出租车计费器数字电子课程设计

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1、1 毕毕 业业 设设 计计 出租车计费器出租车计费器 姓 名： 学 院： 专业班级： 学 号 完成时间： 2011.11 2 摘 要 随着出租车行业的发展，对出租车计费器的要求也越来越高。该系统主要是使用 Multisim10 进行设计，运用计数器、加法器等进行电路设计与仿真。论文内容介绍了出租车 计费器系统的组成及工作原理， 简述了用数字电子器件构成该数字系统的设计思想和实现过 程。 关键词：关键词： Multisim10 计数器 出租车计费器 3 目录 Cotent 第第 1 章章 设计指标设计指标 4 1.1设计目的和意义 . 4 1.1.1目的 .4 1.1.2意义 .4 第第 2 章

2、章 总体框图总体框图 4 2.1总体框图. 4 第第 3 章章 各单元电路设计各单元电路设计.5 3.1里程计费电路设计. 5 3.2等候时间计费电路. 6 3.3计数、锁存、显示电路 6 3.4 时钟电路 8 3.5置位电路和脉冲产生电路的设计 8 第第 4 章章 器件选择及部分功能简介器件选择及部分功能简介 10 4.1器件选择. 10 4.2部分功能简介 10 4.2.1 555定时器. 10 4.2.2 74LS160 12 第第 5 章章 总结总结 12 5.1结论 . 12 5.2优点与不足 13 5.3 心得与体会 . 13 第第 6 章章 参考文献参考文献 . 13 4 第 1

3、 章 设计指标 1.1 设计目的和意义 1.1.1 目的目的 1. 自动计费器具有行车里程计费、等候时间计费和起步费三部分，三项计费统一用 4 位数码管显示，最大金额为 99.99 元。 2. 行车里程单价设为 1.80 元/km，等候时间计费设为 1.5 元/10 分钟，起步费设为 8.00 元。要求行车时，计费值每公里刷新一次；等候时每 10 分钟刷新一次；行车不到 1km 或等 候不足 10 分钟则忽略计费。 3. 在启动和停车时给出声音提示。 1.1.2 意义意义 在我们是生活中， 乘坐出租车是再常见不过的了， 因此人们对出租车计费问题也是非常 的敏感的。随着出租车行业的发展，对出租车

4、计费器的要求也越来越高，用户不仅要求计费 器性能稳定，计费准确，有防作弊功能；同时还要求其具有车票资料打印 、卡付费、 语音报话、和电脑串行通信等功能。因此出租车计费器在我们的生活中也是很重要的。 第 2 章 总体框图 2.1 总体框图 图 1 出租车计费器原理框图 分别将行车里程、 等候时间都按相同的比价转换成脉冲信号， 然后对这些脉冲进行计数， 而起价可以通过预置送入计数器作为初值， 如图 1 的原理框图所示。 行车里程计数电路每行 车 1km 输出一个脉冲信号， 启动行车单价计数器输出与单价对应的脉冲数， 例如单价是 1.80 元/km，则设计一个一百八十进制计数器，每公里输出 180

5、个脉冲到总费计数器，即每个脉 5 冲为 0.01 元。 等候时间计数器将来自时钟电路的秒脉冲作六百进制计数， 得到 10 分钟信号， 用 10 分钟信号控制一个一百五十进制计数器 （等候 10 分钟单价计数器） 向总费计数器输入 150 个脉冲。这样，总费计数器根据起步价所置的初值，加上里程脉冲、等候时间脉冲即可 得到总的用车费用。 上述方案中，如果将里程单价计数器和 10 分钟等候单价计数器用比例乘法器完成，则 可以得到较简练的电路。 它将里程脉冲乘以单价比例系数得到代表里程费用的脉冲信号， 等 候时间脉冲乘以单位时间的比例系数得到代表等候时间的时间费用脉冲， 然后将这两部分脉 冲求和。 第

6、 3 章 各单元电路设计 3.1 里程计费电路设计 RDDCBA RCO EP ET CPQAQBQC QDLD 74HC161(3) RDDCBA RCO EP ET CPQAQBQC QDLD 74HC161(3) 11 置位、复位过后，电容充电而使 RD（SD）变为 0，电路可进入计数状态。 图（e）是用开关电路产生点动脉冲，每按一次开关产生一个正脉冲，使触发器构成的 计数器计数 1 次；图（f）是用开关电路产生负脉冲，每按一次开关产生一个负脉冲 10 第 4 章 器件选择及部分功能简介 4.1 器件选择 4.2 部分功能简介 4.2.1 555 定时器定时器 555 芯片是定时器,，是一种将数字功能和模拟功能集为一体的中规模集成电路。它的 结构比较简单，使用却非常灵活，也很方便，可以用它构成多谐波振荡器、施密特触发器和 施密特触发器等。用 555 定时器构成的各种电路，都是通过定时控制，实现信号的产生与变 换，从而完成其他控制功能，555 定时器可以由 TTL 电路或 CMOS 电路构成。它是一种能 产生时间延迟和多种脉冲信号的控制电路。 只要