8路呼叫器
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医院住院病人呼叫器的设计(1)设计一个8 床位的无线呼叫器,供医院住院病人(或静脉点滴病人)呼叫医护人员时使用;(2)病人可通过按动自己床边的按钮,向医护人员发出呼叫信号;(3)当有病人呼叫信号时,医护人员值班室设置的显示器可显示出该病人的床位编号,同时扬声器发出声音信号,提示值班的医护人员。
程序:#include<reg52.h> //大力学习倡导规范的模块化程序设计#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#defineN 100#defineb 1sbit SCE=P0^0;sbit RST=P0^1;sbit DC=P0^2;sbit DIN=P0^3;sbit SCLK=P0^4;sbit ALARM=P0^7;bitsituation=0,wa1=0,wa2=0,wa3=0,wa4=0,wa5=0,wa6=0,wa7=0,wa8=0; uchar key1=0;uint second=0;uint i;char code Letter[26][6]={{0x00,0x24,0x54,0x54,0x78,0x40},//a 0{0x00,0x01,0x7F,0x44,0x44,0x38},//b 1{0x00,0x38,0x44,0x44,0x4C,0x00},//c 2{0x00,0x38,0x44,0x45,0x7F,0x40},//d 3{0x00,0x38,0x54,0x54,0x58,0x00},//e 4{0x00,0x48,0x7E,0x49,0x09,0x00},//f 5{0x00,0x74,0xAA,0xAA,0xA6,0x40},//g 6{0x41,0x7F,0x48,0x08,0x70,0x40},//h 7{0x00,0x48,0x7A,0x40,0x00,0x00},//i 8{0x00,0x40,0x88,0x7A,0x00,0x00},//j 9{0x42,0x7E,0x50,0x28,0x44,0x00},//k 10{0x00,0x00,0x42,0x7E,0x40,0x00},//l 11{0x04,0x7C,0x04,0x7C,0x04,0x78},//m 12{0x44,0x7C,0x44,0x04,0x78,0x40},//n 13{0x00,0x38,0x44,0x44,0x38,0x00},//o 14{0x00,0x84,0xFC,0xA4,0x24,0x18},//p 15{0x00,0x18,0x24,0xA4,0xFC,0x80},//q 16{0x00,0x44,0x7C,0x48,0x04,0x04},//r 17{0x00,0x48,0x54,0x54,0x24,0x00},//s 18{0x00,0x04,0x3E,0x44,0x20,0x00},//t 19{0x04,0x3C,0x40,0x44,0x7C,0x40},//u 20{0x04,0x1C,0x60,0x30,0x0C,0x04},//v 21{0x00,0x0C,0x70,0x1C,0x70,0x0C},//w 22{0x00,0x44,0x6C,0x10,0x6C,0x44},//x 23{0x84,0x9C,0x60,0x10,0x0C,0x04},//y 24{0x00,0x64,0x54,0x4C,0x44,0x00},//z 25};char code Number[10][6]={{0x00,0x7C,0x82,0x82,0x7C,0x00}, //0 小二字6*7{0x00,0x00,0x84,0xFE,0x80,0x00}, //1{0x00,0xC4,0xA2,0x92,0x8C,0x00}, //2{0x00,0x44,0x92,0x92,0x6C,0x00}, //3{0x00,0x30,0x28,0x24,0xFE,0x20}, //4{0x00,0x4E,0x8A,0x8A,0x72,0x00}, //5{0x00,0x7C,0x92,0x92,0x64,0x00}, //6{0x00,0x02,0xF2,0x0A,0x06,0x00}, //7{0x00,0x6C,0x92,0x92,0x6C,0x00}, //8{0x00,0x4C,0x92,0x92,0x7C,0x00} //9};static void delay(uint z){uint x, y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void lcd5110_write_byte(uchar dat,uchar model) //向5110写入一个字节model=1写数据model=0写命令{uchar