在本协议有效期内，如一方未履行本协议达成的义务，另一方有权单方面解除本协议，并由对方赔偿由此产生的一切经济损失，并付给对方违约金_________元。
13、本合同约定乙方应承担的责任，在乙方不愿支付或无力支付的情况下，由其担保人承担责任。
本协议一式两份，甲、乙双方各执一份，自甲、乙双方签字之日起即具有法律效力。
甲方(签字按印)： 乙方(签字按印)：
身份证号： 身份证号：
驾驶证号：
地址： 地址：
联系电话： 联系电话
承租方担保人(签字按手印)
身份证号：
地址：
购物车(0)