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大学生研究训练(SRT)计划项目申请书项目名称:出租车自动监控与智能计价器的研究申请人:温秀伟张道良刘朋鹏田发奇王宁学院(中心):自动化与电气工程学院专业:电气传动指导教师:程新功职称教授申请日期:2013年3月18日项目类别项目批准号C1填报说明(不必打印)一、填写申请书前,请先查阅《济南大学SRT计划项目管理办法》关于SRT计划项目申请的要求及有关规定。二、申请书的各项内容,要实事求是、逐条认真填写。表达要明确、严谨。三、申请书一律用A4纸双面打印,左边为装订边,宽度不小于25毫米,正文内容所用字型应不小于5号字。表格空格不够可加页。一式1份,由指导教师和所在院(中心)审查并签署意见后报送教务处。四、“学院(中心)意见”一栏中,应注明研究人员、时间、条件、政策等方面的保证措施和意见。“项目类别”指A、B、C、D,A—学术论文、社会调查类;B—全国、省级竞赛(决赛)类;C—实验设计和科技制作、科研类;D—其他类。“项目批准号”不填,由学校统一编号。五、凡选择性栏目,请在相应提示符A、B、C等之后打勾(√)。六、有关表格、文件可到教务处网站实践教学栏目下载填写。六、联系单位:教务处实践教学科地址:办公楼309电话:82765806电子邮件:gx@ujn.edu.cn2一、简表项目名称出租车自动监控与智能计价器的研究项目类别A、学术论文、社会调查类;B、全国、省级竞赛(决赛)类;C、科学实验和科技制作、科研类;√D、其他类。项目来源A、自立项目;B、教师科研课题的子项目;C、其它。√经费来源A、学校资助;√B、导师课题资助;C、企业资助;申请经费1500元起止年月2013.03-2014.01项目负责人姓名温秀伟性别男民族汉出生年月1988.12学院(中心)自动化与电气工程学院专业电气传动学号20100321273班级电传1002电话13954139836电子邮件981031842@qq.com前一学年综合测评名次6获奖情况2011年三等奖学金2011科技创新大赛三等奖2012年获得优秀青年志愿者荣誉称号指导教师姓名程新功性别男从事专业主要教学工作简历时间授课名称授课对象学时授课单位主要科学研究工作简历时间项目名称获奖情况项目组成员姓名性别出生年月专业年级所在学院项目中的分工签字温秀伟男1988.12电气传动10级自动化与电气工程软件编写张道良男1990.10电气传动10级自动化与电气工程硬件检测刘朋鹏男1990.10电气传动10级自动化与电气工程硬件调试田发奇男1991.07电气传动10级自动化与电气工程PCB制板王宁男1991.07电气传动10级自动化与电气工程电路焊接3二、立项依据2.1选题的目的与意义该系统的学习和制作,可以提高我们的动手能力及实战能力,为我们加深对单片机等专业知识的学习提供一个好的实践平台。与此同时,我们可以很好的运用所学过的软件编程知识,把理论和实践结合起来。该系统的研究可以为未来的出租车的建设及管理出一份力,力求使出租车的计价等方面做到合理,限制车速,保证行驶安全。2.2出租车监控与计价器的研究现状截至2009年,全国出租车总数约150万辆,各大城市出租车数量呈稳定上涨趋势。随着出租车行业的发展,对出租车计费器的需求也越来越高。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卡支付、语音通话和电脑串行通信等功能。目前中国市面上的出租车大多都不能满足用户的需求。各城市出租车管理部门也迫切需要通过一定的的技术手段提高管理水平和管理效率。城市出租车辆数量不断增加,规模不断扩大,市场竞争加剧。在此情况下,很多出租车辆运营公司和出租车管理部门希望借助科技手段来增强竞争优势。出租车被劫、盗、抢的情况日益严重,严重危害到司机人身安全。