【正文】 ..................................................18 設(shè)計(jì)意義 ...............................................................18 設(shè)計(jì)方案論證及選擇 .................................................18 武漢理工大學(xué)《小型智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說明書 2 設(shè)計(jì)方案 ...........................................................19 設(shè)計(jì)系統(tǒng)模塊圖 .........................................................18 設(shè)計(jì)原理流程圖 .........................................................19 設(shè)計(jì)原理圖 .............................................................20 設(shè)計(jì)方案分析 .......................................................21 脈沖信號(hào)模塊分析 .......................................................21 計(jì)時(shí) 顯示 模塊分析 .......................................................22 電機(jī)正反轉(zhuǎn)模塊分析 .....................................................23 所用芯片及原理說明 .................................................23 555 定時(shí)器 ..............................................................23 74LS192 計(jì)數(shù)器 ..........................................................24 JK 觸發(fā)器 ...............................................................26 PCB 封裝 ............................................................26 電路仿真 ...........................................................27 原件列表 ...........................................................27 3 心得體會(huì) .....................................................28 4 參考文獻(xiàn) .....................................................29 武漢理工大學(xué)《小型智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說明書 3 前言 此課題包含兩個(gè)設(shè)計(jì)題目， 有害氣體的檢測(cè)與抽排電路設(shè)計(jì) 和機(jī)器人行走電路設(shè)計(jì)。 通過這兩個(gè)設(shè)計(jì)不僅可以鞏固所學(xué)的知識(shí)，很好的對(duì)課本知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐，同時(shí)也可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)于專業(yè)相關(guān)的一些知識(shí) ，從而擴(kuò)大自己知識(shí)面的廣度，更重要的是能鍛煉同學(xué)們的自主創(chuàng)新能力和自主學(xué)習(xí)能力，增強(qiáng)理論分析、設(shè)計(jì)計(jì)算、制圖標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范、查閱設(shè)計(jì)手冊(cè)與資料的能力，同時(shí)加強(qiáng)我們的計(jì)算機(jī)的應(yīng)用能力。 2. 學(xué)生已學(xué)習(xí)了大學(xué)基礎(chǔ)課程和《電路》 《模擬電子技術(shù)》 《數(shù)字電子技術(shù)》 《電力電子變流技術(shù)》等專業(yè)基礎(chǔ)課程。 指導(dǎo)老師簽名： 年 月 日 系主任（或負(fù)責(zé)教師）簽名： 年 月 日 武漢理工大學(xué)《小型智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說明書 6 1 有害氣體檢測(cè)與抽排電路設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求及意義 設(shè)計(jì)要求 (1)檢測(cè)到有害氣體意外排放超標(biāo)時(shí)，發(fā)出警笛報(bào)警聲和燈光間歇閃爍報(bào)警，同時(shí)自行啟動(dòng)抽排系統(tǒng)，排出有毒氣體，更換空氣以保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。再利用繼電器，電壓比較器來感應(yīng)氣敏電阻值得變化。由于此脈動(dòng)的直流電壓還還有較大的紋波，必須通過濾波電路加以濾除，從而得到平滑的直流電壓。 報(bào)警模塊分析 武漢理工大學(xué)《小型智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說明書 12 圖 聲光報(bào)警模塊圖 如圖 所示， 當(dāng)繼電器工作時(shí) ， 555 定時(shí)器輸入“高電平”開始工作產(chǎn)生連續(xù)的脈沖 頻率為 f=[(R1+2R2)C]，此時(shí)當(dāng)脈沖為“高電平”時(shí) LAMP 燈開始工作，揚(yáng)聲器開始工作。 QMN5 氣敏元件參數(shù)如下：標(biāo)定氣體（ %丁烷氣體，最佳工作條件）中電壓 ≥2V ，響應(yīng)時(shí)間 ≤10S ，恢復(fù)時(shí)間 ≤30S ，最佳工作條件加熱電壓 5V、測(cè)量回路電壓 10V、負(fù)載電阻 RL 為 2K，允許工作條件加熱電壓 ～ 、測(cè)量回路電壓 5～ 15V、負(fù)載電阻 ～。 查閱有關(guān)資料確定使用條件后，可查找相關(guān)資料，找出需要的繼電器的型號(hào)和規(guī)格號(hào)。 也可以用兩個(gè) 555芯片分別控制 LAMP 和 SPEAKER。同時(shí)借位端產(chǎn)生信號(hào)使 JK 觸發(fā)器構(gòu)成的 T觸發(fā)器觸發(fā)信號(hào) 產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)，從而 控制直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)小車的前進(jìn)與后退。當(dāng) cu 下降到 13 ccV ，定時(shí)器輸出 0 1u? 。當(dāng) J=0， K=1 時(shí)，被置為 0；當(dāng) J=K=0 時(shí)觸發(fā)器保持不變， J=K=1時(shí)，觸發(fā)器發(fā)生翻轉(zhuǎn)。設(shè)計(jì)過程中我翻閱了很多教材重新學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)。 機(jī)器人的行走電路設(shè)計(jì)讓我運(yùn)用了這個(gè)學(xué)期剛剛學(xué)習(xí)的書店只是進(jìn)行設(shè)計(jì) ,以 555芯片提脈沖信號(hào) ,通過 74LS192 減法器再通過觸發(fā)器控制 L298 的高低電平輸入端 ,從而對(duì)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)進(jìn)行控制 ,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的行走。電容器 C放電所需的時(shí)間為：