电子技术课程综合设计——汽车尾灯控制电路设计
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电子技术综合实验2(开放型实验)实验指导书南昌航空大学信息工程学院电工电子教研室2009年8月实验一汽车尾灯控制电路设计一、设计型实验的目的与任务实验目的:使学生熟悉和掌握实际电子技术应用所需要的完整流程,即电路原理图设计、电路性能仿真与测试、电路板的制作、硬件电路的调试这一整套技能。
实验任务:在计算机上绘制电路原理图,完成设计电路的软仿真。
在电子技术实验箱上搭建实物电路,并完成硬件电路的调试。
观察实验现象,写出实验报告。
二、设计要求假设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(可用试验箱上的电平指示二极管模拟)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、设计内容1、列出尾灯与汽车运行状态表,如表1-1所示表1-12、设计总体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。
由此得出每种运行状态下,个指示灯与各给定条件(S1、S0、CP、Q1、Q0 )的关系,即逻辑功能表如表1-2所示(表中0表示灯灭状态,1表示灯亮状态),由表1-2可得出总体框图,如图1-1所示。
表1-2图1-13、设计单元电路三进制计数器电路。
由双JK 触发器74LS76构成,可根据表1-2进行设计。
汽车尾灯电路。
其显示驱动电路由6个发光二极管和6个反相器构成。
译码电路由三线译码器74LS138和6个与非门构成。
74LS138的三输入端A2、A1、A0分别按Q1、Q0,而Q1Q0是三进制计数器的输出端 Y 0,Y 1,Y 2,依次为0有效(Y 3,Y 4,Y 5的符号为“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顺序点亮,示意汽车右转弯。
若上述条件不变,而S1=1,则74LS138对应的输出端Y 4,Y 5,Y 6依次为0有效,即反相器G4~G6的输出端也依次为0,故指示灯D4→D5→D6顺序点亮,示意汽车左转弯。
实习(设计)报告姓名班级学号实习(设计)科目电子技术综合课程设计实习实习(设计)地点实习(设计)时间2016.12.26~2017.1.6实习(设计)科目电子技术综合课程设计实习实习设计指导教师姓名职务所在部门电气工程学院电气工程学院电气工程学院电气工程学院实习设计小组成员成员实习设计要求(1) 对该课程必须有认真的态度,设计实习期间必须保证出勤。
(2) 必须有刻苦钻研精神,认真完成设计实习任务。
(3) 遵守实验室的各项规章制度。
不按规程使用仪器仪表,造成损坏或丢失的,应按价赔偿。
实习设计任务(1)组装一台测量电动机转速表;(2)设计一个综合电子系统(要求至少用到三个以上芯片)(自选);(3)用Multisim软件对设计的电路进行仿真验证;(4)设计实习结束后编写完整的实习设计报告。
第一篇电子技术课程综合设计--------汽车尾灯控制电路设计摘要:当今生活节奏快,交通拥挤,导致交通事故频繁发生,其中汽车追尾事件在交通事故中所占比重较大。
追尾事件的发生主要是由于司机无法把握前方车辆的运行状态导致的,而汽车尾灯控制电路的产生,恰好有利于缓解这一状况。
通过对尾灯的控制,体现汽车在公路上的行驶状态,即汽车正常行驶、右转弯、左转弯、临时刹车时,是四个不同的表现状态。
汽车尾灯显示控制电路通过提醒其他司机周围正有车辆进行转弯、刹车操作,来达到减少交通事故发生的目的,对于减少交通事故具有一定的意义。
汽车尾灯显示控制电路是汽车尾灯显示电路的重要组成部分,主要完成控制与驱动功能具体电路由三进制计数器电路、汽车行驶状态开关控制电路和汽车状态显示电路三部分组成。