出租车的空驶率很高,加剧了道路拥堵,对环境造成了污染。针对以上种种情况我们决定开发出租车智能计价器及自动监控的研究,解决当今出租车不能满足用户需求的诸多问题。该系统的功能包括:自动计费、IC支付、语音通话、车票资料打印以及超速提醒等。本系统采用内带4k字节的E²PROM的MCS-51系列单片机为核心是因为单片机具有加密性,超低耗性,可编程性以及高性价比等特点,因而能满足本系统的需求。车主可根据在显示器中所记录的里程及误时时间来计算顾客的消费情况。当乘客刷卡下车后,车主可根据相应程序将所得金额预存入个人IC中,并进行加密后预存在存储器中。参考文献:[1]陈杰,黄鸿传感器与检测技术,北京:高等教育出版社,2002[2]丁元杰单片微机原理及应用第2版,北京:机械工业出版社,1999[3]冯博琴微型计算机原理接口技术,北京:清华大学出版社,2002[4]康华光,邹寿彬电子技术基础第4版,北京:高等教育出版社,2000[5]徐争颖Protell99SEEDA技术及应用,北京:机械工业出版社,2005[6]谢剑英,贾青微型计算机控制技术第3版,北京:国防工业出版社,2001[7]韩志军,沈晋源,王振波单片机应用系统设计北京:机械工业出版社,20054三、项目实施方案及实施计划3.1研究目标研究:采用内带4k字节的E²PROM的MCS-51系列单片机设计一个能实现将顾客上车后的行车里程换算为车费信息的系统,该系统具有信息加密、显示功能、刷卡功能、超速提醒功能及语音功能。3.2研究内容:硬件部分:①单片机的基本系统设计;②控制面板电路设计;③圈脉冲电路设计;④液晶显示器;⑤IC卡读写电路设计;⑥超速提醒电路设计;⑦语音播报电路设计。软件部分:①定时服务中断设计;②脉冲中断服务程序;③计价子程序;④超速提醒程序;⑤切换显示子程序;⑥校正时钟子程序;⑦IC卡操作子程序。拟解决的关键问题:①单片机基本系统的调试;②控制面板输入电路的调试;③显示器的调试;④产生脉冲电路的调试;⑤E²PROM与IC卡读写电路的调试;⑥超速提醒的调试;⑦软件调试;⑧连机调试。53.3实施方法及计划:该系统的基本功能是:将顾客上车后的行车里程换算为车费信息,要实现该功能至少要包括以下三个部分:里程信息产生电路、里程信息处理电路和车费信息输出电路。因单片机具有体积小、功能强、成本低,应用面广等特性,且非常便于携带和就地式显示仪表,因而其应用越来越广泛。本系统采用内带4k字节的E²PROM的MCS-51系列单片机为核心是因为单片机具有加密性,超低耗性以及可编程性等特点,因而能满足本系统的需求。本系统采用模块化的设计思想,具体可分为以下几个部分:(1)单片机的基本系统;(2)控制面板输入电路;(3)圈脉冲输入电路;(4)液晶显示器;(5)IC卡读写电路;(6)超速提醒电路;(7)语音播报电路。这样可以使本系统的设计更加清晰明了,也能方便系统的调试以及系统相应功能的实现。(1)操作面板模块:利用20×2字符点阵、液晶显示器显示器用于各类信息的显示,其中包日期、北京时间、误时时间、计价总额和IC卡余额等;“记时”、“+”、“-”用于校正时钟显示;不使用“记时”时,“+”、“-”按钮可以切换计价金额和总营业额显示;“打印”按钮可执行打印功能;“结账”按钮用于执行对IC卡的存取操作;“空车”内藏一开关,当空车片下翻时开关闭合。20×2字符点阵液晶显示器空车打印结账记时+-(2)单片机子系统模块:该模块是该系统的核心。系统的所有功能均在单片机控制下完成。主要功能包括:面板状态的监控,输入面板操作的信息;IC卡读写电路;有关数据的加密、存取操作;打印信息的控制;超速提醒的控制。(3)脉冲输入电路模块:圈脉冲输入电路产生与里程相关的脉冲信号,并送入单片机进行处理。(4)IC卡读写电路模块:用于完成对IC卡的读写操作,IC卡的信息加密及存取操作。