i;SCE=0;DC=model;for(i=0;i<8;i++){if(dat&0x80) DIN=1;else DIN=0;dat=dat<<1;SCLK=0;SCLK=1;}DC=1;SCE=1;DIN=1;}void lcd5110_write_point(uchar *dat,uint n) //向5110写入指定一维数组的n个字节{uchar i;SCE=0;DC=1;for(i=0;i<n;i++){delay(2);lcd5110_write_byte(*(dat+i),1);}}void lcd5110_write_point2(uchar *dat,uint n) //向5110写入指定的二维数组,这个二维数组的每个元素都是一个n个数字的一维数组{uchar i;DC=1;for(i=0;i<n;i++){delay(2);lcd5110_write_byte(*(dat+i),1);}}void lcd5110_write_address(uchar x,uchar y) //设置5110写数据的指针x指列《1-->84》y指行《1-->6》{uchar add_y=0x40,add_x=0x80;lcd5110_write_byte(0x20,0);x-=1;y-=1;add_x+=x;add_y+=y;lcd5110_write_byte(add_y,0);lcd5110_write_byte(add_x,0);}void lcd5110_init(void){RST=1; //复位可有可无/*===============================使用扩展指令==================================================== ============*/lcd5110_write_byte(0x21,0); /*功能设置“0010 0pdVH”pd=0 芯片工作V=0 DDRAM水平寻址H=0 使用基本指令pd=1 芯片处于掉电模式V=1 DDRAM垂直寻址H=1 使用扩展指令*/lcd5110_write_byte(0x04,0);//-->《0x04-->0x07》温度控制(类似与亮度度反比)“0000 01T1T2”对应着相应的温度系数lcd5110_write_byte(0x10,0);//-->《0x10-->0x17》设置偏置系统(类似与对比度反比)“0001 0 BS2 BS1 BS0”lcd5110_write_byte(0xC0,0);//-->《0x80-->0xff》写V op 到寄存器“1 V op6 V op5 V op4 V op3 V op2 V op1 V op0”/*===============================使用基本指令==================================================== ============*/lcd5110_write_byte(0x20,0);lcd5110_write_byte(0x0c,0); //《0x08》00显示空白设置显示配置“0000 1D0E”//《0x0c》10普通模式//《0x09》01开所有显示段//《0x0d》11反转印象模式lcd5110_write_byte(0x40,0); //《0x40-->0x45》6 设置RAM Y的地址“0100 0 Y2 Y1 Y0”第几行开始写lcd5110_write_byte(0x80,0); //《0x00-->0x53》84 设置RAM X的地址“1X6X5X4 X3X2X1X0”第几列开始写}void timer_init(){TMOD=0X01;TL1=0XFf;TH1=0Xdf;TR1=1;ET1=1;EA=1;}key_scan(){ uchar temp,num;/********************************************************** **************/P2=0xfe; //扫描第一行temp=P2;temp=temp&0xf0;while(temp!=0xf0){delay(5);temp=P2;temp=temp&0xf0;while(temp!=0xfe){temp=P2;switch(temp){case 0xee:num=1; break;case 0xde:num=2; break;case 0xbe:num=3; break;}} temp=0xf0;}P2=0xfd; //扫描第二行temp=P2;temp=temp&0xf0;while(temp!=0xf0){delay(5);temp=P2;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xfd){temp=P2;switch(temp){case 0xed:num=4; break;case 0xdd:num=5; break;case 0xbd:num=6; break;}} temp=0xf0;}P2=0xfb; //扫描第三行temp=P2;temp=temp&0xf0;while(temp!