Verfahren und Schaltungsanordnung zur Optimierung der Bedienungsabläufe beim Betrieb eines elektronischen Taxameters

Abstract

 Verfahren und Schaltungsanordnung zur Optimierung der Bedienungsabläufe beim Betrieb eines elektronischen Taxameters.
Das Verfahren und die Schaltungsanordnung dienen der Einstellung eines Taxameters auf einfache und komplexe Tarifstrukturen. Das Verfahren besteht darin, den vier Bedientasten (VT, RT, ST, ZT) bei jeder Betätigung eine den folgenden Zustand bestimmende Funktionszuweisung zuzuordnen und letztere zusammen mit einem gewählten Tarif zu speichern.
Die Schaltungsanordnung hierfür sieht vor, daß ein Mikrocomputer (1) als zentrale Verarbeitungseinheit über einen bidirektionalen Datenbus (30) mit einer aufladbaren Speichereinheit (17) verbindbar ist, in welche als variable Informationen tarifstufenabhängig Tarifdaten kombiniert mit Funktionszuweisungen einspeicherbar sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Optimierung der Bedienungsabläufe beim Betrieb eines elektronischen Taxameters mit vier Bedientasten, durch welche das Taxametergerät auf einfache und komplexe Tarifstrukturen einstellbar ist.

[0002] Ein Taxametergerät, wie es aus der Verwendung in einem Taxifahrzeug bekannt ist, dient zwei Hauptaufgaben, nämlich der Berechnung und Anzeige eines von einem Benutzer zu entrichtenden Fahrpreises. Die Berechnung des Fahrpreises dabei ist abhängig von'einem zu dem betreffenden Zeitpunkt gültigen Tarif. Der Tarif selbst wiederum basiert auf Regeln, die sowohl durch örtlich gültige, gesetzliche Bestimmungen als auch durch besondere,einmal eingeführte Gewohnheiten zusammengestellt werden. Insofern ist es wünschenswert, daß das Taxametergerät so einstellbar ist, daß es die Berechnungen entsprechend den unterschiedlichen Regeln der Gebiete, in denen es eingesetzt werden soll, ausführen kann. Allgemeine Grundlage der Berechnung eines Fahrpreises ist die erbrachte Fahrleistung, die sich im wesentlichen aus gefahrenen Wegstrekkenabschnitten und/oder entsprechend abgelaufenen Mietzeitabschnitten zusammensetzt. Zur. Anpassung an die örtlich unterschiedlichen Verhältnisse schließlich werden die Wegstrekken- und Zeitabschnitte mit einem Faktor, dem so bezeichneten Tarif, in einer Recheneinheit multipliziert und in einer Anzeigeeinheit fortlaufend angezeigt. Während einer Fahrt wird durch schrittweise Fortschaltung der Anzeige in der Größenordnung der einmal festgelegten Fahrpreiseinheiten durch Aufsummieren derselben der Gesamtfahrpreis gebildet und angezeigt. Schließlich gibt es in den Gebührenordnungen zur Regelung der Abgeltung von Fahrleistungen eine Grund- oder Anfangsgebühr zur Absicherung einer Mindesteinnahme für eine einmal begonnene Fahrt. Für Leistungen, die über den üblichen Rahmen hinausgehen, ist getrennt von der Berechnung der wegstrecken- und zeitabhängigen Fahrleistung eine Erhebung von sog. Zuschlägen oder Extras vorgesehen, die in der Regel als einmalige Festbeträge in Rechnung gestellt werden und am Ende einer Fahrt den aufsummierten Fahrpreiseinheiten hinzugerechnet werden. Alle Einzelheiten, wie gefahrene Touren, Zuschläge, Fahrpreiseinheiten, Total-Km, Besetzt-Km und dergl., sind für Kontroll- und Wirtschaftlichkeitsrechnungen in getrennten Speichern (RAM) registriert und müssen entsprechend für eine Auswertung in irgendeiner abfragbaren Form stets zur Verfügung stehen.

[0003] Im Bereich der elektronischen Taxameter gibt es eine ganze Reihe von Ausführungsformen, die für eine Berechnung von Fahrpreiseinheiten grundsätzlich davon ausgehen, daß einmal für den Ablauf von Mietzeit eine entsprechende Impulsserie erzeugt wird, zum anderen wird gleichzeitig eine die Fahrwegstrecke repräsentierende Impulsfolge erzeugt (DE-OS 12 59 129, DE-OS 17 74 56o, DE-OS 21 38 863). Die Impulsserien werden in der Regel entsprechend ihrem Frequenzverhalten bei den bekannten Geräten einem Binäruntersetzer zugeführt, der am Ausgang einen Impuls zur Verfügung stellt, der einem nachfolgenden Hauptzähler zugeführt wird und seinerseits die Fahrpreiseinheiten repräsentiert bzw. zur Anzeige bringt. Die in den Binäruntersetzern eingestellten Teilungsverhältnisse entsprechen dabei der Einstellung eines Tarifes, wie er für den betreffenden Ort festgelegt ist. Hierbei erhebt sich unmittelbar die Frage nach dem Aufwand bei einer evtl. Änderung der einer Fahrpreisberechnung zugrunde liegenden Basistarife. Eine Umstellung der Tarife auf neue Werte würde bei den genannten Geräteausführungen bedeuten daß eine Änderung der verdrahteten, meist in einer Matrix festgeschriebenen Teilerverhältnisse mit einem aufwendigen Aus- und Einbau des Gerätes einschl. der geräteintern auszuführenden Arbeiten verbunden ist. In der Regel sind bei den bekannten Geräten bis zu vier unterschiedliche Teilerverhältnisse,entsprechend also bis vier verschiedene Tarifwahlmöglichkeiten vorgesehen. Die den einzelnen Tarifen zugeordneten Binäruntersetzer sind mittels mehrstufiger Wählschalter einschaltbar. In der Regel handelt es sich beim Wählschalter um einen sechsstufigen, mittels Schaltknopf über eine Steuerwelle einstellbaren Drehschalter, durch welchen in starrer Reihenfolge die Positionen der Tarife 1, 2, 3, 4, Kasse, Frei ansteuerbar sind. Zumeist sind noch Rückschaltsperren vorgesehen, so daß eine von der zwangsläufig gegebenen Durchschaltfolge abweichende Betätigung der Tarifstufenwahl unmöglich gemacht ist. Es war damit also nicht möglich, eine von der natürlichen Schaltstufenfolge abweichende Tariffolgestruktur anzuwählen oder gar eine solche von außen unbeeinflußbar zwingend vorzugeben.