目录1 绪论 (1)1.1汽车尾灯设计的意义 (1)1.2汽车尾灯主要研究任务及内容 (1)2 汽车尾灯课程设计过程描述 (2)2.1描述主要的设计思路 (2)2.2 汽车尾灯总体设计方案方框图 (3)2.3 汽车尾灯各部分电路设计 (3)3 汽车尾灯整机电路图设计 (9)3.1整机电路图 (9)3.2器件清单 (10)4 仿真结果 (10)5 总结与体会 (12)6 参考文献 (12)1 绪论1.1汽车尾灯控制电路设计的意义当今生活节奏快,交通拥挤,导致交通事故频繁发生,其中汽车追尾事件在交通事故中所占比重较大。
西南科技大学电子技术课程设计课程名称:电子技术课程设计程序题目:汽车尾灯控制电路姓名:何忠建左朝振学号: ******** ******** 班级:自动 0405 班指导教师:**时间:2007.1.14评分:汽车尾灯控制电路一.设计任务设计一个汽车尾灯控制电路,汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模拟),当在汽车正常运行时指示灯全灭;在右转弯时,右侧3个指示灯按右循环顺序点亮(R1→R1R2→R1R2R3→全灭→R1)时间间隔0.5S(采用一个2HZ 的方波源);在左转弯时,左侧3个指示灯按左循环顺序点亮(L1→L1L2→L1L2L3→全灭→L1);在临时刹车或者检测尾灯是否正常时,所有指示灯同时点亮(R1R2R3 L1L2L3点亮);当汽车后退的时候所有尾灯循环点亮;当晚上行车的时候汽车尾灯的最下一个灯一直点亮。
二、设计条件本设计基于学校电子技术实验后设计的,通过在电脑上利用各种软件设计而成,包括Quartus II 5.0,Multisim2001以及DXP2004等设计仿真软件。
三、设计要求分析以上设计任务,由于汽车左转弯、右转弯、刹车、倒车、晚上行车时,所有灯点亮的次序和是否点亮是不同的,所以用74138译码器对输入的信号进行译码,从而得到一个低电平输出,再由这个低电平控制一个计数器74161,计数器输出为高电平时就点亮不同的尾灯(这里用发光二极管模拟),从而控制尾灯按要求点亮。
由此得出在每种运行状态下,各指示灯与给定条件间的关系,即逻辑功能表1所示。
汽车尾灯控制电路设计总体框图如图1所示。
汽车尾灯和汽车运行状态表1-1图1 汽车尾灯控制电路设计总体框图四、设计内容⑤⑥(一).分步设计:1.时钟信号源(CLK )设计:①.设计说明:由于汽车尾灯是的点亮是给人的不同的信息及该车将要发生的动作,所以汽车的尾灯在闪烁的时候不能超过一定的频率,但是频率也不能太小,所以我们在设计的时候是采用的555定时器设计的一个脉冲产生源,占空比约为50%,它产生的频率F 约为2HZ 。
汽车尾灯控制电路设计-电子课程设计报告湖北民族学院信息工程学院课程设计报告书题目: 汽车尾灯控制电路设计课程:电子线路课程设计专业:电子信息科学与技术班级:学号:学生姓名:指导教师:2012 年 12 月 6 日信息工程学院课程设计任务书学号学生姓名专业(班级)电子信息科学与技术()设计题目汽车尾灯控制电路设计设计技术参数高电平时间tph 低电平时间tpl 占空比D脉冲频率f设计要求假设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,右侧三个指示灯按右循环顺序点亮3、左转弯时,左侧三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,且警示红灯也跟着闪烁参考资料[1]康华光,陈大钦. 电子技术基础—数字部分(第五版)[M]. 北京:高等教育出版社,2005[2]谢自美.电子线路设计实验测试(第三版)[M].武汉:华中科技大学出版社,2005 [3]马建国.电子系统设计 [M].高等教育出版社,2003信息工程系课程设计成绩评定表学生姓名:学号:专业(班级):电子信息科学与技术课程设计题目:汽车尾灯控制电路设计成绩:指导教师:杨庆老师2012年12 月6 日汽车尾灯控制电路设计摘要:本电路是由开关控制电路,显示驱动电路,译码电路,脉冲产生电路和三进制计数器五部分组成。
由开关控制汽车的运行状态,再通过指示灯显示出来。
译码电路是由3-8线译码器74LS138和六个非门构成的。
三进制计数器则由双JK触发器75LS76构成。
脉冲电路是由555定时器组成的。
脉冲电路为三进制计数器提供时钟信号,驱动其循环输出三个状态,再和S1一起作为译码器的三个输入,进而得到相应的输出,最后和S2状态一起控制指示灯的亮灭,从而可以在显示驱动电路中看出汽车的运行状态。