=0xf0){delay(5);temp=P2;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xfb){temp=P2;switch(temp){case 0xeb:num=7; break;case 0xdb:num=8; break;case 0xbb:num=9; break;}} temp=0xf0;}return num;}void blank_space(){lcd5110_write_byte(0x00,1); //空格lcd5110_write_byte(0x00,1);lcd5110_write_byte(0x00,1);lcd5110_write_byte(0x00,1);}void emergency(){blank_space();blank_space();blank_space();blank_space();blank_space();blank_space();blank_space();blank_space();}void write_ward(){lcd5110_write_point2(Letter[22],6); //ward lcd5110_write_point2(Letter[0],6);lcd5110_write_point2(Letter[17],6);lcd5110_write_point2(Letter[3],6);}void title(){if(situation==0){lcd5110_write_address(4,1);blank_space();lcd5110_write_point2(Letter[0],6); //alllcd5110_write_point2(Letter[11],6);lcd5110_write_point2(Letter[11],6);blank_space();lcd5110_write_point2(Letter[13],6); //normallcd5110_write_point2(Letter[14],6);lcd5110_write_point2(Letter[17],6);lcd5110_write_point2(Letter[12],6);lcd5110_write_point2(Letter[0],6);lcd5110_write_point2(Letter[11],6);blank_space(); blank_space(); blank_space();}else{ lcd5110_write_address(1,6);lcd5110_write_point2(Letter[18],6); //soslcd5110_write_point2(Letter[14],6);lcd5110_write_point2(Letter[18],6);lcd5110_write_byte(0xa0,1);lcd5110_write_address(4,1);blank_space();write_ward();blank_space();lcd5110_write_point2(Letter[2],6); //callinglcd5110_write_point2(Letter[0],6);lcd5110_write_point2(Letter[11],6);lcd5110_write_point2(Letter[11],6);lcd5110_write_point2(Letter[8],6);lcd5110_write_point2(Letter[13],6);lcd5110_write_point2(Letter[6],6);if(wa1==1){lcd5110_write_address(22,6);lcd5110_write_point2(Number[1],6);}if(wa2==1){lcd5110_write_address(28,6);lcd5110_write_point2(Number[2],6);}if(wa3==1){lcd5110_write_address(34,6);lcd5110_write_point2(Number[3],6);}if(wa4==1){lcd5110_write_address(40,6);lcd5110_write_point2(Number[4],6);}if(wa5==1){lcd5110_write_address(46,6);lcd5110_write_point2(Number[5],6);}if(wa6==1){lcd5110_write_address(52,6);lcd5110_write_point2(Number[6],6);}if(wa7==1){lcd5110_write_address(58,6);lcd5110_write_point2(Number[7],6);}if(wa8==1){lcd5110_write_address(64,6);lcd5110_write_point2(Number[8],6);}}}void