开题报告--出租车计价器(机自7班,段本明)

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1、过程管理材料3：本科毕业设计（论文）开题报告青岛大学本科毕业设计（论文）开题报告课题名称基于单片机的出租车计价器的设计指导教师杨杰设计起止时间2011年03月学院机电工程学院专业机械工程及自动化学生姓名段本明学号200740501194一．题目背景随着我国经济的迅速发展，人民生活水平的显著提高，城市的交通日趋完善，出租车计价器的应用也越来越广泛。虽然私家车的拥有量在大幅度地提高，但是出租车还是在我国的交通运输中承担着重要的角色，出租车计价器是出租车上必不可少的重要仪器，它是负责出租车营运收费的专用智能化仪表。用户不仅要求计价器性能稳定、计价准确而且对它的要求也越来

2、越高。近年来，我国出租汽车行业迅猛发展，出租汽车已经成为我国城市公共交通的重要组成部分和现代化城市必备的基础设施，成为人们工作、生活中不可缺少的交通工具。出租汽车服务行业和出租汽车计价器紧密相关，因为出租汽车必须安装出租汽车计价器才能投入营运。出租汽车计价器是一种能根据乘客乘坐汽车行驶距离和等候时间的多少进行计价，并直接显示车费值的计量器具。计价器是出租汽车的经营者和乘坐出租汽车的消费者之间用于公平贸易结算的工具，因而计价器计价准确与否，直接关系到经营者和消费者的经济利益。依据国家有关法律、法规，出租汽车计价器是列入国家首批强制检定的工作计量器具之一，也是近年来国

3、家质量技术监督部门强化管理的六类重点计量器具之一。在出租车是城市交通的重要组成部分，行业健康和发展也获得越来越多的关注。汽车计价器是乘客与司机双方的交易准则，它是出租车行业发展的重要标志，是出租车中最重要的工具。它关系着交易双方的利益。具有良好性能的计价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。13我国的第一家生产计价器企业是重庆市起重机厂，最早的计价器全部采用机械齿轮结构，只能完成简单的计程功能，可以说早期的计价器就是一个里程表。随着科学技术的发展，产生了第二代计价器。它采用了手摇计算机与机械结构相结合的方式，实现了半机械半电子化。此时它在计程的同时

4、还可以完成计价的工作。大规模集成电路的发展又产生了第三代计价器，也就是全电子化的计价器。它的功能也在不断完善.当单片机出现并应用于计价器后，现代出租车计价器的模型也就基本具备了，它可以完成计程，计价，显示等基本工作。单片机以及外围芯片的不断发展促进了计价器的发展。出租车计价器在最初使用时具备的主要功能是根据行驶里程计价，要求精度高，可靠性好。二、研究的内容及可行性分析1.研究的内容：计价器显示的营运金额是营运里程与价格的函数（等候时间一般折算成一定比例的里程来计算）。出租车计价器通过传感器与行驶车辆连接。出租汽车的实际里程通过传感器的脉冲信号在计价器里折算成一定的

5、计价营运里程。针对这一点我们来利用单片机作为控制核心，设计一款出租车计价器，具有计价显示、等待时间计价，公里数显示，时间显示等相关功能。设计要求：（1）、计价要求：（为计算方便）3公里以内10元，夜晚三公里以外每公里2.2元，白天三公里以外每公里1.8元；（2）、能够实时显示公里数和等待时间；等待时间计价要求为：等待3分钟以内不计价，3分钟以外每分钟0.5元；（3）、具备起步和下车的语音提示；2.可行性分析：本设计采用AT89C51单片机为主控器，以A44E霍尔传感器测距，实现对出租车的多功能的计价设计，并采用掉电存储单元AT24C02来实现在系统掉电的时候保存单

6、价和系统时间等信息，输出采用8段数码显示管。本电路设计的计价器不但能实现基本的计价，而且还能根据白天，黑夜，中途等待来调节单价，但同时在不计价的时候还能作为时钟为司机同志提供方便。13三、论文拟解决的关键问题及难点1.关键问题：1）解决里程检测电路精度问题；2）解决计价器的掉电存储能力和显示的驱动能力；3）解决多次计价的累加和显示问题。2.难点：对数据的采集及显示。四、方案论证方案一：采用数字电路控制。其原理方框图如图1－1所示。采用传感器件，输出脉冲信号，经过放大整形作为移位寄存器的脉冲，实现计价，但是考虑到这种电路过于简单，性能不够稳定，而且不能调节单价，也不

7、能根据天气调节计费标准，电路不够实用。显示所需价格显示所用时间移位寄存器，译码电路，驱动电路等等电源部分图1采用数字电路控制方法13方案二、本设计由硬件设计和软件设计两部分组成。系统的硬件主要由以下几个部件组成：单片机AT89S51、AT24C02掉电存储控制、里程计算单元、总金额及单价显示部件、串口显示驱动电路、键盘控制部件、语音播报电路等，其方框原理图如图1所示。图2单片机控制方案图方案比较：通过以上两种方案框图，我们可以看到用单片机来实现，有较大的活动空间，不但能实现所要求的功能，而且能在很大的程度上扩展功能，还能对系统进行升级，故我们采用后一种方案。五、方

8、案原理及设