【導(dǎo)讀】的重視，很多學(xué)校已將電路仿真技術(shù)作為教學(xué)內(nèi)容。Multisim8是在EWB的基礎(chǔ)上發(fā)展。通管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，按照綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法和步驟，先進(jìn)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)，最后，對(duì)系統(tǒng)的性能進(jìn)行了可行性分析論證。

　　

【正文】 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 16 頁 4 Mutism 8 在交通管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 根據(jù)交通管理系統(tǒng)的功能要求，確定了交通管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的原理電路和單元電路。本節(jié)通過用 Mutisim 對(duì)交通管理系統(tǒng)的仿真分析，說明復(fù)雜電路系統(tǒng)仿真分析的步驟和方法，同時(shí)驗(yàn)證前面設(shè)計(jì)的可行性。 單元模塊電路的設(shè)計(jì) 用 Multisim 仿真時(shí)，可將交通管理系統(tǒng)的硬件電路分為時(shí)鐘產(chǎn)生模塊、初值輸入模塊、計(jì)數(shù)譯碼模塊、數(shù)據(jù)選擇和紅綠燈切換模塊，其他部件如開關(guān)、 LED 數(shù)碼管放在總體電路中，以便觀察輸入 和結(jié)果。 時(shí)鐘產(chǎn)生模塊的設(shè)計(jì)和封裝 設(shè)計(jì)步驟如下。 ① 創(chuàng)建電路。選擇元器件創(chuàng)建時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路，如圖 所示。 圖 時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路 ② 添加模塊引腳。選擇 Place／ Connectors／ HB／ SC Connector 命令，將其更名為 CLOCKI（輸出 1Hz）、 CLOCK2（輸出 2Hz）。 ③ 單擊存儲(chǔ)按鈕，將編輯的圖形文件存盤，文件名為 “555 產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖模塊 ”ms8. ④ 模塊封裝。模塊封裝在總體電路設(shè)計(jì)環(huán)境中進(jìn) 行 [11]。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 17 頁 初值輸入模塊設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)步驟如下。 ① 創(chuàng)建電路。選擇元器件創(chuàng)建初值模塊電路如圖 所示。 圖 初值模塊輸入電路 ② 添加模塊的輸入輸出引腳。如圖 14 所示的電路中，左邊的 5 個(gè)引腳為輸入引腳，總體電路中和初值設(shè)定開關(guān)連接；右邊的 3 個(gè)引腳為輸出引腳，接計(jì)數(shù)器的高位輸入端。 ③ 單擊存儲(chǔ)按鈕，將編輯的圖形文件存盤，文件名為 “輸入設(shè)定值模塊電路 .ms8”。 計(jì)數(shù)譯碼模塊 設(shè)計(jì)步驟如下。 ① 創(chuàng)建電路。選擇元器件創(chuàng)建計(jì)數(shù)譯碼模塊電路，如圖 所示。 ② 添加模塊的輸入輸出引腳，在如圖 15 所示的電路中，左下 3 個(gè)引腳接初值設(shè)定輸入；RESET 為 復(fù)位清零輸入信號(hào)； CLOCKI 為輸入信號(hào)，接計(jì)數(shù)脈沖（秒脈沖）；引腳 H01～H04， L01～ L04 分別接 842lBCDLED 數(shù)碼管； 00YIMA 和 SSYIMA 分別為 00 譯碼輸出和 5 秒譯碼輸出。 ③ 單擊存儲(chǔ)按鈕，將編輯的圖形文件存盤，文件名為 “計(jì)數(shù)譯碼模 塊電路． Ms8” [12]。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 18 頁 圖 計(jì)數(shù)譯碼模塊電路 數(shù)據(jù)選擇和紅綠燈切換模塊 設(shè)計(jì)步驟如下。 ① 創(chuàng)建電路。選擇元器件創(chuàng)建數(shù)據(jù)選擇和紅綠燈切換模塊電路，如圖 所示。 圖 數(shù)據(jù)選擇和紅綠燈切換模塊電路 ② 添加模塊的輸 入輸出引腳，在如圖 所示的電路中， 00YIMA 為輸入引腳，接計(jì)數(shù)譯碼電路的 00 譯碼輸出； MANINPUT 為手動(dòng)輸入引腳； MANAUTO 為手動(dòng)／自動(dòng)選擇輸入引腳； TOLIGHT 為輸出引腳，輸出接紅綠燈。 ③ 單擊存儲(chǔ)按鈕，將編輯的圖形文件存盤，文件名為 “手動(dòng)自動(dòng)選擇模塊． Ms8” [13]。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 19 頁 總體電路的設(shè)計(jì)和仿真 總體電路的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)步驟如下。 ① 放置模塊電路。單擊放置模塊按鈕。 ② 在彈出的 “打開 ”對(duì)話框中選擇要封裝的模塊電路文件。 ③ 單擊 “打開 ”按鈕，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)電路文件的封裝，封 裝模型。 ④ 在模塊圖標(biāo)上右擊，選擇 Edt Symbol 命令，可編輯封裝模型的輸入輸出引腳，經(jīng)調(diào)整后的封裝模型。編輯時(shí)，通常將輸入引腳放在模型的左邊，將輸出引腳放在模型的右邊。在模塊圖標(biāo)上雙擊，可對(duì)模塊內(nèi)部電路重新凋整和編輯。 ⑤ 依次放置其他電路模塊，在元器件庫中選擇輸人開關(guān)、輸出指示燈、數(shù)碼管和其他的元器件，創(chuàng)建交通管理系統(tǒng)總體電路 [12]。 圖 交通管理系統(tǒng)總體電路 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 20 頁 仿真分析和操作說明 ①仿真運(yùn)行：?jiǎn)螕暨\(yùn)行按鈕，進(jìn)行仿真分析，觀察仿真結(jié)果。 ② 操作說明 ： 將開關(guān)幾切換到上 觸點(diǎn)，輸入高電子，系統(tǒng)為自動(dòng)運(yùn)行。觀察時(shí)間牌顯示、紅綠燈顯示和黃燈顯示。另外，通過切換初值設(shè)定開關(guān) SI，觀察時(shí)間顯示周期的變化。 將開關(guān) JZ 切換到下觸點(diǎn)，輸入低電平，系統(tǒng)為手動(dòng)控制。這時(shí)切換開關(guān) JI，可控制上下兩組紅綠燈的切換，同時(shí)黃燈熄滅，時(shí)間牌顯示為零 [14]。 復(fù)雜電路系統(tǒng)仿真應(yīng)注意的事項(xiàng) ① 采用模塊化設(shè)計(jì)和封裝，先對(duì)單元電路模塊進(jìn)行仿真分析，再對(duì)總體電路進(jìn)行仿真分析，以提高仿真效率，并使總體電路簡(jiǎn)單。 ② 在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于輸入（如開關(guān)）、輸出部件（如 LED 數(shù)碼管、指示燈、虛擬測(cè)量?jī)x 器）等不進(jìn)行封裝操作，以便在總體電路中，容易觀察和調(diào)整輸入輸出結(jié)集。 ③ 為提高仿真效率，對(duì)于電路系統(tǒng)需要用到的時(shí)鐘脈沖、電源、輸出顯示部件，設(shè)計(jì)；時(shí)可先用系統(tǒng)中的模型替代。等仿真結(jié)果滿足要求以后，再將自己設(shè)計(jì)的脈沖產(chǎn)生電路模塊、電源模塊、顯示模塊接入總體電路中。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 21 頁 結(jié) 論 基于 Multisim的交通管理系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)車輛的監(jiān)控和調(diào)度對(duì)于 科學(xué)、高效地管理城市交通和方便服務(wù)市民 都有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。 本文從系統(tǒng)的功能、原理、整體結(jié)構(gòu) 、設(shè)計(jì)方法、注意事項(xiàng) 等方面對(duì)車輛導(dǎo)航監(jiān)控系統(tǒng)做了一定分析 研究。介紹了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理、系統(tǒng)組成、功能。并針對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的主要技術(shù)難點(diǎn)提出解決方案。 通過分析交通管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，按照綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法和步驟，先進(jìn)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)，再進(jìn)行原理電路的設(shè)計(jì)，包括總體路設(shè)計(jì)，包括總體電路設(shè)計(jì)和單元電路設(shè)計(jì)，給出了總體電路結(jié)構(gòu)圖和單元電路圖；最后用 Multisim 對(duì)所設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行仿真分析，給出了復(fù)雜電路系統(tǒng)仿真分析的一般方法和步驟。 