【正文】 一、總體概述 設(shè)計 意義 隨著社會的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)，經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活水平得到很大的提高，汽車已經(jīng)廣泛的進(jìn)入了人們的生活。而作為汽車電路重要的組成部分 汽車尾燈控制系統(tǒng)，人們對它的認(rèn)識還存在許多的局限性，還有待我們繼續(xù)對其進(jìn)行研究和探討。所以設(shè)計一套更好更 合理的汽車尾燈系統(tǒng)，對汽車業(yè)的發(fā)展，對經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著深遠(yuǎn)的影響。 設(shè)計目的 通過本課程的設(shè)計，我們應(yīng)該做到： （ 1） 更好的鞏固和加深對基礎(chǔ)知識的理解，學(xué)會設(shè)計中小型數(shù)字系統(tǒng)的方法，獨立完成調(diào)試過程，增強我們理論聯(lián)系實際的能力，提 高學(xué)生電路設(shè)計和分析能力。 （ 2） 通過實踐，在理論指導(dǎo)下有所創(chuàng)新，為后繼專業(yè)課的學(xué)習(xí)和日后工程實踐奠定基礎(chǔ)。 設(shè)計要求 汽車尾燈的控制電路由三個按鍵組成，分別對應(yīng)左轉(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)和剎車。汽車尾燈左右兩側(cè) 各有三個指示燈（用發(fā)光二極管模擬），汽車正常遠(yuǎn)行時指示燈全滅；右轉(zhuǎn)彎時，右側(cè) 3個指示燈按右循環(huán)順序點亮；左轉(zhuǎn)彎時左側(cè)三個指示燈按左循環(huán)順序點亮；臨時剎車時所有指示燈同時閃爍。 電路設(shè)計的思路和主要特點。 根據(jù)設(shè)計的要求， 有 如下圖所示 的設(shè)計 思路： 圖 131 設(shè)計思路方框圖 設(shè)計特點： （ 1） 增加了新功能有應(yīng)急顯示，減速轉(zhuǎn)彎顯示，倒車顯示。 脈沖產(chǎn)生電路 開關(guān)控制電路 譯碼電路 計數(shù)電路 儀表盤電路 顯示電路 顯示驅(qū)動電路 驅(qū)動電路和 尾燈 自檢 （ 2） 將轉(zhuǎn)彎燈，剎車燈，倒車燈分開了，且根據(jù)不同的功能選用了不同顏色的 LED 燈。這樣不僅使電路更加簡單，還更加符合實際情況。 （ 3） 還特別增加了尾燈的自檢功能，即尾燈不能正常工作會在儀表盤的對應(yīng)燈上顯示出來，及時提醒駕駛員去更換尾燈。 二、 設(shè)計 方案 的選擇 方案一 （ 韓永鋒 ） ： 設(shè)計的總原理圖如下圖所示： D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO15E N P7E NT10CL K2L O A D9MR1U27 4 L S 1 6 1R1L E D R E DL1L E D R E DL2L E D R E DL3L E D R E D34U 3 : B7 4 L S 0 4123U 6 : A7 4 L S 0 8456U 6 : B7 4 L S 0 8123U 4 : A7 4 L S 0 8456U 4 : B7 4 L S 0 8123U 5 : A7 4 L S 3 2R3L E D R E DD03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1LE11U77 4 L S 3 7 3456U 5 : B7 4 L S 3 29108U 4 : C7 4 L S 0 8121311U 4 : D7 4 L S 0 89108U 6 : C7 4 L S 0 8121311U 6 : D7 4 L S 0 89108U 5 : C7 4 L S 3 2123U 1 : A7 4 L S 3 2456U 1 : B7 4 L S 3 29108U 1 : C7 4 L S 3 2121311U 1 : D7 4 L S 3 2121311U 5 : D7 4 L S 3 2123U 9 : A7 4 L S 3 2左轉(zhuǎn)剎車倒車D03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1LE11U87 4 L S 3 7 3右轉(zhuǎn)5 6U 3 : C7 4 L S 0 41 2U 3 : A7 4 L S 0 413 12U 3 : D7 4 L S 0 41 23U 1 0 : A7 4 L S 0 8123U 1 1 : A7 4 L S 0 9456U 1 1 : B7 4 L S 0 9456U 9 : B7 4 L S 3 29108U 9 : C7 4 L S 3 211 10U 3 : E7 4 L S 0 4夜行9 8U 3 : F7 4 L S 0 4456U 1 0 : B7 4 L S 0 8121311U 9 : D7 4 L S 3 2123U 1 2 : A7 4 L S 3 2D1p o we rD2b a c kD3l e f t D4r i g h tD5s to p9108U 1 1 : C7 4 L S 0 9D03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1LE11U 1 37 4 L S 3 7 3123U 1 4 : A7 4 L S 0 9456U 1 4 : B7 4 L S 0 99108U 1 4 : C7 4 L S 0 9D6l i g h tR4DC7Q3GND1VCC8TR2TH6CV5U 1 55 5 5R45kR52 5 kC19uFC22 0 n FABCDD7L E D R E DR950R 1 050D8L E D R E D34U 1 6 : B7 4 L S 0 4456U 1 2 : B7 4 L S 3 29108U 1 2 : C7 4 L S 3 2R63 0 0R73 0 0R83 0 0D9L E D R E DR 1 13 0 0R 1 23 0 0R 1 33 0 0 圖 總體概述。 