汽车尾灯和刹车控制器设计方案
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汽车尾灯控制器设计(数字逻辑课程设计)课程设计题⽬ _________________ 汽车尾灯控制器设计 _________________________________________⼀、课程设计⽬的与任务课程设计的⽬的:通过课程设计让学⽣进⼀步熟悉常⽤电⼦器件的类型和特性,并掌握合理选⽤的原则;提⾼学⽣的综合运⽤所学的理论知识,独⽴分析和解决问题的能⼒;让学⽣初步掌握对电⼦线路安装与调试等。
设计任务:设计⼀个汽车尾灯显⽰控制,实现对汽车尾灯状态的控制。
⼆、课程设计内容1 本设计题⽬的主要内容本设计主要是⽤中、⼩规模集成电路设计⼀个汽车尾灯显⽰控制。
在汽车尾部左右两侧各有3个指⽰灯(假定⽤发光⼆极管模拟),根据汽车运⾏的状况,指⽰灯需具有四种不同的状态:①汽车正向⾏驶时,左右两侧的指⽰灯处于熄灭状态。
②汽车向右转弯⾏驶时,右侧的三个指⽰灯按循环顺序点亮③汽车向左转弯⾏驶时,左侧的三个指⽰灯按循环顺序点亮④汽车临时刹车时,左右两侧指⽰灯处于同时闪烁状态。
使⽤Multisim 2000 进⾏仿真设计。
汽车尾灯显⽰控制的构成:(1)模式控制电路(2)三进制计数器(3)译码与显⽰驱动电路(4)尾灯状态显⽰电路2 基本要求(1)要求电路简单可靠,仿真结果基本正确。
齐鲁⼯业⼤学课程设计专⽤纸成绩课程名称院(系)学⽣姓名数字逻辑信息学院指导教师 _______________________专业班级仅作参考学号不谢设计⽇期 2014.7.2 ______________(2)满⾜基本的设计要求,基本功能能够实现。
(3)提交课程设计报告。
齐鲁⼯业⼤学课程设计专⽤纸(附页)3设计思想与总体构架为了区分汽车尾灯的4种不同的显⽰模式,需设置2个状态控制变量。
假定⽤开关K1和K0进⾏显⽰模式控制,可列出汽车尾灯显⽰状态与汽车运⾏状态的关系,如表所⽰。
表汽车尾灯和汽车运⾏状态(“0”表⽰开关打开,“1”表⽰开关合上)开关控制汽车运⾏状态6个发光⼆极管K1K0DI D2 D3D4 D5 D6 11正常运⾏灯灭灯灭10右转弯按DI、D2、D3顺序循环点亮灯灭01左转弯灯灭按“、、顺序uq D5 D6循坏点亮00临时刹车J所有尾灯同时按cp闪烁该电路主要有三⽅⾯的要求,⼀时脉冲,⼆是汽车的⾏驶状态要与汽车尾灯的显⽰要对应,三是汽车尾灯的循环变亮。
摘要本课程设计设计一个汽车尾灯的控制电路。
汽车尾部左右两侧各有3个指示灯。
当接通左转、右转或刹车、制动时,指示灯按照指定要求闪烁。
我先给出了设计原理的分析过程,得到系统框图,在对各部分电路原理进行简要的说明。
经过对各功能的要求的分析,最终确定了汽车尾灯显示控制电路的设计方案。
在本设计中我使用J-K触发器74LS112作控制,用74LS149双向移位寄存器来控制汽车尾灯的点亮与熄灭。
然后对各部分功能电路用Proteus仿真,得到与理论完全相同的结果。
本课程设计采用一种简便的汽车尾灯控制电路的设计方法,主要解决如何灵活的对汽车行驶状态通过尾灯来显示,如左转、右转、停车等。
综合利用理论知识并与实践相结合,实现整个电路的设计。
AbstractThis course design of a car taillights control circuit. The rear of the car is about three indicator. When connected to turn right or left, brake, brake, according to specified requirements flashing lights. My first presents the design principle of the process of analysis, the system frame, in