課程設(shè)計--交通控制器的設(shè)計-其他專業(yè)(編輯修改稿)
2025-02-24 02:02 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? 15 秒倒計時顯示電路 —— 由兩個 74192 及兩個譯碼器及七段顯示器構(gòu)成，具體方法和電路圖如下： 由于七段顯示器要求為 BCD 碼，故 74192 應(yīng)按 BCD 計數(shù)。 74192 高位片置 1，低位片置 5，兩片級聯(lián)，低位片的 down 端接 555 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器產(chǎn)生的 15 秒高電平輸出端，從而實現(xiàn) 15 秒倒計時。 ? 15 秒蜂鳴器報警電路 —— 由一個 74LS123(實際電路 )和一個 555 構(gòu)成，實現(xiàn)方法和電路圖如下： 課程設(shè)計報 告 —— 交通控制器的設(shè)計 8 74LS123 為不可重復觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，在紅燈或者綠燈信號的控制下， 調(diào)整電阻和電容，使其輸出信號低電平為 15秒，即 會觸發(fā)產(chǎn)生 15 秒的低電平信號，輸出至 555 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，調(diào)整 555 的相關(guān)電阻和電容值即可觸發(fā)產(chǎn)生15 秒的高電平信號，該信號 接至蜂鳴器即可使蜂鳴器產(chǎn)生 15秒的鳴響。 五、電路的安裝與調(diào)試 ? 靜態(tài)調(diào)試： 在本次課程設(shè)計中，由于電路過于復雜，故將電路分成了若干個不同的模塊，通過模塊化設(shè)計和模塊化安裝調(diào)試，能夠減少出錯的概率，節(jié)省了設(shè)計和調(diào)試周期，在工程實踐中具有重要的意義。 首先連接邏輯電路，通過卡諾圖化簡得出 D D2 和紅燈信號 Z 的邏輯表達式，按照邏輯表達式通過 各邏輯門實現(xiàn)，開關(guān) J J2 電平的高低代表 XX2 的高低，總共為 4 種狀態(tài)。同時連接時鐘電路，調(diào)節(jié) 555 定時器的兩個電阻使其輸出為 1HZ 的方波 然后為倒計時電路，通過兩片 74LS192 加 /減計數(shù)器實現(xiàn) 倒計時，此時并不是倒計時 15 秒，因為控制電路并沒有產(chǎn)生 15 秒的高電平脈沖 接著是控制電路，精心調(diào)整 74LS123 和第二片 555 定時器使其輸出 15 秒高電平脈沖，同時接至倒計時電路。 課程設(shè)計報 告 —— 交通控制器的設(shè)計 9 最后用八個燈來模擬柵欄，當開關(guān)有一個為高時八個燈自左向右逐個點亮，同時已亮的燈保持；當開關(guān)為低時，八個燈自右向左逐個熄滅。 ? 動態(tài)調(diào)試 ： 將各模塊連成一個系統(tǒng)，統(tǒng)一進行動態(tài)調(diào)試，同時用示波器分別觀測 74LS123的 3 引腳和第二片 555 的 3 引腳的輸出波形是否分別是 15 秒低電平脈沖和15 秒高電平脈沖，還需觀察倒計時是否為 15 秒若出現(xiàn)了倒至 00 以后由 99繼續(xù)倒計時的情況應(yīng)當調(diào)整 555 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的電阻，一般在 左右，精調(diào) 74LS123 和 555 的電阻使倒計時為 15 秒，滿足各設(shè)計指標為止。 六、遇到問題的解決方法 ? 數(shù)碼管在倒計時 15 完成 后 由 100 開始接著倒計時 而不是返回 15 保持 分析及解決：此問題為第二片 555 定時器無法產(chǎn)生標準的 15 秒高電平 脈沖引起的，可以調(diào)整 555 定時器的電阻解決。由于實際電路和仿真模擬電路存在差別，按理論算得電阻應(yīng)為 ，但實際電阻為 左右即滿足要求，故可以用電位器微調(diào)電阻，同時觀測輸出端信號，使其為 15 秒高電平脈沖信號。 ? 第一片 555 定時器無法產(chǎn)生 1HZ 的方波 分析及解決：此問題是由電阻 R1 和 R2 配置不當引起的。由方波周期公式T=(R1+2R2)C 可得，在取 C=10uF 的情況下， R1+2R2 約為 143K，考慮到占空比要接近 50%，故取 R1=43K,R2=51K，輸出為近似 1HZ 方波，近似滿足要求。 ? 74LS123 產(chǎn)生非標準的 15 秒低電平脈沖 分析及解決： 74LS123 為單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，無法利用儀器去測量芯片是否燒壞，故產(chǎn)生非標準的 15 秒低電平脈
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