彩灯课程设计报告材料
八路循环彩灯设计报告
课程设计说明书(论文)
题 目: 循环彩灯电路设计
课程名称: 数字电子技术
学 院: 电子信息与电气工程学院
学生姓名: 李振振
学 号: 201202010115
专业班级: 自动化2012级2班
指导教师: 翟亚芳
2014 年 6 月 6日
课程设计任务书
循环彩灯电路设计
摘要:设计了一个循环彩灯电路,该电路可以实现8个彩灯从左到右依次点亮,然后依次熄灭,且点亮和熄灭的时间间隔均为1秒的功能。该电路主要由555定时器、74LS164移位寄存器、74LS00与非门、LED等组成,555定时器提供周期为1s的脉冲信号,74LS164和74LS00共同提供顺序脉冲,从而达到设计要求。经Multisim仿真测试,该电路可以实现功能要求。利用Altium Designer软件对电路进行了原理图设计和PCB设计,并对电路进行了安装和调试,调试结果正常。
关键词:循环彩灯;555定时器;74LS164移位寄存器;74LS00与非门;电路仿真;PCB设计
目录
1.设计背景 (1)
1.1数字电路的介绍 (1)
1.2时钟电路的作用及基本结构 (1)
1.3Multism和Aultism软件的功能及使用 (1)
2.设计方案 (2)
2.1 课题任务 (2)
2.2 任务分析 (2)
3.实施方案 (2)
3.1原理图设计 (2)
3.2电路仿真 (5)
3.3 PCB制作 (7)
3.4安装与调试 (7)
4.结果与结论 (8)
5.收获与致谢 (8)
6.参考文献 (9)
7.附件 (9)
7.1电路原理图 (9)
7.2仿真图 (11)
7.3PCB布线图 (11)
流水彩灯课程设计
流水彩灯课程设计
一、课程目标
知识目标:
1. 学生能理解流水彩灯的基本原理,掌握电路连接方式,了解彩灯色彩变化与电路设计的关系。
2. 学生能运用所学的物理知识与美术技巧,设计并制作出独特的流水彩灯作品。
技能目标:
1. 学生能够运用绘图工具和手工制作技巧,完成流水彩灯的设计与制作。
2. 学生能够通过小组合作,学会沟通、协调、分工与协作,提高团队协作能力。
情感态度价值观目标:
1. 学生在创作过程中,培养对美的感知和审美情趣,激发创新思维和创造力。
2. 学生通过流水彩灯的制作,体验传统文化与现代科技的结合,增强民族自豪感。
3. 学生在小组合作中,学会尊重他人,培养团队精神和责任感。
课程性质:本课程为综合实践活动课程,结合物理、美术、传统文化等多学科知识,注重培养学生的动手能力、创新意识和团队协作精神。
学生特点:五年级学生对新鲜事物充满好奇,具备一定的手工制作能力和创新思维,但合作意识与沟通能力有待提高。
教学要求:教师应注重引导学生将理论知识与实践操作相结合,鼓励学生创新
设计,关注学生在合作过程中的沟通与协作,提高学生的综合素养。通过课程目标的分解,使学生在完成具体学习成果的过程中,达到课程目标的预期效果。
二、教学内容
1. 彩灯原理与电路设计:
- 彩灯的基本原理与电路连接方式(教材第四章第三节)
- 电路设计中的串联与并联知识(教材第四章第四节)
- 彩灯颜色变化与电阻的关系(教材第四章第五节)
2. 彩灯制作与美术技巧:
- 彩灯设计草图绘制(教材第三章第二节)
- 彩灯材料选择与加工(教材第三章第三节)
幼儿园节日彩灯制作教案
幼儿园节日彩灯制作教案
一、教学目标
1.了解节日彩灯的相关知识,掌握彩灯制作的技巧。
2.提高幼儿的动手能力及创造力。
