機(jī)動(dòng)車輛自動(dòng)計(jì)程器設(shè)計(jì)任務(wù)書

機(jī)動(dòng)車輛自動(dòng)計(jì)程器設(shè)計(jì)任務(wù)書      

填 寫 說 明

 1、本材料包括淮南師范學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書、開題報(bào)告以及畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評審表三部分內(nèi)容。
 2、本材料填寫順序依次為：
 （1）指導(dǎo)教師下達(dá)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書；
 （2）學(xué)生根據(jù)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書的要求，在文獻(xiàn)查閱的基礎(chǔ)上撰寫開題報(bào)告，送交指導(dǎo)教師審閱并簽字認(rèn)可；
 （3）畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）工作后期，學(xué)生填寫畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）主要內(nèi)容，連同畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）全文一并送交指導(dǎo)教師審閱，指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生實(shí)際完成的論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)；
 （4）指導(dǎo)教師將此表連同學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）全文一并送交評閱教師評閱。
 3、指導(dǎo)教師、評閱教師對學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的成績評定均采用百分制。
 4、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）答辯記錄不包括在此表中。
一、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書
 要求完成的主要任務(wù)及達(dá)到的目標(biāo)
 1、利用所學(xué)的知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)動(dòng)車輛自動(dòng)計(jì)程器，該車輛自動(dòng)計(jì)程器是將路程按速度與時(shí)間成正比的函數(shù)關(guān)系進(jìn)行速度－里程轉(zhuǎn)換，對車輛的行程實(shí)施動(dòng)態(tài)跟蹤，并通過顯示屏顯示出里程、價(jià)格及時(shí)間等信息。
 2、設(shè)計(jì)的內(nèi)容要具有實(shí)用性及創(chuàng)新性。
 3、使用的芯片及軟件不限，可根據(jù)自己收集或調(diào)研的情況，自主擇取。
 4、整體論文要有具體的硬件和軟件兩部分內(nèi)容，分兩大塊分別闡述。
 5、論文中要體現(xiàn)整體電路、單元電路及具體設(shè)計(jì)步驟和元件參數(shù)選擇依據(jù)等
 6、通過整個(gè)論文撰寫過程后，能熟練掌握一般畢業(yè)論文撰寫的技能、技巧，使自己所學(xué)的知識(shí)得到鞏固和應(yīng)用，為以后走上工作崗位更好工作打下基礎(chǔ)。
 工作進(jìn)度要求

 2011年11月19日-12月31日：發(fā)放畢業(yè)論文任務(wù)書，并指導(dǎo)學(xué)生按照任務(wù)書的要求完成查閱及整理資料，并在老師指導(dǎo)下撰寫開題報(bào)告，進(jìn)行開題報(bào)告。
 2012年01月01日-2011年4月30日：學(xué)生按照指導(dǎo)老師的要求更廣泛地查閱、收集資料，開展理論和實(shí)踐研究，撰寫畢業(yè)論文。
 2012年5月1日—5月14日：在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下，修改、完善畢業(yè)論文，并將最終的定稿后論文正文按統(tǒng)一格式打印，準(zhǔn)備答辯。
 2012年5月17日-5月27日：進(jìn)行分組答辯。
二、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告
 課題研究目的
 1.了解機(jī)動(dòng)車輛自動(dòng)計(jì)程器的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
 2.理解并掌握機(jī)動(dòng)車輛自動(dòng)計(jì)程器的工作原理等
