电子技术课程设计-电子门卫系统之进出人员计数器设计6

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1、电子门卫系统之进出人员计数器目录课程设计任务书………………………………………………………………………………Ⅰ课程设计成绩评定表…………………………………………………………………………Ⅲ中文摘要Ⅳ1设计任务描述11.1设计题目：电子门卫系统之进出人员计数器11.2设计要求11.2.1设计目的11.2.2基本要求11.2.3发挥部分12设计思路23设计方框图34各部分电路设计及参数计算44.1光电耦合电路44.2触发脉冲控制电路54.3进出人员计数电路和显示电路74.4逗留人员可逆计数器电路和显示电路84.5数据监控及报警电路94.5.1参数计

2、算94.6发挥不分105工作过程分析116元器件清单127主要元器件介绍137.174LS192双时钟可逆计数器137.1.174LS192可逆计数器的管脚图137.1.274LS192可逆计数器的功能表137.274LS290十进制计数器147.2.174LS290十进制计数器管脚图147.2.274LS290计数器的功能表157.37448共阴极译码器157.3.17448管脚图157.3.27448功能表及功能介绍167.4LED显示器（七段数码管）177.4.1显示器管脚图177.4.2显示器的功能介绍177.5NE555定时器管脚

3、图1823电子门卫系统之进出人员计数器7.5.1NE555功能表19小结20致谢21参考文献22附录A1逻辑电路图23附录A2实际接线图2423电子门卫系统之进出人员计数器1设计任务描述1.1设计题目：电子门卫系统之进出人员计数器1.2设计要求1.2.1设计目的（1）掌握电子门卫系统之进出人员计数器的构成、原理与设计方法；（2）熟悉集成电路的使用方法。1.2.2基本要求（1）对通过门禁系统进出的人员数目进行计数显示，从0-9999；（2）门禁系统里、外分别安装两个传感器（比如红外传感器）A、B，每当有人进入时将顺序经过A、B，每当有人出去时

4、将顺序经过B、A，设计电路能够区分此人士进入还是出去；（3）要求分别统计和显示进去的人员人次、出来的人员人次、里面还逗留的人员人数；（4）当逗留人数超限时报警（比如500人）。1.2.3发挥部分（1）当人次计数器达到9990-9999时，发出溢出报警信号：（2）考虑有人经过A（或B）但没有继续前进又退出——即连续且只经过两次A（或B）的情况如何处理？23电子门卫系统之进出人员计数器2设计思路我们组选择了电子门卫之进出人员计算器，初一看题目觉得很难，但在张老师的细心讲解下，大概了解了一下思路。其实这个题目有两个难点，第一个就是怎样把人员出去进

5、入转化成高底电平的变化，第二个就是每一组都面临的计数器的级联使计数器扩大计数容量这个难点和重点。首先，需要有个光电耦合器，将人员进出的情况转变为电信号的高低电平的变化。光电耦合电路的作用是，每当有人经过它时，人的身子遮挡住发光二极管发出的光束，使三极管由导通变为截至，使它的输出电平从0跳变为1；每当有人完全通过它时，此时刚好相反，使它的输出电平从1跳变为0。其次，要有个逻辑控制电路,对两个光电耦合器发出的信号实现接收。然后将高低变化的电平转化为一个一个脉冲用于计数器计数。这个我准备用两个集成边沿D触发器7474，这个逻辑电路就可以实现当有人

6、经过的时候就会产生一个脉冲的作用,是整个电路的开始,只有这个电路才能开启下面的功能。然后要用计数器和显示器,对两个集成边沿D触发器7474转换来的脉冲实现计数。计数器显示的数字用7段显示器来实现显示,用4-7译码器7448对计数器进行译码，最大可显示9999，正好满足题目要求。计数器要分为2种：一种是实现加法计数器，我选择是异步十进制加法计数器74LS290，分别用于进出人员的计数;另一种要实现可逆计数,我选着了74LS192，它有2个输入端口，分别为进位CO和借位BO，能分别实现加减法，对逗留人数的计数。这个电路就是当有人经过的时候就会有

7、一个脉冲会给计数器，显示器个位由1增大9，然后向高位进位，以此类推，最后直到显示最大计数9999。然后是报警系统,这里我用了当进出计数器到达9990-9999时或逗留计数器达到500的时候,就会对报警系统产生一个低电平脉冲,加到模拟声响电路，此信号加在多谐振荡起上产生矩形脉冲使扬声器发出报警。以上是电路的主体部分我还选择了二个发挥部分：第一个是实现进出人数到达9990-9999的时候报警；第二个发挥部分是我巧妙的动过判断电路来实现人员二次经过A或B的情况，从而大大的减少了元器件的使用。以上就是我设计的电子门卫计数器的基本思路，难免有不妥之处

8、，之后的设计中将逐步完善。23电子门卫系统之进出人员计数器3设计方框图3.1设计装置方框图进入人员显示器出去人员计数器进入人员计数器出去人员显示器逗留人员计数器报警器人员溢出、人