【正文】 剛開始拿到這個課設(shè)任務(wù)時，我有點無所適從。 圖 11 出車電平信號測試 測試清零開關(guān)能否正常工作。實現(xiàn)將計數(shù)器傳來的信號翻譯并在數(shù)碼管上顯示出來。主要包括數(shù) 字控制及顯示部分、方向識別電路兩大。 圖 1 簡 易停車場車位管理系統(tǒng)工作原理框圖 二、技術(shù)指標(biāo) 1． 設(shè)一個強制清空鍵。 4． 設(shè)計兩個紅外線光發(fā)射 /接收傳感器電路供方向識別電路使用 ， 傳感器的輸出信號 可由兩路高低電平信號代替 。 當(dāng)沒有車進入時，開關(guān) J J4 分別接在低電平，經(jīng)過 U3/U11/U12/U13 的延時作用， 1Y/2Y 輸出低電平，經(jīng)過 U U14 輸出高電平；進車時， J4 先接高電平， J3 后接高電平， J4 隨后接低電平， J3 再接低電平，這時 1Y 輸出一個低電平脈沖，經(jīng)過非門輸出高電平脈沖；出車時， J3 先接高電平， J4 后接高電平，J3 隨后接低電平， J4 再接低電平，這時 2Y 輸出一個低電平脈沖，經(jīng)過非門輸出高電平脈沖。 圖 7 40 鎖脈沖電路 當(dāng)計數(shù)器計數(shù)至 40 時， U17 輸出也是高電平；當(dāng)計數(shù)器不是 40 時，則 U17輸出低電平 。如圖 13 所示。在這一過程中，對于課程教授的數(shù)電知識有了更深的理解，并對實用的數(shù)字電子設(shè)計有了初步的了解；在解決問題的過程中，提高了自己自主分析問題，解決問題的能力，鍛煉了自己的邏輯思維能力，提高了解決實際應(yīng)用問題的能力，給予啟發(fā)，收獲很大。如圖 15 所示。使用示波器 檢測電平信號的變化。 圖 3 手動調(diào)整電路 在沒使用時，開關(guān)接至低電平， 555 輸出高電平，進行車位調(diào)整時，開關(guān)接至高電平，隨即松開， 555 輸出端輸出一個低電平信號，隨后恢復(fù)為高電平，形成一個脈沖信號。 五、推薦參考資料 . 電子 電路 設(shè)計 與實踐 [M]濟南 ： 山東科學(xué)技術(shù) 出版社， 2020 年 . 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) . [M]北京： 高等教育 出版社， 2020 年 主編 .電子電路的 Multisim 仿真實踐 [M].哈爾濱 ： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 2020 年 、華成英主編 .模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) ,[M]北京：高等教育出版社， 2020年 . 六、按照要求撰寫課程設(shè)計報告 指導(dǎo)教師 年 月 日 負(fù)責(zé)教師 年 月 日 學(xué)生簽字 年 月 日 成績評定 表 評語、建議或需要說明的問題： 指導(dǎo)教師簽字： 日期： 成 績 一、 概述 停車場車位管理需要解決進車和出車計數(shù)功能，并同步顯示剩余車位數(shù)，當(dāng)進車數(shù)達到停車場最大車位數(shù)時，能夠鎖定狀態(tài)停止減法計數(shù)，而加法計數(shù)保持不變，并進行警報；當(dāng)出車數(shù)達到最大車位數(shù)時，能夠鎖定狀態(tài)停止加法計數(shù)，加法計數(shù)保持不變。課 程 設(shè) 計 （說明書） 簡易停車場車位管理系統(tǒng)的設(shè)計 班級 / 學(xué)號 學(xué) 生 姓 名 指 導(dǎo) 教 師 課 程 名 稱 數(shù)字邏輯課程設(shè)計 院（系） 計算機 專業(yè) 計算機科學(xué)與技術(shù) 班級 學(xué)號 姓名 課程設(shè)計題 目 簡易停車場車位管理系統(tǒng)的設(shè)計 課程設(shè)計時間 : 2020 年 7 月 11 日 至 2020 年 7 月 24 日 課程設(shè)計的內(nèi)容及要求： 一、設(shè)計說明 設(shè)計一個 能夠?qū)嵤╋@示停車場空余車位信息的簡易系統(tǒng)。 2．進行實驗數(shù)據(jù)處理和分析。 J1,J2 是手動開關(guān)，分別調(diào)整個位和十位。 四、 性能的測試 及顯示 測試點在端口 U2 處，檢測在進車時有無電平信號變化。計數(shù)至 00，紅燈亮，警報電路正常工作，非 00 時，紅燈不亮。 通過本次課設(shè)，我學(xué)會了遇到問題多查多問，綜合運用所學(xué)的一些基本理論，基本知識，基本技能，培養(yǎng)自己獨立思考分析和解決問題的能力；培 養(yǎng)嚴(yán)肅、認(rèn)真、科學(xué)的工作作風(fēng)；注重團隊合作精神，學(xué)會虛心聽取他人的意見。 圖 13 00 鎖脈沖電路測試 5. 40 鎖脈沖電路性能測試 計數(shù) 器計數(shù)至 40 時，能否鎖定電路。 警報電路如圖 8 所示是由一個紅燈組成的，當(dāng)計數(shù) 器計到 00 時，紅燈亮，表示警報，無空余車位。 1G 和 2G 兩個端口與 J J4 相連，保證數(shù)據(jù)選擇器分別工作。 