基于FPGA的出租车计价器的研究开题报告

全文总字数：2036字

1. 研究目的与意义

随着我国现在出租车行业越来越流行，越来越的新型出租产品出现我们身边，例如：滴滴打车，优步，快车等出租产品充斥着我们的生活，以至于出租车计价系统和我们联系非常密切。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。现在越来越便利的交通在我们生活中，很多汽车在无人的情况下，我们只需要扫码，也能进行租车，然而如何进行对使用者进行收费呢?那么车内安装计价器已经是运营商们不可缺少的一部分了。

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，也是近年来国家质量技术监督部门强化管理的六类重点计量器具之一。

基于FPGA的出租车计价器不仅可以解决电子系统小型化、低功耗、高可靠性等问题，而且其开发周期短、开发软件投入少、芯片价格的不断降低，特别是对小批量、多品种的产品需求，基于FPGA的出租车计费器已成首选。通过本课题的设计，能够综合运用学过的数字系统、VHDL语言等知识，学习软件环境的使用方法。

2. 国内外研究现状分析

我国70年代开始出现出租车，但那个时代的计费系统大是从国外进口不但不够精确，而且价格还十分昂贵。随着改革开放日益深入，出租车行业的发展势头已十分突出，国内各机械厂家纷纷推出国产计价器。出租车计价器的功能从刚开始的只显示路程（需要司机自己定价，计算后四舍五入），到能够自主进行计费。

我国的第一家生产计价器企业是重庆市起重机厂，最初的计价器全部采用机械齿轮结构，也只能完成简单的计程功能，因此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，第二代计价器产生了。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还可以完成计价的工作。

3. 研究的基本内容与计划

研究的内容：

出租车的一般计费过程为：

（1）白天（5:00-23:00）：行程 3公里内，起步费为10元；3公里外以每公里2元计费， 10公里外以每公里3元计费。

4. 研究创新点

(1)采用了白天夜晚行驶和等待的计费方式，因此要选用合适的计时芯片对计费模块进行控制。

(2)计时、计程与计费的精度设定。

(3)控制模块对各个子模块的协调控制。