6(5)语音播报及超速提醒模块:对汽车当前车速进行监控,并对其进行相应的播报。本系统主要组成部分:单片机子系统E²PROM存储器液晶显示IC卡读写电路语音播报超速提醒打印电路圈脉冲电路操作按钮系统工作线路:①里程传感器安装在车轮上,车轮每转一圈产生一个脉冲,并送入单片机子系统进行处理,作为汽车行驶信号。②操作面板中,“空车”牌下翻,只是单片机系统对行驶及误时时间进行累计。③单片机根据行程及误时时间按一定规律换算为信息,并通过液晶显示器显示。④按下“+”、“-”键可以对信息进行切换。⑤由操作面板输入打印指令,打印顾客发票和及车主总营业额信息。⑥在IC卡读写器中插入IC卡,系统显示IC卡余额,按“结账”自动从IC卡中扣除应付款项。并将本次营业额与总额相加,加密后存入E²PROM中。⑦车主可将自身IC卡插入读卡器,将信息写入IC卡后,可向相应IC公司领取相应报酬。实验方案:(1)查阅与该系统设计有关的资料,并且购买单片机、传感器等相关的器件;(2)编写主控程序以及子程序,并反复调试使其满足系统的需求;(3)对各个模块分别进行调试、测试,使其完善;(4)在各个模块调试完后进行连机测试。7四、预期成果出租车自动监控与智能计价器的研究预期成果:(1)智能计价器及监控系统(2)一篇结题报告(3)撰写相关的研究论文一篇五、研究基础指导老师带领实验项目多年、有深厚的项目经验,对此科研项目有着浓厚的兴趣。负责人在大一寒假开始学习C语言,并通过了计算机二级考试。在大二寒假开始了51单片机的学习。进入实验室后开始学习16位单片机,汇编语言、VB、C++,并且学习了的MATLAB软件,。在整个学习过程中,负责人也买了很多元器件,自己焊接过很多电路,对模拟电子、数字电子等重要课程都有过系统的实践练习。调过很多传感器模块。2012年7月参加第七届全国飞思卡尔智能车大赛,并获得山东赛区二等奖。并于2012年12月份申请了国家实用新型专利两项。六、经费预算支出科目金额(元)计算根据及理由单片机系统200必备控制器E2PROM280存储器IC卡读写器450必备识别器PCB制板450硬件线路制作材板费220调试过程中消耗材料总计16008七、审查意见指导教师意见指导教师签名:年月日学院(中心)意见(公章):负责人签名:年月日学校意见(公章):负责人签名:年月日9八、申请者承诺我保证上述填报内容的真实性。如果获得资助,我与本项目组成员将严格遵守学校的有关规定,在不影响课程学习的同时,保证项目研究工作的时间,并按计划认真开展研究工作,在项目研究过程中或结束时,接受学校对本项目的中期检查和结题验收,并按时提交工作总结和结题报告。项目负责人(签名):年月日10九、推荐书出租车是市民出行的重要工具之一,解决好出租车行业存在的各种问题,调和好出租车司机与乘客之间的利益关系,对于改善城市面貌,促进社会和谐都具有极其重要的意义。目前城市出租车在防作弊、计费、IC卡支付等方面都没有最大限度的满足乘客的需求。本项目对于改革城市出租车现状、绿化城市交通环境有着很好的现实意义。该项目提出的出租车信息加密、显示功能、刷卡功能、超速提醒功能及语音功能等集实用性和创新性于一身,具有可行性。该项目能够很好的把理论和实际联系起来,提高大学生的实践动手能力。项目申请者学习成绩优异,积极参加课外科技活动,并在全国和省级竞赛中取得了优异成绩。该小组成员均具有较强的理论知识水平,熟悉模拟电路、数字电路、单片机等专业知识,有较强的软件编程能力。小组成员有较强的科研兴趣和实践能力,学习成绩优异,各方面表现突出,完全有能力承担此项目。本人郑重推荐该研究课题,希望学校能批准该研究课题立项。推荐人签名:年月日注:此表由具有副高以上职称的教师(非指导教师)填写。
本文标题:出租车自动监控与智能计价器的研究-宿舍SRT
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