part of the circuit principle were briefly. After the analysis of the requirements, the final automobile tail lights display control circuit design. In this design, I use 74LS112 flip-flop K J - as with 74LS149 two-way control, to control the car taillights shift register with the light. And part of the functional circuits using simulation and theory, Proteus exactly the same results.This course design USES a simple car taillights control circuit design methods, how to solve the main vehicle for flexible state, such as by taillights to turn right, turn left, parking, etc. Comprehensive utilization of theoretical knowledge and combining with practice, the realization of the whole circuit design.1设计任务及要求1.1设计任务(1)设计构成一个控制汽车六个尾灯的电路,用六个指示灯模拟六个尾灯(汽车尾部左右每侧三个灯),并用两个拨动式(乒乓)开关作为转弯信号源;一个兵乓开关用于指示右转弯,一个乒乓开关用于指示左转弯,如果两个乒乓开关都被接通,说明驾驶员是一个外行,紧急闪烁器起作用。
汽车尾灯控制电路的设计一.概述汽车尾灯控制电路是很常用的工作电路,在日常的生活中有着很广泛的应用。
汽车行驶时,会出现正常行驶、左转弯、右转弯、刹车四种情况,针对这四种情况可以设计出汽车尾灯的控制电路来表示这四种状态。
设计一个汽车尾灯控制电路,技术指标如下:假设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模拟);汽车正常运行时指示灯全灭;汽车左转弯时,左侧3个指示灯按左循环顺序点亮;汽车右转弯时,右侧3个指示灯按右循环顺序点亮;临时刹车时所有指示灯同时闪烁。
二.技术指标2.1初始条件直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具2.2技术要求设计汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模拟)。
要求实现(1)汽车正常运行时指示灯全灭;(2)右转弯时右侧3个指示灯按右循环顺序点亮;(3)左转弯时左侧3个指示灯按左循环顺序点亮;(4)临时刹车时所有指示灯同时闪烁。
三.方案论证在设计本电路时,一共考虑过两种方案。
这两种方案在于产生001,010,100三种信号的方法不同。
3.1方案一1汽车尾灯控制电路主要由D触发器逻辑电路,左转、右转控制电路,刹车控制电路构成。
首先将脉冲信号CLK提供给D触发器逻辑电路。
用三片D触发器设计一个逻辑电路可以产生001、010、100的循环信号。
将此信号作为左转、右转的原始信号。
设置左转控制开关和右转控制开关。
通过开关的控制将左转、右转的原始信号通过逻辑电路分别输出到左、右的3个汽车尾灯上。
这部分电路起到信号分拣的作用。
设置刹车控制开关,将脉冲信号CLK提供给刹车控制电路。
当开关置为刹车信号时,分拣之后的信号通过逻辑电路实现刹车时所有指示灯随着时钟信号CLK全部闪烁的功能。
