设计可预置的定时显示报警器

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1、上海电力学院课题名称可预置的定时显示报警器课题代码213院（系）电力与自动化工程学院专业电气工程及其自动化班级学生时间指导教师签名：教研室主任（系主任）签名：12一、设计目的1、了解并掌握电子电路的一般设计方法，具备初步的独立设计能力。2、通过查阅手册和文献资料，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；进一步掌握电子仪器的正确使用方法。3、学会使用EDA软件Multisim对电子电路进行仿真设计。4、初步掌握普通电子电路的安装、布线、调试等基本技能。5、提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力，学会撰写课程设计总结报告；培养严肃认真的

2、工作作风和严谨的科学态度。二、设计内容、要求及设计方案1、任务设计并制作1个可预制的定时显示报警系统。2、基本要求1）预置30秒的显示报警系统。2）要求预置30秒减到0秒报警（也可预置0秒，计数到30秒时报警）；每隔5秒显示一次时间（即30秒，25秒，……，5秒，0秒时显示）。3）系统能准确地预置和清零。3、设计方案可预制的定时显示报警系统原理框图如图1所示。图1可预制的定时显示报警系统原理框图12晶振的输出经分频器分频后得到标准的秒脉冲，作为计数器的时钟脉冲；预置时间用拨码盘控制，其输出是编码器的十进制输入，编码器的输出预置了计数器所要计数的时间。计数器通过组

3、合逻辑控制锁存器的使能端，将计数器的数据锁存（注意本系统是5秒锁存一次）；锁存器的锁存数据经过译码器译码显示，当计数器计数到预置的时间时发出信号报警。4、可选元器件74LS168：2片；74LS273：1片；74LS121：1片；74LS48：2片；七段显示器（共阴极）：2片；74LS10：2片；74LS00：2片；74LS04：2片；石英晶体4MHz；74LS74：1片；74LS90：6片；74LS147：2片；DG4100：1片；电阻、电容、导线若干。一、设计进度安排（时间及地点）第19周：讲授设计方法；学生上机进行仿真设计、答疑；仿真实现设计课题，演示仿真

4、设计结果，经指导教师认可。领取面包板和元器件。第20周：安装电子电路，在电子实验室调试，指导教师指导。调试通过后，演示硬件设计结果，由指导教师验收签字，拍照留档。周五进行答辩，上交课程设计报告。电自楼指定办公室、电子实验室。二、考核形式及成绩评定办法设计过程中的工作表现、答疑情况；仿真设计结果演示、硬件设计作品演示；答辩。5级分制。12电子技术实践成品所用器件价目表：可预置的定时显示报警系统元器件汇总表元器件名称对应型号使用数量单价总价定时器55520.81.6四2输入与非门740030.722.16双4输入或门407221.352.7四2输入或门743220.

5、9451.89四2输入与门740810.6750.675三3输入与门741110.750.754位微型拨动开关20.71.4计数器741922612KS按键开关WS-120.51单刀双掷开关10.90.98-3线优先编码器7414812.72.78D锁存器7437310.9750.975显示译码器744822.254.5七段数码管BS20120.91.8蜂鸣器（小型）10.70.7发光二极管R3240R6C10.150.15电容202u20.20.4电容0.01u10.0750.075电阻250Ω100.010.1电阻1000Ω20.010.02电阻200kΩ2

6、0.30.6导线10.360.36总价格37.45512一、电路设计：可预置的显示报警器主要利用晶振或者555定时器产生时钟脉冲，触发器计数进行从30到0倒计数，并将计数结果通过译码电路和数码显示,并且合理利用逻辑控制电路以及锁存器，将显示结果变为每5秒钟显示一个数：30，25，20，15，10，05，00。当计数器递减到00时候，蜂鸣器报警，发光二极管发光报警。（一）、设计思想：电路主要由计数器和振荡器来组成。该电路设计任务和要求如下：1、设计一个30秒计时电路，并且具有时间显示功能。2、拓展功能：通过拨码盘，能够控制倒计时的起始倒计时间。3、设置外部操作开关

7、，控制计时器的直接还原初始数据，启动和暂停/连续计时。4、要求计时电路递减计时，每隔5秒显示一次时间（即30秒，25秒，……，5秒，0秒时显示）。5、当计数器递减计时到零（即定时时间到）时，显示器上显示00，同时发出光、蜂鸣器报警。（二）设计原理框图可预置的显示报警器总体参考框图如下图所示，12其中计数器和控制电路时系统的主要部分。计数器完成通过拨码盘设置的秒数的计数功能，而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到报警等功能。秒脉冲发生器产生的信号时电路的始终脉冲和定时标准，可由555集成电路组成的多谐振荡器构

8、成、或者由晶振产生方波信