【正文】 完數(shù)電后，我便全身心地投入到課程設計中來了，首先我大致地想了一下兩個題目的設計思路，對于有害氣體檢測與抽排系統(tǒng)的設計，根據(jù)老師的提示，我先查了一下 氣敏傳感器的工作原理，了解到當有害氣體濃度升高時，氣敏傳感器的電阻會迅速下降，有害氣體濃度降低時傳感器電阻增大。8GND接地端，芯片本身的散熱片與8腳相通9Vss邏輯控制部分的電源輸人端口1012IN 3IN 4輸入標準的TTL邏輯電平信號，用來控制全橋式驅(qū)動器B的開關1314OUT 3OUT 4此兩腳是全橋式驅(qū)動器B的兩個輸出端，用來連接負載L298的邏輯控制功能表如下圖所示：表15 L298邏輯功能控制表輸入輸出Ven=HC=H；D=L正轉(zhuǎn)C=L；D=H反轉(zhuǎn)C=D制動Ven=LC=；D=沒有輸出，電機不工作其中C、D分別為ININ2或ININ4；L為低電平，H為高電平，為不管是低電平還是高電平。稱觸發(fā)器處于翻轉(zhuǎn)計數(shù)狀態(tài)。 JK觸發(fā)器功能介紹JK觸發(fā)器的邏輯圖和邏輯符號如下圖所示： 圖19 JK觸發(fā)器的邏輯圖和邏輯符號 JK觸發(fā)器的功能表如表13所示，由功能表可知：（1） 當J=0，K=0時，CP的下降沿到后輸出保持原來狀態(tài)不變。其中MR是清零端，CPU是加計數(shù)脈沖輸入端，CPD是減計數(shù)脈沖輸入端，PL是置數(shù)控制端，TCU是進位輸出端，TCD是借位輸出端,P0、PPP3是并行數(shù)據(jù)輸入端，Q0、Q3是并行數(shù)據(jù)輸出端。 當接通電源時，由555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器便開始工作，由前面的分析可知，其產(chǎn)生脈沖信號的周期T=(R1+2R2)C2，可以通過計算選擇適當大小的電阻和電容使產(chǎn)生脈沖信號的周期為一秒，用該脈沖信號去觸發(fā)計數(shù)器，計數(shù)器便每隔一秒減一位數(shù)，此時計數(shù)器便相當于一個秒表，當計數(shù)器減計數(shù)到零時，計數(shù)器的借位信號由高電平變?yōu)榈碗娖?，相當于一個下降沿脈沖，而JK觸發(fā)器正好是下降沿觸發(fā)的，用該信號去觸發(fā)JK觸發(fā)器，便可控制JK觸發(fā)器輸出端信號的翻轉(zhuǎn)周期，其周期正好為計數(shù)器的計數(shù)時間，JK觸發(fā)器輸出端信號發(fā)生翻轉(zhuǎn)時，電機驅(qū)動芯片的輸入端信號也隨之發(fā)生翻轉(zhuǎn)，電機便反向轉(zhuǎn)動，如此循環(huán)，由此便實現(xiàn)了機器人的前進與后退時間可調(diào)的功能，SW1為電機的制動開關，當機器人行走時，如果將SW1撥向低電平，便可使電機停止工作，機器人停止行走。當計時到零時，U2的借位信號從高電平變?yōu)榈碗娖?，而JK觸發(fā)器剛好是在下降沿觸發(fā)，因此可將U2的借位輸出端接到JK觸發(fā)器的脈沖信號輸入端作為它的觸發(fā)信號。脈沖信號產(chǎn)生電路計數(shù)器JK觸發(fā)器記時到規(guī)定時間電機驅(qū)動電路電機前進后退正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn) 圖12設計原理系統(tǒng)框圖圖13設計電路原理圖脈沖信號可由555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器來產(chǎn)生 ，由555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器的電路原理圖和波形圖如下圖所示:1/3Vcc2/3VccVoHVoL圖14多諧振蕩器電路圖及波形圖電路的工作原理分析：剛接通電源時，電容C2兩端沒有存儲電荷，兩端的電壓為零，555定時器的2和6端的輸入電壓為零，即6端的輸入電壓小于2/3Vcc，2端輸入電壓小于1/3Vcc,輸出信號Vo為高電平，電源對電容C2充電，直到其兩端電壓略超過2/3Vcc；電容C兩端的電壓超過2/3Vcc時，出現(xiàn)6輸入端電壓大于2/3Vcc，2端輸入電壓大于1/3Vcc的情況，輸出信號Vo為低電平，電容C2開始放電，直到C2兩端的電壓略低于1/3Vcc，電容又回到充電的狀態(tài)，如此循環(huán)，便形成了振蕩，產(chǎn)生矩形脈沖信號。②通過JK觸發(fā)器的輸出信號來控制電機的正反轉(zhuǎn)，用計數(shù)器的輸出信號來控制JK觸發(fā)器，從而控制電機正反轉(zhuǎn)的時間，其時間的調(diào)節(jié)則可通過計數(shù)器的置數(shù)來實現(xiàn)。通過此課程設計可以鍛煉我們的思維，將理論與實踐相結(jié)合，鞏固我們的理論基礎知識，同時可以鍛煉我們的自主創(chuàng)新能力，為將來走上工作崗位打下基礎。13成績評定表82附表5 CT74LS192的功能說明5 555定時器52 1 11時間安排：二周（6月20日—7月2日）。2. 課程設計說明書中要求有方案比較與論證、系統(tǒng)方框圖、電路原理圖，闡述電路工作原理、每個元器件的主要參數(shù)、設計電路的性能指標、設計心得體會及電路仿真效果圖等。2. 學生