关键词:3-8线译码器74LS138、JK触发器75LS76、555定时器、开关控制电路、显示驱动电路、脉冲产生电路、三进制计数器目录1任务提出与方案论证························1.1 三进制计数电路··············································1.2脉冲产生电路····················································2 总体设计························································ 2.1尾灯与汽车的运行状态···································2.2总体框图设计···················································3 详细设计及仿真································· 3.三进制计数器····················································· 3.汽车尾灯电路模块················································· 3.开关控制电路·····················································3.脉冲产生电路·····················································4 总结·······························································参考文献·····························································1 任务提出与方案论证1.1 三进制计数电路方案一:由D触发器构成的三进制计数器;两个D触发器可由一片双D触发器74LS74芯片实现,以及74LS00与非门和74LS04非门来实现此电路。
汽车尾灯控制电路数电课程设计一、课程设计基本信息1、课程名称:汽车尾灯控制电路数电课程设计2、课时安排:第一次课:课程介绍、研究的意义和内容、实验要求介绍、实验前的电路准备第二次课:实验前的电路调试、实验正式开始前的注意事项介绍第三次课:实验过程实施、实验过程问题排查第四次课:实验结果分析、实验总结3、教学内容:(1)汽车尾灯控制电路的主要原理:汽车尾灯控制电路利用电流控制开关连接在电池和汽车尾灯之间,控制尾灯的亮灭。
(2)器件构成:该电路中包括电池、电流控制开关、导线以及汽车尾灯。
(3)根据电路的接线安排,安装电池、电流控制开关、导线以及汽车尾灯。
(4)将电流控制开关接入电池,同时将电流控制开关的一端接入汽车尾灯,这样就形成一个汽车尾灯控制电路。
(5)按照设定好的电流值,调节电流控制开关,以控制汽车尾灯的亮灭。
(6)对所搭建的汽车尾灯控制电路进行实验,完成课程设计任务。
4、实验仪器及材料:(1)电源:12V电池或12V电缆;(2)电流控制开关:DIP开关;(3)导线:带插头的钢化导线;(4)汽车尾灯:圆形汽车尾灯。
二、课程实验的主要内容1、介绍汽车尾灯控制电路的主要原理,以及研究的意义和内容。
2、介绍实验要求,以及实验前的电路准备。
3、根据电路的接线安排,安装电池、电流控制开关、导线以及汽车尾灯。
4、将电流控制开关接入电池,同时将电流控制开关的一端接入汽车尾灯,这样就形成一个汽车尾灯控制电路。
5、按照设定好的电流值,调节电流控制开关,以控制汽车尾灯的亮灭。
6、实验过程中出现问题时,采用问题定位法,对实验中出现的问题进行定位及排查。
7、完成实验后,进行实验结果分析,并对实验总结进行评价。
电子技术课程设计——汽车尾灯控制电路学院专业、班级姓名学号指导老师汽车尾灯控制电路一、 设计任务与要求(1) 内容:用6只发光二极管模拟6盏汽车尾灯(汽车尾部左、右各3盏),用两个开关作为转弯控制信号(一个开关控制右转弯,另一个控制左转弯)。
