出租車計價器

1、數(shù)字電路數(shù)字電路設(shè)設(shè)計計報報告告專業(yè)專業(yè)： 物物 理理 教教 育育年級年級： 物物 理理 教教 育育 姓名姓名： 甯甯 濤濤 學(xué)號學(xué)號： 2011311920113119指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師： 劉德春劉德春阿壩師專電子信息工程系阿壩師專電子信息工程系目 錄引言引言.3 3第一章第一章 設(shè)計任務(wù)與要求設(shè)計任務(wù)與要求.4第二章第二章 使用元件使用元件.4第三章計價指標(biāo)第三章計價指標(biāo).4 43 31 1 計價計價.4第四章總體設(shè)計方案第四章總體設(shè)計方案.5 54 4、1 1 里程計數(shù)及顯示里程計數(shù)及顯示.54 4、2 2 里程計數(shù)顯示單元里程計數(shù)顯示單元.74 4、3 3 清零復(fù)位清零復(fù)位.84 4、4

2、 4 計價電路計價電路.84 45 5 時間等候計數(shù)時間等候計數(shù).104 46 6 綜合時間等待和里程電路綜合時間等待和里程電路.11第五章總體電路設(shè)計第五章總體電路設(shè)計.1212心得體會心得體會.1414參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).1515引言引言隨著社會的進(jìn)步以及人們生活水平的日益提高都促使交通工具的不斷變化，無論是在大城市或是中小城市越來越多的出租車公司不斷的出現(xiàn)。出租車的出現(xiàn)方便了人們的生活，對于現(xiàn)在快節(jié)奏生活方式的人們來說出租車無疑是最好的交通工具。那么其收費的方式自然而然就被給予關(guān)注，比如收費標(biāo)準(zhǔn)以及行駛里程等。 通過設(shè)計實際的出租車計價器應(yīng)用課題，我們也熟悉了單片機(jī)系統(tǒng)以及其他硬件操作技術(shù)

3、，提高了分析問題和解決問題的能力。本次報告共分為 6 章：第一章設(shè)計主要任務(wù)；第二章介紹使用元件；第三、四章介紹計價指標(biāo)和總體設(shè)計方案；第五、六章介紹計價電路部分和總體電路設(shè)計。最后結(jié)合實驗和個人體會闡述結(jié)果并得出相應(yīng)結(jié)論。在此謝謝老師的悉心教導(dǎo)和同學(xué)們的互助！第一章 設(shè)計任務(wù)與要求1、設(shè)計一個出租車計價器。2、該計價器的計費系統(tǒng)行程 5 公里內(nèi)且等待累計時間 5 分鐘內(nèi)起步費為 5 元,5 公里外以每公里 1.6 元計費等待累計時間5 分鐘外以每分鐘以 1.6 元計費。3、顯示行駛公里數(shù)、等待累計時間、總費用。 第二章 使用元件net 系列數(shù)字電子技術(shù)實驗系統(tǒng)直流穩(wěn)壓電源集成電路：74ls1

4、96、74ls160、74ls244、74ls283.74ls273.74ls48及門電路顯示：7sge-bcd數(shù)據(jù)開關(guān)、按鈕、阻容元件若干第三章計價指標(biāo)第三章計價指標(biāo)31 計價1、按啟動鍵后開始計費。2、起步價為 5 元，起步價內(nèi)行駛里程為 5 公里。3、起步價 5 公里之后，正常行駛速度下每公里 1.2 元，小于 0.1 元不計費。4、起步價 5 公里之后,當(dāng)行駛速度等于或者小于 120 米/分鐘時，不再按距離計費改為按時間計費，每 10 秒 0.1 元，小于 10 秒不計費。5、起步價（5 公里）內(nèi)只按距離計費，不按時間計費。6、按下客鍵后，計價器計費停止，顯示總計的車費。7、關(guān)閉啟動鍵

5、后，計價器清零，顯示全零。第四章總體設(shè)計方案第四章總體設(shè)計方案1 設(shè)計思路（1）設(shè)計計數(shù)器，分別用來表示單價，總價，里程。（2）設(shè)計一組加法器，用來計算所行駛里程所用的錢。（3）設(shè)計一個計時器，用來表示等待時間。（3）設(shè)計一組加法器，用其來計算等待時間所花的錢。（4）設(shè)計一組加法器，用來計算等待時間和所行里程所需要的總價2 設(shè)計框架圖一公里脈沖 加法器公里總價五分鐘脈沖 加法器 等待時間總價 總價 加法器4、1 里程計數(shù)及顯示出租車車輪上裝上傳感器，以便獲得“行駛里程信號” 。設(shè)汽車每走 10 米發(fā)一個脈沖，到 1 公里時發(fā) 100 個脈沖，所以對里程計數(shù)要設(shè)計一個用十進(jìn)制計數(shù)器組成的 100

6、 進(jìn)制計數(shù)器，譯碼顯示即可，計數(shù)器采用 74ls196 模 100 計數(shù)器 里程計數(shù)電路圖4、2 里程計數(shù)顯示單元計程車起動后，每前進(jìn) 10 米，發(fā)一個脈沖，依次產(chǎn)生脈沖，同過十進(jìn)制計數(shù)器可做出每行駛一公里產(chǎn)生一個脈沖。顯示器加一公里。）4、3 清零復(fù)位清零復(fù)位后，要使各計數(shù)均清 0，顯示器中僅有單價和起步價顯示外，其余均顯示為 0。汽車啟動后，里程顯示開始計數(shù)。當(dāng)汽車等候時，等候時間開始顯示。運(yùn)行計數(shù)和等候計數(shù)二者不同時計數(shù)工作。計程車計價器總圖分別由里程計數(shù)單元、侯時計數(shù)單元、起步價、單價預(yù)置開關(guān)、加法器、顯示及控制觸發(fā)器等部分組成。4、4 計價電路一是里程計價：在起價公里以內(nèi)，按起步價算

