出租车计费器设计
(VHDL实验报告)出租车计费器的设计
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 1240830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xx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。
出租车计价器系统设计
出租车计价器系统设计一、引言二、系统需求1.实时计算乘客的费用，包括起步价、里程费和时间费。
2.支持现金和电子支付两种支付方式。
3.集成GPS导航功能，方便司机找到目的地。
4.提供乘客和司机的行程记录，以便后续查询和管理。
5.具备车辆运营数据统计和分析功能，方便管理者监控业务运营情况。
6.界面友好，操作简单方便。
三、系统设计1.架构设计出租车计价器系统可以采用分布式架构，主要由计价器终端设备、服务器和后台管理系统组成。
计价器终端设备负责实时计算费用，接收用户支付信息并提供导航功能。
服务器将终端设备上的数据上传到后台管理系统，并处理支付信息。
后台管理系统负责行程记录的存储和查询，车辆运营数据统计等功能。
2.功能设计计价器终端设备的主要功能包括：-实时显示乘客的费用，包括起步费、里程费和时间费。
-支持现金和电子支付两种支付方式。
对于现金支付，可以提供找零功能。
-集成GPS导航功能，显示乘客的目的地并为司机提供导航指引。
-提供乘客和司机的行程记录，包括乘车地点、目的地、起步时间、到达时间等信息。
后台管理系统的主要功能包括：-存储和查询行程记录，方便乘客和司机进行查询，也方便管理者进行统计和分析。
-处理支付信息，包括验证支付的有效性和进行支付结果的记录。
-根据行程记录和支付信息生成报表，进行车辆运营数据的统计和分析。
3.数据库设计系统需要至少设计以下几个数据库表：-行程记录表，包含乘车地点、目的地、起步时间、到达时间等信息。
-支付记录表，包含支付方式、支付金额、支付结果等信息。
-车辆表，包含车辆的基本信息，如车牌号、品牌、颜色等。
-用户表，包含乘客的基本信息，如姓名、手机号等。
四、系统流程1.乘客叫车并上车后，司机启动计价器终端设备。
2.计价器显示乘客的起步费和当前费用，并启动计时和记录起步时间。
3.计价器终端设备显示乘客的目的地，并提供导航指引。
4.司机按照导航指引将乘客送到目的地。
5.到达目的地后，计价器停止计时，显示乘客的总费用。
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。
出租车计费器设计
目录摘要 (1)1.设计任务与要求 (2)1.1设计内容 (2)1.2设计要求 (2)2.出租车计费系统的实现 (3)2.1系统的总体框图 (3)2.2 系统各模块的实现 (3)2.2.1 jifei的实现 (3)2.2.2 x的实现 (4)2.2.3 display的实现 (4)3. 系统仿真 (6)3.1 jifei的仿真结果 (6)3.2 x的仿真结果 (6)3.3 display的仿真结果 (7)3.4 chuzu的仿真结果 (7)4. 设计心得 (8)5. 源程序 (9)参考文献 (19)摘要二十世纪后半期，随着集成电路和计算机技术的飞速发展，数字系统也得到了很大的发展。
其实现方法经历了由部分元件到整体元件的过程。
同时，为了提高系统的可靠性与通用性，微处理器和专业集成电路（ASTC）逐渐取代了通用全硬件LSI电路，而ASIC以其体积小，重量轻，功耗低，速度快，成本低，保密性好而脱颖而出。
目前，大量的可编程逻辑器件（PLD），尤其是现场可编程逻辑器件（FPLD）被大量应用在ASIC的制作中。
EDA技术（即Electronic Design Automation技术）就是依赖强大的计算机，在EDA工具软件平台上，对以硬件描述语言HDL（Hardware Ddscription Langurage）为系统逻辑描述手段完成的设计文件，自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、布局布线以及逻辑优化和仿真测试，直至实现既定的电子线路系统功能。
