1、畢業(yè)設(shè)計開題報告題目名稱出租車計價器設(shè)計選題方向電氣信息類學生姓名專業(yè)電子信息工程年級、班級一、選題的來源、目的、意義和基本內(nèi)容選題來源：物電學院畢業(yè)設(shè)計選題指南。選題目的及意義：在出租車是城市交通的重要組成部分，行業(yè)健康和發(fā)展也獲得越來越多的關(guān)注。汽車計價器是乘客與司機雙方的交易準則，它是出租車行業(yè)發(fā)展的重要標志，是出租車中最重要的工具。它關(guān)系著交易雙方的利益。具有良好性能的計價器無論是對廣大出租車司機朋友還是乘客來說都是很必要的。因此，汽車計價器的研究也是十分有應(yīng)用價值的。基于fpga的出租車計價器不僅可以解決電子系統(tǒng)小型化、低功耗、高可靠性等問題，而且其開發(fā)周期短、開發(fā)軟件投入少、芯片價

2、格的不斷降低，特別是對小批量、多品種的產(chǎn)品需求，基于fpga的出租車計費器已成首選。通過本課題的設(shè)計，能夠綜合運用學過的數(shù)字系統(tǒng)、vhdl語言等知識，學習max+plus設(shè)計軟件環(huán)境的使用方法。研究內(nèi)容：按照計費標準能實現(xiàn)計費功能。實現(xiàn)預置功能：能預置起步費、每公里收費、行車加費里程；實現(xiàn)模擬功能：能模擬汽車啟動、停止、暫停等狀態(tài)。二、國內(nèi)外研究綜述我國在70年代開始出現(xiàn)出租車，但那是的計費系統(tǒng)大都是國外進口不但不夠準確，價格還十分昂貴。隨著改革開放日益深入，出租車行業(yè)的發(fā)展勢頭已十分突出，國內(nèi)各機械廠家紛紛推出國產(chǎn)計價器。出租車計價器的功能從剛開始的只顯示路程（需要司機自己定價，計算后四舍五

3、入），到能夠自主計費。隨著城市旅游業(yè)的發(fā)展，出租車行業(yè)已成為城市的窗口，象征著一個城市的文明程度。現(xiàn)在各大中城市出租車行業(yè)都已普及自動計價器，所以計價器技術(shù)的發(fā)展已成定局。而部分小城市尚未普及，但隨著城市建設(shè)日益加快，象征著城市面貌的出租車行業(yè)也將加速發(fā)展，計價器的普及也是毫無疑問的，所以未來汽車計價器的市場還是十分的有潛力。三、畢業(yè)設(shè)計所使用的方法或技術(shù)線路出租車計價器系統(tǒng)較多是用單片機進行控制，但較易被私自改裝，且故障率相對較高；而fpga具有高密度、可編程及有強大的軟件支持等特點，所以設(shè)計的產(chǎn)品具有功能強、可靠性高、靈活性好等特點。通過對這兩種方案（單片機設(shè)計方案和fpga設(shè)計方案）進行

4、優(yōu)劣比較，最終確定用fpga來實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計，采用vhdl編寫出租車計價器系統(tǒng)程序，利用max+plus軟件作為開發(fā)平臺，進行程序仿真，驗證設(shè)計實現(xiàn)了出租車計價器的相關(guān)功能。四、 指導教師指導意見 指導教師簽名： 年 月 日五、院（系）畢業(yè)設(shè)計領(lǐng)導小組審核意見領(lǐng)導小組組長簽名： 年 月 日寧 夏 大 學畢業(yè)設(shè)計開題報告課題名稱：出租車計價器設(shè)計 學生姓名：馬國兵系 別：物理電氣信息學院專 業(yè)：電子信息工程指導教師：納春寧完成時間：2011年 12月 8日開題報告單行本一、選題來源：物電學院畢業(yè)設(shè)計選題指南二、選題背景及意義出租車行業(yè)在我國是八十年代初興起的一項新興行業(yè)，隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展

