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刘德春
阿坝师专电子信息工程系
目录
摘要I
AbstractI
目录I
引言2
第一章设计任务与要求3
第二章使用元件3
第三章计价指标4
3.1计价4
第四章总体设计方案4
4、1里程计数及显示…………………………………………………………………5
4、2里程计数显示单元…………………………………………………………6
4、3清零复位7
4、4计价电路7
4.5时间等候电路8
4.6综合时间等待和里程电路9
第五章总体电路设计10
第六章实验结果与总结11
心得体会12
参考文献13
引言
随着社会的进步以及人们生活水平的日益提高都促使交通工具的不断变化,无论是在大城市或是中小城市越来越多的出租车公司不断的出现。
出租车的出现方便了人们的生活,对于现在快节奏生活方式的人们来说出租车无疑是最好的交通工具。
那么其收费的方式自然而然就被给予关注,比如收费标准以及行驶里程等。
通过设计实际的出租车计价器应用课题,我们也熟悉了单片机系统以及其他硬件操作技术,提高了分析问题和解决问题的能力。
本次报告共分为6章:
第一章设计主要任务;
第二章介绍使用元件;
第三、四章介绍计价指标和总体设计方案;
第五、六章介绍计价电路部分和总体电路设计。
最后结合实验和个人体会阐述结果并得出相应结论。
在此谢谢老师的悉心教导和同学们的互助!
第一章设计任务与要求
1、设计一个出租车计价器。
2、该计价器的计费系统行程5公里内且等待累计时间5分钟内起步费为5元,5公里外以每公里1.6元计费等待累计时间5分钟外以每分钟以1.6元计费。
3、显示行驶公里数、等待累计时间、总费用。
第二章使用元件
NET系列数字电子技术实验系统
直流稳压电源
集成电路:
74LS196、74LS160、74LS244、74LS283.74ls273.74LS48
及门电路
显示:
7SGE-BCD
数据开关、按钮、阻容元件若干
第三章计价指标
3.1计价
1、按启动键后开始计费。
2、起步价为5元,起步价内行驶里程为5公里。
3、起步价5公里之后,正常行驶速度下每公里1.2元,小于0.1元不计费。
4、起步价5公里之后,当行驶速度等于或者小于120米/分钟时,不再按距离计费改为按时间计费,每10秒0.1元,小于10秒不计费。
5、起步价(5公里)内只按距离计费,不按时间计费。
6、按下客键后,计价器计费停止,显示总计的车费。
7、关闭启动键后,计价器清零,显示全零。
第四章总体设计方案
1设计思路
(1)设计计数器,分别用来表示单价,总价,里程。
(2)设计一组加法器,用来计算所行驶里程所用的钱。
(3)设计一个计时器,用来表示等待时间。
(3)设计一组加法器,用其来计算等待时间所花的钱。
(4)设计一组加法器,用来计算等待时间和所行里程所需要的总价
2设计框架图
一公里脉冲加法器公里总价
五分钟脉冲加法器等待时间总价
总价加法器
4、1里程计数及显示
出租车车轮上装上传感器,以便获得“行驶里程信号”。
设汽车每走10米发一个脉冲,到1公里时发100个脉冲,所以对里程计数要设计一个用十进制计数器组成的100进制计数器,译码显示即可,计数器采用74LS196
模100计数器
里程计数电路图
4、2里程计数显示单元
计程车起动后,每前进10米,发一个脉冲,依次产生脉冲,同过十进制计数器可做出每行驶一公里产生一个脉冲。
显示器加一公里。
)
4、3清零复位
清零复位后,要使各计数均清0,显示器中仅有单价和起步价显示外,其余均显示为0。
汽车启动后,里程显示开始计数。
当汽车等候时,等候时间开始显示。
运行计数和等候计数二者不同时计数工作。
计程车计价器总图分别由里程计数单元、侯时计数单元、起步价、单价预置开关、加法器、显示及控制触发器等部分组成。
4、4计价电路
一.是里程计价:
在起价公里以内,按起步价算;
若超过起价公里,则每走一公里,计价器则加上每公里的单价款。
二.是等候计价;
汽车运行时,自动关断计时等待,而当要等候计数时,需要手动按动“等侯”计费开关,进行计时,时间到,则输出1公里的脉冲,相当于里程增加了1公里,数字显示均为十进制数。
