出租车汽车里程计价表Word格式文档下载.docx

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专业班级

通信091班

课程设计题目

出租车里程计价表

课程设计（论文）任务

设计参数：

1．不同情况具有不同的收费标准。

白天、晚上、途中等待（>

10min开始收费）

2．能进行手动修改单价

3．具有数据的复位功能

4．白天/晚上收费标准的转换开关，数据的清零开关，单价的调整，单价输出2位，路程输出2位，总金额输出3位

5．按键：

启动计时开关，数据复位（清零）。

白天/晚上转换

设计要求：

1.分析设计要求，明确性能指标。

必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框图。

2.确定合理的总体方案。

对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。

3.设计各单元电路。

总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。

4.组成系统。

在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。

进度计划

1.查阅资料，出租车里程计价表的基本原理和设计方法。

（2天）

2.设计出租车里程计价表的各单元电路。

3.设计出租车里程计价表的总电路。

4.利用EWB软件仿真。

（1天）

5.对结果进行分析总结。

6.撰写、打印设计说明书。

指导教师评语及成绩

平时：

论文质量：

答辩：

总成绩：

指导教师签字：

学生签字：

年月日

注：

成绩：

平常20%论文质量60%答辩20%以百分制计算

摘要

本设计是以555按时器为核心,以74160智能芯片为外设的出租车计价器的系统设计，该系统知足集计程、计时、计费等多种计量功能为一体的出租车计价器的有效要求。

设计电路由等候时钟信号电路，行驶里程电路，单价调整电路和总金额显示电路组成。

测控74160芯片通过555按时器产生脉冲信号进行里程计算,里程计费,利用外部脉冲信号产生标准时钟信号,以计算等待时刻,等待费用。

以ElectronicsWorkbench（EWB）软件作为开发平台,采纳图形方式创建电路、构造电路、挪用元器件和测试仪器，该工作平台能够对电子元器件进行必然程度的非线性仿真，不仅测试仪器的图形与实物相似，而且测试结果与实际调试大体相似。

555按时器和74160芯片的模块化的设计为系统功能的扩展提供了空间和便利。

关键词：

EWB软件；

计费系统；

555按时器芯片；

74160芯片

第1章绪论

1.1出租汽车里程计价表的设计意义

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平安性和先进性是人们普遍关切的问题，要求计费器性能稳固，计费准确，和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安心的产品具有重要的意义。

随着电子技术的进展,出租车计价器技术也在不断进步和提高,国内出租车计价器已经经历了四个时期的进展,从传统的全数由机械元器件组成的机械式,到半电子式即用电子线路代替部份机械元器件的出租车计价器,再从集成电路式到目前的555按时器系统设计的出租车计价器。

必需认真分析课题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各类整体方案，绘制结构框图。

2.确信合理的整体方案。

对各类方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、本钱的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。

整体方案化整为零，分解成假设干子系统或单元电路，逐个设计。

在必然幅面的图纸上合理布局，一般是按信号的流向，采纳左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。

设计指标：

1．不同情形具有不同的收费标准。

10min开始收费）。

2．能进行手动修改单价。

3．具有数据的复位功能。

4．白天/晚上收费标准的转换开关，数据的清零开关，单价的调整，单价输出2位，路程输出2位，总金额输出3位。

白天/晚上转换。

1.2设计方案论证

方案一：

采纳单片机操纵单片机具有较强的计算功能，单片机丰硕的IO端口再加上单片机操纵的灵活性，实现里程计价功能和价钱调剂、时钟显示功能。

单片机方案有较大的活动空间，不但能实现所要求的功能，而且能在专门大的程度上扩展功能。

方案二：

采纳数字电路操纵。

等候时刻信号由按时器组成。

计数器记录输出脉冲的个数，通过调整单价，能够实现不同的收费标准；

传感器件输出脉冲信号。

方案三：

采纳VHDL编程。

用FPGA/CPLD制作成自动计费器的专用集成电路芯片ASIC，加上少数外围电子原件，即能实现实验要求。

1.3整体设计方案方案

通过量番试探，单片机尽管灵活性大，功能全面，可是咱们还未研究这种课程。

衡量利弊，决定利用方案二，即利用数字电路设计本次实验，数字电路操纵框图见图。

等候时间信号

行驶里程信号

等候时间单价

里程单价

白天标准

晚上标准

总金额显示

行驶里程显示

单价显示与调整

图数字电路控制框图

第2章出租汽车里程计价表核心器件

2.1555集成按时器

555按时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。

一样用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7555，除单按时器外，还有对应的双按时器556/7556。

555按时器的电源电压范围宽，可在~16V工作，7555可在3~18V工作，输出驱动电流约为200mA，因此其输出可与TTL、CMOS或模拟电路电平兼容。

555按时器本钱低，性能靠得住，只需要外接几个电阻、电容，就能够够实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。

