綠色車險計算器的制定

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本文作者：張洋 單位：華東師范大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院通信工程系

1.引言

在全球氣候日益變暖的嚴(yán)峻形勢下，人類社會向低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)變勢在必行。在“十二五”規(guī)劃中，我國明確的做出了“到2020年實現(xiàn)我國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%”的承諾[1]，這是莊嚴(yán)的承諾，同時也是十分沉重的責(zé)任。在二氧化碳的來源中，汽車尾氣排放占25%，且比重越來越大。綠色汽車保險是以影響汽車二氧化碳排放量的因素，如汽車?yán)锍虜?shù)、排量、燃料種類等作為計算保費(fèi)的依據(jù)，因而可以更精確的估算出車輛的碳排放量并有效地與保費(fèi)掛鉤，通過這種方式可以間接鼓勵人們盡量減少不必要的車程，購買排量較小的汽車及使用清潔高效的能源等，進(jìn)而達(dá)到降低汽車二氧化碳排放量的目的。

2.綠色車險費(fèi)率系數(shù)表的制定

根據(jù)現(xiàn)在保險公司普遍應(yīng)用的費(fèi)率表，兩位相同性別、具有相同車輛及用途的投保人，他們的費(fèi)率收取是相同的，這種計算方法顯然會造成不公平的現(xiàn)象，即若兩位駕駛?cè)诵旭偟睦锍虜?shù)不同，其風(fēng)險顯然有所差異，這兩者的保費(fèi)也應(yīng)有所差異。因此將行駛里程數(shù)加入到費(fèi)率系數(shù)表中不僅僅能起到環(huán)保的效果，更可以使保費(fèi)更加的公平。考慮到里程數(shù)的差異、收入差異、區(qū)域性差異等多項影響投保的因素，為了吸引更多的人購買綠色汽車保險，我們制定了兩項與里程數(shù)有關(guān)的費(fèi)率系數(shù)：平均年行駛里程數(shù)系數(shù)和上年與往年里程數(shù)之比系數(shù)。

此外，汽車排量也是保費(fèi)計算中的一個因素，因為汽車排量的大小與行車?yán)锍虜?shù)一樣決定著汽車對環(huán)境的污染程度。同時我們從調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，月收入越高的家庭，往往其私家車的排量越高，行駛里程數(shù)越高，并且他們對由于減少行車?yán)锍虜?shù)而降低的保費(fèi)并不是太敏感。為了吸引這一部分人投保綠色車險，根據(jù)邊際效用遞減原理，我們只有將排量費(fèi)率系數(shù)的差距縮小，但是我們增加對大排量汽車的優(yōu)惠幅度的同時也需要注意防止逆選擇，即如果我們對大排量汽車的保費(fèi)優(yōu)惠幅度太大，勢必會造成小排量汽車車主不愿意投保，大排量汽車車主都想進(jìn)行投保的現(xiàn)象。因此，我們在實際進(jìn)行費(fèi)率厘定的時候也必須要做好這方面的精算工作。

汽車使用的能源種類很大程度上取決于汽車本身的特征，但是汽車保險引進(jìn)這一因素，可以使得車主在第一次買車或者換車時優(yōu)先選擇使用綠色環(huán)保能源的汽車，從而獲得更加優(yōu)惠的價格。這種優(yōu)惠是隨著車的存在而一直存在的，因此具有很大的效應(yīng)，既可以鼓勵綠色環(huán)保汽車的大量生產(chǎn)，又能夠推動科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新。

表1是我們提供的一個引入汽車排量、燃料與行車?yán)锍虜?shù)之后的費(fèi)率計算表，數(shù)據(jù)是根據(jù)保險公司的經(jīng)驗數(shù)據(jù)與我們的調(diào)查數(shù)據(jù)并結(jié)合了大數(shù)法則所給出的。綠色汽車保險的保險費(fèi)用計算方法為：①設(shè)系數(shù)為C1、C2、C3、……Cn，基準(zhǔn)保費(fèi)為根據(jù)基準(zhǔn)保費(fèi)費(fèi)率表計算的保費(fèi)，則保險費(fèi)=基準(zhǔn)保費(fèi)×C1×C2×C3×……Cn；②C1×C2×C3×……Cn(不含C12)最低以0.5為限。綠色保險費(fèi)率系數(shù)見表1。