三、設(shè)計要求 1．系統(tǒng)上電后自動運行， 在選擇器件時，應(yīng)考慮成本。手動調(diào)整部分為人工干預(yù)停車數(shù)量的備用設(shè)置。 簡易停車場車位管理系統(tǒng)的工作原理框圖如圖 1 所示。 4 顯示電路 顯示電路如圖 5 所示由兩個數(shù)碼管，兩個 DCD_HEX。如圖 11 所示，出車是 按 ABBA 鍵， 有電平變化，數(shù)碼管顯示數(shù)字減一位。 六、 課設(shè)體會及合理化建議 這次數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計讓我收獲了很多，也給了我一次寶貴的實踐機會。但后來通過網(wǎng)上查詢資料，我對這個設(shè)計有了初步的想法。開關(guān) J5 接至低電平，顯示器顯示 40 即停車場最大車位數(shù)，能正常工作。 圖 5 顯示電路 00 鎖脈沖電路圖 6 所示是由 六個或門和一個或非門 組成的。系統(tǒng)通過傳感器根據(jù)汽車出入產(chǎn)生的不同信號經(jīng)過方向鑒別電路實現(xiàn)停車場停車數(shù)量的實時顯示。清空后 , 顯示停車場最大泊車位數(shù) (如 40)。 3． 當(dāng)無空位時應(yīng)將無空位告警提示燈點亮 。能夠?qū)崿F(xiàn)進車出車的方向識別，輸出信號使計數(shù)電路實現(xiàn)加減計數(shù)。 圖 6 00 鎖脈沖電路 當(dāng)計數(shù)器計至 00 時， Q1A/Q1B/Q1C/Q1D/Q2A/Q2B/Q2C/Q2D 輸出為低電平，則通過 U22/U2 U24/U25 輸出也為低電平， U26/U27 輸出也為低電平，通過 U28 輸出為高電平；當(dāng)計數(shù)器不是 00 時，通過與門輸出高電平，與非門 U19輸出低電平。計數(shù)至 00，繼續(xù) 進車 測試 按 BAAB 鍵 ，數(shù)碼管數(shù)字不變， 出 車測試數(shù) 按 ABBA 鍵， 碼管開始變化并進一位。 在完成課程設(shè)計的這段時間，為了較好的完成課題，我查閱了大量的資料與書籍，掌握了一些關(guān)于 Multisim 的使用方法和數(shù)字電子設(shè)計的分析。 圖 15 警報電路測試 試 測試手動調(diào)整電路能否正常工作。如圖 10 所示 ， 進車時 按 BAAB 鍵， 有電平信號變化，數(shù)碼管顯示數(shù)字進一位。 數(shù)電路 計數(shù)電路如圖 4 所示是由兩個 74LS192D，一個電源，兩個與門，兩個或門組成的。同時還能夠進行手動調(diào)整現(xiàn)場實際空余車位數(shù)，并有一個清空鍵，顯示最大車位數(shù)。 簡易停車場車位管理系統(tǒng)的工作原理框圖如圖 1 所示。 四、實驗要求 1．根據(jù)技術(shù)指標(biāo)制定實驗方案；驗證所設(shè)計的電路。實現(xiàn)手動調(diào)整功能。 圖 9 清零電路 開關(guān)在接至電源時，輸出高電平，計數(shù)器正常工作；開關(guān)接地時，輸出低電平，計數(shù)器被置數(shù) 40。 圖 14 40 鎖脈沖電路測試 測試當(dāng)計數(shù)至 00 時，警報電路能否提供警報。 在以后的學(xué)習(xí)中，我依然會積極地實踐，提高自己的動手能力，學(xué)會將書本上的知識轉(zhuǎn)化成事物，對書本知識有了更深的了解，不斷提高自己。計數(shù)至 40，繼續(xù) 出 車測試按 ABBA 鍵，數(shù)碼管數(shù)字不變， 進 車測試 按 ABBA 鍵， 數(shù)碼管開始變化并減一位。 圖 8 警報電路 當(dāng)計數(shù)至 00 時 U28 輸出高電平，紅燈亮。1C0/1CO1/1C2/1C3 和 2CO/2C1/2C2/2C3 接成 0100 和 0010 形式，使得 1Y/2Y 分別輸出高 低電平。 2． 根據(jù)技術(shù)指標(biāo)，通過分析計算確定電路和元器件參數(shù)。系統(tǒng)通過傳感器根據(jù)汽車出入產(chǎn)生的不同傳感器信號經(jīng)過方向鑒別電路實現(xiàn)停車場停車數(shù)量的實時顯示。 二、 方案論證 設(shè)計一個能夠?qū)嵤╋@示停車場空余車位信息的簡易系統(tǒng)。 圖 4 計數(shù)電路 U21 接入手動和自動電路信號，無調(diào)整信號時，輸出為高電平，當(dāng)有信號時，輸出為低電平信號，接至 U20，當(dāng)計數(shù)器未達到 40 時，鎖脈沖電路輸出低電平，這時方向識別電路和手動調(diào)整電路的信號通過或門輸出至加法計數(shù)端，輸出QA/QB/QC/QD 相應(yīng)輸出信號，若均無加法計數(shù)信號，則或門輸出高電平，計數(shù)器能進行減法計數(shù)，當(dāng)計數(shù)器計至 40 時，鎖脈沖電路輸出高電平，通過或門輸出高電平，這時方向識別電路和手動調(diào)整電路的信號無法通過或門，就無法進行加法計數(shù)，但減法計數(shù)仍然可以； U19 接至方向識別電路和鎖脈沖電路，當(dāng)計數(shù)器未計至 00 是，鎖脈沖電路輸出低電平，方向識別