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设计任务出租车自动计费器是根据客户用车的实际情况而自动计算、显示车费的数字表。数字表根据用车起步价、行车里程计费及等候时间计费三项显示客户用车总费用。1.自动计费器具有行车里程计费、等候时间计费和起步费三部分，三项计费统一用4位数码管显示，最大金额为99.99元。2.行车里程单价设为x.xx元/km，等候时间计费设为x.xx元/1分钟，起步费设为x.00元。要求行车里程单价、等候时间单价、起步价皆可自己输入设定，行车里程计费从走满3公里（即起步价）后开始，等候计价按等候超过5分钟后，每等候1分钟计一次价。要有multisim电路图及仿真以及相关文件设计方案分别将行车里程、等候时间都按相同的比价转换成脉冲信号，然后对这些脉冲进行计数，而起价可以通过预置送入计数器作为初值，这样，总费计数器根据起步价所置的初值，加上里程脉冲、等候时间脉冲即可得到总的用车费用。将里程单价计数器和10分钟等候单价计数器用比例乘法器完成，它将里程脉冲乘以单价比例系数得到代表里程费用的脉冲信号，等候时间脉冲乘以单位时间的比例系数得到代表等候时间的时间费用脉冲，然后将这两部分脉冲求和。行车里程及等候时间用脉冲信号模拟图1.出租车计费器原理框图（打印机可不要）（参考资料）计费单价要求可自己输入或设定里程计费电路里程计费电路。安装在与汽车轮相接的涡轮变速器上的磁铁使干簧继电器在汽车每前进10m闭合一次，即输出一个脉冲信号。汽车每前进1km则输出100个脉冲。此时，计费器应累加1km的计费单价，本电路设为1.80元。在图3中，干簧继电器产生的脉冲信号经施密特触发器整形得到CP0。CP0送入由两片74HC161构成的一百进制计数器，当计数器计满100个脉冲时，一方面使计数器清0，另一方面将基本RS触发器的Q1置为1，使74HC161（3）和（4）组成的一百八十进制计数器开始对标准脉冲CP1计数，计满180个脉冲后，使计数器清0。RS触发器复位为0，计数器停止计数。在一百八十进制计数器计数期间，由于Q1=1，则P2=/CP1，使P2端输出180个脉冲信号，代表每公里行车的里程计费，即每个脉冲的计费是0.01元，称为脉冲当量。行车里程计数器等候时间计数器起步价比例乘法器比例乘法器求和计数器译码器显示器里程单价等候单价脉冲源打印机RDDCBARCOEPETCPQAQBQCQDLD74HC161(3)RDDCBARCOEPETCPQAQBQCQDLD74HC161(3)11&1≥1≥1/Q1Q1CP1&P2RDDCBARCOEPETCPQAQBQCQDLD74HC161(3)1RDDCBARCOEPETCPQAQBQCQDLD74HC161(3)1&11CP0&&&R11MΩNS+VCC74LS00图2等候时间计费电路等候时间计费电路，由74HC161（1）、（2）、（3）构成的六百进制计数器对秒脉冲CP2作计数，当计满一个循环时也就是等候时间满10分钟。一方面对六百进制计数器清0，另一方面将基本RS触发器置为1，启动74HC161（4）和（5）构成的一百五十进制计数器（10分钟等候单价）开始计数，计数期间同时将脉冲从P1输出。在计数器计满10分钟等候单价时将RS触发器复位为0，停止计数。从P1输出的脉冲数就是每等候10分钟输出150个脉冲，表示单价为1.50元，即脉冲当量为0.01元，等候计时的起始信号由接在74HC161（1）的手动开关给定。RDDCBARCOEPETCPQAQBQCQDLD74HC161(3)RDDCBARCOEPETCPQAQBQCQDLD74HC161(3)11&1≥1≥1/Q2Q2CP1&P1RDDCBARCOEPETCPQAQBQCQDLD74HC161(3)1RDDCBARCOEPETCPQAQBQCQDLD74HC161(3)1&1560Ω+5VRDDCBARCOEPETCPQAQBQCQDLD74HC161(3)1CP2S1图3计数、锁存、显示电路Q0Q1Q2Q3ETCRDCBEP74LS160LDA显示器74LS48(4)74LS48(3)74LS273(2)8Q5Q6Q7Q4Q3Q2Q1Q8D7D3D4D5D6D1D2DCPQ0Q1Q2Q3ETCRDCBEP74LS160LDAQCCQ0Q1Q2Q3ETCRDCBEP74LS160LDA74LS48(4)74LS48(3)74LS273(2)8Q5Q6Q7Q4Q3Q2Q1Q8D7D3D4D5D6D1D2DCPQ0Q1Q2Q3ETCRDCBEP74LS160LDAQCCBS202×4译码器锁存器计数器1QCC0000100000000000S2+5V10KΩ4.7μF+74LS123(1)RextVcc1Q1/Q1A1B1/RDCext4.7μF++5V74LS123(1)RextVcc2/Q2A2B2/RDCext4.7μF++5V10KΩ10KΩ&S3+5V3.3KΩ逻辑控制电路≥1Q1Q2+5V图4其中计数器由4位BCD码计数器74LS160构成，对来自里程计费电路的脉冲P2和来自等候时间的计费脉冲P1进行十进制计数。计数器所得到的状态值送入由2片8位锁存器74LS273构成的锁存电路锁存，然后由七段译码器74LS48译码后送到共阴数码管显示。计数、译码、显示电路为使显示数码不闪烁，需要保证计数、锁存和计数器清零信号之间正确的时序关系，如图5所示。由图5的时序结合图4的电路可见，在Q2或Q1为高电平1期间，计数器对里程脉冲P2或等候时间脉冲P1进行计数，当计数完1km脉冲（或等候10分钟脉冲）则计数结束。现在应将计数器的数据锁存到74LS273中以便进行译码显示，锁存信号由74LS123（1）构成的单稳态电路实现，当Q1或Q2由1变0时启动单稳电路延时而产生一个正脉冲，这个正脉冲的持续时间保证数据锁存可靠。锁存到74LS273中的数据由74LS48译码后，在显示器中显示出来。只有在数据可靠锁存后才能清除计数器中的数据。因此，电路中用74LS123（2）设置了第二级单稳电路，该单稳电路用第一级单稳输出脉冲的下跳沿启动，经延时后第二级单稳的输出产生计数器的清零信号。这样就保证了“计数—锁存—清零”的先后顺序，保证计数和显示的稳定可靠。P1(或P2)Q1(或Q2)单稳电路2Q单稳电路1Q计数锁存清零图5