(2) 要求:当汽车往前行驶(此时两个都未接通),6盏全灭。
当汽车转弯时,若右转弯(即右转开关接通),右边3盏尾灯从左到右顺序亮灭,左边3盏全灭;若左转弯(即左转开关接通),左边3盏尾灯从右到左顺序亮灭,右边3盏全灭。
当左右两个开关同时接通时,6盏尾灯同时明、暗闪烁。
二、 总体框图时钟脉冲是一个激励信号,给左右两个灯控制模块脉冲。
多路选择器是选择它的有用输出,在这个实验中,它有2个输入,3个输出当转到left开关时,输出选lfen。
当转到right开关时,输出选rten.当两个都不开时,输出选lR,它是一个清零端。
左右边控制模块是控制它的输出,使它们的输出依次进行。
灯是起到亮灭的作用。
三、选择器件(1)CK起到了给左右两个模块一个脉冲。
(2)CTRL在这里是主控模块,主要是选择作用,它的输入是两个开关,输出主要选择哪个开关起到作用。
(3)LEFTP是一个左灯控制模块,是一个沿时作用,它使3个输出灯依次亮灭。
(4)RIGHTP是一个右灯控制模块,也起延时作用,当脉冲到来时,RIGHTEN为高电平时,输出的三个灯从左到右依次亮灭。
四、功能模块1、(1)时钟脉冲的VHDL语言library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity ck isport(clk:in std_logic;cp:out std_logic);end ck;architecture a of ck issignal cnter:std_logic_vector(7 downto 0);beginprocess(clk)beginif clk'event and clk='1'thencnter<=cnter+1;end if;end process;cp<=cnter(3);end a;(2)时钟脉冲的生成符号CK的功能就是起激励信号的作用,它给左右两灯的控制模块一序列脉冲。
课程设计——汽车尾灯控制电路设计一、实验目的:熟悉常用芯片的使用,掌握时序逻辑电路和组合逻辑电路的分析方法,培养设计能力。
二、设计要求:假设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管代替),应使指示灯达到三个要求:a、汽车正常运行时指示灯全灭;b、右转弯时,右侧三个指示灯按右循环顺序点亮;左转弯时左侧3个指示灯按左循环顺序点亮。
c、临时刹车时所有指示灯同时闪烁。
三、设计步骤:(1)列出尾灯与汽车运行状态表由于汽车左转弯时,三个灯循环点亮,所以用三进制计数器控制译码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(S1、S0、CP、Q1、Q0)的关系,即逻辑功能表如表2所示(表中0表示灯灭状态,1表示灯亮状态)。
图1 汽车尾灯控制电路原理框图(3)设计单元电路三进制计数器电路可由双JK 触发器74LS76构成。
图2 三进制计数器电路图采用CP 下降沿触发的JK 触发器,当CP 由1跳变为0时,触发器的输出依据J 和K 的状态而定。
表3为J-K 触发器的状态表。
由双JK 汽车尾灯电路如图3所示,其显示驱动电路由6个发光二极管和6个反相器构成,译码电路由3-8译码器74LS138和6个与非门构成。
74LS138的三个输入端A 2、A 1、A 0分别接S 1、Q 1、Q 0,而Q 1Q 0是三进制计数器的输出端。
当S 1=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0Y 、1Y 、2Y 依次为0有效(3Y 、4Y 、5Y 信号为“1”无效),即反相器G 1~G 3的输出也依次为0,故指示灯D 1→D 2→D 3按顺序点亮示意汽车右转弯。
若上述条件不变,而S 1=1,则74LS138对应的输出端4Y 、5Y 、6Y 依次为0有效,即反相器G 4~G 6的输出端一次为0,故指示灯D 4→D 5→D 6按顺序点亮示意汽车左转弯。