5、，出租汽車已成為城市公共交通的重要組成部分。多年來國內(nèi)普遍使用的計價器只具備單一的計量功能。目前全世界的計價器中有90%為臺灣所生產(chǎn)。現(xiàn)今我國生產(chǎn)計價器的企業(yè)有上百家，主要是集中在北京，上海，沈陽和廣州等地。隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，人民生活水平的顯著提高，城市的交通日趨完善，出租車計價器的應(yīng)用也越來越廣泛。雖然私家車的擁有量在大幅度地提高，但是出租車還是在我國的交通運輸中承擔著重要的角色，出租車計價器是出租車上必不可少的重要儀器，它是負責出租車營運收費的專用智能化儀表。用戶不僅要求計價器性能穩(wěn)定、計價準確而且對它的要求也越來越高。近年來，我國出租汽車行業(yè)迅猛發(fā)展，出租汽車已經(jīng)成為我國城市公共交

6、通的重要組成部分和現(xiàn)代化城市必備的基礎(chǔ)設(shè)施，成為人們工作、生活中不可缺少的交通工具。出租汽車服務(wù)行業(yè)和出租汽車計價器緊密相關(guān)，因為出租汽車必須安裝出租汽車計價器才能投入營運。出租汽車計價器是一種能根據(jù)乘客乘坐汽車行駛距離和等候時間的多少進行計價，并直接顯示車費值的計量器具。計價器是出租汽車的經(jīng)營者和乘坐出租汽車的消費者之間用于公平貿(mào)易結(jié)算的工具，因而計價器計價準確與否，直接關(guān)系到經(jīng)營者和消費者的經(jīng)濟利益。依據(jù)國家有關(guān)法律、法規(guī)，出租汽車計價器是列入國家首批強制檢定的工作計量器具之一，也是近年來國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門強化管理的六類重點計量器具之一。在出租車是城市交通的重要組成部分，行業(yè)健康和發(fā)展也

7、獲得越來越多的關(guān)注。汽車計價器是乘客與司機雙方的交易準則，它是出租車行業(yè)發(fā)展的重要標志，是出租車中最重要的工具。它關(guān)系著交易雙方的利益。具有良好性能的計價器無論是對廣大出租車司機朋友還是乘客來說都是很必要的。因此，汽車計價器的研究也是十分有應(yīng)用價值的。基于fpga的出租車計價器不僅可以解決電子系統(tǒng)小型化、低功耗、高可靠性等問題，而且其開發(fā)周期短、開發(fā)軟件投入少、芯片價格的不斷降低，特別是對小批量、多品種的產(chǎn)品需求，基于fpga的出租車計費器已成首選。通過本課題的設(shè)計，能夠綜合運用學過的數(shù)字系統(tǒng)、vhdl語言等知識，學習max+plus設(shè)計軟件環(huán)境的使用方法。三、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、發(fā)展動態(tài)我國在7

8、0年代開始出現(xiàn)出租車，但那是的計費系統(tǒng)大都是國外進口不但不夠準確，價格還十分昂貴。隨著改革開放日益深入，出租車行業(yè)的發(fā)展勢頭已十分突出，國內(nèi)各機械廠家紛紛推出國產(chǎn)計價器。出租車計價器的功能從剛開始的只顯示路程（需要司機自己定價，計算后四舍五入），到能夠自主計費。隨著城市旅游業(yè)的發(fā)展，出租車行業(yè)已成為城市的窗口，象征著一個城市的文明程度。現(xiàn)在各大中城市出租車行業(yè)都已普及自動計價器，所以計價器技術(shù)的發(fā)展已成定局。而部分小城市尚未普及，但隨著城市建設(shè)日益加快，象征著城市面貌的出租車行業(yè)也將加速發(fā)展，計價器的普及也是毫無疑問的，所以未來汽車計價器的市場還是十分的有潛力。我國的第一家生產(chǎn)計價器企業(yè)是重慶

9、市起重機廠，最早的計價器全部采用機械齒輪結(jié)構(gòu)，只能完成簡單的計程功能，可以說早期的計價器就是一個里程表。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了第二代計價器。它采用了手搖計算機與機械結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式，實現(xiàn)了半機械半電子化。此時它在計程的同時還可以完成計價的工作。大規(guī)模集成電路的發(fā)展又產(chǎn)生了第三代計價器，也就是全電子化的計價器。它的功能也在不斷完善.當單片機出現(xiàn)并應(yīng)用于計價器后，現(xiàn)代出租車計價器的模型也就基本具備了，它可以完成計程，計價，顯示等基本工作。單片機以及外圍芯片的不斷發(fā)展促進了計價器的發(fā)展。出租車計價器在最初使用時具備的主要功能是根據(jù)行駛里程計價，要求精度高，可靠性好。四、研究內(nèi)容1.研究的內(nèi)容：