ward1(){lcd5110_write_address(4,2);if(situation==1&wa1==1&second>0&second<200)emergency();else{write_ward();lcd5110_write_point2(Number[1],6); //显示ward1}}void ward2(){lcd5110_write_address(4,3);if(situation==1&wa2==1&second>200&second<400)emergency();else{write_ward();lcd5110_write_point2(Number[2],6); //显示ward2}}void ward3(){lcd5110_write_address(4,4);if(situation==1&wa3==1&second>0&second<200)emergency();else{write_ward();lcd5110_write_point2(Number[3],6); //显示ward3 }void ward4(){lcd5110_write_address(4,5);if(situation==1&wa4==1&second>200&second<400) emergency();else{write_ward();lcd5110_write_point2(Number[4],6); //显示ward4}}void ward5(){lcd5110_write_address(44,2);if(situation==1&wa5==1&second>200&second<400) emergency();else{write_ward();lcd5110_write_point2(Number[5],6); //显示ward5 }void ward6(){lcd5110_write_address(44,3);if(situation==1&wa6==1&second>0&second<200) emergency();else{write_ward();lcd5110_write_point2(Number[6],6); //显示ward6}}void ward7(){lcd5110_write_address(44,4);if(situation==1&wa7==1&second>200&second<400) emergency();else{write_ward();lcd5110_write_point2(Number[7],6); //显示ward7}}void ward8()lcd5110_write_address(44,5);if(situation==1&wa8==1&second>0&second<200) emergency();else{write_ward(); lcd5110_write_point2(Number[8],6); //显示ward8}}void state()//病情{if(key1==1) wa1=1;else if(key1==2)wa2=1;else if(key1==3)wa3=1;else if(key1==4)wa4=1;else if(key1==5)wa5=1;else if(key1==6)wa6=1;else if(key1==7)wa7=1;else if(key1==8)wa8=1;}void genxin(){ uint i;lcd5110_write_address(1,6);for(i=40;i--;i>1)blank_space();}void main(){timer_init(); //定时器初始化lcd5110_init();genxin();ALARM=1;while(1){if(key1!=0){ if(second>200) ALARM=0;if(second<200) ALARM=1;situation=1;state();}else situation=0;title();ward1();ward2();ward3();ward4();ward5();ward6();ward7();ward8();}}void timer1_int() interrupt 3 { second++;if(second==400)second=0;TL1=0XFf;TH1=0Xdf;key1=key_scan();}// all normal 病房一切正常// Ward1 Ward5// Ward2 Ward6// Ward3 Ward7// Ward4 Ward8//Ward calling 病房呼叫。