 3.用所學(xué)習(xí)的知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)“機(jī)動(dòng)車輛自動(dòng)計(jì)程器”，使之路程按速度與時(shí)間成正比的函數(shù)關(guān)系進(jìn)行速度－里程轉(zhuǎn)換，對車輛的行程實(shí)施動(dòng)態(tài)跟蹤，并通過顯示屏顯示出里程、價(jià)格及時(shí)間等信息。通過這個(gè)設(shè)計(jì)，使自己所學(xué)的知識(shí)得到鞏固和應(yīng)用，為以后走上工作崗位更好工作打下基礎(chǔ)。

 課題研究計(jì)劃
 2012年01月01日-02月12日：認(rèn)真研究畢業(yè)論文任務(wù)書，并按照任務(wù)書的要求完成開展查閱及整理資料工作，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)初稿準(zhǔn)備計(jì)劃。
 2012年2月13日-2012年4月30日：在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，更廣泛地查閱、收集資料，開展理論和實(shí)踐研究，開始撰寫畢業(yè)論文。
 2012年5月1日—5月14日：在老師指導(dǎo)下，修改、完善畢業(yè)論文，并將最終的定稿后論文正文按統(tǒng)一格式打印，準(zhǔn)備答辯。
 

 本課題研究現(xiàn)狀（需附適量參考文獻(xiàn)）
  自動(dòng)計(jì)程器是在我國是八十年代初興起的一項(xiàng)新興行業(yè)，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國出租車已成為城市公共交通的重要組成部分。多年來國內(nèi)普片使用的計(jì)程器都具備單一的脊梁功能。目前全世界的計(jì)程器中90%為臺(tái)灣所生產(chǎn)。先今我國生產(chǎn)的計(jì)程器的企業(yè)有上百家，主要集中在北京、上海、沈陽、廣州等地。我國第一家生產(chǎn)計(jì)程器的是重慶市起重機(jī)廠，最早的計(jì)程器全采用機(jī)械齒輪構(gòu)，只能完成簡單的計(jì)程功能，可以說，早期的計(jì)程器真真正正的只是個(gè)里程表。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了第二代計(jì)程器，它采用了手搖計(jì)算機(jī)與機(jī)械結(jié)構(gòu)結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)了半機(jī)械半電子化。此時(shí)它在計(jì)程的同時(shí)還完成了計(jì)價(jià)的工作。大規(guī)模的集成電路的發(fā)展又產(chǎn)生了第三代計(jì)程器，也就是全電子化的計(jì)價(jià)器。它的功能也在不斷完善。計(jì)價(jià)器是一種專用的計(jì)量儀器，它安裝在機(jī)動(dòng)車上，能夠連續(xù)累加，并指示出行駛中任一時(shí)刻乘客應(yīng)付費(fèi)用的總數(shù)，其金額值是計(jì)程和計(jì)時(shí)時(shí)間的函數(shù)關(guān)系。計(jì)程器在最初使用時(shí)具備的主要功能是根據(jù)行駛里程計(jì)價(jià)，要求精度高，可靠性好。隨著電子技術(shù)的發(fā)展以及對計(jì)程器不斷改進(jìn)和完善，便產(chǎn)生了諸多的附加功能。例如：LED顯示功能，數(shù)碼管的使用讓計(jì)程器實(shí)現(xiàn)了多屏顯示功能，可同時(shí)顯示各項(xiàng)運(yùn)營數(shù)據(jù)。永久時(shí)鐘功能，在非運(yùn)營狀態(tài)下，日歷時(shí)鐘芯片的使用使計(jì)價(jià)器可以顯示準(zhǔn)確的日期時(shí)間。車票資料打印功能，IC卡付費(fèi)和電腦串行通信功能。不同國家和地址的計(jì)費(fèi)方式也存在差異，如有些地區(qū)有夜間收費(fèi)及郊區(qū)收費(fèi)等，而有些地區(qū)則無夜間收費(fèi)和郊區(qū)收費(fèi)。
 目前采用模擬電路和數(shù)字電路設(shè)計(jì)的計(jì)程器整體電路的規(guī)模較大，用到的器件多，造成故障率高，難調(diào)試，對于模式的切換需要用到機(jī)械開關(guān)，機(jī)械開關(guān)時(shí)間久了會(huì)造成接觸不良，功能不易實(shí)現(xiàn)。為此我們采用了單片機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，相對來說功能強(qiáng)大，用較少的硬件和適當(dāng)?shù)能浖�相互配合可以很容易的�?shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，且靈活性強(qiáng)，可以通過軟件編程來完成更多的附加功能。針對計(jì)費(fèi)模式的切換，通過軟件編程就可以輕易而舉的實(shí)現(xiàn)。避免了機(jī)械開關(guān)帶來的不穩(wěn)定因素。