10、（1）按照計費標準能實現(xiàn)計費功能。 （2）實現(xiàn)預置功能：能預置起步費、每公里收費、行車加費里程； （3）實現(xiàn)模擬功能：能模擬汽車啟動、停止、暫停等狀態(tài)。2.主要技術(shù)指標：（1）計價范圍:0999.9元 .計價分辨率： 0.1元（2）計程范圍:099公里 計程分辨率：1公里（3）計時范圍:059分 計時分辨率：1分3.設(shè)計要求：（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 3公里內(nèi)，且等待累計時間2分鐘內(nèi)，起步費為10元；3公里外以每公里1.6元計費，等待累計時間2分鐘外以每分鐘以1.5元計費。（3）能以十進制顯示行駛公里數(shù)、等待累計時間、總費用。五、設(shè)計方案1、系統(tǒng)組成：它由外部

11、輸入模塊、fpga模塊、顯示模塊三部分組成。如圖1：fpga時鐘信號計費/復位公里脈沖控制器分頻器等待信號計費計時計程譯碼顯示 圖1 系統(tǒng)組成2、模塊設(shè)計：整個設(shè)計由分頻模塊，控制模塊，計量模塊，譯碼模塊和顯示模塊五個部分組成。1、分頻模塊對頻率為240hz的輸入脈沖進行分頻，得到的頻率為16hz，15hz和1hz的三種頻率。2、控制模塊是系統(tǒng)的核心部分，對計價器的狀態(tài)進行控制。3、計量模塊完成下面3個功能：（1）計價部分：行程 3公里內(nèi)，且等待累計時間2分鐘內(nèi)，起步費為10元；3公里外以每公里1.6元計費，等待累計時間2分鐘外以每分鐘1.5元計費。（2）計時部分：計算乘客的等待累計時間。計時

12、器的量程為59分，滿量程自動歸零。（3）計程部分：計算乘客所行駛的公里數(shù)。計程器的量程為99公里，滿量程自動歸零。4、譯碼模塊：（1）計費數(shù)據(jù)送入顯示譯碼模塊進行譯碼，最后送至百元、十元、元、角為單位對應(yīng)的數(shù)碼管上顯示。（2）計時數(shù)據(jù)送入顯示譯碼模塊進行譯碼，最后送至以分為單位對應(yīng)的數(shù)碼管上顯示。（3）計程數(shù)據(jù)送入顯示譯碼模塊進行譯碼，最后送至以公里為單位的數(shù)碼管上顯示。5、顯示模塊：（1）計價數(shù)據(jù)在以百元、十元、元、角為單位對應(yīng)的數(shù)碼管上顯示。（2）計時數(shù)據(jù)在以分為單位對應(yīng)的數(shù)碼管上顯示。（3）計程數(shù)據(jù)在以公里為單位的數(shù)碼管上顯示。六、各階段研究計劃1. 查閱資料制作參考文獻目錄索引，在與指

13、導教師交流的基礎(chǔ)上，于2011年12月31日前完成畢業(yè)設(shè)計開題報告的寫作。2. 基于max+plus軟件在2012年1月1日2012年4月10日前，完成畢業(yè)設(shè)計仿真。3. 經(jīng)過指導教師修改后，在4月15日前完成論文第一稿。4. 經(jīng)指導教師修改后，在2012年4月20日前完成論文第二稿的修改工作。5. 在4月21日5月8日，再修改，完成論文定稿工作，準備答辯。七、主要參考文獻1求是科技.fpga數(shù)字電子系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)實例導航.j,北京：人民郵電出版社，2005，115-126.2億特科技.cpld/fpga應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與基礎(chǔ)篇m.北京：人民郵電出版社，2005，93-102.3洪傳文.出租車計價器的原理及應(yīng)用j.技術(shù)監(jiān)督與服務(wù)，1997，17-18.4郭強.液晶顯示應(yīng)用技術(shù)m.北京：電子工業(yè)出版社，2003，2-116.5黃智偉.fpga系統(tǒng)設(shè)計與實踐j.北京：電子工業(yè)出版社，2005.200-217.6楊建潮.出租車計價器的計價原理j.檢定與規(guī)程，2001.44-4