TS-IO-108 八路报警主机使用手册(第一版)二00五年五月注意事项:1.安装场所远离高温的热源和环境,避免阳光直接照射。
为确保本机的正常散热,应避开通风不良的场所。
为了防止电击和失火,请勿将本机放置于易燃、易爆的场所。
小心轻放本机避免强烈碰撞、振动等,避免安装在会剧烈震动的场所。
避免在过冷、过热的场所间相互搬动本机,以免机器内部产生结露,影响机器的使用寿命。
2.避免电击和失火切记勿用湿手触摸电源开关和本机。
勿将液体溅落在本机上,以免造成机器内部短路或失火。
勿将其它设备直接放置于本机上部。
安装过程中进行接线或改线时,都应将电源断开,预防触电。
重要提示:为了避免损坏,请勿自动拆开机壳,必须委托有资格有专业维修人员在指定的维修单位进行维修。
清洁装置时,请勿使用强力清洗剂,当有灰尘时用干布擦拭装置。
不得在电源电压过高和过低的场合下使用该本机。
务请通读本使用说明书,以便您掌握如何正确使用本机。
当您读本说明书后,请把它妥善保存好,以备日后参考。
如果需要维修,请在当地与经本公司授权的维修站联系。
申明:产品的发行和销售由原始购买者在许可协议条款下使用;未经允许,任何单位和个人不得将该产品全部或部分复制、再生或翻译成其它机器可读形式的电子媒介;本手册若有任何修改恕不另行通知;因软件版本升级而造成的与本手册不符,以软件为准。
一、设备概述报警主机是具有8 路报警输入,9 路报警输出可级联的智能设备。
报警主机是采用微处理器控制的报警信息采集和输出设备。
报警主机将采集各种探头的信息进行处理,再将报警信息的处理结果回传系统主机,并按系统设置的要求启动报警联动开关、录像机、警号等设备。
多台设备通过RS-485线级联,可增加报警输入容量。
本报警设备可以在数字录像系统或矩阵主机系统中使用。
注:报警主机本身不具备防盗功能。
二、设备介绍1、报警输入:8 路报警输入端口。
IN:报警输入信号端口:报警输入公共地ID:报警主机地址号RS485:通讯RS485端口DC 12V:直流12V电源输入ALARMS IN:报警输入指示灯2、报警输出:8 路常开开关量输出端口。
课程设计任务书课程名称电子线路课程设计课程设计题目医院病房呼叫器的设计课程设计的内容及要求:一、设计说明与技术指标1.用1~4个开关模拟4个病房的呼叫输入信号,1号优先级最高;1~4优先级依次降低;2.用数码管显示呼叫信号的号码;没信号呼叫时显示0;又多个信号呼叫时,显示优先级最高的呼叫号(其它呼叫号用指示灯显示);3.凡有呼叫发出5秒的呼叫声;4.对低优先级的呼叫进行存储,处理完高优先级的呼叫,再进行低优先级呼叫的处理。
二、设计要求1.在选择器件时,应考虑成本。
2.根据技术指标,通过分析计算确定电路和元器件参数。
3.画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化)。
三、实验要求1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路,用multisim软件仿真。
2.进行实验数据处理和分析。
四、推荐参考资料1. 童诗白,华成英主编.模拟电子技术基础.[M]:高等教育出版社,2006年2. 阎石,数字电子技术(第五版).[M]:高等教育出版社,2005.3. 陈孝彬《555集成电路实用电路集》高等教育出版社2002-84. 王刚《TTL集成电路应用》机械工业出版社2000-10五、按照要求撰写课程设计报告成绩评定表:指导教师签字:年月日一、概述本设计的主要目的是实现一个当医院病房发生紧急情况时,病房之中又有多个病人需要护理的一个优先级别的电路。
用于医院病房需要呼叫具有优先级别的呼叫系统。
当有病人进行呼叫时,系统会自动先处理具有优先级别的病房的编号,同时产生光信号和5秒钟的声音信号。
使用该系统,不仅能够提高医生的工作效率,便于医生及时了解病人的实际状况,还能够让病人的需要及时得到满足。
二、方案论证根据设计要求,将此设计分为几个模块来设计,分别为:指示灯显示模块,优先显示模块,报警模块。
首先用四个开关来代替四个病房的呼叫按钮,四个二极管灯代表四个病房,当开关闭合后,对应的病房的灯发光,然后利用与非门74LS30的功能,当其输出为高电平时,就会使NE555芯片产生脉冲信号,然后使NE555芯片的out输出端产生高电平,促使报警器报警,根据NE555芯片的外接电阻和电容的大小,可调整报警器的报警时间。
课程设计有关事项一、选题(分组,确定题目);5人/组各班学委周一前把本班的分组情况及选题报给我。
邮箱:zhangxbts@二、找资料,开始课程设计。
一般步骤:选择总体方案,画出系统框图,设计单元电路,选择元器件,计算参数,画出总体电路图,然后给出仿真结果等。
三、撰写论文。