它在硬件实现方面融合了大规模集成电路制造技术、IC版图设计、ASIC 测试和封装、FPGA(Gield Peogrammable Gate Array)/CPLD(Complex Programmable Logic Device)编程下载和自动测试等技术；在计算机辅助工程方面融合了计算机辅助设计(CAD)，计算机辅助制造（CAM），计算机辅助测试（CAT），计算机辅助工程（CAE）技术以及多种计算机语言的设计概念；而在现代电子学方面则容纳了更多的内容，如电子线路设计理论、数字信号处理技术、数字系统建模和优化技术及长线技术理论等。
多功能出租车计价器设计
多功能出租车计价器设计背景：出租车计价器是一种用于计算出租车费用的设备，通常会根据里程数、时间和其他一些因素来计算费用。
然而，传统的出租车计价器仅仅只能计算费用，功能单一、在现代社会，人们对于服务的需求越来越多样化，希望能够通过一种便捷的方式同时满足多种需求。
因此，设计一种多功能出租车计价器是非常必要的。
设计目标：设计一种多功能出租车计价器，使其能够计算费用、导航、提供娱乐等功能，提升用户体验，提高出租车服务的效率和质量。
设计要素：1.费用计算功能：保留传统出租车计价器的计费功能，能够根据里程数、时间以及其他因素准确计算费用。
同时，支持不同地区的计费规则，并能够随时更新。
2.导航功能：集成导航系统，能够根据用户的目的地提供路线规划和导航服务。
使用高精度的地图数据，实时监测交通状况，并提供最佳路线选择。
3.娱乐功能：提供丰富多样的娱乐内容，如音乐、电影、游戏等，使乘客在行程中能够享受娱乐。
同时，支持个性化设置，乘客可根据自己的喜好选择自己喜爱的娱乐内容。
4.多语言支持：支持多种语言，方便国际乘客使用，提升用户体验。
5.安全防护：设备具备安全措施，如防撞装置和紧急求助按钮，保障乘客的安全。
6.支付功能：支持多种支付方式，如现金、移动支付等，方便乘客支付费用。
7.数据统计功能：对乘客的行程数据进行统计和分析，帮助出租车公司了解乘客需求，优化服务。
实施方案：1.硬件设计：多功能出租车计价器的硬件部分需要具备高性能的处理器，充足的存储空间，并配备高分辨率的屏幕。
同时，需要集成导航模块、娱乐模块以及各种传感器等。
2.软件开发：应用开发人员需要编写适用于多功能出租车计价器的应用程序。
程序包括费用计算模块、导航模块、娱乐模块、多语言支持模块、支付模块、数据统计模块等。
需要多个团队协作，开发出高质量的应用程序。
3.数据管理：需要建立一套完善的数据管理系统，用于存储和管理乘客的行程数据。
数据需要进行安全加密和备份，以保障数据安全性。
EDA简易出租车计价器设计
程后自动归零。
（4） 译码显示模块
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该模块经过8选1选择器将计费数据（4位BCD码）、
计时数据（2位BCD码）、计程数据（2位BCD码）动态
显示输出。其中计费数据jifei4~jifei1送入显示译码模块进
行译码，最后送至以百元、十元、元、角为单位对应的数
码管上显示，最大显示为999.9元；计时数据送入显示译
码模块进行译码，最后送至以分为单位对应的数码管上显
示，最大显示为59分；计程数据送入显示译码模块进行译
码，最后送至以公里为单位的数码管上显示，最大显示为
99公里。其系统组成框图如图2.1所示。
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时钟信 分频器 计费
号
显
等待信
号
控
计时
公里脉
制
示
冲
器
计费/
计程
复位
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3 出租车计费器的层次化设计方案
（1） 分频模块 分频模块对频率为240Hz的输入脉冲进行分频，产生频率为16Hz、 15Hz、1Hz的3种频率。该模块产生频率信号用于计费，每个1Hz脉 冲为0.1元计费控制，15Hz为1.5元的计费控制，16Hz信号1.6元计费 控制。 （2） 控制模块 计价器控制模块主要完成对计价器状态的控制。
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（3） 计量模块
计量模块完成计价、计时和计程功能。
计价部分：行程在3公里内，而且等待累计时间小于2分钟，起步费为