沈阳航空航天大学课程设计(说明书)汽车尾灯控制电路设计班级/ 学号04070202-2072学生姓名张小田指导教师赵敏沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称电子技术综合课程设计院(系)专业班级202 学号姓名课程设计题目汽车尾灯控制电路设计课程设计时间: 2 年12月24 日至 2 年1 月6 日课程设计的内容及要求:一、设计说明在汽车行驶过程中,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。
其原理参考框图如图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 汽车尾灯控制电路原理框图二、技术指标1.汽车正常运行时指示灯全灭;2.汽车右转弯时,右侧三个指示灯按右循环顺序点亮;3.汽车左转弯时,左侧三个指示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。
三、设计要求1.汽车尾灯控制电路的直流稳压电源要求自行设计。
2.在选择器件时,应考虑成本,要求指示灯用发光二极管模拟。
3.根据技术指标,通过分析计算确定电路和元器件参数。
4.画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化)。
四、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。
2.进行实验数据处理和分析。
五、推荐参考资料1.刘修文主编.实用电子电路设计制作.[M]北京:中国电力出版社,2005年2.朱定华主编.电子电路测试与实验.[M]北京:清华大学出版社,2004年3.路勇主编.电子电路实验及仿真.[M]北京:北方交通大学出版社,2004年六、按照要求撰写课程设计报告指导教师年月日负责教师年月日学生签字年月日成绩评定表评语、建议或需要说明的问题:成绩指导教师签字:日期:汽车尾灯控制电路设计一. 概述1.首先由开关控制电路,进而控制汽车尾灯闪亮,开关电路包括:非门,异或门,与非门,电阻,直流稳压电源。
分别控制输出的高低电平,以便达到控制各芯片工作的目的。
汽车尾灯控制电路数电课程设计
汽车尾灯控制电路数电课程设计
一、实验目的
1、熟悉、掌握数字电路的基本概念和特性;
2、掌握程序控制器的原理及其应用;
3、熟悉汽车尾灯控制电路的结构及工作原理;
4、掌握计算机编程的基本方法;
5、掌握程序控制器实现汽车尾灯控制电路的操作。
二、实验内容
1、汽车尾灯控制电路的结构介绍;
2、实验要求:
(1)实现汽车尾灯控制电路的各个功能;
(2)编写汽车尾灯控制电路程序
3、建立汽车尾灯控制电路的实验板;
4、汽车尾灯控制电路的程序调试;
5、汽车尾灯控制电路的实验数据处理。
三、实验原理
本实验的主要内容是利用程序控制器实现汽车尾灯控制电路的操作,实现汽车尾灯控制电路的控制功能,实现汽车后尾灯的行使和关闭。
汽车尾灯控制电路包括电源供电电路、按键控制电路、尾灯控制电路、程序控制器(包括中央控制器和外接的I/O口)等组成,程序控制器由程序语言代码控制其内部的中央处理器,从而将按键控制
信号转换成尾灯控制信号控制其外部I/O口,实现汽车尾灯的控制。
四、实验步骤
1、根据原理图组装汽车尾灯控制电路实验板;
2、熟悉汽车尾灯控制电路的控制原理;
3、根据实验要求编写汽车尾灯控制电路的程序;
4、使用调试器对汽车尾灯控制电路的程序进行调试;
5、实验数据的处理与分析。
五、实验结论
通过本实验,我们熟悉和掌握了汽车尾灯控制电路的控制原理,并能够根据实验要求编写程序控制器实现汽车尾灯的控制功能。
本实验为我们了解程序控制器的应用,提高了我们的数字电路知识,以及掌握的计算机编程技能,给予我们很大的启发和帮助。