按给你们的报告模版排版。
设计题目:(1)8路呼叫器要求:当某一路有呼叫时,能显示该路的编号,同时给出声光报警信号,报警时间为2s左右,报警状态可以手动切除。
(2)脉冲序列发生器制作一个脉冲序列发生器,周期性的产生脉冲序列101001101001。
(3)篮球竞赛30s计时器(a)具有30s计时功能,并且能够实时显示计数结果(b)设有外部操作开关,控制计数器实现直接清零、启动以及暂停/连续工作等操作。
(c)计时器为30s递减计时计时间隔为1s。
(d)计时器递减计时到零时,数码显示器不能灭灯,同时发出光电报警信号。
(4)交通灯控制器设计一个十字路口的交通信号控制器,控制A、B两条交叉道路上的车辆通行,具体要求如下:(a)每条道路设一组信号灯,每组信号灯由红、黄、绿3个灯组成,绿灯表示允许通行,红灯表示禁止通行,黄灯表示该车道上已过停车线的车辆继续通行,未过停车线的车辆停止通行。
(b))每条道路上每次通行的时间为25s。
(c)每次变换通行车道之前,要求黄灯先亮5s,才能变换通行车道。
(d)黄灯亮时,要求每秒钟闪烁一次。
(5)抢答器a抢打组数分为8组,每组序号分别为1,2,3,4,5,6,7,8,按键SB0~SB7分别对应8个组,抢答者按动本组按键,组号立即在LED显示屏上显示,同时封锁其他组的按键信号b系统设置外部清除健,按动清除健,LED显示器自动清零灭灯。
c数字抢答器定时为30s,通过控制健启动抢答器后,要求30s定时器开始工作,发光二极管点亮。
d抢答者在30s内进行抢答,则抢答有效,如果30s定时到时,无抢答者,则本次抢答无效,系统短暂报警。
八路呼叫器课程设计答辩一、教学目标本课程的教学目标是让学生了解八路呼叫器的基本原理、结构和使用方法,掌握相关的电路知识和实践技能。
具体来说,知识目标包括:1.了解八路呼叫器的基本原理和结构。
2.掌握呼叫器的工作原理和电路组成。
3.了解各种常见的八路呼叫器及其应用。
技能目标包括:1.能够分析八路呼叫器的电路图和工作原理。
2.能够独立完成八路呼叫器的组装和调试。
3.能够运用八路呼叫器解决实际问题。
情感态度价值观目标包括:1.培养学生的创新意识和团队合作精神。
2.增强学生对电子技术的兴趣和热情。
3.培养学生对科学研究的敬畏之心和持续学习的动力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括八路呼叫器的基本原理、结构和使用方法。
具体的教学大纲如下:1.八路呼叫器的基本原理:介绍八路呼叫器的工作原理和电路组成。
2.八路呼叫器的结构:介绍八路呼叫器的各个部分及其功能。
3.八路呼叫器的使用方法:讲解如何正确使用八路呼叫器及其注意事项。
4.常见八路呼叫器及其应用:介绍各种常见的八路呼叫器及其在不同场景下的应用。
5.八路呼叫器的设计与制作:讲解如何设计和制作一个八路呼叫器。
6.八路呼叫器的调试与优化:介绍如何对八路呼叫器进行调试和优化。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体的教学方法如下:1.讲授法:通过讲解和演示,使学生了解八路呼叫器的基本原理和结构。
2.讨论法:学生进行小组讨论,分享学习心得和经验,提高学生的合作能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解八路呼叫器在不同场景下的应用。
4.实验法:引导学生亲自动手进行实验,培养学生的实践能力和创新能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:八路呼叫器相关教材,用于引导学生学习基本知识和理论。
2.参考书:提供相关的参考书籍,帮助学生深入了解八路呼叫器的相关内容。
综合课程设计报告医院病人紧急呼叫系统学生姓名:周跃、周怡洁、张卓、郑锐、杨蕾、汪金强指导教师:曹喜珠所在系:电子工程系所学专业:电子信息工程年级:2012级2014 年 6 月医院紧急呼叫系统摘要关键词:置零编码译码数码显示管系统可由信号输入,信号编码电路,信号译码电路,数码管显示等几部分组成。
系统首先通过开关闭合接受呼叫信号,用与非门电路将没有信号输入时,数码显示管显示零,并将其信号输入到74LS148D芯片,由74LS148D芯片进行编码,然后将这一时刻所有的呼叫信号传到8路译码器(这里用74LS248D),译码器再根据这一时刻信号对这些信号进行译码,然后传到显示电路根据优先级依次由高到低显示,护士根据病人病情严重情况进行处理,处理一个清除一个,清除的具体方法就是每按一下74LS248D芯片中的BI/RBO端,使芯片工作与不工作,然后电路又可以用同样的原理处理下一时刻的呼叫信号了。
一、设计任务与要求1.1 设计内容1. 根据病人病情设置优先级别。
当有多人呼叫时,病情严重者优先;2. 医护人员处理完当前最高级别的呼叫后,系统按优先级别显示其它呼叫病人的编号;3.在实验室组装实际电路并调试通过;4.写出设计报告。