10元；3公里外以每公里按1.6元计费，等待累计时间超过2分钟按每分钟1.5
元计费。
计时部分：计算乘客的等待累计时间。计时器的量程为59分钟，满量
程后自动归零。
计程部分：计算乘客所行驶的公里数。计程器的量程为99千米, 满量
基于单片机的出租车计费器的毕业设计
基于单片机的出租车计费器的毕业设计在现代社会中，出租车已经成为人们出行的重要交通工具之一、为了提高出租车计费的准确性和便捷性，本文将基于单片机来设计一个出租车计费器的毕业设计。
出租车计费器是指能够根据乘客的乘车时间和里程来计算出乘车费用的设备。
传统的出租车计费器通常采用机械式的结构，需要运营人员手动操作计费器的按钮来记录里程和时间，计算费用。
而基于单片机的出租车计费器可以实现更加准确和自动化的计费过程。
首先，本设计将采用单片机来记录乘车时间和里程。
通过设置两个红外传感器，一个用于检测车轮的转动次数从而计算里程，另一个用于检测乘客上车和下车的时间，用以计算乘车时间。
通过单片机的计算和储存功能，可以准确记录并保存乘车时间和里程。
其次，本设计将使用单片机来自动计算乘车费用。
根据不同地区或国家的计费标准，可以通过设置相应的计费算法来计算费用。
计费算法可以根据乘车时间和里程进行综合计算，还可以考虑到夜间加价和过路费等因素。
通过单片机的计算功能，可以更加快速和准确地计算出乘车费用。
同时，本设计还将使用单片机来显示乘车费用和其他相关信息。
通过连接LCD液晶显示屏，可以实时显示乘客的乘车费用，以及其他相关信息，如当前时间、里程数等。
这样可以方便乘客和司机随时查看乘车费用，避免争议和误解。
最后，本设计还将提供数据存储和查询功能。
通过连接存储器，可以将每次乘车的相关信息储存起来，包括乘车时间、里程、费用等。
这样可以方便运营人员进行统计和查询，了解每辆出租车的运营情况，并可以根据数据进行合理的调整和优化。
综上所述，基于单片机的出租车计费器可以大大提高计费的准确性和便捷性。
通过自动化的记录和计算功能，可以准确地计算出乘车费用，并通过LCD显示屏进行实时展示。
同时，还提供数据存储和查询功能，方便管理和优化运营。
这样设计的出租车计费器将有助于提高出租车行业的服务质量和运营效率。
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。
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出租车计费器设计班级：08050141学号：21姓名：***中北大学课程设计说明书学生姓名：高鹏波学号：**********学院：信息与通信工程学院专业：电子信息科学与技术题目：出租车计费器设计指导教师：程耀瑜职称: 教授指导教师：李文强职称: 讲师2011 年 1 月 7 日中北大学课程设计任务书2010/2011学年第一学期学院：信息与通信工程学院专业：电子信息科学与技术学生姓名：高鹏波学号：0805014121 课程设计题目：出租车数字计费器设计起迄日期：12月26日～1月7日课程设计地点：中北大学指导教师：程耀瑜，李文强系主任：程耀瑜下达任务书日期: 2010 年 12 月 26 日课程设计任务书课程设计任务书目录一摘要 (1)二设计任务 (2)2.1设计背景目的与意义 (2)2.2初始参数及要求 (3)三系统设计 (4)3.1系统工作原理 (4)3.2器件选择 (5)3.3电路设计 (7)3.4电路仿真测试 (9)四总结 (11)4.1结论 (11)4.2优点与不足 (12)4.3心得与体会 (12)五参考文献 (13)一摘要在我们的生活中出租车是重要的交通工具之一，因此出租车收费问题值得我们关注。
本文介绍的出租车计费系统主要是在Multisim环境下运用计数器、数值比较器、LED数字显示管以及各种逻辑门等芯片进行开发设计的。
本文介绍的出租车计费器系统由路程采集电路、路程比较电路、预置起步价电路、路费显示电路组成。
简述了运用电子技术设计数字系统的设计思想和实现过程。
关键词：multisim 计数器出租车计费器二设计任务2.1设计背景、目的和意义2.1.1背景随着出租车行业的发展，对出租车计费器的要求也越来越高。
二十世纪后半期，随着集成电路和计算机技术的飞速发展，数字系统也得到了飞速发展，设计方法经历了由分立元件、SSI、MSI到LSI、VLSI以及UVLSI的过程。