[0004] In der Erkenntnis der nicht vertretbaren Aufwendungen im Zusammenhang mit Tarifumstellungen ist man dazu übergegangen, wenigstens die zu verändernden Tarif-Basisdaten in einen austauschbaren, programmierbaren Nur-Lese-Speicher (PROM) einzugeben und so durch den Austausch eines Bauteiles, nämlich des PROM, eine problemlose und schnelle Umstellung des Taxameters auf neue Tarifdaten möglichst ohne den Ausbau des Gerätes aus dem Fahrzeug zu erzielen (DE-PS 22 o2 865). Bei der Verwendung eines PROM handelt es sich um einen Baustein, dessen Zellen durch eine nicht umkehrbare Einflußnahme einen entsprechend gewünschten Inhalt annehmen. Das bedeutet natürlich, bei jeder Veränderung der Tarifbasisdaten muß dieser Baustein ausgetauscht und durch einen neuen, auf den geänderten Tarif programmierten Baustein (PROM) ersetzt werden. Wenngleich wenigstens in bezug 4' die Einführung von geänderten Tarifdaten damit eine gewisse Erleichterung für die Umstellung auf neue Daten erreicht ist, bleibt das bis dahin bekannte Gerät in bezug auf die Bedienbarkeit bzw. eine freie Wahl oder Vorgabe einer gegebenen Tarifstruktur einer starken Beschränkung unterworfen. Bei dem Bedientastenfeld der bekannten elektronischen Taxameter sind den vier Tasten feste, durch die Bezeichnung fixierte Funktionen zugeordnet. Danach gibt es als Bedienelemente eine Einschalttaste, eine Rückschalttaste, eine Summentaste und eine Zuschlagtaste. Entsprechend ihrer funktionellen Bedeutung ist im Mikroprozessorsystem im sog. Programmspeicherteil (ROM) ein festes Schema der Ablaufsequenzen eingespeichert, das in starrem Zyklus die möglichen Schaltfolgen steuert. So sind mit der Einschalttaste in der Reihenfolge ausgehend von der FREI-Position die Schaltpositionen FREI → T1 - T2 →...Tn - KASSE → FREI ansteuerbar. Diese durch Maskenprogramm im Steuerwerk (ROM) einmal festgesetzte Schaltfolge verhindert die Möglichkeit der Ein-oder Umstellung auf eine andere, von der zwangsläufigen Tarifstufendurchlauffolge abweichende Tarifstufenschaltfolge, d.h. auf der Basis der bisherigen Steuerung der Tarifstufensequenz ist z. B. eine beliebig einstellbare, von der bisherigen zwangsläufigen Ablaufsequenz abweichende Tarifstufenschaltfolge nicht zu verwirklichen. Die Ablaufsequenz bei der Bedienung z. B. der Einschalttaste ist aufgrund der unveränderlichen Festlegung im Steuerwerk (ROM) des Mikroprozessorsystems starr und läßt sich an vorgegebene unterschiedliche Tarifstrukturen nicht anpassen.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zu entwickeln, durch welche das Bedienteil eines elektronischen Taxameters an unterschiedliche Tarifstufen-Schaltstrukturen anpaßbar ist.

[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren vorgeschlagen zur Optimierung der Bedienungsabläufe beim Betrieb eines elektronischen Taxameters mit vier Bedientasten, durch welches das Taxametergerät auf einfache und komplexe Tarifstrukturen einstellbar ist, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß den die Tarifstufen steuernden, funktionsbezogen bezeichneten Bedientasten bei jeder Betätigung eine den folgenden Zustand bestimmende Funktionszuweisung zuordenbar ist, daß die Funktionszuweisung in Abhängigkeit eines gewählten Tarifes mit letzterem kombiniert speicherbar und abrufbar ist und daß die Funktionszuweisungen in beliebiger Folge den möglichen Tarifstufen zuordenbar sind.

[0007] Zur Durchführung des Verfahrens zur Optimierung der Bedienungsabläufe beim Betrieb eines elektronischen Taxameters nach Anspruch 1 wird eine Schaltungsanordnung vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß einem Mikrocomputer als zentrale Verarbeitungseinheit eine getrennte, über einen bidirektionalen Datenbus mit dem Mikrocomputer verbindbare, mit variablen Informationen aufladbare Speichereinheit zugeordnet ist, die zur Speicherung aller tarifstufenabhängigen Tarifdaten und gleichzeitig von einer Tarifstufe zugeordneten Funktionsanweisungen dient.

