數(shù)字邏輯課程設(shè)計(jì)報告-皮帶轉(zhuǎn)速測量電路(編輯修改稿)
2025-05-08 22:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 器可形成10種不同頻率脈沖，可根據(jù)測量精度的要求進(jìn)行選擇。開關(guān)、計(jì)數(shù)器、分頻器和數(shù)據(jù)選擇器連接圖 該部分電路由開關(guān)、74HC161計(jì)數(shù)器、4060BD分頻器、74HC151數(shù)據(jù)選擇器組成。當(dāng)開關(guān)閉合一次，便由一個脈沖輸入計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器記下脈沖個數(shù)后將數(shù)據(jù)傳給數(shù)據(jù)選擇器，數(shù)據(jù)選擇器根據(jù)得到的數(shù)據(jù)來選擇道分頻器中選擇不同頻率的脈沖，最終實(shí)現(xiàn)不同頻率的選擇。 該計(jì)數(shù)部分由兩個十進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成，制0制9端分別接地，有輸入脈沖的上升沿和下降沿控制計(jì)數(shù)器的運(yùn)行和停止 譯碼就是把給定的代碼進(jìn)行翻譯，變成相應(yīng)的狀態(tài)，用于驅(qū)動LED七段數(shù)碼管，只要在它的輸入端輸入8421碼，七段數(shù)碼管就能顯示十進(jìn)制數(shù)字。選用的譯碼器為4511BT，輸出高電平有效，接共陰七段顯示器。 顯示轉(zhuǎn)速電路 寄存器 由于傳感器產(chǎn)生的信號脈沖波形是不規(guī)則的，這樣不僅測量起來相當(dāng)麻煩而且測量結(jié)果達(dá)不到需要的精度。所以，為了改善以上不足，引進(jìn)了整流二分頻電路。整流二分頻電路如圖所示，他的功能由施密特和JK觸發(fā)器構(gòu)成的二分頻電路共同實(shí)現(xiàn)。 控制電路設(shè)計(jì) 該部分由一個十六進(jìn)制循環(huán)計(jì)數(shù)器和一個與門構(gòu)成。CLX為脈沖輸入端，脈沖由適應(yīng)振蕩器提供，四個數(shù)據(jù)端接地制零，地址端輸出接到與門上，與門另一端輸入是整流分頻后的信號。只有當(dāng)計(jì)數(shù)器的輸出為1111且分頻后的信號為高電平時，與門開啟才能輸出高電平。用此電路來達(dá)到實(shí)現(xiàn)間斷測量皮帶轉(zhuǎn)速效果。該部分主要由兩個JK觸發(fā)器組成，他們分別是上升沿有效和下降沿有效。他們共同構(gòu)成一個時間門。當(dāng)二分頻后脈沖信號的上升沿到達(dá)時，上升沿有效觸發(fā)器導(dǎo)通，信號經(jīng)觸發(fā)器到計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)；當(dāng)二分頻脈沖信號的下降沿到達(dá)時，下降沿有效觸發(fā)器導(dǎo)通，計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)。因?yàn)橛?jì)數(shù)器和寄存器一個上升沿有效一個下降沿有效。所以采用兩個門電路使他們能同時運(yùn)行、停止。 5 工作過程分析本次設(shè)計(jì)的皮帶轉(zhuǎn)速測量電路，實(shí)現(xiàn)對皮帶轉(zhuǎn)速測量顯示的裝置,并具有手動校準(zhǔn)功能和間斷測量功能.本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)電路由分頻選頻模塊、計(jì)數(shù)模塊、轉(zhuǎn)速譯碼顯示電路模塊、校準(zhǔn)模塊等幾部分組成。振蕩器產(chǎn)生穩(wěn)定的高頻脈沖信號作為皮帶轉(zhuǎn)速的時間基準(zhǔn)。，用1片4060BD進(jìn)行分頻后可得到222222228標(biāo)準(zhǔn)的脈沖供選擇。74HC161計(jì)數(shù)器記下由手動開關(guān)給的脈沖個數(shù)，然后經(jīng)地址端傳給74HC151數(shù)據(jù)選擇器，74HC151根據(jù)得到的二進(jìn)制碼選擇八個不同頻率中的一個輸出。然后同由紅外傳感器產(chǎn)生，經(jīng)施密特整流，二分頻后的脈沖共同經(jīng)過與非門來74HC290控制74HC194計(jì)數(shù)器和寄存器的運(yùn)行和停止。最后經(jīng)4511BT譯碼器譯碼后顯示在LED顯示器上。 6 元器件清單序號元件名稱規(guī)格及用途數(shù)量1 計(jì)數(shù)器74HC161D2片2 計(jì)數(shù)器74LS290 2片3 分頻器4060BD1片4 譯碼器4511BT2片5 顯示器BS2012片6 寄存器74HC194N2片7 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74HC113N1片8 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74HC109N1片9 施密特觸發(fā)器74LS14D2片10 觸發(fā)器4027BD1片11 數(shù)據(jù)選擇器74HC1511片12 石英振蕩器HC491個13 電阻10 k1個14 三極管BCW321個15 單向?qū)ǘO管1N1202C1個16 開關(guān)1JA1個17 電阻1001個18 發(fā)光二極管X2 1個 7 主要元器件介紹 4060BD時鐘復(fù)位R輸出狀態(tài)↑L不變↓L進(jìn)入下一個狀態(tài)XH 全部輸出為L 功能介紹4060BD由一個振蕩器和14位逐位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成。振蕩器機(jī)構(gòu)可 設(shè)計(jì) RC或晶體振蕩電路。主控器復(fù)位輸入供復(fù)位計(jì)數(shù)器至全零狀態(tài)和使振蕩器不能 。在MR線上高電平完成復(fù)位功能。全部計(jì)數(shù)器級是主控受控觸發(fā)器。在二進(jìn)制次序中計(jì)數(shù)器狀態(tài)前一步。全部輸入和 輸出是緩沖。在輸入脈沖線上施密特器作用允許上升和下降時間不受限制。 引腳圖 功能表 功能介紹74HC151對選擇8各數(shù)據(jù)源
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