同时为了提高系统的可靠性与通用性，微处理器和专业集成电路（ASIC）逐渐取代了通用全硬件LSI电路，而ASIC以其体积小、重量轻、功耗低、速度快、成本低、保密性好而脱颖而出。
目前，业界大量可编程逻辑器件（PLD），尤其是现场可编程逻辑器件（FPLD）被大量地应用在ASIC的制作当中。
在可编程集成电路的开发过程中，以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果的电子设计自动化（EDA）技术主要能辅助进行三方面的设计工作：IC设计,电子电路设计以及PCB设计。
理想的可编程逻辑开发系统能符合大量的设计要求：它能够支持不同结构的器件，在多种平台运行，提供易于使用的界面，并且有广泛的特征。
此外，一个设计系统应该能给设计师提供充分自由的设计输入方法和设计工具选择。
现在各大中城市出租车行业都已普及自动计费器，所以计费器技术的发展已成定局。
而部分小城市尚未普及，但随着城市建设日益加快，象征着城市面貌的出租车行业也将加速发展，计费器的普及也是毫无疑问的，所以未来汽车计费器的市场还是十分有潜力的。
2.1.2目的1. 能构实现计费功能2. 计费标准为：按行驶里程收费，起步价3公里以内为8.0元，并在车行3公里后再按4.0 元/公里计费，最高计费为99.9元，车停止不计费，能将车费显示出来。
2.1.3意义在我们是生活中，乘坐出租车是再常见不过的了，因此人们对出租车计费问题也是非常的敏感的。
随着出租车行业的发展，对出租车计费器的要求也越来越高，用户不仅要求计费器性能稳定，计费准确，有防作弊功能；同时还要求其具有车票资料打印、ＩＣ卡付费、语音报话、和电脑串行通信等功能。
因此出租车计费器在我们的生活中也是很重要的。
2.2初始参数和要求2.2.1 74LS160计数器的简介74LS160 是一个具有异步清零、同步置数、可以保持状态不变的十进制上升沿计数器，共有54/74160 和54/74LS160 两种线路结构型式。
2.2.2 74LS85比较器的简介74LS85比较器是一个4位数值比较器，它是由高位开始比较，逐位进行。
若最高位已比较出大小，则以后各位大小都对比较结果没有影响；如果最高位相等，则比较次高位；同理，次高位已比较出大小，则以后各位大小对结果没有影响。
如果4位比较都相等，则再看级联信号输入。
级联输入信号是由低位比较器的输出而来。
2.2.3 初始要求电路能够实现初始设定，起步价3公里以内为8.0元，并在车行3公里后再按4.0 元/公里计算，车停止不计费，能将路程及车费显示出来。
2.2.4 所用软件工具本次设计主要使用了Multisim进行电路的设计与仿真。
Multisim是加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technoligics 简称IIT公司)推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。
工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。
Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。
通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。
三系统设计3.1系统工作原理本设计方案系统的总体工作原理如图1所示。
按行驶里程收费，起步价3公里以内为8.0元，并在车行3公里后再按4.0 元/公里，最高计费为99.9元，车停止不计费，将路程及车费显示出来。
路程的计算来自于车轮给予的脉冲，车启动后计费器开始工作。
本设计方图1 出租车计费器框图案为设定出租车每行驶5米车轮给路程计数器一个脉冲，同时把路程与预置的3公里进行比较，当路程小于等于3公里时，车费显示为8元。
当路程大于3公里且接收到25米脉冲时，计费器加一毛钱，当加够一块钱时，单位为角的计数器进位到预置为8元的单位为元的计数器。
当单位为元的计数器够十元时进位使十元的计数器开始计数，并把计数器的数据输出端接到数字显示器的数据输入端。
本设计方案，显示的最高车费为99.9元。
本设计方案的系统主要电路图如图2所示。
脉冲发生器为由车轮传来的脉冲。
且此图只显示车费。