1.2 设计要求1.思路清晰,给出整体设计框图和总电路图;2.单元电路设计,给出具体设计思路和电路;3.写出设计报告。
二、元器件清单及简介2.1 元器件74LS248D 1个,74LS148D 1个,单刀单掷开关 5个,74LS00 2个,电阻11个,电压 5个。
2.2元器件简介74LS248D:74LS248D是一个七段译码器。
七段显示译码器输入的是8421BCD码,输出的是能驱动七段显示器的高低电平信号,有四个输入端,译码后产生的信号输入给相应的数码管,248采用共阳极数码管。
当某字段的电平为"1"时,该字段发亮,否则不亮。
RBI:灭零输入端,低电平有效。
当输入端DCBA=0000时,只要RBI=0,译码器各字段输出均为"0",不显示数字"0"。
八路呼叫器目录摘要 (3)第一章八路呼叫器设计任务、要求和方案 (4)1.1设计题目 (4)1.2设计任务与要求 (4)1.2.1设计任务 (4)1.2.2典型模块与主要元件 (4)1.3设计方案 (4)1.3.1设计要求 (4)1.3.2工作原理 (4)第二章单元电路设计 (6)2.1输入回路 (6)2.2锁存器控制电路 (8)2.3七段LED数码管显示电路 (10)第三章总电路图及其原理说明 (16)3.1输入锁存 (16)3.2编码和译码显示 (16)3.3报警系统 (16)第四章仿真和电路调试及其分析 (17)4.1仿真结果及分析 (17)4.2调试电路及其分析 (17)第五章八路呼叫器总电路原理图和仿真图 (18)结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录 (23)摘要本文的八路呼叫器电路由四大部分组成:输入回路、锁存器控制电路、七段LED数码管显示电路和声光报警系统。
八路呼叫器是利用以74LS系列集成芯片组成电路各个部分,实现对八路呼叫的电子控制。
通过采用74LS373锁存器和74LS148编码器构成八路呼叫器的核心组成部分,形成对信号的锁存。
采用74LS48译码器对二进制数进行译码再发送到七段显示器,形成对路组的显示,其中加入74LS83四位全加器对输入的二进制数加一使显示路组符合按键的数码。
采用发光二极管、三极管和喇叭组成声光报警系统,其中三极管用来对信号进行功率放大。
八路呼叫器由按键S1---S8来进行呼叫,它是利用每一路按键的通断来达到呼叫的目的。
八路呼叫器的电源只有5V,使电路实现了低耗和方便。
电路其中有的元件因为本身问题,为了防止电流过大对元件造成烧坏,要在元件前面加上限流电阻。
这样对保证电路能够安全的工作。
借助Multisim软件对单元电路以及总体电路进行了仿真分析,设计中运用Multisim软件绘制了单元电路,Protel 99SE软件绘制了总体电路图,圆满的实现了电路对八路呼叫器的功能。
电子技术综合训练
题目:
专业:通信工程
班级:13/1
姓名:李子珍学号:201327105 指导教师:陈晓维
时间:2015.7-6~7-17(第18、19 周)
地点:通信与电子信息工程中心
参考文献
1.《电子线路(线性部分)》,主编:谢嘉奎出版社:高等教育出版社 2003
2.《数字电子技术基础(第五版)》主编:阎石出版社:高等教育出版社 2006
3.
4. ⋯⋯⋯.
1、课程名称:八路呼叫器
2、设计任务、技术指标和要求:
任务:
(1)、运用数字电子技术、模拟电子技术的知识进行电路设计。
(2)、提高识读中小规模集成芯片的能力,能够熟练地、合理地选用集成电路器件。
(3)、掌握74LS148、74LS283 、74LS374、74LS04N、74LS30D、CD4511、数码管、555 等单元电路的综合应用。
(4)、掌握稳压电源的整流、滤波、稳压工作原理。
(5)、熟悉八路呼叫器的工作原理。
(6)、掌握用Multisim 软件对该系统进行仿真的方法。
(7)、提高电路布局、布线及检查和排除故障的能力,培养书写综合实验报告的能力。
要求:
1、当某一路有呼叫时,显示该路编号;
2、同时声光报警,报警时间 2 秒;
3、报警状态可手动通过按键切除。
4、设计出实现电路
5、用 Multisim 软件对该系统进行仿真
锁存控制信号触发单稳态电路, 产生脉宽大约为 2S 的脉冲信号不连接多谐振 荡器,直接作用于三极管驱动报警装置,不易产生错误;其次,当某一路有 呼叫信号输入时,该信号将被送到 74ls148 中进行编码,然后经过锁存器进
行锁存,锁存器将锁存
4、总体电路的功能框图及其说明。
;
显示
6、用万用板焊接器件,制作电路,完成调试、撰
写设计报告
译码驱声光报
的结果送到译码器中进行译码,最后将译码的结果在显示器上显示。
这是显示一路;同时,当呼叫输入时,锁存控制电路信号触发单稳态电路,产生2S 的报警信号,报警信号可以通过按键切除。
当下一个呼叫信号被送入时,首先取出锁存状态,然后重复前面的过程。