總的來說， 基于 Multisim的交通管理系統(tǒng) 是 良好的應(yīng)用軟件。 通過仿真設(shè)計(jì)與分析可以看出 ,用 Multisim8仿真軟件可方便地建立各 種設(shè)計(jì)電路 ,并能快速準(zhǔn)確地對(duì)電路性能進(jìn)行仿真分析 ,省去了用實(shí)際元器件安裝調(diào)試電路的過程 ,極大地提高了電路設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量。設(shè)計(jì)人員能在計(jì)算機(jī)上完成電路的功能設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)、性能分析、時(shí)序測(cè)試直至印刷電路板的自動(dòng)生成 ,其中包括印刷板的溫度分布和電磁兼容性測(cè)試 ,代表著現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)潮流 。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 22 頁 致 謝 在完成論文之際，我深感到此時(shí)有必要對(duì)自己本科期間的學(xué)習(xí)和生活及論文加以總結(jié)。在設(shè)計(jì)論文期間，來自師長(zhǎng)、家人、同學(xué)和朋友的關(guān)懷和幫助仍然常常帶給我難以忘懷的感動(dòng)。值此，我想表達(dá)我 對(duì)他們最真摯的感謝。 首先，我要感謝我的導(dǎo)師司小平老師，在論文的設(shè)計(jì)中，她始終如一的給予我?guī)椭椭笇?dǎo)。她嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，寬容和博大的精神以及對(duì)學(xué)術(shù)的一絲不茍，對(duì)事業(yè)的執(zhí)著追求，給我留下了十分難忘的印象。這些將成為我今后學(xué)習(xí)、生活、工作的榜樣。 其次，要感謝我的家人，因?yàn)槭撬麄儗?duì)我多年的培養(yǎng)、無微不至的關(guān)懷、無私的愛，以及對(duì)我學(xué)業(yè)的全力支持，我才能順利完成論文。他們對(duì)我的督促和鼓勵(lì)成為我不斷前進(jìn)的源動(dòng)力。 最后要感謝我的同學(xué)和朋友，是他們的關(guān)心、支持和鼓勵(lì)使我圓滿的完成了論文，充滿信心的迎接生活中新的挑戰(zhàn)。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 23 頁 參考文獻(xiàn) [1] 李衛(wèi)平 .智能交通技術(shù)應(yīng)用 [M].北京：人民交通出版社， 2020： 1314. [2] 鄭步生 ,吳渭 .Multisim 8 電路設(shè)計(jì)及仿真入門與應(yīng)用 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2020 [3] 郭兵 .電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化 (EDA)技術(shù)及應(yīng)用 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. [4] 李新平 ,郭勇 .電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù) [M].北京 :高等教育出版社 ,2020. [5] 胡叢瑋，陳武，趙志弘，李志林 .基于 Multisim 8 案例分析 方法 [J].同濟(jì) 大學(xué)學(xué)報(bào)， 2020：112120. [6] 沙志剛，齊文章 . Multisim 軟件應(yīng)用實(shí)例 [M].北京：測(cè)繪出版社， 2020： 4556. [7] 王世元，沙志剛， Multisim 8 規(guī) 范教程 [M].北京：地質(zhì)出版社， 1999： 5558. [8] 王愛朝 . Multisim 軟件的 理論研究 [M].武漢測(cè)繪科技大學(xué)， 1995： 9098. [9] 謝世富 . Multisim 8 擴(kuò)展 技術(shù) [M].南京：復(fù)旦大學(xué)出版社， 1997： 6369. [10] 劉大杰，施一民 .單片機(jī) 原理 [M].上海同濟(jì)大學(xué)出版社 ， 1996. [11] 劉基余，李征航 .智能管理系統(tǒng) 原理及應(yīng)用 [M].北京測(cè)繪出版社， 1993. [12] 徐紹銓，張華海，楊志強(qiáng) .傳感器 原理及應(yīng)用 [M].武漢：武漢測(cè)繪科技大學(xué)出版社，1998. [13] Hofmann， Wellenhof， ， . Theory and York：Springer Wien， 1999： 1416. [14] Processing of Multisim， 1998： 27.