湖南工程学院课程设计课程名称数字电子技术课题名称汽车尾灯控制电路专业电气工程及其自动化班级0884学号200813010401姓名简长青指导教师赵振兴2010年10月7日湖南工程学院课程设计任务书课程名称:数字电子技术题目:汽车尾灯控制电路专业班级:电气0884 班学生姓名:简长青学号:01指导老师:赵振兴审批:任务书下达日期2010年9月27日设计完成日期2010年10月7日目录一总体设计思路(含电路原理框图):1.1 电路设计原理框图具体的电路要求及功能表如下:a)输入变量定义:脚踏制动器信号名称:U;U为0时无制动,U为1时制动停车信号名称:S;S为0时停车,S为1时汽车工作左转弯控制信号名称:L;L为1时向左转右转弯控制信号名称:R;R为1时向右转b) 控制电路工作表:1 0 1 0 右侧3只灯按000—100—110—111—000闪,左侧均灭1 0 1 1 两侧6只灯均按000—100—110—111—000闪1 1 0 0 两侧6只灯均亮1 1 0 1 左侧3只灯按000—100—110—111—000闪,右侧均灭1 1 1 0 右侧3只灯按000—100—110—111—000闪,左侧均灭1 1 1 1 两侧6只灯均亮二各个模块的设计2.1 产生000—100—110—111—000的时序电路模块:Q0 Q1 Q2 Q0‘Q1‘Q2‘0 0 0 1 0 01 0 0 1 1 01 1 0 1 1 11 1 1 0 0 0J0=1 K0=Q2、 J1=Q0 K1=Q2、 J2=Q1 K2=1则电路图2.2 当电路输出不是周期性亮灭时而是时钟脉冲频率闪亮均亮或均灭电路S U R L 输出信号0 X X X 时钟脉冲频率闪亮1 0 0 0 01 0 0 1 01 0 1 0 01 0 1 1 01 1 0 0 11 1 0 1 01 1 1 0 01 1 1 1 1经过分析可以得到满足要求的电路图如下图所示:2.3 清零信号模块由于每次控制开关的输入信号发生改变时,如果6只灯的状态不及时清零则输出与要求不符。
实习(设计)报告
姓名
班级
学号
实习(设计)科目电子技术综合课程设计实习
实习(设计)地点
实习(设计)时间2016、12、26~2017、1、6
第一篇电子技术课程综合设计——------汽车尾灯控制电路设计
摘要:
当今生活节奏快,交通拥挤,导致交通事故频繁发生,其中汽车追尾事件在交通事故中所占比重较大.追尾事件得发生主要就是由于司机无法把握前方车辆得运行状态导致得,而汽车尾灯控制电路得产生,恰好有利于缓解这一状况。
通过对尾灯得控制,体现汽车在公路上得行驶状态,即汽车正常行驶、右转弯、左转弯、临时刹车时,就是四个不同得表现状态.汽车尾灯显示控制电路通过提醒其她司机周围正有车辆进行转弯、刹车操作,来达到减少交通事故发生得目得,对于减少交通事故具有一定得意义。
汽车尾灯显示控制电路就是汽车尾灯显示电路得重要组成部分,主要完成控制与驱动功能具体电路由三进制计数器电路、汽车行驶状态开关控制电路与汽车状态显示电路三部分组成。
目录
1绪论ﻩ1
1、1汽车尾灯设计得意义ﻩ1
1、2汽车尾灯主要研究任务及内容................................ 12 汽车尾灯课程设计过程描述....................................... 2
2、1描述主要得设计思路ﻩ2
2、2 汽车尾灯总体设计方案方框图 (3)
2、3 汽车尾灯各部分电路设计.................................... 33 汽车尾灯整机电路图设计.. (9)
3、1整机电路图ﻩ9
3、2器件清单ﻩ01
4 仿真结果ﻩ10
5 总结与体会ﻩ2
1
6 参考文献 (12)
1 绪论
1、1汽车尾灯控制电路设计得意义
当今生活节奏快,交通拥挤,导致交通事故频繁发生,其中汽车追尾事件在交通事故中所占比重较大。
追尾事件得发生主要就是由于司机无法把握前方车辆得运行状态导致得,而汽车尾灯控制电路得产生,恰好有利于缓解这一状况。
本文根据实际情况设计了汽车尾灯控制系统,这样汽车在进行刹车与转弯时能够提醒后方车辆,从而有效得减少交通事故数量。
1、2汽车尾灯控制电路主要研究任务及内容
设计任务主要就是:运用所学得理论知识,设计模拟汽车尾灯控制通过三进制得计数器与译码器得改用,以及显示驱动与开关控制得电路设计来完成任务.设计通过发光二极管模拟汽车尾灯来实现了汽车在行驶时候得四种情况:正常行驶、右转弯、左转弯、紧急刹车。
设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光管模拟),要求就是:
(1)汽车正常行驶时,尾灯全部熄灭。
(2)汽车右转弯时,右侧3个指示灯按右循顺序点亮.