最终得到的信号即可输出到发光二极管上,实现所需功能。
方案一原理框图如图(1)所示。
图(1)方案一原理框图3.2方案二汽车尾灯控制电路主要由开关控制电路,三进制计数器,译码电路,显示、驱动电路构成。
数字逻辑电路课程设计一、设计要求1、设计一个汽车尾灯控制电路,要求能根据汽车运行情况来控制汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模拟);2、汽车正常运行时指示灯全灭;3、汽车右转弯时,右侧3个指示灯按右循环顺序点亮;4、汽车左转弯时,左侧3个指示灯按左循环顺序点亮;在临时刹车时,所有指示灯同时闪烁。
二、总方案设计(1)列出尾灯与汽车运行状态表如下:(2)设计总框图由于汽车左右转弯时,三个指示灯循环点亮,所以用三进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平,从而控制尾灯按要求点亮。
由此得出在每种运行状态下,各指示灯与各给定条件(s 1、s 0、CP 、Q 1、Q 0)的关系,即逻辑功能表如下表所示:由上表得出在总体框图如下尾灯电路S0S1(3)设计单元电路三进制计数器电路由74LS161构成如下所示:译码电路由3-8先译码器74LS138和6个与非门构成。
74LS138的三个输入端A2、A1、A0分别接S1、Q1、Q0,而Q1、Q0是三进制计数器的输出端。
当S1=0、使能信号A=G=1,计数器的状态为00,01,10时,74LS138对应的输出端Y0,Y1,Y2依次为0有效(Y3,Y4,Y5信号为“1”无效),即反相器G1~G3的输出端也依次为0,故指示灯D1→D2→D3按顺序点亮,示意汽车右转弯。
若上述条件不变,而S1=1,则74LS18对应的输出端Y4、Y5、Y6依次为0有效,既反相器G4~G6的输出端为0,故指示灯按D4→D5→D6顺序点亮,示意汽车左转弯。
当G=0,A=1时,74LS138的输出端全为1,G6~G1的输出端也全为1,指示灯全灭;当G=0,A=CP时,指示灯随CP的频率闪烁。
74LS138功能表汽车尾灯电路其显示驱动电路由6个法等等二极管和6个反向器构成;④开关控制电路设74LS138和显示驱动电路的使能信号分别为G和A,根据总体逻辑功能表分析及组合得G、A与给定条件(S1、S0、C P)的真值表如下:开关控制CP使能信号由上表且经过整理得逻辑表达式为G=S1⊕S0 A=S1S0+S1S0CP=S1S0·S1S0CP 则得开关控制电路⑤总电路图四、元器件74LS161、74LS10、74LS00、74LS86、74LS04、74LS138,200欧电 阻、LED 灯。
汽车尾灯控制电路设计第1章设计任务及要求1.1设计任务设计一个汽车尾灯控制电路,用六个发光二极管模拟汽车尾灯(左右各三个),用开关J1、J2选择控制汽车正常运行、右转弯、左转弯和刹车时尾灯的情况。
1.2设计要求1、汽车正常运行时尾灯全部熄灭。
2、汽车左转弯时左边的三个发光二极管按顺序循环点亮。
3、汽车右转弯时右边的三个发光二极管按顺序循环点亮。
4、汽车刹车时所有的指示灯随CP脉冲同时闪烁。
设计要求具体见表1-1。
表1-1 汽车尾灯显示状态变化表第2章设计方案2.1 汽车尾灯设计要求汽车行驶时有正常行驶、左转、右转和刹车四种情况,设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模拟)。
1.汽车正常运行时指示灯全灭2.汽车右转弯时,右侧3个灯按右循环顺序点亮3.汽车左转弯时,左侧3个灯按左循环顺序点亮4.汽车临时刹车时所有指示灯同时闪烁2.2 设计原理及原理框图汽车尾灯控制电路主要由开关控制电路,三进制计数器,译码、显示驱动电路组成。
由于汽车左转或右转时,三个指示灯循环点亮,所以用三进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平,从而控制尾灯按要求点亮。
