出租车计费器的设计
出租车计费器的设计
出租车计费器的设计出租车计费器是出租车行业的必备设备，其计费准确性直接影响乘客的体验和司机的收入。
因此，合理的出租车计费器设计显得尤为重要。
功能设计从功能角度出发，出租车计费器应该具备以下基本功能：1.显示乘客上车时间和下车时间；2.计算路程费用：包括里程费、时长费、夜间费等；3.显示当前费用累计总额和支付方式；4.支持现金、刷卡、移动支付等多种支付方式；5.显示出租车的车牌号、公司名称等信息。
界面设计出租车计费器的界面设计应该简约明了，符合人性化的设计理念。
可以从以下几个维度设计：显示界面设计出租车计费器显示界面需要清晰明了，突出显示乘客目前应支付的费用和支付方式，同时还需要显示如下信息：1.乘客起点和终点所在地；2.距离和行驶时间的计算；3.当前的里程信息。
操作界面设计出租车计费器的操作界面设计应该简单易懂，乘客和司机均能轻松操作。
例如：1.增加应付费用按钮；2.减少应付费用按钮；3.切换支付方式按钮。
系统设计出租车计费器系统设计需要考虑如下方面：硬件设计出租车计费器的输入设备应该采用触摸屏和按键，输出设备应该选择较为便捷的小型打印机。
此外，还要考虑如下因素：1.设备尺寸和重量；2.人性化交互方式；3.电耗和续航能力等。
软件设计出租车计费器的软件设计主要包括计费系统和支付系统两部分。
计费系统应该包括：1.里程计算器；2.时间计算器；3.费用管理系统。
支付系统包括：1.现金支付（硬币和纸币）；2.银行卡支付（POS机）；3.移动支付（微信、支付宝等）。
安全设计出租车计费器的安全设计是保障乘客和司机利益的基础，主要包括硬件和软件两部分。
硬件安全需要考虑如下问题：1.设备的防盗、防损；2.设备的密封和防水。
软件安全需要考虑如下问题：1.数据的加密和传输安全；2.系统的防病毒、防篡改等机制。
总结出租车计费器是现代出租车服务的重要组成部分，合理的设计对于提升服务质量和改善用户体验至关重要。
设计时，需要综合考虑功能、界面、系统和安全等各个方面，确保出租车计费器的使用安全、便捷和智能化。
18、出租车计费器的设计
十八、出租车计费器的设计（2人）设计说明：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P 3）。
里程单价（设2.1元/公里）可由两位（B 2=2、B 1=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P 1=P 3(1B 2+0.1B 1)。
由于P 3=10，则P 1为21个脉冲，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P 4），如果等车单价为0.6元/10分钟（置B 4=0、B 3=6），经比例乘法器后将等车计费变换成脉冲数P 2=P 4(0B 4+0.1B 3)。
由于P 4=10，则P 2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5元）也可以转换成脉冲数（P 0=501.05==当量单价个脉冲)或者将P 0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=P 0+P 1+P 2，其结果用译码显示器显示。
1、基本部分（1）设计制作自动计费器，包括行车里程计费、等车时间和起步价三部分，用三位数码管显示，最大金额为99.9元。
（2）行车单价、等车单价、起步价可分别由拨码开关或拨码盘预置。
2、发挥部分（1）在车辆启动和停止时有音响提示。
（2）其它。
其它说明：行车里程可由玩具电机和光电（或磁铁和干簧管）转换器进行模拟。
二人完成基本部分(1)~(2)和发挥部分(1)难度系数均为1.2。
出租车自动计费器的设计原理及优化方案
出租车自动计费器的设计原理及优化方案引言：出租车自动计费器是现代出租车运营中必不可少的一个装置，它能够准确地计算乘客应付的费用，并提供便利的支付方式。
本文将通过介绍出租车自动计费器的设计原理以及优化方案，帮助读者更好地了解该装置并思考如何提高其功能和效率。