[0008] Durch das angegebene Verfahren bzw. durch eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens ist es realisierbar, jeder Tastenbetätigung zur Einstellung einer Tarifstufe gleichzeitig eine Funktionszuweisung zuzuordnen, die einer nächsten Tastenbetätigung vorgibt, in welche Funktionsstufen das Gerät eingestellt werden soll. Bei jeder Betätigung einer Taste VT oder RT werden also unmittelbar schon die Steuerda; ten für die folgende Betätigung bereitgestellt. Die Funktionsanweisungen für die Tasten sind dem Tarifdatensatz zugeordnet und entsprechend in einem erweiterten T-PROM gespeichert. Über das entsprechend ausgestaltete Tarif-PROM ist man aufgrund der über die üblichen Taxdaten hinausgehenden Mehrinformationen in der Lage, den Tasten jede mögliche bzw. sinnvolle Funktionsfolge zuzuordnen. Neben dem Vorteil der beliebig variierbaren Zuteilung von Funktionen an die Tasten, durch welche das Taxametergerät an jede gewünschte Tarifsituation anpaßbar ist, ist überdies durch die angezeigten Maßnahmen eine Änderung im Hardware-Bereich der Steuerungslogik nicht mehr erforderlich. Durch das angegebene Prinzip, den Tarifdaten im PROM zusätzlich Funktionsanweisungen für die Tasten beizuordnen, erweitert sich die Einsatzfähigkeit der Hardware wesentlich ohne die schon angezeigte Notwendigkeit, dort Änderungen vornehmen zu müssen. Das Wesentliche für eine variable Gestaltung der Tarifstruktur liegt primär in dem Verfahren, bei einer Betätigung einer Taste VT oder RT die vorgegebenen Taxdaten zu laden und zusätzlich eine durch die nachfolgende Tastenbetätigung auslösbare Steuerinformation anzugeben.

[0009] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend beschrieben und anhand der Zeichnungen dargestellt.

[0010] Es zeigen

FIG. 1 eine schematisierte Frontansicht eines elektronischen Taxameters mit vier Bedientasten, einem Preisanzeigedisplay und verschiedene Funktionsanzeigeelemente,

FIG. 2A und 2B ein schematisiertes Blockschaltbild eines elektronischen Taxameters in einer zweckmäßigen Anordnung und Aufteilung der Systemblöcke in bezug auf den Datenfluß,

FIG. 3 eine systematische Darstellung der Schaltbarkeit bzw. der Tasten-Steuerdatenbereitstellung für die Bedientasten in einem Zustandsgraph zur Realisierung von einfachen und komplexen Tarifstrukturen.

[0011] Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf einen elektronischen Taxameter unter Anwendung hochintegrierter Bauelemente aus dem Bereich der Halbleitertechnologie. Kernstück des elektronischen Taxameters ist ein Mikrocomputersystem 1, das sich im wesentlichen aus einem Mikroprozessor 2 oder CPU (Central Processor Unit), einem Programm-Speicher 3 oder ROM (Read-Only Memory), einem Schreib-Lese-Speicher 4 oder RAM (Random Access Memory), einer Steuereinheit 5 oder BUS-Control und einem Taktgenerator 6 oder Clock zusammensetzt (siehe FIG. 2A und 2B). Entsprechend der funktionellen Bedeutung und der _Ab-hängigkeiten zu Bedienelementen, Anzeigeeinrichtungen und/oder Stromversorgung und Signaleingangs- und -ausgangsleitungen ist der Aufbau der Hardware eines elektronischen Taxameters gemäß der Erfindung entsprechend aufgeteilt in Einrichtungen, die zusammenfassend die Bauelemente für die Logik 7, das Display 8 und das Netzteil 9 umfassen. In Erweiterung der Standard-Funktionen eines Taxameters kann eine weitere Einrichtung für bestimmte Optionen 10 in das Taxametersystem integriert werden. Vorzugsweise sind hardwaremäßig die Einrichtungen betreffend der Logik 7, des Displays 8, des Netzteils 9 und der Optionen 1o entsprechend auf getrennten Leiterplatten zusammengefaßt und über nicht näher gezeigte, steckbare Verbindungen miteinander verbindbar. Entsprechend der Blockaufteilung gemäß FIG. 2A und 2B besteht eine Grundausstattung des elektronischen Taxameters aus drei Leiterplatten, nämlich der Logikplatte 7, der Display-Platte 8 und der Netzteilplatte 9, welche beispielsweise mit einem 60poligen festen Übergang zwischen Logikplatte 7 und Display-Platte 8 und einer 48poligen Steckerstelle zwischen Display-Platte 8 und der Netzteilplatte 9 miteinander verbunden sind. Die Display-Platte 8 ist, wie nicht näher gezeigt, aufgrund der erforderlichen Gebrauchslage senkrecht zu den beiden in horizontaler Lage dahinter vorgesehenen Logik- 7 und Netzteilplatten 9 hinter einem Frontrahmen 11 und einem Schriftblatt 12 angeordnet.

[0012] Wie in FIG. 1 dargestellt, besteht das für den Betrieb des Taxameters erforderliche Bedienteil zur externen Auslösung sämtlicher Funktionen aus vier Bedientasten 13, 14, 15, 16, die funktionsbezogen entsprechende Bezeichnungen VT, RT, ST, ZT tragen. Die Bezeichnungen geben im wesentlichen die mittels der betreffenden Taste auslösbare Steuerinformation an.