首先,设置两个可控的开关,可产生00、01、10、11四种状态。
开关置为00状态时,汽车处于正常行驶状态;开关置为01状态时,汽车处于右转弯的状态;开关置为10状态时,汽车处于左转弯的状态;开关置为11状态时,汽车处于刹车状态。
三进制计数器可由J-K触发器构成;译码电路可用译码器74LS138和6个与非门构成;显示、驱动电路由6个发光二极管和6个反向器构成。
原理图如2-1所示:图 2-1 原理框图第3章电路设计3.1 译码、显示驱动电路译码器是一种具有“翻译”功能的逻辑电路,这种电路能将输入二进制代码的各种状态,按照其原意翻译成对应的输出信号。
有一些译码器设有一个和多个使能控制输入端,又成为片选端,用来控制允许译码或禁止译码。
74LS138是一种译码器,由于74LS138有3个输入端、8个输出端,所以,又称为3线~8线译码器。
汽车尾灯模拟控制电路设计
随着汽车数量的剧增,交通事故也逐步增加,而在交通事故中,大多数
都是由于汽车车灯故障引起的。
本文设计的汽车尾灯控制电路,使车辆在进行
转弯或刹车时能及时对其他车辆发出信号进行预警,可有效减少交通事故的发生。
1 电路设计要求用发光二极管模拟汽车尾部左右两侧各有3 个指示灯。
(1)汽车正常运行时指示灯全灭。
(2)右转弯时,右侧3 个指示灯按右循环顺序点亮。
(3)左转弯时,左侧3 个指示灯按左侧环顺序点亮。
(4)临时刹车时所有的指示灯
同时闪烁。
2 电路设计分析根据设计要求可知,汽车尾灯运行状态有正常运行、左转弯、右转弯、临时刹车4 种,需要用两个逻辑开关组合构成开关控制
端(设为S1、S0),尾灯从右至左依次为D1、D2、D3、D4、D5、D6(前3 个为
右尾灯,后3 个为左尾灯),列出汽车尾灯运行状态关系表,如表1 所示。
设计要求两边3 个指示灯依次点亮,每一个灯的点亮可通过三进制计数器
输出相应计数高电平来实现,因而由上述状态转换表可得汽车尾灯控制逻辑功
能表。
该设计电路图可分为3 部分:LED 灯控制部分、开关控制部分和CP 脉冲产
生电路。
tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。
仅供参阅!。
汽车尾灯控制器课程设计报告一、设计背景随着汽车的普及,车辆的安全性也越来越受到人们的关注。
而汽车尾灯作为车辆安全的重要组成部分,其控制器的设计也变得越来越重要。
因此,本次课程设计旨在设计一款汽车尾灯控制器,以提高车辆的安全性。
二、设计目标本次课程设计的目标是设计一款能够控制汽车尾灯的控制器,具有以下特点:1.能够实现尾灯的开关控制;2.能够实现尾灯的闪烁控制;3.能够实现尾灯的亮度调节控制;4.能够实现尾灯的自动开关控制。
三、设计方案本次课程设计采用单片机作为控制器,通过编程实现对尾灯的控制。
具体方案如下:1.硬件设计本次课程设计的硬件部分主要包括单片机、尾灯、按键、电位器等。
其中,单片机作为控制器,通过控制尾灯的开关、闪烁、亮度调节等功能,实现对尾灯的控制。
按键和电位器则用于控制尾灯的开关、闪烁、亮度调节等功能。
2.软件设计本次课程设计的软件部分主要包括单片机的程序设计。
通过编写程序,实现对尾灯的开关、闪烁、亮度调节等功能的控制。
具体实现方式如下:(1)尾灯开关控制:通过按键控制尾灯的开关,实现对尾灯的开关控制。
(2)尾灯闪烁控制:通过编写程序,实现对尾灯的闪烁控制。
可以设置闪烁的频率和时间。
(3)尾灯亮度调节控制:通过电位器控制尾灯的亮度,实现对尾灯亮度的调节控制。
(4)尾灯自动开关控制:通过编写程序,实现对尾灯的自动开关控制。
当车辆行驶时,尾灯自动开启;当车辆停止时,尾灯自动关闭。
四、设计结果经过设计和实现,本次课程设计成功地实现了对汽车尾灯的控制。
具体实现效果如下:1.尾灯开关控制:按下按键,尾灯开启;再次按下按键,尾灯关闭。
2.尾灯闪烁控制:通过编写程序,实现了尾灯的闪烁控制。
可以设置闪烁的频率和时间。