本設(shè)計主要以數(shù)字電路為主，通過簡單的芯片（如 74LS16 74LS37 555 等）而巧妙的設(shè)計成一個智能化的汽車尾燈控制電路。該電路能實現(xiàn)現(xiàn)實生活中汽車尾燈控制的正常行駛、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、左轉(zhuǎn)剎車、右轉(zhuǎn)剎車、剎車、倒車、夜行等八種功能。本電路具有控制簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)彎流水燈指向功能顯示的優(yōu)點，開創(chuàng)性的設(shè)計出簡單的駕駛狀態(tài)顯示儀顯示功能。 設(shè)計要求。 設(shè)計一個汽車尾燈控制電路，汽車尾部左右兩側(cè)各有 3個指示燈和一個剎車燈 (均用發(fā)光二極管模擬 )，當(dāng)在汽車正常運行時指示燈全滅，駕駛顯示儀 上綠燈一直在亮；在右轉(zhuǎn)彎時，右側(cè) 3個指示燈按右循環(huán)順序點亮（ R1→ R1R2→ R1R2R3→全滅→ R1）時間間隔 （采用一個 2HZ 的方波源），在駕駛儀上右轉(zhuǎn)彎黃燈在閃亮；在左轉(zhuǎn)彎時，左側(cè) 3 個指示燈按左循環(huán)順序點亮（ L1→ L1L2→ L1L2L3→全滅→ L1）在駕駛儀上左轉(zhuǎn)彎黃燈在閃亮；在臨時剎車或者檢測尾燈是否正常時，所有指示燈同時點亮（ R1R2R3 L1L2L3點亮），在駕駛儀上中間的藍(lán)燈在閃亮；在實現(xiàn)左轉(zhuǎn)彎剎車和右轉(zhuǎn)彎剎車時，相應(yīng)的控制狀態(tài)都會燈光顯示；當(dāng)?shù)管嚂r所有尾燈同時閃亮，在駕駛儀上下面的紅燈在 閃亮；當(dāng)夜行車的時汽車尾燈兩側(cè)的最邊的一個燈一直閃亮，并且駕駛儀上的照明藍(lán)燈一直在亮。 設(shè)計功能及模塊。 （ 1） 功能表。 表 開關(guān)閉合 汽車運行狀態(tài) 左轉(zhuǎn)尾燈 右轉(zhuǎn)尾燈 駕駛儀狀態(tài)燈顯示 K1 左轉(zhuǎn) 按 L1L2L3順序循環(huán)點亮 燈滅 左黃燈在亮 K2 右轉(zhuǎn) 燈滅 按 R1R2R3 順序循環(huán)點亮 右黃燈在亮 K1 K3 左轉(zhuǎn)剎車 按 L1L2L3順序循環(huán)點亮 全 亮 左黃燈和中間藍(lán)燈在亮 K2 K3 右轉(zhuǎn)剎車 全 亮 按 R1R2R3 順序循環(huán)點 亮 右黃燈和中間藍(lán)燈在亮 K3 剎車 及檢測 全 亮 全 亮 中間藍(lán)燈在亮 K4 倒車 閃 亮 閃 亮 下面紅燈在亮 K5 夜行 R3 閃亮，其余燈滅 L3閃亮，其余燈滅 儀盤照明藍(lán)燈在亮 （ 2） 主要模塊表。 圖 電路原理方框圖 各部分設(shè)計原理介紹。 （ 1） 555 脈沖產(chǎn)生電路（ CLK）。 電路圖設(shè)計如下： R4DC7Q3GND1VCC8TR2TH6CV5U15 5 5R22 5 kR15kC19uFC22 0 n FABCD 圖 555 脈沖產(chǎn)生電路 A. 設(shè)計說明。 由于汽車尾 燈是的點亮是給人的不同的信息及該車將要發(fā)生的動作，所以汽車的尾燈在閃爍的時候不能超過一定的頻率，但是頻率也不能太小，所以我們在設(shè)計的時候是采用脈沖產(chǎn)生電路（ 555） 開關(guān)控制電路 駕駛儀顯示電路 計數(shù)電路 74LS161 顯示驅(qū)動電路 74LS373 LED 顯示電路 的 555 定時器設(shè)計的一個脈沖產(chǎn)生源，占空比約為 50%，它產(chǎn)生的頻率 F 約為 2HZ。然后通過計數(shù)器就能控制汽車尾燈在循環(huán)點亮的時候時間間隔約為 ，這樣就能讓人很清楚的明白該汽車的動作以采取相應(yīng)的動作從而避免交通事故的發(fā)生。 B. 設(shè)計公式計算。 高電平時間： CRRtph )( 21 ?? 低電平時間： CRtpl ? 占 空 比： RR Rtt tplphphD 2212???? C. 最后波形如圖 ： 圖 脈沖波形 高電平時間 tph= 低電平時間 tpl = 占 空 比 D=% 頻 率 F= （ 2） 主電路設(shè)計原理。 主電路圖如圖 ： D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO15E N P7E NT10CL K2L O A D9MR1U27 4 L S 1 6 1L2L E D R E DL1L E D R E DR1L E D R E DR2L E D R E DR3L E D R E D34U 3 : B7 4 L S 0 4U2( CLK )123U 6 : A7 4 L S 0 8456U 6 : B7 4 L S 0 8123U 4 : A7 4 L S 0 8456U 4 : B7 4 L S 0 8123U 5 : A7 4 L S 3 2L3L E D