[0013] Entsprechend initiiert die Betätigung der Bedientaste 13 oder VT eine Steuerinformation, durch die in der Regel innerhalb der Tarifstufenstruktur "vorwärts" geschaltet wird, d.h. in aufsteigender Tendenz wird beispielsweise vom Tarif 1 auf den Tarif 2 bis Tarf n weitergeschaltet. Die Bedientaste 14 oder RT löst unter anderem eine Tarifstufenschaltfolge "rückwärts" von höheren Tarifstufen auf Tarifstufen niederer Ordnung aus. Einer dritten Taste, der Bedientaste 15 oder ST, kommt bei deren Auslösung die Funktion einer Summenbildung zu. Schließlich ist die Bedientaste 16 oder ZT vorgesehen, um zusätzlich zu den Fahrpreistarifen einen Zuschlag einzugeben, der nach den örtlichen Tarifbestimmungen für sog. Extra-Leistungen berechnet werden darf. Es ist auch vorgesehen, im Zusammenhang mit einem bestimmten Funktionszustand des Gerätes den Bedientasten eine Zweitfunktion zuzuordnen. Hier waren der Möglichkeit der Einführung von komplexen Tarifstrukturen, wie sie für eine gerechte Fahrpreisberechnung gefordert werden, durch die bisherige Ausbildung und Funktionsweise des Taxameters Grenzen gesetzt. Um also von einer starren Ablaufsequenz bei der Betätigung beispielsweise der Bedientaste VT, die bis dahin aufgrund des Maskenprogramms im Mikrocomputer bzw. dem Programmspeicher 3 der Reihe nach die Funktionen FREI → T1 ― -T2 → T4 → KASSE → FREI ausgelöst hat, wegzukommen, hat man ein Verfahren zur Erweiterung bzw. Optimierung der Bedientastenfunktionen entwickelt. Letzteres besteht darin, den Tarifdaten der jeweiligen Tarifstufe zusätzliche Funktionsanweisungen zuzuordnen, die bei einer nächsten Betätigung den Tarifzustand bestimmen. Das bedeutet bezogen auf die Bedientaste VT, daß der zum Zeitpunkt der Betätigung wirksame Tarifdatensatz bereits den Index bzw. die Information zur Steuerung in jene Tarifstufe beinhaltet, die man gemäß der vorgeschriebenen Tarifstufenschaltstruktur auswählen muß. Durch dieses Verfahren unterliegt also beispielsweise die Bedientaste VT in ihrer Schaltsequenz der Tarifstufen nicht mehr der Zwangsschaltfolge FREI nach T1 ... Tn - KASSE -- FREI. Durch die Verbindung und Speicherung der tarifstufenabhängigen Tarifdaten zusammen mit Funktionsanweisungen zur Steuerung der Tarifstufenschaltrichtung in einer vom Mikrocomputer 1 getrennten Speichereinheit 17 ist nach einer ersten Betätigung der Bedientaste VT in der FREI-Position (gleich Betriebsbereitschaft) die Schaltrichtung wahlfrei gestaltbar, d.h. durch die Speicherung einer entsprechenden Funktionsanweisung im Speicher 17 sind mittels der Bedientaste VT auch Schaltstufen überspringende Funktionen, Rückschalt- und Ringschaltfunktionen möglich. Durch eine derartige Verlagerung aller variablen Daten - gemeint sind hier Tarifdaten und die Informationen für eine frei gestaltbare Tarifstufenschaltstruktur - in eine vom eigentlichen Steuerwerk des Mikrocomputers 1 getrennte Speichereinheit 17 ist den Tasten jede Funktion zuteilbar. Das Taxametergerät inkl. dem gesamten Hardware-Bereich ist damit an jede angegebene Tarifsituation anpassungsfähig, indem eine mit den entsprechenden Tarifdaten plus Funktionsanweisungen aufgeladene Speichereinheit 17 zur Anwendung kommt. Die Speichereinheit 17 kann nach anwenderspezifischen Gründen in unterschiedlicher Ausführungsform ausgebildet sein. Entsprechend ist für eine variabel gestaltbare Beaufschlagung der Speichereinheit 17 mit Tarifdaten und Funktionsanweisungen die Verwendung eines nichtflüchtigen Schreib-Lese-Speichers (NV-RAM) angezeigt, welcher bei jeder Umstellung mit geänderten Tarifdaten und/oder mit einer abweichenden Tarifstufenschaltstruktur aufladbar ist. Die Umstellung auf neue Daten kann durch Übertragung aus einem extern anschließbaren Datengebergerät erfolgen. Bei einer steckbaren Anordnung der Speichereinheit 17 ist letztere durch einen mit entsprechend neuen Informationen aufgeladenen Speicher austauschbar. Ist eine über lösbare Steckverbindungen ausgebildete Einbeziehung der kombinierten Datenspeicher in den Daten-Bus-Verkehr vorgesehen, so ist auch ein programmierbarer Nur-Lese-Speicher (PROM) verwendbar. Will man aus wirtschaftlichen Gründen von der Anwendung eines Permanentspeichers (RPROM) absehen, so kann als Speichereinheit 17 auch ein wiederholt aufladbarer Festwertspeicher oder E-PROM eingesetzt werden. Letzterer ist z. B. durch UV-Licht löschbar.

[0014] Schließlich gibt es über die angezeigte Speicherform hinaus auch die Möglichkeit, Tarifdaten plus Funktionsanweisungen kombiniert in einen gepufferten Schreib-Lese-Speicher (RAM) zu übernehmen. Es ergibt sich daraus kein Mehraufwand, da eine Batterie als unabhängige Spannungsquelle für die Sicherung der Datenspeicherung in einem später noch erklärten Zusammenhang in einem elektronischen Taxameter ohnehin vorhanden ist...