它也常作为按时器普遍应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动操纵等方面。

它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个RS触发器，一个放电管T及功率输出级。

它提供两个基准电压VCC/3和2VCC/3。

555按时器的功能要紧由两个比较器决定。

两个比较器的输出电压操纵RS触发器和放电管的状态。

在电源与地之间加上电压，当5脚悬空时，那么电压比较器A1的反相输入端的电压为2VCC/3，A2的同相输入端的电压为VCC/3。

假设触发输入端TR的电压小于VCC/3，那么比较器A2的输出为1，可使RS触发器置1，使输出端OUT=1。

若是阈值输入端TH的电压大于2VCC/3，同时TR端的电压大于VCC/3，那么A1的输出为1，A2的输出为0，可将RS触发器置0，使输出为0电平。

表为555按时器功能表。

表555按时器功能表

阈值输入端6

触发输入端2

复位端4

输出端3

放电管T端7

×

导通

输入

输出

<

2/3Vcc

1/3Vcc

1

截止

>

不变

74LS160大体工作原理

只要（CR的非）有效电平到来，不管有无CP脉冲，输出为“0”。

在图形符号中，CR的非的信号为CT=0，假设接成七进制计数器，操纵清零端的信号不是N-1（6），而是N（7）状态。

其实，这是由于异步清零端信号一旦显现就当即生效，如刚显现0111，就当即送到（CR的非）端，使状态变成0000。

因此，清零信号是超级短暂的，仅是过度状态，不能成为计数的一个状态。

清零端是低电平有效。

当（LD的非）为有效电平常，计数功能被禁止，在CP脉冲上升沿作用下D0～D3的数据被置入计数器并呈此刻Q0～Q3端。

假设接成七进制计数器，操纵置数端的信号是N（7）状态，如在D0～D3置入0000，那么在Q0～Q3端呈现的数据确实是0110。

表为74LS160逻辑功能表，图为其引脚图。

表74LS160的逻辑功能表

时钟CP

异步清除

同步置数

EP 

ET

工作状态

×

↑

0 

1

0

1 

1 

图74LS160引脚图

第3章设计各单元电路

3.1设计思路

依照这次课程设计的要求,我设计的出租车里程计价器大体电路由四个部份组成，等候时刻信号，里程传感信号，单价显示，总金额显示，由555按时器、计数器、显示器组成整体的电路系统，通过BCD码比例乘法器输出金额，通过计数器，显示器最终输出2位单价，2位里程数，3位总金额。

3.2各单元电路的设计

1.等候时钟信号电路设计

555按时器组成的施密特触发器进行分频并输出脉冲，模块输出1HZ的脉冲信号。

当在计数状态下霍尔开关没有输出信号，片内的T1按时器便被启动，每当计时抵达10分钟，就对当前金额加上半途等待的单价，以后每十分钟都自动加上半途等待的单价。

当等待终止时，自动切换到正常的计价。

图为等候时钟电路。

图等候时钟电路

2.行驶里程电路设计

输入信号脉冲，由计数器计数，在EWB当选用用脉冲信号来表示汽车行驶里程，将10米脉冲信号送入由74LS160组成的100进制计数器。

当100进制计数器计满时确实是行驶了1千米了，现在进位输出一个行驶1千米的脉冲信号，将此信号通过计数、译码，从而显示出来，实现了里程的计数与显示功能，清零和复位能够通过计数器的异步置零端。

图为行驶里程显示电路。

图行驶里程电路

由数值比较器送来有效脉冲，由两片计数器组成，低位计数器预置为8，前三位计数器计满向此进位，计数器加1。

由显示译码器和译码器组成价钱显示。

以上三部份组成价钱计数系统。

图为单价调整电路。

图单价调整电路

里程单价与里程的乘积和等待单价与等待时刻的乘积之和确实是总金额，总金

输出3位，因此咱们用3个74160计数器，3个显示器，显示金额。

计价与显示模块即总金额显示。

图为总金额显示电路。

图总金额显示电路

第4章系统设计与分析

本设计以555按时器为核心,以74160智能芯片为外设的出租车计价器的数电系统设计应用等候时刻信号，里程传感信号，单价显示，总金额显示等模块。

依照白天，晚上和等待时刻收费标准的不同，依照白天，晚上和等待时刻收费标准的不同，利用BCD码加法器改变单价。

通输入脉冲进行计数，从而显示2位里程数；

途中停车时刻大于10分钟开始计费脉冲由系统时钟模块提供，利用系统时钟产生与等候时刻成正比的脉冲信号，通过有单价预置的比例系数乘法器进行运算取得等候时刻费用，行车里程将汽车行驶的里程数转换成与之成正比的脉冲个数，然后由计数译码电路变成收费金额。

经或门计数器显示器取得3位总金额显示。

通过BCD码比例乘法器输出金额，通过计数器，显示器最终输出2位单价，2位里程数，3位总金额当出租车抵达目的地时通过总金额的显示就能够够收取费用。

系统整体仿真电路图见附录Ⅰ。

第5章总结

本次课设的内容是设计出租汽车里程计价表，出租车里程计价表能随里程的增加自动显示出费用。

由于单片机设计简单且灵活性大，因此生活中大多采纳单片机的方式设计出租车里