数电课程设计-出租车自动计费器

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1、 课课 程程 设设 计计 报报 告告 所所属属院系：院系： 电气电气工程工程学学院院 专专 业业： 电气电气工程及其自工程及其自动动化化 课课程名程名称称： 电电子技子技术术基基础础 B B 设计题设计题目：目： 出租出租车车自自动计费动计费器器 班班 级级： 学学生姓名：生姓名： 学学生生学号学号： 指指导导老老师师 : : 完成日期完成日期： 2012013 3. . 1 1. . 4 4 课程设计题目：出租车自动计费器 要求完成的内容： （1）自动计费器具有行车里程计费，等候时间计费，起步费三部分，三项 计费统一用 4 位数码管显示，最大金额是 99.99 元。 （2）行车里程单价设为

2、1.5 元/km，等候时间计费设为 1 元/10 分钟，起步 费设为 6 元；要求行车时，计费之每公里刷新一次；等候时，每十分钟刷新一次，行车 不到 1km 或等候时间不足十分钟，忽略计费。 指导教师评语： 评定成绩为： 指导教师签名： 2013 年 1 月 6 日 - 1 - 出租车自动计费器 一、总体方案的选择 1.拟定系统方案框图： 方案一： 汽车在行驶时，里程传感器将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。里程传感器由磁铁和干簧管组成，磁铁置于变速器涡轮 上，每行驶 100 米，磁铁与干簧管重合一次，即输出一个脉冲信号，则 10 个脉冲/ 公里（设为 P3）

3、 。里程单价（设 2.1 元/公里）可由两位（B2=2、B1=1）BCD 拨码开 关设置，经比例乘法器（如 J 690）后将里程计费变换成脉冲数 P1=P3(1B2+0.1B1)。 由于 P3=10，则 P1 为 21 个脉冲，即脉冲当量为 0.1 元/脉冲。 同理， 等车计费也可以转换成脉冲当量， 这需要由脉冲发生器产生 10 个脉冲/10 分钟（设为 P4） ，如果等车单价为 0.6 元/10 分钟（置 B4=0、B3=6） ，经比例乘法器 后将等车计费变换成脉冲数 P2=P4(0B4+0.1B3)。由于 P4=10，则 P2 为 6 个脉冲，即 得到相同的脉冲当量为 0.1 元/脉冲。同

4、理，起步价（设 3 元）也可以转换成脉冲数 （P0= 单价/当量=5/0.1=50 个脉冲)或者将 P0 作为计数器的预置信号（框图所示） 。 最后行车费用转换成脉冲总数 P=P0+P1+P2，其结果用译码显示器显示。 图 1：出租车自动计费器方案一框图 - 2 - 方案二： 本设计主要介绍了基于电子工作平台 MultiSim10 设计出租车计价器控制电路。 整个自动控制系统由四个主要电路构成：里程计数及显示、计价电路、基本里程判 别电路、555 秒信号发生器及等候计时电路和清零复位电路。以 MultiSim7 软件作为 开发平台,采用图形方式创建电路、构造电路、调用元器件和测试仪器，该工作平

5、台 可以对电子元器件进行一定程度的非线性仿真，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基本相似。该设计不仅仅实现了显示计程车计费的功能， 其多功能表现在它可以显示计程车累计走的总路程和里程单价。 图 2：出租车自动计费器方案二框图 2.方案的分析和比较 比较方案的标准有三：一是技术指标的比较，哪一种方案完成的技术指标最完 善的；二是电路简易的比较，哪一种方案在完成技术指标的条件下，最简单、容易 实现；三是经济指标的比较，在完成上指标的情况下，选择价格低廉的方案。经过 比较后确定一个最佳方案。在技术方面方案一和方案二都能都很完善，都能满足要 求。在电路简易程度上，方案二比方案一简单，方案一需加入比例乘法器，和求和 装置，而方案一不需要。经济指标上，方案二需要的都是基本数电原件，而方案一 需要的比例乘法器价格较高，需要原件数量上基本相等，所以方案二比方案一经济， 综上所述，方案二最优，所以本设计确定选择方案二！ 二、单元电路的设计 1脉冲电路设计 根据实际情况大约估计出租车 60 公里/小时，即 0.06 秒/米，由于每 10 米一个 控制开关 控制开关 行车里程 等候时间 起价 150 进制脉冲源 10 进制脉冲源 800 进制脉冲源 或 非 门 + 非 门 或