一、出租车自动计费器的设计原理1. 准确测量里程出租车自动计费器通常利用车辆上安装的里程传感器测量车辆行驶的里程，包括实时行驶距离和行驶时间。
2. 考虑计费标准出租车自动计费器会根据城市或地区的计费标准计算乘客的费用。
计费标准通常包括起步价、里程费和时间费等多个维度。
3. 考虑附加费用出租车自动计费器还会考虑一些额外的费用，如过路费、停车费和燃油附加费等。
这些附加费用通常会根据车辆行驶路径和实际发生的情况自动计算。
4. 提供支付方式现代出租车计费器通常支持多种支付方式，如现金支付、刷卡和移动支付等。
根据乘客的选择，计费器能够提供相应的支付方式，并记录支付信息。
二、出租车自动计费器的优化方案1. 提升计费的准确性为了提高计费的准确性，可以在出租车自动计费器中使用更为精准的里程传感器，并结合卫星定位系统（GPS）来实时监测车辆的位置和行驶路径。
这样可以避免计费器在复杂道路环境下的误差，并提供更准确的里程计算。
2. 优化计费标准考虑到不同地区和不同时间段的交通状况和需求，可以针对性地优化出租车计费标准。
例如，可以根据交通拥堵情况来调整时间费的计算标准，或者根据车辆类型和燃油消耗来调整里程费的计算标准，使得计费更加公平和合理。
3. 加强附加费用的计算和记录出租车自动计费器可以与城市交通管理部门的数据库相连接，实时获取过路费和停车费等附加费用的信息，并根据车辆行驶路径和实际发生情况自动计算。
同时，计费器应具备记录附加费用信息的功能，方便车主和乘客核查相关费用。
4. 引入更多支付方式随着电子支付的普及，出租车自动计费器可以引入更多的支付方式，如支付宝、微信等移动支付，并且支持二维码扫描或NFC技术进行支付。
出租车自动计费器设计原理与优化分析
出租车自动计费器设计原理与优化分析出租车自动计费器是出租车行业中常见的计费工具，它能够自动根据乘客乘坐的里程和时间来计算费用。
理解和优化这一计费器的设计原理对于提高出租车计费的准确性和公平性具有重要意义。
本文将探讨出租车自动计费器的设计原理和可能的优化方法。
首先，我们了解出租车自动计费器的设计原理。
通常，计费器通过与车辆的里程计和时间计时装置相连，来实时获取里程数和乘车时间。
它的基本计费方式是根据行驶里程和乘坐时间进行累计，并按照一定的费率进行计算。
计费器还可以应用一些附加费用，如过路费和停车费等。
在进行计费时，有几个关键因素需要考虑。
首先是里程计算，计费器需要准确获取起始点和终点之间的行驶里程。
这通常可以通过车辆的里程计和GPS技术来实现。
其次是时间计算，计费器需要准确记录乘车时间，通常使用车辆上的计时装置实现。
最后是费率计算，计费器应该能够根据制定的费率表对里程和时间进行计算，确保费用的公平性和准确性。
然而，目前一些出租车自动计费器存在一些问题和潜在的优化空间。
首先，计费器的精度可能存在误差。
这可能是由于里程计的不准确性、时间计时装置的不精确或者GPS定位误差等原因造成的。
为了提高计费的准确性，可以使用更精确的计量装置，例如使用更准确的里程计和精确的时间计时装置。
其次，计费器的费率可能不够公平。
费率的制定应该能够充分考虑不同乘车距离和时间段的差异性，以确保乘客在不同情况下获得公平的计费。
优化的方法包括根据乘车距离和时间动态调整费率，或者基于交通拥堵情况进行优惠政策。
此外，还有优化空间可以通过引入更多的计费因素来实现。
例如，可以考虑乘客数量、车内空调使用时间等因素，来进一步增加计费的准确性和公平性。
这样可以使计费更加细致化，更加贴近乘客的实际需求。
最后，为了确保计费的透明度和公正性，应该加强对计费器的监管和审查。
政府部门可以设立相应的标准和检测机构，对计费器进行定期的检测和维护，以确保其功能的正常运行和准确计费。
出租车自动计费器的设计与实现
出租车自动计费器的设计与实现自动计费器是现代出租车行业中必不可少的设备，它能够准确计算乘客的乘车时间和里程，并根据预设的费率规则自动计算费用。
本文将介绍出租车自动计费器的设计与实现要点。
一、硬件设计与实现1. MCU（微控制器单元）的选型：选择适当的MCU比如ARM、AVR等，并根据需求确定其性能、接口等要求。