(3)汽车左转弯时,左侧3个指示灯按左循顺序点亮。
(4)汽车紧急刹车时,所有指示灯同时闪烁。
(5)选择电路方案,完成对确定方案电路得设计.计算电路元件参数
与元件选择、并画出总体电路原理图,阐述基本原理。
制作实际运行装置。
完成电路得设计,并进行仿真.
2 汽车尾灯课程设计过程描述
2、1描述主要得设计思路
设计构成一个控制汽车六个尾灯得电路,用六个指示灯模拟六个尾灯(汽车每侧三个灯),并用两个拨动式开关作为转弯信号源;一个开关用于指示右转弯,一个开关用于指示左转弯,如果两个开关都被接通,说明驾驶员就是一个外行,紧急闪烁器起作用.右转弯时三个右边得灯应动作,左边得灯则全灭,右边得灯,周期性明亮与暗,一周约需一秒,对于左转弯,左边灯得操作应相类似;当紧急闪烁起作用时,六个尾灯大约以1Hz得频率一致地闪烁着亮与暗.同时,电路还用一个开关模拟脚踏制动器,制动时,若转弯开关未合上(或错误地将两个开关均合上得情况)所有六个尾灯均连续亮,在转弯得情况下,三个转向得尾灯应正常动作,另三个尾灯连续亮。
另一个开关模拟停车,停车时,全部尾灯亮度为正常得一半。
汽车尾灯显示状态变化表
2、2汽车尾灯总体设计方案方框图
2
图2、3、11555定时器管脚图
各引脚功能;
1脚:就是直接清零端.当端接低电平时基电路不工作,此时不论TH 处
于何电平,时基电路输出为“0",该端不用时应接高电平。
2脚:放电端。
该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容得放电。
3脚:TH高触发端。
4脚:低触发端。
5脚:控制电压端。
若此端外接电压,则可改变内部两个比较器得基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0、01μF电容接地,以防引入干扰.
6脚:外接电源VCC。
双极型时基电路VCC得范围就是4、5V~16V,CMOS
型时基电路VCC得范围为3V~18V.
7脚:外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。
8脚:输出端VO.