5、功能块及单元电路的设计、计算与说明
1. 编码/ 锁存/ 译码/ 显示电路
电路结构及工作原理:
电路由按键、8-3 线优先编码器74LS148、非门、加法器74LS283、驱动器CD4511、七段数码管及保护电阻构成。
当S1至S8中某一个按键按下时,表明该路有呼叫。
在74LS148的输出端有相应的编码(反码)输出。
通过反相器输入CD4511译码驱动数码管显示相应的数。
例如,当S3 按键按下时,表明S3所在的这一路有呼叫,这时S3 的低电平输入
74LS148进行编码。
经非门反相后输入CD4511译码驱动,数码显示器显示数码3。
显示电路只需要将CD4511锁存端EL 连接到单稳态触发器输出端,即可实现显示电路显示相应时间(EL 高电平锁存)。
2.延时2S报警电路
电路由按键、8 与非门74LS30、单稳态电路、与非门
多谐振荡器、LED和蜂鸣器组成。
当S1 至S8 中某一个按键按下时,表明该路有呼叫。
使得
74LS30输出高电平,经反相器,产生低电平触发单稳态电路,产生
2S 高电平延时,经两个反相触发多谐振荡器 4 RST引脚,使其振荡,从而控制LED和蜂鸣器工作,产生警报。
6、总体电路原理图(必要时提供布线图)
当S1至S8中某一个按键按下时,表明该路有呼叫。
在74LS148的输出端有相应的编码(反码)输出。
通过反相器输入CD4511译码驱动数码管显示相应的数。
例如,当S3 按键按下时,表明S3所在的这一路有呼叫,这时S3 的低电平输入74LS148进行编码。
经非门反相后输入CD4511译码驱动,数码显示器显示数码3。
当S1至S8 中某一个按键按下时,表明该路有呼叫。
使得74LS30 输出高电平,经反相器,产生低电平触发单稳态电路,产生2S 高电平延时,经两个反相触发多谐振荡器 4 RST引脚,使其振荡,从而控制LED和蜂鸣器工作,产生警报。
7、所用的全部元器件型号参数等。
当 OE 输入 EI=1 时,禁止编码、输出(反码): A2,A1,A0 为全 1 。
当OE 输入 EI=0 时,允许编码,在D0~D7输入中,输入 D7优先级最高,其余依次为: D6,D5,D4,D3,D2,D1 , D0 等级排列。
74LS148 优先编码器输出为反码。
优先编码器 74LS148
74LS148优先编码器有八个输入端和三个输出端。
当某一输入端有低电平输入,且比它优先级别高的输入端没有低电平输入时,输出端才输出相应该输入端的代码。
例如: D5=0 且 D6=D7=1(D6、 D7 优先级别高于 D5)则此时输出代码 010。
2.驱动芯片 CD4511
CD4511 是一片 CMOS BCD —锁存 /七段译码 /驱动器,引脚排列如图所示。
其中
A1 、A2 、A3、A4为BCD 码输入, A1为最低位。
BI :消隐输入控制端,当 BI=0 时,不管其它输入端状态如何,七段数码管均处于熄灭(消隐)状态,不显示数字。
LT:测试输入端,当 BI=1 ,LT=0 时,译码输出全为 1,不管输入DCBA 状态如何,七段均发亮,显示“ 8”。
它主要用来检测数码管是否损坏。
LE :锁定控制端,当 LE=0 时,允许译码输出。
LE=1
时译码器是锁定保持状态,译码器输出被保持在 LE=0 时的数值。
另外 CD4511 有拒绝伪码的特点,当输入数据越过十进制数 9(1001)时,显示字形也自行消隐。
LE 是锁存控制端,高电平时锁存,低电平时传输数据。
a~ g 是 7 段输出,可
驱动共阴 LED 数码管。
另外, CD4511 显示数“ 6”时, a 段消隐;显示数“ 9”时, d 段消 隐,所以显示 6、9 这两个数时,字形不太美观 。
所谓共阴 LED 数码管是指 7 段 LED 的阴极是连在一起的,在应用中应接地。
限流电阻要根据电源电压来选取,电源电压 5V 时可使用 300Ω的限流电阻。
4.八与非门 74LS30
A-H 为输入端, Y 为输出端,逻辑关系为
单稳态触发器多谐振荡器其中,单稳态延时时间 周期 T=( R1+2R2 )Cln2 占空比 q=R1/
( R1+R2 ) 注释: 具体推导过程参考《数字电子技术基础》 -第十章。
7.锁存器 74LS374
OE 为使能端,低电平使能,高电平输出端为高阻态; CP ( CLK )为控制脉冲输入端,
当 CP 由低变高 (上升沿) 时,输出跟随输入, 即 Q=D; CP 其他情况输出 Q 都不会变化, 成保持状态。
Y=ABCDEFGH 。
6. 555 定时器
Tw=RCln3=1.1RC ; 多谐振荡器振荡
8、调试方法与所用的仪器;调试中出现的问题或故障分析及解决措施;测试的结果及原始数据的记录与分析。
1. 开始对multisim 软件不熟悉,许多芯片找不到;
2. 由于仿真软件仿真时时间不是1:1 ,为了现象明显,我们适当
按比例缩小了电阻、电容等的参数。
9、收获、体会及改进想法等。