图2 系统电路图3.2 器件选择3.2.1 74LS160计数器的功能图3 74LS160芯片图74LS160 是一个具有异步清零、同步置数、可以保持状态不变的十进制上升沿计数器，共有54/74160 和54/74LS160 两种线路结构型式。
74LS160异步清零端CR为低电平时，不管时钟端CP信号状态如何，都可以完成清零功能。
74LS160的预置是同步的。
当置入控制器LD为低电平时，在CP上升沿作用下，输出端Q0-Q3预置为数据输入端P0-P3的数据。
74LS160的计数是同步的，靠CP同时加在四个触发器上而实现的。
当EP、ET均为高电平时，在CP上升沿作用下Q0-Q3同时变化，从而消除了异步计数器中出现的计数尖峰。
对于54/74LS160的EP、ET跳变与CP无关。
74LS160有超前进位功能。
当计数溢出时，进位输出端CO输出一个高电平脉冲，其宽度为Q0的高电平部分。
在不外加门电路的情况下，可级联成N位同步计数器。
对于54/74LS160，在CP出现前，即使EP、ET发生变化，电路的功能也不受影响。
选择74LS160主要用于接受脉冲，计算路程，及用其进位输出使控制车费的计数器工作进行计费。
3.2.2 74LS85比较器的功能74LS85比较器其功能表如图4所示。
图4 74LS85功能表74LS85比较器是一个4位数值比较器，它是由高位开始比较，逐位进行。
若最高位已比较出大小，则以后各位大小都对比较结果没有影响；如果最高位相等，则比较次高位；同理，次高位已比较出大小，则以后各位大小对结果没有影响。
如果4位比较都相等，则再看级联信号输入。
级联输入信号是由低位比较器的输出而来3.2.3 设计所需的器件归纳表1 计费器所需器件3.3电路设计按照设计原理图来一步步分模块进行设计，然后综合。
3.3.1 路程的计数行车里程的计费电路将汽车行驶的里程数转换成与之成正比的脉冲个数，然后通过计费电路转换成收费金额。
出租车中需要一个能准确获得车轮转动即路程计量信号的装置,以得到标准的脉冲信号送入计费器。
汽车联轴器按圆周间隔嵌入磁钢,用霍尔传感器集成芯片A44E检测并输出脉冲,其工作原理如图5所示,霍尔传感器集成芯片A44E有信号转换、电压放大、整形输出等功能。
而在此电路中为了防止司机作弊,可采用加密传感器的方法,先对霍尔传感器采集到的计数脉冲加密,使计费脉冲以密文方式传输,最后解密为明文脉冲,传送到计价器计费。
在密码传感器中,加密器向解码器发送的是密码,只有加密器和解密器固有密码相同时,解码器才向计价器发送计数脉冲,计价器才计费,因此,新型元器件密码传感器提高了计价器计费可靠性,不法出租车司机也无法使车费增加,同时司机也不能私自更换计价器传感器,实现了计价器由国家计量部门统一安装、维修和年检的统一管理。
图5 路程采集原理设信号发生器为车轮每五米所传来的信号，则即可用74LS160对其进行计数。
用74LS160分别构成五进制、四进制、十进制计数器，采用级联法构成200进制计数器。
200进制计数器每输出一个进位脉冲出租车行驶一公里，并把这个脉冲输入另一个计数器，即实现里程计数功能。
3.3.2 路程与预设值的比较设函数发生器为车轮直接传来的脉冲信号。
预设比较器一端为3，与传来的信号相比较，当小于或等于3公里时，比较器输出为0，即此段时间车费显示为8元。
当传来脉冲信号大于3公里且上面的计数器计数到25米后，通过与门输出高电平，使下一个计数器开始计数。
3.3.3 计数器的预置使单位为元的计数器预置端开始为低电平，3公里以后为高电平。
而在本设计方案中，用上一级传来的进位，用计数器接受，把其与预置的8相加，这样就可以使输出数不会突变，而是在8的基础上循环。
经过前面的设计后，可以说各部分的功能也已基本实现，接着的应把各部分的电路整合起来，整合后的系统电路图如图2所示。
3.4 电路仿真测试3.4.1 系统整体电路运行及车费的显示图6 Protel原理图。
图7 显示起步价电路上图所示状态为出租车行驶里程在3公里以内时显示的金额，即起步价8元。
当行驶里程超过3公里以后，每行驶25米计费器加一角钱。
图8 出租车计费器3.4.2 仿真结论经过路程计数与车费计费的显示表明，该设计基本符合设计要求，实现了计费器的计费功能。
按行驶里程收费，起步价3公里以内为8.0元，并在车行3公里后再按4.0 元/公里计费，最高计费为99.9元，车停止不计费，能将车费显示出来。