停車場電子車位計數(shù)器_課程設(shè)計(編輯修改稿)
2024-10-04 18:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 入車脈沖信號 出車脈沖信號 可 逆 計數(shù)器 譯碼器 顯示器 停車場電子車位計數(shù)器 5 4 各部分電路設(shè)計及參數(shù)計算 信號提供的設(shè)計電路 （信號提供電路圖） 輸入信號的提供是同 555 定時器來提供的。當(dāng)接通電源后，電容 C 被充電，當(dāng) VC上升到 2V/3 是，使用 V0 為低電平，同時放電三極管 T 導(dǎo)通，此時電容 C通過 R2和 T 放電， Vc 下降。當(dāng) Vc 下降到 VCC 時， V0翻轉(zhuǎn)為高電平。電容器 C放電所需的時間為 : CRCrRt pl 22 ?? 。 當(dāng)放電結(jié)束時， T 截止， VCC 將通過 R2， R1 向電容器 C 充電， Vc 由 VCC//3上升到 2VCC/3 所需要的時間為： CRRCRRt pl )()( 2121 ???? 震蕩頻率：CRRttf pHpL )2( 21 ???? 停車場電子車位計數(shù)器 6 可逆計數(shù)電路的設(shè)計 圖 可逆計數(shù)電路 一、由于停車區(qū)間共有 199 個車位，所以三片 74LS192 計數(shù)器聯(lián)級可組成進(jìn)的計數(shù)器， 每個可逆計數(shù)器都是十進(jìn)制的計數(shù)器，計數(shù)的范圍都是由 0 到 9。 可以滿足整個停車區(qū)間的計數(shù)。 二、 因為題目要求停車位有 199 個 ，所以將三個可逆計數(shù)器從左到右分別為百位，十位，個位。并且將百位，十位，個位分別預(yù)置為 1,9,9，三個數(shù)字。而后通過 555 定時器的輸入信號的輸入讓可逆計數(shù)器來計數(shù)。 三、 當(dāng)電路開始運行前，將開光打到下面，是開始的預(yù)置為 199，并且當(dāng)顯示器上的數(shù)字增加時開關(guān)仍然在下面。當(dāng)給一個進(jìn)車的信號時就將開關(guān)打到上面，停車場電子車位計數(shù)器 7 這樣就 能控制百位上的數(shù)字只有 1 和 0，并且能使在 100 撿到 99 時百位由 1 變?yōu)?0。 四、可逆計數(shù)器的工作原理是當(dāng)?shù)匚坏臄?shù)字到 9 時，可逆計數(shù)器可以將數(shù)字進(jìn)位（ UP連在 OC 上），當(dāng)?shù)臀坏臄?shù)值撿到 0時，可以向上一級借位（ down 連在 ob上）。 譯碼顯示電路的設(shè)計及計算 譯碼顯示電路的設(shè)計 每當(dāng)計數(shù)器進(jìn)行加（或減 1）計數(shù)時，譯碼器的輸入端接到計數(shù)器的輸出8421BCD 碼，將其轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)，再由顯示器顯示出二進(jìn)制數(shù)。 與聯(lián)級計數(shù)器十位、百位相連的譯碼器滅零端接低電平使顯示器上十位、百位為零時不顯示零。 譯碼顯示電路的計算 顯示器的工作電壓為 ，譯碼器接的高電平為 5V，則加在電阻兩端的電壓為 V==。