由于555定时器构成得多谐振荡器得振荡频率稳定,不易受干扰[。
而且本次控制电路得设计中对脉冲精度要求不高,只要能实现可调即可。
故在该单元电路设计中选择采用555定时器构成多谐振荡器作为脉冲产生电路。
多谐振荡器又称为无稳态触发器,它没有稳定得输出状态,只有两个暂稳态。
在电路处于某一暂稳态后,经过一段时间可以自行触发翻转到另一暂稳态。
两个暂稳态自行相互转换而输出一系列矩形波。
多谐振荡器可用作方波发生器
由555定时器构成得多谐振荡器如图2-13所示,R1,R2与C1就是外接定时元件,电路中将高电平触发端(THR)与低电平触发端(TRI)并接后接到R2与C1得连接处,将放电端(DIS)接R1,R2得连接处。
图2、3、12 555定时器构成多谐振荡器得电路原理图由于接通电源瞬间,电容C来不及充电,电容器C1两端电压U C为低电平,小于(1/3)Vcc,故高电平触发端与低电平触发端均为低电平,输出端(OUT)输出U O为高电平,放电管截止。
这时,电源经R1,R2对电容C1充电,使电压Uc按指数规律上升,当Uc上升到(2/3)Vcc时,输
出Uo为低电平,放电管导通,把Uc从(1/3)Vcc 上升到(2/3)Vcc 这段时间内电路得状态称为第一暂稳态,其维持时间TPH得长短与电容得充电时间有关。
充电时间常数为(R1+R2)C1。
由于放电管导通,电容C1通过电阻R2与放电管放电,电路进人第二暂稳态、其维持时间T PL得长短与电容得放电时间有关,放电时间常数随着C得放电,Uc不断下降,当Uc下降到(1/3)Vcc时,输出Uo为高电平,放电管截止,Vcc再次对电容C1充电,电路又翻转到第一暂稳
8脚接地9脚为2Q
10脚为第二个出发器得置位端,
11为2J 12为2K,
13为第二个触发器得时钟脉冲CP2
14为第二个触发器得复位端低电平有效(即14脚为低时输出位低) 15为第一个触发器得复位得
16为电源VCC
图2、3、22 三进制计数器原理图
2、3、3 开关控制电路
图2、3、11 开关控制电路原理图
2、3、4 LED显示、驱动电路
译码电路采用74LS138、六个与非门与六个反相器组成.74LS138得三个输入端C、B、A分别接入S0、Q1、Q0。
当S1=1,S0=0时,使能端信号A=G=1,计数器得状态为00、01、10,译码器对应输出端Y0、Y1、Y2依次为低电平有效,经与非门即使得与R3、R4、R5相连得指示灯D1D2D3按顺序循环点亮,示意汽车左转弯.同理当S1=0,S0=0得时候指示灯D4D5D 6按顺序循环点亮,示意汽车右转弯。
当G=0,A=1时,74LS138得输出端全为1,为高电平,此时指示灯全灭,示意汽车正常行驶.而当G=0,A=C P时,所有指示灯将随CP得频率循环闪烁,示意汽车紧急刹车。
3汽车尾灯整机电路图设计
3、1整机电路图
图3、1、11整机电路原理图
元件型号数量
74LS112 U1 U2 2 555U3 1
874LS100 U6 U9 U23 U24 U25
U26 U26 U27 74LS136U5 1 74LS138 U4 1LED LED1 LED2 LED3LED4
6
LED5LED6
开关 S0 S1 2 4 仿真结果
图4、1 S0 S1打开,正常行驶
图4、2 S0闭合S1打开,右转弯
图4、3 S0打开S1闭合,左转弯
图4、4 S0S1闭合,紧急刹车
5 总结与体会
通过本次得课程设计,我体会到了学习不但要把书本知识学好,要得弄懂东西还要自己勤翻书,上网查资料,要勤动脑,学会思考,可以从各个方面去思考同一个问题,最重要得就是要学会学以致用,把一个大得电路分割成很多小模块后会比较好设计,设计起来会比较灵活,会有一个清晰得思路。
通过汽车尾灯控制电路得设计,使我了解到数字电路及其芯片得应用面广,功能强大,使用方便,并且已经广泛地应用在各种机械设备与生产过程得各个方面。
在设计过程中通过利用软件对设计电路进行测试与仿真,使我更进一步得掌握了该软件得应用。
这一次汽车尾灯控制电路得课程设计,使我受益匪浅。
通过对自己在大学所学得知识得回顾,并发挥对所学知识得理解与思考及书面表达能力,最终完成了目标。
这为自己今后进一步学习,积累了一定得宝贵经验。
把知识转化为能力得实际训练,培养了我运用所学知识解决实际问题得能力。
这次设计让我获益匪浅,让我在动手中学到了知识,将理论与实践结合在一起,这对我以后得生活与学习很有帮助。