2. 液晶显示屏：选择合适尺寸的液晶显示屏，用于显示计程信息、费用、时间等。
3. 按键与输入接口：设计合理布局的按键接口，用于乘客输入目的地、选择支付方式等信息。
4. 里程传感器：选择合适的里程传感器，用于准确测量车辆行驶的里程数。
5. 车速传感器：选择合适的车速传感器，用于实时监测车辆的速度。
6. GPS模块：选择合适的GPS模块，用于获取车辆位置信息。
7. 蓝牙或其他无线通信模块：选择合适的无线通信模块，用于与其他设备进行数据传输，比如与支付系统对接等。
二、软件设计与实现1. 系统架构设计：按照面向对象的原则进行系统架构设计，将系统分为不同的模块，如计费模块、路线规划模块、支付模块等。
2. 数据结构设计：设计合理的数据结构，用于存储乘客输入的目的地、车辆位置、计费规则等信息。
3. 乘车计费算法设计：根据预设的计费规则，设计相应的计费算法，包括里程费、时间费、额外费用等的计算。
4. 路线规划算法设计：结合GPS模块获取的车辆位置信息，设计路线规划算法，提供乘客最优的行驶路线。
5. 用户界面设计：设计直观、友好的用户界面，方便乘客输入目的地、选择支付方式等操作。
6. 数据传输与支付对接：设计数据传输协议，确保计费信息可安全传输。
同时，对接支付系统，实现自动计费与支付的一体化。
三、功能与实现考虑1. 里程计费：利用里程传感器实时获取车辆行驶里程数，并根据预设的计费规则计算里程费用。
2. 时间计费：根据车辆行驶的总时间，结合预设的时间费率计算时间费用。
3. 额外费用：根据特殊情况，如夜间加价、高峰期加价等，设计额外费用计算的规则。
出租车计价系统的设计要求与设计方案
第一章出租车计价系统的设计要求与设计方案1.1出租车计价器设计要求设计一个出租车自动计费器，计费包括起步价、行车里程计费、等待时间计费三局部，用七段数码管显示总金额，单价，运行里程，起步价为6 元，超过 6 元，每一公里增加 1 元或2 元，等待时间单价为每 30 秒钟1 元，计费功能：费用的计算是按行驶里程收费。
设起步价为 6 元。
1、当总金额<6 元时，按起价计算费用2、当总金额>6 元时，每公里按 1 元或2 元计费3、等待累计时间>30s 时，按 1 元/30s 计费4、S1 为启动按钮、S2 转换单价按钮、S3 复位按钮。
显示功能：1、显示行驶里程：用三位数字显示，显示方式为“XX.X”,单位为 km。
计程范围 0-99.9km，准确到 0.1km。
2、显示单价：用两位数字显示，显示方式为“X.X”,单位为元。
3、显示总费用：用三位数字显示，显示方式为“XX.X”,单位为元。
计价范围 0-99.9 元，准确到 0.1 元。
1.2系统主要功能本出租车自动计费，上电后显示最初的起步价，里程计费单价。
同时具有运行，复位，转换等状态，可以切换白天与晚上不同计费单价，可以实现每等待30s 收1 元功能。
出租车显示行驶的总费用，里程，单价。
1.3方案论证与比较方案一：承受数字电子技术，利用 555 定时芯片构成多谐振荡器，或承受外围的晶振电路作为时钟脉冲信号，承受计数芯片对脉冲尽心脉冲的计数和分频，最终通过译码电路对数据进展译码，将译码所得的数据送给数码管显示，一下是该方案的流程框图，方案一如图 1-1 所示：图1-1 方案一方案二：承受 EDA技术，依据层次化设计理论，该设计问题自顶向下可分为分频模块，把握模块计量模块、译码和动态扫描显示模块，其系统框图如图 1-2 所示：图1-2 方案二方案三：承受MCU 技术，通过单片机作为主控器，承受外部晶振作为时钟脉冲，通过按键可以便利调整，以下是方案三的系统流程图，本方案主要是必需对于数字电路比较生疏，本钱又不高。
出租车自动计费器的设计原理分析
出租车自动计费器的设计原理分析出租车自动计费器是一种应用于出租车行业的设备，用于准确计算乘客的车费并提供相关信息。
它是出租车行业中不可或缺的一部分，通过自动化计费系统，确保乘客和司机之间的交易公平、透明。
出租车自动计费器的设计原理可以大致分为以下几个方面：1. 计价规则与费率表：出租车自动计费器的设计需要根据当地的法规和政策，在其内部设置相应的计价规则和费率表。
这些规则和费率表通常由政府部门制定，并根据当地的交通、燃油价格等因素进行调整。
