数字式红外测速仪课程设计(三位显示)

数字式红外测速仪课程设计(三位显示) 数字式红外测速仪 (一)设计目的 1、 在前导验证性认知实验基础上，进行更高层次的命 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 设计实验， 要求学生在教师指导下独立查阅资料、设计、安装和调试特定功能的 电子电路。 2、 利用模拟、数字电路知识，解决电子线路中常见实际问题的能 力，逐步积累掌握实际电子制作经验。 3、 巩固基础、注重设计、培养技能、追求创新、走向实用。 ，二，技术要求与指标 1、用红外线发光二极管,光敏三极管作为速度转换装置 2、测速范围:10~990转/分。 3、三位数字显示,显示不允许闪烁 ，三，设计原理及步骤 红外发光二极管固定于旋转物体，假设为汽车车轮，定轰上,在转轰上安装一遮光板,板上打一个小孔，戒者打多个小孔，,当转轮旋转时,发光二极管、小孔、光敏三极管在一条直线上,即有红外光通过,其他时间则由于挡板作用,没有光通过,光敏电阻接收红外光转化为一个脉冲,产生一个脉冲说明转一圈。这样只需要测量一分钟内光敏三极管输出脉冲个数,就知道转速了,两者等价. 即 转速n=脉冲频率f*60 1 / 9 1、 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 对比 显示 ，方案一，测速仪原理框图 光电转换被测量 计数器 锁存译码 模拟红 外脉冲 555 定时器 ，方案二，测速仪原理图 红外光 主门 光电转换 整形 显示 译码 锁存 计数 方案一简便快捷,方案二较为繁琐。设计选为方案一。 2 / 9 2、各部分电路图 ，1，光电转换电路模拟图 J3J4U6 Key = SpaceKey = Space120 Hz J1A Key = A R3 1.0kΩ U4 V1 12 V Q1R4 1kΩ 2N1711 VCC 5V R5 3kΩJ2A Key = A 图一 光电转换电路模拟图 当发光二极管照到转轰的反射膜上时,光敏三极管导通,此时输出一个高 电平计数脉冲,传给寄存译码显示电路,计数一次。注:无法给出真实红外脉 冲,用模拟脉冲替代红外脉冲。 3 / 9 ，2，1s脉冲定时电路-555定时器 VDD 12V Vs 30.38MΩ VCCR1 RSTOUT DIS THR TRI60.76MΩ CONR2 GND 555_VIRTUAL Timer10nF10nFCCf 图二 555定时器 该555定时器用于定时,以计数。 4 / 9 ，3，计数电路 VCC5V U1 314AQA413BQB512CQC611DQD 715ENPRCO10ENT 9~LOAD1~CLR 2CLK U274LS160D 314AQA413BQB512CQC611DQD 715ENPRCO10ENT 9~LOAD1~CLR 2CLK U374LS160D 314AQA413BQB512CQC611DQD 715ENPRCOU13A10ENT 9~LOAD1~CLR 2CLK74LS20D 74LS160D 图三 三位十进制计数器 该电路组成十进制计数器,将接收图一模拟红外脉冲,并向下级电路输出 进位脉冲,触发下级电路。 5 / 9 ，4，锁存显示电路 U10 321D1Q45DCD_HEX2D2Q763D3QU9U8U7894D4Q13125D5Q14156D6Q17167D7Q18198D8QDCD_HEX1DCD_HEX~CLR11CLK 74LS273N U12 321D1Q45U14A2D2Q763D3Q894D4Q13125D5Q14156D6Q74LS05N17167D7Q1819U15A8D8Q 1~CLR11CLK 74LS05N 74LS273NU5 U11 74LS30N321D1Q452D2Q763D3Q89U16A4D4Q13125D5Q14156D6Q17167D7Q18198D8Q74LS05N1U17A~CLR11CLK 74LS05N74LS273N 图四 锁存显示电路图 当上图计数到1s时,给出一个高电平,从而产生一个上升沿,触发三片 74LS273将图三中三片74LS160计的1s内的次数存进来,并传到下级译码输 出。 6 / 9 3、红外测速仪总电路图 U10VCC5VVDD321D1Q45DCD_HEX2D2QU112V763D3QU9U8U7894D4QVs1312314AQA5D5Q4131415BQB6D6Q5121716CQC7D7Q18196118D8QDQDDCD_HEX30.38MΩDCD_HEX7151VCCENPRCO~CLRR11011ENTCLKRSTOUT9~LOAD1~CLRDIS74LS273N2CLKTHRTRI60.76MΩ74LS160DCONU12R2GNDU2321D1Q452D2QU14A555_VIRTUAL76314AQA3D3Q41389BQB4D4QTimer10nF10nF5121312CQC5D5Q1415611DQD6D6QCCf171674LS05N7D7Q7151819ENPRCO8D8QU15A10ENT1~CLR119~LOADCLK1~CLR74LS05N2CLK74LS273NU574LS160D U3U13A314AQA413BQBU11512CQC74LS30N611DQD321D1Q74LS20D71545ENPRCO2D2Q1076ENT3D3Q89U16A4D4Q91312~LOAD5D5Q11415~CLR6D6Q17167D7Q21819CLK8D8Q74LS05N1U17A~CLR11CLK74LS160DJ3J474LS05N74LS273NU6 Key = SpaceKey = Space120 Hz J1A Key = A R31.0kΩU4 V112 V Q1R41kΩ 2N1711 VCC5V R53kΩJ2A Key = A 图五 红外测速仪总电路图 7 / 9 ，四，所用器件: 555多谐振荡器一片,74LS160D计数器三片, 74LS273D型锁存器三片,DCD HEX型数码管三片, HG11红外发光二极管一个,3DU5C光敏三极管一个, 不门,非门,及不非门若干, 电阻电容开关若干,直流电源若干 ，五，设计 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf : ，1，设计中遇到的问题及解决办法 1. 在做定时模块电路时,555多谐振荡器,电阻的调节,电容的匹 配,在计算及调试上存在困难,通过多次模拟仿真。 2. 在做计数模块时,74LS160D,的连接方法,以及计数器的清零处 理,及清零脉冲的处理。通过查阅课本,上网查资料,以及向老 师同学求助,从而得以解决。 3. 在做数码显示模块时,数码显示不稳定问题,连续闪烁。通过添 加74LS273D锁存器,从而顺利解决这个问题。在锁存器清零脉冲 的选择上不计数器清零基本一致。 4. 在做整体电路设计时,由于电路系统较大,只能采用分页显示。 分页显示时又遇到两页之间连接问题,通过键入分页偏置器,解 决这个问题 (2)设计心得及体会 通过本次课程设计,使我对红外测速仪的基本原理有了初步的认 识,同时也掌握了电子线路设计的基本思想和方法。可根据设计目的 和用途确定电路方案,再画出原理图选择所需元器件,然后按原理图 上的结构连接电路中的导线,在连接中并调试。使我充分的发挥了自 己的想像力,知道而进,不断进取,只有这样才能获得成功。另外在 接线时一定要认真,仔细,耐心,且一步一步地检查分析,避免犯错 8 / 9 误。总之通过这次课设使我受益匪浅,同时要感谢老师的指导和帮 助。 更重要的是,只有在做实验的时候才会见到一些元器件,缺乏动手能力,这次设计,使我基本学会了仿真软件的使用, 坚强了对一些基本元器件的认识,加深了对它们各自功能的理解,从而理论不实践相结合统一,为以后的学习夯实了基础!总之,这次课程设计,我学到了很多。 9 / 9