3.保費(fèi)計算器的設(shè)計

3.1研發(fā)背景

當(dāng)今社會買車險也是幾乎所有人的選擇，對大多數(shù)客戶來說，車險的預(yù)算就顯得比較重要。目前，包括資訊類網(wǎng)站、車險中介以及保險公司直銷渠道都可以提供類似的工具，但現(xiàn)在市場上的應(yīng)用大部分都是以收費(fèi)軟件的形式存在，并沒有出現(xiàn)實物計算器。這種現(xiàn)狀對于推廣綠色保險業(yè)務(wù)帶來不便，車險保費(fèi)計算器是一種方便的車輛保險費(fèi)的計算工具，根據(jù)汽車的行車?yán)锍虜?shù)等數(shù)據(jù)，保險工作人員或車主自己用車險保費(fèi)計算器可以精確計算出投保車險需要繳納多少錢，車主能夠?qū)ψ约旱能囯U進(jìn)行隨時隨地真實地了解，同時為保險工作人員收取保費(fèi)工作帶來極大的方便。

3.2基于Mega16單片機(jī)的車險保費(fèi)計算器的制作

3.2.1電路實現(xiàn)的功能概述

該計算電路不僅能進(jìn)行基礎(chǔ)的加減乘除運(yùn)算，還可以進(jìn)行小數(shù)運(yùn)算。此外，在進(jìn)行運(yùn)算前的數(shù)據(jù)采集過程中，計算器可以與客戶進(jìn)行人機(jī)交互，通過顯示問題的方式提示客戶輸入必要的數(shù)據(jù)。采集數(shù)據(jù)結(jié)束后，進(jìn)行運(yùn)算，并將結(jié)果顯示到10位7段數(shù)碼管上。

3.2.2電路設(shè)計總框圖（圖1）

3.2.3輸入模塊

我們引入了矩陣鍵盤的應(yīng)用，采用四條I/O線作為行線，四條I/O線作為列線組成鍵盤。在行線和列線的每個交叉點(diǎn)上設(shè)置一個按鍵，這樣鍵盤上按鍵的個數(shù)就為4×4個。這種行列式鍵盤結(jié)構(gòu)能有效地提高單片機(jī)系統(tǒng)中I/O口的利用率[2]。

3.2.4運(yùn)算模塊

采用單片機(jī)Atmega16來實現(xiàn)。AT-mega16是基于增強(qiáng)的AVRRISC結(jié)構(gòu)的低功耗8位CMOS微控制器，由于其先進(jìn)的指令集以及單時鐘周期指令執(zhí)行時間，ATmega16的數(shù)據(jù)吞吐率高達(dá)1MIPS/MHz，從而可以緩減系統(tǒng)在功耗和處理速度之間的矛盾。AVR內(nèi)核具有豐富的指令集和32個通用工作寄存器。所有的寄存器都直接與算邏單元(ALU)相連接，使得一條指令可以在一個時鐘周期內(nèi)同時訪問兩個獨(dú)立的寄存器[3]。這種結(jié)構(gòu)大大提高了代碼效率。在保費(fèi)計算器的設(shè)計中，鍵盤設(shè)計環(huán)節(jié)是電路設(shè)計的重中之重，對Mega16的I/O口資源要進(jìn)行充分利用。

3.2.5顯示模塊

引導(dǎo)語的顯示可以采用64*64LED點(diǎn)陣顯示器來實現(xiàn)，64*64LED點(diǎn)陣顯示器需要使用動態(tài)掃描的方法，考慮到按鍵抖動不穩(wěn)定的情況，在編程時會加有消抖的功能。運(yùn)算結(jié)果顯示到10位7段數(shù)碼管上，其中位于顯示器右下角的LED作小數(shù)點(diǎn)用。LED顯示器有兩種不同的形式：共陰極和共陽極。本次設(shè)計采用共陰極接法。

3.2.6電路原理圖（圖2）

3.3軟件設(shè)計

在程序設(shè)計方法上，采用模塊化程序設(shè)計方法。根據(jù)需要我們可以采用自上而下的程序設(shè)計方法，此方法先從主程序開始設(shè)計，然后再編制各從屬程序和子程序，層層細(xì)化逐步求精，最終完成一個復(fù)雜程序的設(shè)計。功能流程圖如圖3。

4.小結(jié)

本設(shè)計采用MEGA16芯片，實現(xiàn)了利用單片機(jī)進(jìn)行了一個簡單計算器設(shè)計。允許對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行加減乘除運(yùn)算及LED顯示。設(shè)計的關(guān)鍵所在，必須非常熟悉單片機(jī)的原理與結(jié)構(gòu)，同時還要對整個設(shè)計流程有很好的把握，將單片機(jī)和其他模塊完整的銜接。我們將設(shè)計功能電路已做成實物，達(dá)到了預(yù)期效果。