数电设计性试验

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1、课程设计说明书课程名称：数字电子技术课程设计题i:路等控制器的设计与制作学生姓名：专业：—班级：电子08-1班学号：指导教师：日期：2010年4月1日离名曇浣课程设计任务书一、设计题目路灯控制器的设计与制作二、主要内容及要求(1)设计制作一个路灯自动照明的控制电路，当日照光亮到一定的程度时路灯自动熄灭，而H照光亮暗到一定程度时路灯自动点亮。(2)设计计时电路，用数码管显示路灯当前一次的连续开启时间。(3)设计计数显示电路，统计路灯的开启次数。三、进度安排3月10日老师布置实验内容以及实验的要求3

2、月14口-3月21口收集资料，大概的构思实验内容3月22B-3月27日对实验具体电路部分进行分析与设计3刀29、30进行电路的仿真测试3月31日写实验报告4月1日一4月2日答辩、验收四、总评成绩指导教师学生签名路灯控制器的设计与制作一、设计任务与要求1.设计制作一个路灯自动照明的控制电路，当H照光亮到一定的程度时路灯自动熄灭，而日照光亮喑到一定程度时路灯自动点亮2.设计计时电路，用数码管显示路灯当前一次的连续开启时间3.设计计数显示电路，统计路灯的开启次数二、方案设计与论证因为实验是要求设计一个

3、光控的路灯并要求要对每次开灯的时间和开灯的次数进行记录，所以电路可以分为三大部分：计吋部分，对路灯每次的开启时间进行记录。第二部分，计数部分，对电路的开启次数进行记录。第三部分，光控开关部分，通过光的强暗来控制灯的工作与停止。三、单元电路设计与参数计算1•计吋屯路部分。设计要求要记录路灯工作的时间，这里的计吋电路可以分为三部分,即秒计时、分计时、时计时。秒计时其实就是一个六十进制的计时器,可用两片十进制的74160芯片来实现。分计时与秒计时基本一致只是它的第一块芯片的时钟脉冲来自秒计数部分，当秒

4、计数的置零端置零的同时给它一个脉冲它就计数一次。时计数部分是一个一百进制的计数器，同样它的时钟脉冲同样来来自于分计数的置零端。电路图如图一所示：dko.鼻・unlo4a41十亠亠亠亠亠LU〈图一〉dd*丄亠亠亠亠亠•2•计数部分。计数部分的设计要求是记录路灯的开启次数，所以计数部分其实也是一个计数器，可用两块十进制的74160芯片来实现一个一百进制的计数器来记录路灯的开启次数。计数部分的时钟脉冲来自光敏开关，每当开关开启一次,计数器就计数一次。电路图如图二所示：HBCMmHmMTBVREgFx4

5、F4OddAE匚刀HBOAmCEmNTBVREgPF4F4OddAE匚刀e?4g〈图二〉3•光控开关部分。这里主要是用一个光敏开关把电源和灯连接起来。光敏开关可用光敏电阻来实现，当光照比较喑时光敏电阻的阻值变大，通过非门的反向路〈图三〉四、总电路工作原理及元器件清单1•总原理图VCE唱往m盅ddAEcRDJGAllQ.ITVCEkfiifpmAQAICXECO：amO*FEMT340LOB74M:亠亠亠十dd::EMa祢JUJLJLJL:M■HBaHQCmWT:±±:dd仇*

6、mW■:HBQAEHm黑VREg74HIa:B¥mVREgVYIP4O十亠亠亠亠：741MVEEgmL31〈图四〉2・电路完整工作过程描述（总体工作原理）根据设计要求，要求设计一个光控的路灯电路并要求电路要有记录路灯的毎次开启时间和开启次数的功能。所以首先要连接一个简单的灯和电源组成的简单的电路。然后它的开关要求有光控功能，即在光线比较暗时路灯工作，在光线比较好的时候路灯熄灭。这可以用光敏电阻来实现，因为光敏电阻当关照强的时候电阻会变的很小，相当于开关闭合，当光照比较暗的时候电阻会比较大，相当于

7、断路。在光敏电阻后面再连接一个非门就可以实现实验要求中的光控功能。然后是计时部分，要求记录毎次的电路开启时间。这里的分和秒的计时可用一个六十进制的计数器来实现，而六十进制的计数器可以又两片十进制的74160來构成。秒的计时的开启必须连在光敏开关之后，每当开关开启时开始计吋。时计吋部分是一个一百进制的计数器，每当分计时到达六十时就会给时计时器一个时钟脉冲，时计时器就会记一次时。秒、分、时的置零端都连在电路的开关之后，每当开关闭合，电路停止工作时秒、分、时的计时器均置零。最后是计数部分,就是记录路灯

8、开启的次数。可以用一百进制的计数起来实现，即同样又两块十进制的74160来构成。时钟脉冲同样来自于光控开关，即开关开启一次给计数器一个脉冲，计数器进行计数一次。总的来说就是当光照变弱时光控开关部分自动开启路灯开始工作。同时给了计时器和计数器一个时钟脉冲，计时器开始计时，计数器也计数一次。当光照变强时开关部分自动断开，路灯停止工作，同吋给计吋器一个信号计吋器置零。当电路第二次开启时计时器开始乂一次的技术，而计数器部分进行累积计数。3.元件清单元件序号型号主要参数数量备注R174160十进制计数器8