[0015] Für die mittels der Bedientaste RT auslösbaren Steuerfunktionen gilt eine im Zusammenhang mit der Wirkungsweise der Bedientaste VT erklärte vergleichbare Steuerungsanweisung mit der Einschränkung, daß die Funktionsanweisungen nur im Zustansbereich BESETZT, d.h. innerhalb der Schaltstufenzustände TAXE 1 bis TAXE n und KASSE, gelten. Das bedeutet, für die Bedientaste RT ist innerhalb des BESETZT-Zustandes eine Gleichbelegung in bezug auf die Funktionszuweisungen, wie für die Bedientaste VT vorgesehen, möglich. Mit der Bedientaste RT ist also auch eine Schaltung in den Zustand FREI (entspricht funktionell der Ausschalttaste) aus einer beliebigen Schaltstufe gegebenenfalls über eine vorgegebene Schaltrichtung über den Zustand KASSE in FREI durchführbar. Zur gewissen Einschränkung der Schaltbarkeit einer Taste sind im Rahmen der speicherbaren Funktionsanweisungen in bestimmten Schaltstufen auch Funktionssperren aktivierbar. Diese Möglichkeit unterstützt eine Zuordnung von Zweitfunktionen an Bedientasten in Abhängigkeit eines bestimmten Schaltzustandes. So ist es beispielsweise bei einem Ausführungsbeispiel des bezeichneten Taxameters vorgesehen, in der FREI-Position des Gerätes mittels der Bedientaste RT die Steueranweisung zur Auslesung der Inhalte von Kontroll- und Summierzählern in einem Taxameter aufzurufen. Durch wiederholte Betätigung der RT-Taste 14 lassen sich gemäß der Anweisung alle Zählerinhalte in vorgebbarer Reihenfolge und für eine gleichfalls vorgebbare Zeitdauer in ein Anzeigefeld einblenden.

[0016] Für die Wirkungsweise der Bedientaste 15 oder ST sind dem Tarifdatensatz beispielsweise die Funktionsanweisungen statische oder dynamische Summenbildung von Fahrpreis und Zuschlagsbeträgen zuordenbar, d.h. in Abhängigkeit bestimmter Schaltstufenpositionen wird bei der Betätigung der Bedientaste ST die Steueranweisung "Summenbildung" wirksam. Die Steueranweisung bzw. Funktionszuordnung aus dem Speicher 17 an den Mikrocomputer 1 ist aufgrund der Art der Betätigung der Taste ST differenzierbar, derart daß zum Beispiel bei Betätigung der Taste ST und Festhalten in gedrückter Position für die dadurch bestimmte Zeitdauer eine Summenbildung (dynamisch) zwischen Fahrpreis und Zuschlag stattfindet. Bei der Vorgabe einer statischen Summenbildung ist dem betreffenden Tarifdatensatz in bezug auf die Betätigung der Bedientaste ST eine Steueranweisung zugeordnet., die bei einer ersten Betätigung eine Summenbildung initiiert, bei einer nachfolgenden Betätigung die Summe wieder auflöst. Darüber hinaus kann der Tarifdatensatz die Funktionszuweisung enthalten, daß in der eingeschalteten Tarifstufe die Funktion der Bedientaste ST gesperrt ist.

[0017] Für die Funktion der Bedientaste 16 bzw. ZT ist dem Tarifdatensatz als Funktionszuweisung eine Steuerinformation zuordenbar, die entweder die Sperrung einer Eingabe von Zuschlagsbeträgen oder aber eine Freigabe der Funktion im Sinne einer Berechnung eines Zuschlags in der eingestellten Tarifstufe verfügt. Die Funktionszuweisung im Tarifdatensatz kann darüberhinaus eine Steuerinformation enthalten, durch welche beispielsweise die Art der Zuschlagsberechnung bestimmbar ist. Somit ist durch eine entsprechende Information im betreffenden Tarifdatensatz steuerbar, daß eine Zuschlagsberechnung prozentual von einem sich ergebenden Fahrpreis erfolgen soll, oder aber daß ein inkrementaler Betrag als Zuschlag zum Fahrpreis in Anrechnung gebracht wird.

[0018] Um den durch die Betätigung der Bedientasten 13, 14, 15, 16 jeweils auslösbaren Betriebszustand anzuzeigen, sind, wie in der FIG. 1 dargestellt ist, zur Kennzeichnung eine Anzahl optischer Anzeigeelemente vorgesehen, beispielsweise in der Form von einzelnen LEDs 18, 19, 2₀, 21, 22, 23 für die Statusanzeige und weitere zwei LEDs 24, 25 für zwei Dimensionsanzeigestellen. Bei dem in FIG. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel signalisieren die LEDs 18 bis 23 der Reihe nach folgende Geräteschaltzustände: FREI, TAXE 1 bis TAXE 4, KASSE. Die entsprechenden Wortbezeichnungen sind auf das Schriftblatt 12 unmittelbar neben der durch eine Bohrung vorstehenden Diode aufgedruckt. Die Dimensions-Anzeigestellen LED 24, 25 dienen der Zuordnung von Bezeichnungen wie DM und Km für Anzeigeergebnisse.

[0019] Für die Anzeige eines Fahrpreises sind in einem Ausschnitt 26 des Schriftblattes 12 beispielsweise fünf Dezimalstellen, bestehend aus sieben Segment-LED-Display-Elementen 27 vorgesehen. Ein Block von vier Dezimalstellen gleichartiger LED-Display-Elemente 28 in einem Ausschnitt 29 schließlich dient der Anzeige der Zuschlag-Beträge.