3.尾灯亮度调节控制:通过电位器控制尾灯的亮度,实现了对尾灯亮度的调节控制。
4.尾灯自动开关控制:通过编写程序,实现了对尾灯的自动开关控制。
当车辆行驶时,尾灯自动开启;当车辆停止时,尾灯自动关闭。
汽车尾灯控制电路设计方案《数字电路课程设计》报告目录第一部分系统设计 (2)1.1 设计题目及要求 (2)1.2 总体设计方案 (2)第二部分单元电路设计 (2)2.1 时钟脉冲电路 (2)2.2 开关控制电路 (4)2.3 三进制计数器 (4)2.4 译码、显示驱动电路 (6)第三部分整机电路 (7)3.1 整机电路图 (7)3.2 元件清单 (7)第四部分性能测量 (8)4.1实验条件(仿真调试和试验箱) (8)4.2 电路调试 (8)第五部分课程设计总结 (10)第一部分系统设计1.1 设计题目及要求设计一个汽车尾灯控制电路,尾灯共有六个,左右各三个。
基本要求为:1、正常行驶和停车时指示灯全灭。
2、汽车左转弯和右转弯时以动态流水灯形式指示转弯和转弯方向。
3、汽车刹车时使所有尾灯闪烁,提醒后边的车辆防止追尾。
1.2 总体设计方案1.2.1 设计思路在汽车行驶过程中,汽车的尾灯会根据汽车行驶的状态相应的发生状态的变化。
假设汽车尾灯左右两侧各有三个指示灯,设计一个用于控制汽车尾灯的电路。
1.2.2 设计方案方案原理框图如图2.1所示:开关控制电路显示、驱动电路译码电路计数器{尾灯电路图1.2.2 汽车尾灯控制电路原理框图本设计采用的方案主要由开关控制电路,三进制计数器,译码、显示驱动电路组成。
由于汽车左转或右转时,三个指示灯循环点亮,所以用三进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平,从而控制尾灯按要求发光。
第二部分单元电路设计2.1 时钟脉冲电路2.1.1 时钟脉冲电路图时钟脉冲原理图如图2.1.1所示:图2.1.1 脉冲电路2.1.2 时钟脉冲电路工作原理由于N555定时器内部的比较器灵敏度比较高,输出驱动电流比较大,功能灵活,而且采用差分电路形式,它的振荡率受电源电压和温度的影响小,由555定时器构成的多谐振荡器频率比较稳定,不易干扰;且此电路对秒脉冲的精度要求不是很高,所以选用有555构成的多谐振荡器做为脉冲电路。
汽车尾灯控制器设计郭德杰摘要:本设计介绍了一种新型简便基于单片机的汽车尾灯控制器电路的设计方法,本设计主要解决好更加灵活的汽车尾灯控制器左转、右转和刹车信息等。
通过设计汽车尾灯现实控制电路,能很好的综合运用我们学过的单片机,c语言,模拟电路知识,熟悉电路设计的基本方法。
汽车尾灯控制器电路,主要是运用相关知识和硬件来设计制作一个16位汽车尾灯显示控制电路。
它的特点是电路简单,制作方便,可反复擦写,性能可靠。
本设计以STC89C52单片机为核心的控制电路,以发光二极管LED为显示电路,以按键为操作控制电路。
关键词:单片机、c语言、发光二极管汽车作为现代交通工具已大量进入人们的生活,随着电子技术的发展,对于汽车的电路要求简便智能化,人们对汽车安全行驶要求也很高。
本设计主要由四部分组成,包括按键电路,LED电路,驱动电路复位电路。
汽车工业上的应用汽车用灯包含汽车内部的仪表板、音响指示灯、开关的背光源、阅读灯和外部的刹车灯、尾灯、侧灯以及头灯等。
由于LED 响应速度快,可以及早提醒司机刹车,减少汽车追尾事故,在发达国家,使用LED制造的中央后置高位刹车灯已成为汽车的标准件,美国HP公司在1996年推出的LED汽车尾灯模组可以随意结合各种汽车尾灯。
此外,在汽车仪表板及各种照明部分的光源,都可用超高亮度发光灯来担当,所以均在逐步采用LED显示。
我国汽车工业处于大发展时期,是推广超高亮度LED的极好时机。
一、设计系统的介绍及研究内容1、设计语言(c语言)的介绍C语言是Comebine Language 的中英混合简称。
是一种计算机程序设计语言。
它既具有高级语言的特点,又有汇编语言的特点。