顯示器的工作電流為幾十毫安，則所加電阻的阻值為R=U/I= 圖 譯碼顯示電路 停車場電子車位計數(shù)器 8 而課設(shè)要求的是 0199 隔空車位，則需要進(jìn)行預(yù)置，預(yù)置完之后，計數(shù)器輸出的最大值就變?yōu)?199： 當(dāng)停車的停車位為 0 時： 停車場電子車位計數(shù)器 9 5 工作過程分析 由于本次設(shè)計的要求是設(shè)計 0～ 199的電子車位計數(shù)器，所以用 3個 74LS192連起來組成計數(shù)器部分，給百位預(yù)置數(shù)為 1，接通電路后，先給百位進(jìn)行數(shù)值預(yù)置，當(dāng)?shù)谝患売嫈?shù)器的 CPU 端接收到脈沖信號時，計數(shù)器進(jìn)行加法計數(shù)；當(dāng)計數(shù)器的 CPD 端接收到脈沖信號時，計數(shù)器進(jìn)行減法計數(shù)和加法計數(shù)。第一級計數(shù)為9 時下一個脈沖到來時，第一級計數(shù)器加 1 進(jìn)位變零，向上一級進(jìn)位；減法計數(shù)時，當(dāng)?shù)谝患売嫈?shù)器為 0 時，下一個脈沖到來時，上一級計數(shù)器借位，第一級從10 減 1 變?yōu)?9， 當(dāng)計數(shù)電路處于計數(shù)狀態(tài)，有車進(jìn)入時 ,將對紅外遙感進(jìn)行開→斷的作用，再由 555 觸發(fā)器產(chǎn)生一個脈沖傳到可逆計數(shù)器 74LS192 的 CPD 端， 計數(shù)器進(jìn)行減 1 計數(shù)，計數(shù)器的輸出端與譯碼器 74LS48 相連，譯碼器將計數(shù)器輸出的8421BCD 碼轉(zhuǎn)化為對應(yīng)字段的輸出，在于七段式顯示器相連，數(shù)碼管一使勁指數(shù)顯示出當(dāng)前的車位空位數(shù)。當(dāng)有車離開停車場時， 555 產(chǎn)生的脈沖傳到可逆計數(shù)器 74LS192 的 CPU 端，計數(shù)器進(jìn)行加 1 計數(shù)，通過譯碼顯示電路顯示出當(dāng)前的車位空位數(shù)，較劃卡前多出 1 空位。 停車場電子車位計數(shù)器 10 6 元器件清單 序號 元件名稱 規(guī)格及用途 數(shù)量 1 定時器 LM555CN 1 片 2 計數(shù)器 74LS192N 6 片 3 譯碼器 74LS48 3 片 4 顯示器 SEVENSEGCOMK 3 片 5 電阻排 RPACK7 300 ? 3 個 6 單刀雙擲開關(guān) SPDT 3 個 7 單刀單擲開關(guān) SPST 0 個 8 導(dǎo)線 若干 停車場電子車位計數(shù)器 11 7 主要元器件介紹 可逆計數(shù)器 74LS192 計數(shù)開始時，先在 RD 端輸入一個正脈沖，此時兩個計數(shù)器均被置為 0 狀態(tài)。此后在 LD 端輸入 “1” ， RD 端輸入 “0” ，則計數(shù)器處于計數(shù)狀 態(tài)。 在個位的 74LS192(1)的 CU 端逐個輸入計數(shù)脈沖 CP，個位的 74LS192 開始進(jìn)行加法計數(shù)。在第 10 個 CP 脈沖上升沿到來后，個位 74LS192 的狀態(tài)從 1001→ 0000，同時其進(jìn)位輸出從 0→ 1。此上升沿使十位的 74LS192(2)從 0000 開始計數(shù)，直到第 100 個 CP 脈沖作用后，計數(shù)器由 1001 1001 恢復(fù)為 0000 0000，完成一次計數(shù)循環(huán)。當(dāng)?shù)谝患売嫈?shù)器的 CPU 端接收到脈沖信號時，計數(shù)器進(jìn)行加法計數(shù)；當(dāng)計數(shù)器的 CPD 端接收到脈沖信號時，計數(shù)器進(jìn)行減法計數(shù)和加法計數(shù)。第一級計數(shù)為 9 時下一 個脈沖到來時，第一級計數(shù)器
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