[0020] Wie die Aufteilung der Systemblöcke gemäß FIG. 2A und 2B anzeigt, ist der Mikrocomputer 1 über einen bidirektionalen Daten-Bus 3o mit der mit variablen Informationen aufladbaren Speichereinheit 17 verbunden. Über die als gemeinsame Leitung 3o dargestellte Verbindung sind auch die Systemblöcke für die Eingabeeinheiten, bestehend aus den Bedientasten 13, 14, 15, 16 einschl. einem Eingabeport 31, sowie ein Weg-Anpassungsschalter 32 mit Eingabeport 33 und eine Geber-Eingangsschaltung 34 mit dem Mikrocomputer 1 verbunden. Gleichfalls in den bidirektionalen Daten-Bus 3o eingebunden sind ein Address-Latch 35, das ist eine Art Adress-Zwischenspeicher zwischen dem Mikrocomputer 1 und den Systemblöcken und dient als Hilfsstufe zum Adressieren der Peripherien außerhalb des Mikrocomputersystems 1. Als weitere Peripherie ist ein RAM 36 oder Speicherblock für die Aufnahme und Speicherung bzw. Bereitstellung der Kontrollzählerdaten eines Taxameters vorgesehen, welcher ebenfalls über den Daten-Bus 3o und geeigneter Adressierung mit Informationen aus dem Mikrocomputer 1 geladen wird. Zur Sicherung der Datenspeicherung ist zusätzlich eine Pufferbatterie vorgesehen, die die Spannungsversorgung des Speicherbausteines RAM 36 übernimmt in Fällen, wo die übliche Spannungsversorgung ausfällt. Schließlich ist in den Daten-Bus 3o einbezogen ein Systemblock für Test- bzw. Steuerungsoptionen 37, über welche zusätzliche Funktionsabläufe für die Steuerung des Mikrocomputers 1 vorgebbar sind.

[0021] In Ausnutzung des von der Logik 7 ableitbaren Informationsgehaltes ist es möglich, aus dem gemeinsamen Datenbus 3o einen bestimmten Informationsfluß in eine beispielsweise auf einer nachrüstbaren Leiterplatte für Optionen 1o ausgebildeten Systemblock zu übernehmen. Es kann sich hierbei um einen externen Anzeigemodul, einen Drucker, eine tageszeitabhängige Tarifschaltvorrichtung, eine Einrichtung zur Anwendung bargeldloser Zahlungsmittel und dergl. handeln. Für eine Steuerung eines externen Anzeigemoduls zum Beispiel erfolgt der Informationsfluß aus dem Datenbus 3o in einen Ausgabeport 38 zu einem Relaisblock 39, der beispielsweise nicht näher bezeichnete optische Anzeigeelemente steuert. Eine andere Ableitung aus dem Datenbus 3o führt den Informationsfluß in einen Optionsblock 4₀, welcher der Aufbereitung der Signale für die Auswertung beispielsweise in einem Drucker betreibt.

[0022] Die Baugruppe für das Display 8 enthält gemäß dem Ausführungsbeispiel nach FIG. 2A und 2B im wesentlichen die bereits erklärte Speicheeinheit 17 für Tarifdaten plus Funktionszuweisungen für eine vorgegebene Tarifschaltstruktur. Die Speichereinheit 17 ist direkt in den Datenbusverkehr 3o eingebunden, sie kann von unterschiedlicher Struktur sein. Das bedeutet insbesondere, es kann als Speichereinheit 17 ein austauschbares PROM oder aber ein wiederholt aufladbarer Festwertspeicher verwendet werden. Sie stellt die für die Arbeitsweise des zentralen Mikrocomputers 1 wesentlichen Basisinformationen, das sind Tarifdaten plus Steuerinformationen für einen nächsten Bedienvorgang bereit. Das bedeutet mit dem Informationsgehalt jeweils bestehender Tarifdaten plus Funktionszuweisungen in der Speichereinheit 17 ergibt sich für die gesamte übrige Taxametergerätekonzeption (Hardware-Bereich) eine Funktionsanpassungsfähigkeit an praktisch jede gegebene Tarifsituation. Die Baugruppe für das Display 8 enthält, wie bereits anhand der Beschreibung von FIG. 1 erläutert ist, in einem Anzeigeblock 43 alle Elemente für die Zeichen- und Ziffernanzeige, die im wesentlichen hier aus Einzel-LEDs 18 bis 25 bzw. 7-Segment-LEDs 27 und 28 bestehen.

[0023] Es wird darauf hingewiesen, daß auch eine Verwendbarkeit von Anzeigebauelementen anderer Technologien möglich ist. Die genannten Anzeigeelemente werden beispielsweise über einen 8 Bit breiten, separaten, im Multiplexbetrieb getakteten Display-Bus 41, einem Display-Treiber 42 vom Mikrocomputer 1 beaufschlagt.

[0024] Der Stromversorgung der bis dahin erläuterten Systemblöcke dient das Netzteil 9, das in vereinfachter Darstellung eingangsseitig einen Störschutzblock 44 aufweist, welcher im wesentlichen Bauelemente für einen Störspannungsschutz, Verpolschutz und dergl. enthält. Dem Störschutzblock 44 nachgeschaltet ist ein Schaltregler 45 und weiter ein Festspannungsregler 46 und schließlich ein Spannungswächter 47 zur Vermeidung von unerkannten Spannungseinbrüchen am System oder Auswirkungen von verschleppten Störungen. Schließlich werden aus dem Datenstrom des System-Datenbus 30 die tarifabhängigen Relais-Steuersignale abgeleitet, die über einen Ausgabeport 48 einen Relaisblock 49 beaufschlagen und über eine Ausgangsleitung 5o entsprechend ein nicht näher bezeichnetes Dachzeichen steuern.