 目前, 電子系統(tǒng)正向集成化、大規(guī)模和高速度的方向發(fā)展, 集成電路的規(guī)模越來越大, 復(fù)雜程度越來越高, 因此傳統(tǒng)的門級描述方法顯得過于瑣碎, 難以理解掌握。由美國國防部提出的VHDL (Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language)即超高速集成電路硬件描述語言, 采用高層次的、自頂向下的設(shè)計(jì)方法來描述硬件, 非常適合當(dāng)前需要。美國國防部為了要解決項(xiàng)目間的信息交換困難和設(shè)計(jì)維護(hù)困難, 同時(shí)也為解決當(dāng)時(shí)的超高速集成電路(VHS IC Very High Speed Integrated Circuit) 計(jì)劃而提出的一種硬件描述語言。1987 年12 月IEEE 接受VHDL 為標(biāo)準(zhǔn)的HDL , 這就是今天的IEEE STD1076- 1987 和IEEE STD1076- 1993。MAX + PLUSII (Multiple Array Matrix And Programmable Logic U ser System s) 是電子設(shè)計(jì)不可缺少的工具, 他可以接受多種方式的輸入: 原理圖輸入、文本輸入(硬件描述語言)、第三方EDA 工具提供的接口等。MAX+ PLUSII 的仿真器具有很強(qiáng)靈活性, 可以控制對單器件或多器件的仿真。MAX +PLU SII還提供了豐富的幫助庫。
 采用了單片機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，相對來說功能強(qiáng)大，用較少的硬件和適當(dāng)?shù)能浖�相互配合可以很容易的�?shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，且靈活性強(qiáng)，可以通過軟件編程來完成更多的附加功能。針對計(jì)費(fèi)模式的切換，通過軟件編程就可以輕易而舉的實(shí)現(xiàn)。避免了機(jī)械開關(guān)帶來的不穩(wěn)定因素。
 自動(dòng)計(jì)程器的價(jià)格顯示的營運(yùn)金額是營運(yùn)里程與價(jià)格的函數(shù)（等候時(shí)間一般折算成一定比例的里程來計(jì)算），計(jì)價(jià)器通過傳感器與行駛車輛連接。機(jī)動(dòng)車的實(shí)際里程通過傳感器的脈沖信號(hào)在計(jì)價(jià)器里折算成一定的計(jì)價(jià)營運(yùn)里程。
 現(xiàn)在市面上使用的機(jī)動(dòng)車計(jì)價(jià)器傳感器較多采用耐高溫的霍爾元件，使計(jì)價(jià)器即使在任何惡劣條件下仍能保持正常工作狀態(tài)。霍爾元件的結(jié)構(gòu)很簡單，它是由霍爾片、四極引線和殼體組成。霍爾片是一塊矩形半導(dǎo)體單晶薄片。在它的長度方向兩端面上焊有兩根引線，稱為控制電流端引線，通常用紅色導(dǎo)線。其焊接處稱為控制電流極（或稱激勵(lì)電極），要求焊接處接觸電阻很小，并呈純電阻。在薄片的另兩側(cè)端面的中間以點(diǎn)的形式對稱地焊有兩根霍爾輸出端引線，通常用綠色導(dǎo)線。其焊接處稱為霍爾電極，且電極寬度與長度之比要小于0.1，否則影響輸出。霍爾元件的殼體是用非導(dǎo)磁金屬、陶瓷或環(huán)氧樹脂封裝。
 現(xiàn)在市面上用得較多的是WJF型出租汽車計(jì)價(jià)器傳感器。
 本產(chǎn)品由主機(jī)、空車燈、傳感器三大部分組成，其中主機(jī)又包含打印機(jī)、語音器、 IC 卡讀寫器和主機(jī)線路板，主機(jī)線路板有兩個(gè)微處理器，一個(gè)為計(jì)算微處理器，另一個(gè)為監(jiān)控（稅控）微處理器，大部分芯片均選自美國 ATMEL 公司，內(nèi)部具有高可靠性及優(yōu)良的糾錯(cuò)能力，保證數(shù)據(jù)真實(shí)、準(zhǔn)確；計(jì)價(jià)器打印機(jī)機(jī)芯采用 EPSON 打印系列，傳感器采用耐高溫的霍爾元件，使計(jì)價(jià)器即使在任何惡劣條件下仍能保持正常工作狀態(tài)。 它設(shè)計(jì)新穎、美觀大方、安全可靠、功能齊全、操作簡便、顯示數(shù)字、尺寸大、觀察清晰、易于安裝，且留有擴(kuò)展接口，以便增加更多的新功能，調(diào)整參數(shù)齊全，可適于不同地區(qū)不同車型的和種出租車使用，是出租車公司和出租車司機(jī)的最佳選擇。