因此,加法也要以BCD码相加。
一位BCD码相加的电路如图所示,当二位二进制BCD码数字相加超过数值9时,有进位输出。
图4.4一位8421BCD码加法器
一公里程判别电路如下图所示。
当所设置的起价公里数到时,使触发器翻转。
图为5公里时触发器动作。
里程判别电路
4.5时间等候计数
下图为时间等候计数器。
当计程车在等候时,司机按一下侯时开关,SJCP有输入脉冲,时间计时器开始工作。
在时间计数器的分位上利用74ls02,74ls04,74ls08,74ls32,制作一个没隔五分钟一个脉冲的判断器。
下图为扥带时间说用价钱的电路,将每隔5分钟一个脉冲接入加法器中,利用三个加法器实现每隔隔5分钟加1.6元。
4.6综合时间等待和里程电路
利用加法器将时间等待所用的钱数与里程行驶所用的钱数加在一起,使其显示出总价
第五章总体电路设计
出租车计价器分别由里程计数单元,候时计数单元,起步价,单价预置开关,加法器,显示及控制触发器等部分组成,如图6.1
图6.1出租车总电路图
第六章实验结果和总结
从仿真图中我们可以看到出租车启动后,计价器显示起步价5元。
当行驶公里数超过5公里时每增加一公里计价器加1.6即等效于加1.6元。
当等待累计时间超过5分钟时,每增加一分钟计价器加1.6即等效于加1.6元。
此外还可以正确显示行驶总公里和等待累计时间。
由此可见所设计计价器能基本满足功能要求。
实验还不够完善如果能增加语音报价功能就更好了。
心得体会
“数字电路课程设计”是电子技术课程的实践性教学环节,是对我学习电子技术的综合性训练。
以前根本就没有这样的课,所以我非常珍惜这次做课程设计的机会.
我做的是出租车计价器的设计,然而,要完成一个课题的设计要涉及到许多方面的知识。
通过上网查询和查阅相关书籍资料,让我知道了大量关于出租车计价器设计的知识,同时又重新将从前学过的知识复习了一遍,做到对各个集成块的引脚功能和工作原理都很清晰。
从而让我更深一步掌握了时序逻辑电路的功能,学会了做课程设计的一般步骤。
首先我制定出自己的设计方案,其次详细设计每一部分的电路,最后再根据原理方框图连接电路。
这不仅培养了我独立分析和解决实际问题的能力,同时也为以后的电路设计打好了基础。
在这次的设计中,让我认识到自己在学习理论知识中的不足。
特别是555定时器那块知识,我学的不太好,李明奎老师教我们的数字电路,他讲的很好,我真后悔没下大功夫学。
所以在以后的学习中我会吸取这次的教训,认真对待每一个知识点,脚踏实地的去学习,多向老师和同学请教.在此次设计中我非常感谢李老师,李老师及其它给予我帮助的老师,我的设计中一定存在很多不足之处,还望各位老师予以指正,提出修改的建议!
参考文献
[1]曹汉房编著.数字技术教程.北京:
电子工业出版社,1995
[2]丁康源编著.数字集成电子技术教程.北京:
高等教育出版社,1993
[3]康华光·
电子技术基础(数字部分)·
高等教育出版社2000
[4]张风言编著.大规模可编程逻辑器件与数字系统设计.北京:
北京航空航天大学出版社,1998
[5]CheungKM.MoreonthedecodererrorprobabilityforReed-solomoncodes[J].IEEETranInformationTheory.1989,35(12):
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[6]电子工程手册编委会等编.中外集成电路简明速查手册-TTL,CMOS.北京:
电子工业出版社,1991
[7]Steven,Roman.CodingandInformationTheory[M].Springer-Verlag,1991:
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[8]周常森,《电子电路计算机仿真技术》,山东科技出版社
[9]姚福安,《电子电路设计与实践》,山东科学技术出版社,2002
[10]楼然苗,李光飞.单片机课程设计指导[M].北京:
北京航天航空出版社.2006,
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