[0025] Ein Funktionsablauf gemäß dem Verfahren und der Anordnung durch Betätigen einer Bedientaste läßt sich in einfacher Form wie folgt darstellen: Das Gerät wird eingeschaltet, beispielsweise durch Zündung "Ein", und es wird mit dem Laden der Grunddaten gleichzeitig eine Funktionszuweisung gespeichert, die Daten für eine erste Steueranweisung der Bedientaste 13 oder VT enthält. Das Taxametergerät befindet sich damit in betriebsbereitem Zustand, was der Funktionsposition FREI entspricht. In dieser Ausgangssituation frägt das Mikrocomputersystem 1 zyklisch unter anderem den Zustand der Bedientasten 13 bis 16 und des Eingabeports 31 ab. Wird eine Bedientaste 13 betätigt, so identifiziert der Mikrocomputer 1 das Signal und entnimmt entsprechend adressierte Daten aus der Speichereinheit 17, wobei es sich um Tarifdaten plus Funktionszuweisungen (Steuerdaten) für einen folgenden Zustand handelt. Diese zuletzt genannten Daten werden im internen RAM 4 des Mikrocomputers 1 hinterlegt. Der Mikrocomputer 1 verarbeitet die aus der Speichereinheit 17 erhaltenen Daten, d.h. konkret es werden auf der momentanen Basis z. B. Fahrpreiseinheiten errechnet und über den Display-Bus 41, den Display-Treiber 42 in die Anzeige 43 übertragen. Daneben frägt der Mikrocomputer 1 fortgesetzt zyklisch z. B. den Bedientastenblock 13 bis 16 bzw. den Eingabeport 31 ab. Liegt durch eine Tastenbetätigung erneut eine Information vor, so wird einmal die in der vorausgegangenen Aktion zu betreffender Taste angegebene Tarifstufe geladen, d.h. es wird die Aktivität durchgeführt, die bei der vorausgegangenen Aktion aus dem Speicher 17 in den Mikrocomputer 1 gebracht wurde. Zum anderen erfolgt eine Funktionszuweisung für die Bedientasten VT und RT, welche die in der folgenden Aktion zur Taste VT oder RT gehörenden Tarifstufe angibt. Im aktiven Einschaltzustand oder der BESETZT-Position schließlich werden in einer Art Time-Sharing ständig Informationen ausgetauscht zwischen dem Mikrocomputer 1 und dem RAM 36, dem die Funktion der Kontrollzählerspeicher zukommt. Der Address-Latch 35 dient als eine Art Hilfsstufe zum Adressieren der Peripherien.

[0026] Die Schaltbarkeit einer angenommenen Tarifstruktur oder speziell die Tasten-Steuerdaten-Bereitstellung für die Bedientasten VT oder RT lassen sich am besten an einem Zustandsgraph erklären. In der Darstellung nach FIG. 3 bedeutet der Zustand I, das Taxametergerät ist außer Funktion, das Betriebssignal ist ausgeschaltet. Durch eine erste Aktion A, beispielsweise durch Einschaltung der Zündung, erfolgt das Zuschalten des Betriebssignals, es werden die Grunddaten aus der Speichereinheit 17 in den Mikrocomputer 1 geladen. Als Funktionszuweisung für die Bedientaste VT wird angegeben, in einer nächsten Aktion B durch Betätigung der Taste VT die angegebene Tarifstufe zu laden.

[0027] Der Zustand II entspricht also der FREI-Position, Warten auf eine Tastenbetätigung, d.h. das Gerät ist betriebsbereit.

[0028] Die nächste Aktion B besteht in der Regel in der Betätigung der Bedientaste VT, es wird die in Aktion A angegebene Tarifstufe geladen. Als Angabe für die Bedientasten VT und RT erfolgt die Funktionsanweisung: Bei Betätigung einer Taste VT oder RT laden der zur Taste gehörenden Tarifstufe in der nächsten Aktion C.

[0029] Der Zustand III ist gekennzeichnet durch das Warten auf eine Tastenbetätigung. Das Gerät befindet_.sich in der BESETZT-Position, es erfolgt eine Fahrpreisberechnung auf der Basis einer eingeschalteten Tarifstufe. Es findet schließlich eine Registrierung der anfallenden Daten in Anzeige- und Speicherelementen statt.

[0030] Die Aktion C gemäß dem Zustandsgraph nach FIG. 3 wird initiiert wiederum durch eine Betätigung der Bedientaste VT oder RT. Es erfolgen die unter Aktion B angegebenen Funktionen innerhalb der BESETZT-Positionen: Das bedeutet bei jeder Betätigung einer der beiden Tasten VT, RT wird die der gedrückten Taste in der vorausgegangenen Aktion zugeordnete Tarifstufe geladen, gleichzeitig erfolgt durch Funktionszuweisung die Angabe der für die folgende Aktion der Taste zugeordnete Tarifstufe.

[0031] Der Gerätezustand im Bereich der Aktionen C ist gleich dem Zustand III. Es sind im konkreten Beispiel je nach Bereitstellung der Steuerdaten für die Tasten VT, RT aus der Speichereinheit 17 über die Betätigung von VT, RT alle möglichen Tarifpositionen von T1 ....T4....KASSA....FREI vorgebbarer Reihenfolge ansteuerbar.

[0032] Aus dem Zustand III ist der Taxameter über eine Aktion D durch Abschalten des Betriebssignals in den Zustand IV überführbar. Im praktischen Anwendungsfall entspricht die Aktion D zum Beispiel Ausschalten der Zündung des Kraftfahrzeuges, d.h. das Fahrzeug steht, der Mietbetrieb wird aufrechterhalten, es werden ausschließlich Wartezeit-Einheiten in der Fahrpreisberechnung wirksam. Innerhalb des Zustandes IV sind nun über Bedientasten VT, RT in einer Funktionsschleife C, ähnlich dem Zustand III, unterschiedliche Wartezeit-Tarifstufen ansteuerbar.

[0033] In einer nächsten Aktion E, ausgehend vom Zustand IV, ist mittels Betätigung von Taste VT oder RT das Gerät in den FREI-Zustand II schaltbar in Abhängigkeit der in der Aktionsschleife C der betreffenden Taste zugeordneten Funktionsanweisung. Damit verbunden sind auch Anweisungen zur Abspeicherung von Daten aus dem abgeschlossenen Fahrauftrag.