7、；若超過起價公里，則每走一公里，計價器則加上每公里的單價款。二是等候計價；汽車運(yùn)行時，自動關(guān)斷計時等待，而當(dāng)要等候計數(shù)時，需要手動按動“等侯”計費開關(guān)，進(jìn)行計時，時間到，則輸出 1 公里的脈沖，相當(dāng)于里程增加了 1 公里，數(shù)字顯示均為十進(jìn)制數(shù)。因此，加法也要以 bcd 碼相加。一位 bcd 碼相加的電路如圖所示，當(dāng)二位二進(jìn)制 bcd 碼數(shù)字相加超過數(shù)值 9 時，有進(jìn)位輸出。圖 4.4 一位 8421bcd 碼加法器一公里程判別電路如下圖所示。當(dāng)所設(shè)置的起價公里數(shù)到時，使觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)。圖為 5 公里時觸發(fā)器動作。里程判別電路45 時間等候計數(shù)下圖為時間等候計數(shù)器。當(dāng)計程車在等候時，司機(jī)按一下侯時開

8、關(guān)，sjcp有輸入脈沖，時間計時器開始工作。在時間計數(shù)器的分位上利用74ls02，74ls04，74ls08，74ls32，制作一個沒隔五分鐘一個脈沖的判斷器。下圖為扥帶時間說用價錢的電路，將每隔 5 分鐘一個脈沖接入加法器中，利用三個加法器實現(xiàn)每隔隔 5 分鐘加 1.6 元。46 綜合時間等待和里程電路利用加法器將時間等待所用的錢數(shù)與里程行駛所用的錢數(shù)加在一起，使其顯示出總價第五章總體電路設(shè)計第五章總體電路設(shè)計出租車計價器分別由里程計數(shù)單元，候時計數(shù)單元，起步價，單價預(yù)置開關(guān)，加法器，顯示及控制觸發(fā)器等部分組成，如圖 6.1圖 6.1 出租車總電路圖第六章 實 驗 結(jié) 果 和 總 結(jié) 從仿真

9、圖中我們可以看到出租車啟動后,計價器顯示起步價 5 元。當(dāng)行駛公里數(shù)超過 5 公里時每增加一公里計價器加 1.6即等效于加 1.6 元。當(dāng)?shù)却塾嫊r間超過 5 分鐘時,每增加一分鐘計價器加1.6即等效于加 1.6 元。此外還可以正確顯示行駛總公里和等待累計時間。由此可見所設(shè)計計價器能基本滿足功能要求。實驗還不夠完善如果能增加語音報價功能就更好了。心得體會心得體會“數(shù)字電路課程設(shè)計”是電子技術(shù)課程的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是對我學(xué)習(xí)電子技術(shù)的綜合性訓(xùn)練。以前根本就沒有這樣的課,所以我非常珍惜這次做課程設(shè)計的機(jī)會.我做的是出租車計價器的設(shè)計，然而，要完成一個課題的設(shè)計要涉及到許多方面的知識。通過上網(wǎng)查詢和

10、查閱相關(guān)書籍資料，讓我知道了大量關(guān)于出租車計價器設(shè)計的知識，同時又重新將從前學(xué)過的知識復(fù)習(xí)了一遍，做到對各個集成塊的引腳功能和工作原理都很清晰。從而讓我更深一步掌握了時序邏輯電路的功能，學(xué)會了做課程設(shè)計的一般步驟。首先我制定出自己的設(shè)計方案，其次詳細(xì)設(shè)計每一部分的電路，最后再根據(jù)原理方框圖連接電路。這不僅培養(yǎng)了我獨立分析和解決實際問題的能力，同時也為以后的電路設(shè)計打好了基礎(chǔ)。在這次的設(shè)計中，讓我認(rèn)識到自己在學(xué)習(xí)理論知識中的不足。特別是 555 定時器那塊知識，我學(xué)的不太好，李明奎老師教我們的數(shù)字電路，他講的很好，我真后悔沒下大功夫?qū)W。所以在以后的學(xué)習(xí)中我會吸取這次的教訓(xùn)，認(rèn)真對待每一個知識點,

11、腳踏實地的去學(xué)習(xí),多向老師和同學(xué)請教.在此次設(shè)計中我非常感謝李老師,李老師及其它給予我?guī)椭睦蠋?我的設(shè)計中一定存在很多不足之處，還望各位老師予以指正，提出修改的建議！參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1 曹漢房編著.數(shù)字技術(shù)教程.北京:電子工業(yè)出版社,19952 丁康源編著.數(shù)字集成電子技術(shù)教程.北京:高等教育出版社,19933 康華光電子技術(shù)基礎(chǔ)（數(shù)字部分）高等教育出版社 20004 張風(fēng)言編著.大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷c數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計.北京:北京航空航天大學(xué)出版社,19985 cheung k m. more on the decoder error probability for reed-solomoncodesj. ieee tran information theory.1989，35（12）：16 電子工程手冊編委會等編.中外集成電路簡明速查手冊-ttl,cmos.北京:電子工業(yè)出版社,1