它作为为工作系统设计语言编写系统应用程序,也可以作为应用程序设计语言,编写不依赖计算机的应用程序。
因此,它的应用范围广泛,不仅仅是在软件开发上,而且各类型科研都要用到c语言,具体应用比如单片机以及嵌入式系统开发。
使用c语言开发程序,数据交换可以方便的通过约定来实现,有利于多人同时进行大项目的合作开发,同时c语言的模块化开发方式,使得开发出来的程序模块可以不经过修改,直接被其他项目所使用,这样就可以很好的利用自己原有的,大量的c语言程序资源和丰富的库函数,从而最大度的实现资源共享。
汽车尾灯和刹车控制器设计方案
长期用于消费类电子产品的发光二极管(LED),最近也开始用于汽
车照明领域,用来提供信号功能、日间行驶灯和车内照明。
随着这项照明技术
日益普及,制造商也在不断研究新的应用方式,以便充分发挥LED 前大灯和
尾灯时尚美观的优势。
现在,尾灯已广泛使用红色LED。
虽然成本依旧是个问题,不过安全、
环保和款式灵活多样等因素都倾向于采用LED。
最受欢迎的应用之一是中央刹
车灯。
本设计构想展示了尾灯和刹车灯使用同一LED 阵列的方法。
LED 亮度
由一个简单的开关控制,行驶时变暗,刹车时变亮。
功能框AD8240 提供一种
低功耗、低成本、小封装解决方案。
内部电流检测放大器测量外部分流电阻上
的电压;当电流测量结果降至预设阈值以下时,表明发生了LED 开路情况。
当该电流达到外部分流电阻值所设置的电平时,输出电压会被锁定,从而限制
输出电流。
当检测放大器输出超过5 V 时,内部比较器将导致驱动器锁定输出
电压。
在下一个PWM 周期中,锁存会复位。
通过测量检测放大器输出,也可
以检测到过流情况。
由于不需要开关设计所需的电感,成本得以进一步降低;而且LED 灯
的工作功耗远低于白炽灯,因此不需要开关驱动器。
LED 的开关取决于CMOS 兼容型PWM 引脚(AD8240 引脚3)上的数
字电压。
对于简单的开关控制,此电压可以是连续的;对于调光控制,此电压
为PWM。
PWM 频率应低于500 Hz,占空比范围从5%到100%。
典型值为5%(行驶时)和95%(刹车时)。
T = 0.693 (R1 + 2 R2)C1
当R1 = 49.9 kΩ、R2= 10 kΩ、C1 = 0.1 μF 时,该周期为4.84 ms,或约为206 Hz。
定时器A2 将该信号转换为脉冲宽度调制信号,后者的占空比由
R3、R4、R5 和C2 决定。
脉冲宽度由下式决定:
脉冲宽度= 1.1 RC2
其中R 等于R5、R3 和R5 的并联电阻或者R4 和R5 的并联电阻,具体
取决于开关位置。
当R3 = 2.37 kΩ、R4 = 45.7 kΩ、R5 = 42.4 kΩ、C2 = 0.1 μF 时,占空比为5%(开关在位置1)、50%(开关在位置2)或95%(开关在OFF 位置)。
请注意,LED 亮度随着占空比提高而增大。
踩下刹车时,占空比为
95%,LED 阵列最亮。
正常行驶期间,占空比为5%,LED 阵列变暗。
两种工
作状态共用一个LED 阵列可以降低成本。
如果发生短路或过载情况,Vsense(引脚1)上的电压降至0 V,输出关断。
此电路将在下一个PWM 周期中复位。
如果持续这种情况,AD8240 将尝
试把输出驱动至12 V,在每个PWM 周期之后关断并重启。
本电路提供了一种利用恒定电压,仅借助两条线(电源和接地)驱动并
监控LED 的方法。
许多设计使用底盘或共享接地回路,此时两条线可以减为
一条线。
目前,这些灯由车身控制ECU(电子控制单元)控制和驱动。
采用这
种恒定电压架构时,LED 的控制和驱动功能仍保留在ECU,仅需做极少的设
计修改。
tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。
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