[0034] Ebenfalls aus dem Zustand IV ist aber auch über eine Aktion F durch Wiederzuschalten des Betriebssignals (entspricht Zündung "Ein") der Zustand III wieder herstellbar. Das Taxametergerät arbeitet dann wieder entsprechend den Anforderungen für den normalen Fahrbetrieb und ist in Abhängigkeit der Funktionszuweisungen über die Tasten VT, RT innerhalb des Bereichs der BESETZT-Positionen schaltbar.

[0035] Aus dem Zustand III ist über Bedientaste VT, RT durch die Aktion G je nach Angaben in Aktion C das Gerät in den FREI-Zustand II steuerbar. Im übrigen entsprechen die Aktivitäten in Aktion G denjenigen aus Aktion E mit zugeschaltetem Betriebssignal.

[0036] In einer letzten Aktion H schließlich wird das Taxametergerät aus dem FREI-Zustand II in den Zustand "Betriebssignal Aus" geführt, im konkreten Anwendungsfall beispielsweise durch Ausschalten der Zündung im Fahrzeug. Das Gerät befindet sich nun wieder im Ausgangszustand I.

[0037] Überträgt man die Aktivitäten aus dem Zustandsgraph (FIG. 3) in das Blockschaltbild gemäß FIG. 2A und 2B, so ist jede einzelne Aktion A, B. C, E oder G prinzipiell gekennzeichnet durch einen in der Reihenfolge initiierten Datenfluß

a) vom Eingabeport 31 zum Mikrocomputer 1,

b) von der Speichereinheit 27 zum Mikrocomputer 1 und

c) vom Mikrocomputer 1 zum Anzeigeblock 43.

[0038] Eine wesentliche Bedeutung kommt dabei insbesondere dem Aussagecharakter des in jeder Aktion von der Speichereinheit 17 ausgehenden Datenblocks zu.

Ansprüche

1. Verfahren zur Optimierung der Bedienungsabläufe beim Betrieb eines elektronischen Taxameters mit vier Bedientasten, durch welches das Taxametergerät auf einfache und komplexe Tarifstrukturen einstellbar ist,
dadurch gekennzeichnet,

daß den die Tarifstufen steuernden, funktionsbezogen bezeichneten Bedientasten (13, 14, 15, 16) (VT, RT, ST, ZT) bei jeder Betätigung eine den folgenden Zustand bestimmende Funktionszuweisung zuordenbar ist,

daß die Funktionszuweisung in Abhängigkeit eines gewählten Tarifes mit letzterem kombiniert speicherbar und abrufbar ist und

daß die Funktionszuweisungen in beliebiger Folge den möglichen Tarifstufen zuordenbar sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß in Abhängigkeit der gewählten Tarifstufe im Rahmen der Funktionszuweisung bestimmte Funktionssperren aktivierbar sind.

3. Schaltungsanordnung zur Optimierung der Bedienungsabläufe beim Betrieb eines elektronischen Taxameters mit vier Bedientasten (13, 14, 15, 16) (VT, RT, ST, ZT), durch welche das Taxametergerät auf einfache und komplexe Tarifstrukturen einstellbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß einem Mikrocomputer (1) als zentrale Verarbeitungseinheit eine getrennte, über einen bidirektionalen Datenbus (3o) mit dem Mikrocomputer (1) verbindbare, mit variablen Informationen aufladbare Speichereinheit (17) zugeordnet ist, die zur Speicherung aller tarifstufenabhängigen Tarifdaten und gleichzeitig von einer Tarifstufe zugeordneten Funktionsanweisungen dient.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der getrennte Speicher (17) für tarifstufenabhängige Daten kombiniert mit Funktionsanweisungen ein NV-RAM ist (Non- volatile random access memory = Nicht flüchtiger Schreib-Lese-Speicher).

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der getrennte Speicher (17) ein austauschbarer, programmierbarer Nur-Lese-Speicher (PROM) ist.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der getrennte Speicher (17) ein gepuffertes RAM ist.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der kombinierte Speicher (17) über eine lösbare Steckverbindung in den Bus-Datenverkehr eingebunden ist.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mikrocomputer (1) als zentraler Teil des Taxameters im wesentlichen aus einem Mikroprozessor (CPU) (2), einem internen RAM (4), einem ROM (3), einer Clock (6) und einer Bus-Control- Einheit (5) besteht und zusätzlich über externe Bus-Aktivitäten mittels Steuerdaten aus der getrennten Speichereinheit (17) einstellbar ist.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß intern im Mikrocomputer (1) ein Nur-Lese-Speicher (ROM) (3) vorgesehen ist, der der Speicherung aller unveränderlichen Informationen dient, die sich auf den Ablauf des Arbeitsprogrammes des Mikroprozessors (CPU) (2) beziehen.

1₀. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach einer ersten Betätigung der Bedientaste (13, VT) in der Gerätezustandsposition FREI der Bedientaste (13, VT) mittels entsprechender Funktionsanweisung eine beliebige Schaltrichtung zuteilbar ist, aufgrund welcher mit der Bedientaste (13, VT) auch Schaltstufen überspringende Funktionen, Rückschalt- und Ringschaltfunktionen durchführbar sind.

11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Tastendatensatz für die Bedientaste (16, ZT) als Funktionszuweisung eine Steuerinformation zuordenbar ist, mittels welcher eine Sperrung oder eine Freigabe einer Berechnung eines Zuschlages initiierbar sind.

12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Funktionszuweisung im Tarifdatensatz eine Steuerinformation enthält, mittels welcher die Art einer Zuschlagsberechnung bestimmbar ist.

13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Anzahl optischer Anzeigeelemente (18 und 25) vorgesehen sind als Statusanzeige, mittels welcher eine durch Funktionsanweisungen zugeordnete und durch Betätigung einer Bedientaste (VT, RT) geladene Aktivität identifizierbar ist.

Zeichnung