计费器根据行驶距离、时间、等候时间等因素来计算车费，并根据费率表提供准确的计费信息。
2. 里程计算与定位系统：自动计费器通过里程计算，精确地测量出租车行驶的距离。
这通常通过车辆上安装的里程传感器来实现，它可以实时监测车辆的行驶状况，并将数据传输给计费器进行计算。
同时，定位系统（如GPS）也被应用于自动计费器中，以便准确计算出租车行驶的距离和时间。
3. 时间计算与时钟系统：除了里程计算，自动计费器还需要正确计算出租车的行驶时间。
为此，计费器内置了精确的时钟系统，可以准确记录出租车的行驶开始和结束时间，以便计算行驶时间。
时钟系统通常会自动校准以确保准确性。
4. 显示器与用户界面：出租车自动计费器通常会配备一个显示器和用户界面，用于向乘客显示当前的车费和其他相关信息。
乘客可以根据显示器上的信息来了解乘车费用，并可以通过用户界面进行一些操作，如选择付款方式等。
5. 结算与支付：自动计费器设计需要支持多种支付方式，如现金、刷卡等。
计费器通过连接支付终端或电子支付平台，实现与支付系统的集成，以便乘客可以方便地完成支付。
同时，自动计费器还需记录每一笔交易的信息，以便司机和乘客在需要时进行查阅和核对。
除了以上的设计原理，出租车自动计费器还需要考虑耐用性、安全性和易使用性等因素。
例如，设计师需要选择高品质的材料来保证计费器的稳定性和耐用性，还需要考虑防水、防尘等特性以适应车辆使用环境。
出租车自动计费器的设计原则与方法
出租车自动计费器的设计原则与方法出租车自动计费器是一种用于计算乘客乘坐出租车的费用的设备，设计合理的自动计费器能够提高出租车计费的准确性和公平性，并提升乘客对出租车服务的满意度。
本文将探讨出租车自动计费器的设计原则与方法。
首先，出租车自动计费器的设计原则应包括以下几个方面。
首先，计费器应具有高度准确性和可靠性，确保计费的公正与公平。
其次，计费器应具备简单易懂的界面和操作流程，方便乘客使用，尤其是对于特殊群体，如老年人和外国游客等。
第三，计费器应具备可扩展性和适应性，能够应对未来可能发生的计费规则或政策的变化。
最后，计费器的设计应参考人因工程学原理，如易于操作的按钮、清晰可辨识的显示屏等，以提高用户体验。
其次，设计出租车自动计费器的方法可以包括以下几点。
首先，确定计费规则和费率。
这是设计计费器的基础，需要根据当地政府的规定和市场需求来制定一套合理的计费规则和费率。
其次，选择合适的硬件设备。
计费器需要包括显示屏、计时器、计量器、支付接口等功能模块，这些硬件设备的选择应基于可靠性、耐用性和成本效益等因素进行评估。
第三，设计用户界面和操作流程。
用户界面应简洁明了，界面元素的排布和颜色应与用户习惯和认知相匹配，操作流程应简单易懂，减少用户操作的复杂度和可能出现的错误。
最后，进行系统测试和验证。
在计费器设计完成后，需要进行全面的系统测试，包括功能性测试、用户体验测试和安全性测试等，确保计费器能够正常运行且满足设计要求。
除了以上的设计原则与方法，还有一些值得注意的问题。
首先，计费器应具备安全防护措施。
例如，防止计费器被恶意篡改或操纵，保护用户的隐私信息和支付安全等。
其次，计费器应具备故障诊断和故障恢复功能，能够及时发现并解决设备故障，确保计费器的可靠性和连续性。
最后，计费器的设计应注意节能环保，减少对环境的负面影响。
总的来说，出租车自动计费器的设计应遵循准确性、公平性、易用性和可靠性等原则，并通过制定合理的计费规则、选择合适的硬件设备、设计用户友好的界面和操作流程等方法来实现。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电子科技大学成都学院学院
标准实验报告
（实验）课程名称数字电路EDA设计与应用
姓名乱弹的枇杷
学号*******
专业电气工程及其自动化
指导教师张
一、实验名称
出租车计费器的设计
二、实验目的
1、了解出租车计费器的工作原理。
2、学会用V HDL 语言编写正确的七段码管显示程序。
3、数量掌握用V HDL 编写复杂功能模块。
4、进一步数量状态积在系统设计中的应用。
三、实验原理