基本功能：1、五屏顯示：同時(shí)顯示 金額、單價(jià)、計(jì)時(shí)、里程和時(shí)鐘；2、狀態(tài)顯示：低速、夜間、 空貼 、往返、暫停； 3、語音報(bào)價(jià)：播放服務(wù)用語、車費(fèi)等；4、自動(dòng)打印：按規(guī)定的格式打印路單發(fā)票；5、稅控功能：按稅務(wù)部門規(guī)定日期用 IC卡交稅；6、存儲(chǔ)功能：可儲(chǔ)存 100次營運(yùn)路單供查詢統(tǒng)計(jì)， 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)掉電保存十年；7、IC 卡：強(qiáng)大的加密功能，數(shù)據(jù)安全可靠 8、司機(jī)卡：路單存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)管理、一 機(jī)一卡；9、管理卡：設(shè)置參數(shù)、周期檢定、逾期停機(jī)；10、稅控卡：確保稅收、限期納稅、逾期停機(jī)；11、時(shí)距分離、時(shí)距并行、等候收費(fèi)等方式任選。12、永久時(shí)鐘：不掉電永久實(shí)時(shí)時(shí)鐘，自動(dòng)轉(zhuǎn)換日夜收費(fèi)；13、通用程序：具有 25項(xiàng)可設(shè)置參數(shù)，方便設(shè)置;14、公司管理：營運(yùn)數(shù)據(jù)用 IC卡傳遞到計(jì)算機(jī)中，便于管理 。本計(jì)價(jià)器采用模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)各地不同需要任意選用以上幾種功能，為用戶以后升級，提供方便
 參考文獻(xiàn)：
 [1] 周常森，《電子電路計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)》，山東科技出版社，2000
 [2] 周正新，《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化實(shí)踐和訓(xùn)練》，中國民航出版社，1988
 [3] 吳培明，《電子設(shè)計(jì)虛擬實(shí)驗(yàn)》，機(jī)械工業(yè)出版社，1999
 [4] 鐘問耀，《EWB電路設(shè)計(jì)入門與應(yīng)用》，清華大學(xué)出版社，2000
 [5] 康華光，《電子技術(shù)基礎(chǔ)》，高等教育出版社，1998
 [6] 劉潤華，《現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》，石油大學(xué)出版社，1998
 [7] 陸坤，《電子設(shè)計(jì)技術(shù)》，電子科技大學(xué)出版社，1997
 [8] 何書森，何華斌，《使用數(shù)字電路與設(shè)計(jì)速成》，福建科學(xué)出版社，2000
 [9] 姚福安，《電子電路設(shè)計(jì)與實(shí)踐》，山東科學(xué)技術(shù)出版社，2002
 [10]童詩白，徐振英，《現(xiàn)代電子學(xué)及應(yīng)用》，北京高等教育出版社，1994
 [11]邱關(guān)源，《電路》，高等教育出版社，1997
 [12]王振紅、張常年，《綜合電子設(shè)計(jì)與實(shí)踐》，清華大學(xué)出版社，2005
 [13]高書莉、羅朝霞，《可編程邏輯設(shè)計(jì)技術(shù)及應(yīng)用》，人民郵電出版社，2004
 [14]羅杰、謝自美，《電子線路》，電子工業(yè)出版社，2008
 [15]Kara Sadik,Kemaloglu Semra,Kribras Smail.Low-cost compact ECG with graphic LCD and phonocardiogram system design[M].J Med Syst,Kayseri.2006
 [16]林明權(quán)，《VHDL數(shù)字控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)范例》，電子工業(yè)出版社，2003
 [17]孫秀娥、葉哲江等，《出租車計(jì)價(jià)器的軟件設(shè)計(jì)》，山西電子技術(shù)，2007
 [18]王鎖萍，《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化教程》，電子科技大學(xué)出版社，2002
 [19]Vinay K.Ingle John G.Proakis.Digital Signal Processing Using MATLAB[M].Scince Press 2003
 [20]劉昌華，《數(shù)字邏輯EDA設(shè)計(jì)與實(shí)踐》，國防工業(yè)出版社，2006
 [21]邊計(jì)年、薛宏熙《用VHDL設(shè)計(jì)電子線路》，清華出版社，2002
 [22]潘松、黃繼業(yè)，《EDA技術(shù)實(shí)用教程》，科學(xué)出版社，2002