数电课程设计出租车计费器.doc
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1、xx大学课 程 设 计 报 告所属院系: 电气工程学院 专 业: 电气工程及其自动化 课程名称: 电子技术基础B 设计题目: 出租车自动计费器 班 级: 电气#班 学生姓名: 要 要 学生学号: 指导老师 : xxxx 完成日期: 2013. 1. 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
2、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 日电气工程学院课程设计报告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)。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
3、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方案二:本设计主要介绍了基于电子工作平台
4、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。或 非 门 + 非 门150进制脉冲源行车里程或 非 门 + 非 门控制开关计数器10进制脉冲源等候时间译码器800进制脉冲
5、源起价控制开关图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
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