出租车计费器一般都是按公里计费，通常是起步价 xx元（xx元可以行走x公里），然后再是x x元/公里。
所以要完成一个出租车计费器，就要有两个计数单位，一个用来计公里，另外一个用来计费用。
通常在出租车的轮子上都有传感器，用来记录车轮转动的圈数，而车轮子的周长是固定的，所以知道了圈数自然也就知道了里程。
在这个实验中，就要模拟出租车计费器的工作过程，用直流电机模拟出租车轮子，通过传感器，可以得到电机每转一周输出一个脉冲波形。
结果的显示用 8 个七段码管，前四个显示里程，后三个显示费用。
在设计VHDL程序时，首先在复位信号的作用下将所有用到的寄存器进行清零，然后开始设定到起步价记录状态，在此状态时，在起步价规定的里程里都一直显示起步价，直到路程超过起步价规定的里程时，系统转移到每公里计费状态，此时每增加一公里，计费器增加相应的费用。
为了便于显示，在编写过程中的数据用BCD码来显示，这样就不存在数据格式转换的问题。
比如表示一个三位数，那么就分别用四位二进制码来表示，当个位数字累加大于9时，将其清零，同时十位数字加1，依此类推。
四、实验内容
本实验要完成的任务就是设计一个简单的出租车计费器，要求是起步价3元，准行1公里，以后1元/公里。
显示部分的七段码管扫描时钟选择时钟模块的
1KHz，电机模块的跳线选择GND端，这样通过旋钮电机模块的电位器，即可达到控制电机转速的目的。
另外用按键模块的S1来作为整个系统的复位按钮，每复位一次，计费器从头开始计费。
直流电机用来模拟出租车的车轮子，没转动一圈认为是行走1米，所以每旋转1000 圈，认为车子前进1公里。
系统设计是需要检测电机的转动情况，每转一周，计米计数器增加 1。
七段码管显示要求为前 4个显示里程，后3个显示费用。
实验中所用端口管脚分配关系如下：
五、实验步骤
1、打开Q UARTUSII 软件，新建一个工程。
2、建完工程之后，再新建一个V HDL File，打开V HDL 编辑器对话框。
3、按照实验原理和自己的想法，在V HDL 编辑窗口编写V HDL 程序。
其
程序如下所示：
4、编写完V HDL 程序后，保存起来。
5、对自己编写的V HDL 程序进行编译，对程序的错误进行修改。
曾出现的错误有：
但当我把位选端的OUT类型改为BUFFER类型后，再编译就没出现问题。
6、编译无误后，依照拨动开关、数码管与 FPGA 的管脚连接表进行管脚分配。
本次实验管脚分配如下图所示：
7、分配完成后，再进行一次全编译，以使管脚分配生效。
8、新建波形文件，对程序进行仿真。
在仿真过程中，为了使仿真长度达
到实验中1KM以上，我将endtime设为1ms，将Rst设为高电平，将Clk设为0.1us。
而为了使Motor脉冲每次都能在八个数码管显示完成后达到，使里程加1M，故将Motor时的周期设为0.8us，占空比%1。
其仿真波形如下所示：
在上图中，可以看到当出租车开始启动，八个数码管的显示分别（000-030），当Motor脉冲到后，八个数码管的显示为（0001-030），即行程加了一米；再来一个米脉冲后显示为（0002-030）。
则起步价为3元，出租车路程未到1KM，始终显示基价3元，符合题意。
再如上图所示，最左边的八个数码管显示为（1224-032），接下来的八个数码显示管显示为（1225-032）。
则为出租车跑到1224和1225米时，显示价格为3.2元，均符合题意。
因软件原因，仿真也最多仿到里程为一千二百多米，但由前两图知仿真波形均符合题意。
9、用下载电缆通过J TAG 口将对应的s of 文件加载到F PGA 中。
观察实验
结果是否与自己的编程思想一致。
六、实验现象及结果
下载完毕后，在实验箱上的八个数码管，前四个显示里程，后三个显示费用。
当直流电机每转完一圈时，数码管的里程数加1，表示出租车行驶1米。
当里程小于1KM时，数码管显示基价3元，以每每跑100米，费用加1角。
部分结果如下图所示：
（1）出租车刚起步时，路程为0，起步价3元
（2）路程不足1千米时，费用显示基价3元
（3）路程1678米时，因路程大于1千米，又跑了600米，故费用显示为3.6元
（4）路程2310米时，费用为4.3元
七、心得体会。