3.培养幼儿的团队合作能力。
4.增强幼儿的节日氛围感知与参与意识。
二、教学内容
1.彩灯制作工具和材料的介绍。
2.彩灯的制作过程和步骤。
3.彩灯的装饰和点亮。
三、教学方法
1.情境教学法。
2.任务型教学法。
四、教学过程
1.引入:
教师会在黑板上展示彩灯的图片,然后向幼儿询问有哪些节日需要使用彩灯装饰,比如春节、中秋节等。之后,教师会与幼儿们分享自己的经历,表达自己喜欢制作彩灯的原因。让幼儿对彩灯制作形成浓厚
2.讲解:
(1)工具和材料介绍:
教师向幼儿展示各种彩灯制作工具和材料,如纸张、剪刀、胶带、彩笔、彩色框架、电线、电池等。并一一向幼儿介绍它们的作用和用途。(2)制作过程和步骤:
①让幼儿选定要制作的彩灯,演示彩灯的制作过程和步骤。
②首先,幼儿先用彩笔给纸张涂上自己喜欢的图案或者字体。
③然后,准备一个合适的框架,将涂有图案的纸张剪出规定好的形状。
④将剪好的纸张用胶水或胶带粘贴在框架的内部或外部(视彩灯款式
而定)。
⑤将电线与电池相连接,再将线头固定在框架的底部,依据下图将电
池固定在框架的底部。
⑥最后,根据彩灯的不同款式,可以在里面装上一些小型的彩球或其
他小型的工艺品,增强彩灯的装饰和美观度。
(3)点亮彩灯:
将电池的线头插入彩灯的开关处,点开开关,观察彩灯的亮度和色彩,互相分享彩灯给他们带来的感觉和喜悦。
(1)小组活动:
将幼儿分为小组,每个小组完成一款彩灯的制作。先让幼儿关注设计和材料选择,接下来,幼儿一起讨论并制作他们的彩灯。鼓励大家自由构思,尝试不同的材料、技术和创意。
彩灯实验报告
彩灯实验报告
彩灯控制器的设计实验报告
一、总体要求:
1) 彩灯以两种花形循环变化(彩灯用 8个发光二极管代替) 。
2) 花形一:这组彩灯从左到右依次点亮,全部点亮后,再从左到右依次熄灭。
3) 花形二:与花形一相反,点亮和熄灭均从右到左。
4) 彩灯每次点亮或熄灭的时间间隔以 1s 左右。
二、器材:
74LS194(移位寄存器) , 74161(计数器) , T ’ 触发器, 555集成定时器,以及发光二极管, 74LS04(非门)等。
三、实验思路:
首先由 555定时器输出一个 1Hz 的方波脉冲作为总系统的时间周期, 再利用两片移位寄存器左右移位功能达到彩灯的花形变换。同时利用 74LS161计数器计数 16个时间周期, 并当计数值达到 16时输出一个提示信号,从而使得移位寄存器开始反方向移位。
四、具体模块:
1、 555定时器模块
将 555定时器设计为多谐振荡器, 其又称为无稳态触发器, 它没有稳定的输出状态, 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。利用多谐振荡器的特性使其产生一个 1Hz 的矩形波。其中频率 2
ln ) R 2(R1T 1f 21C +==(R1=47K, R2=47K, C=10uF)。
2、 74LS161计数器模块
系统利用 LS74161计数器计数脉冲数,当其状态从 0000计数到 1111时 (共计时间为 16s) , 在其四个输出端口接入一个四输入一输出的与非门, 并将与非门的输出端引出两个线, 其中一线与计数器的 RD 置零端连接; 另一线在经过一个非门后接入T ’触发器的 CLK 端,作为触发器的时钟脉冲。
8彩灯控制器课程设计
8彩灯控制器课程设计
一、课程目标
知识与理解:
1. 学生能理解8彩灯控制器的基本原理,掌握其电路组成及功能。
2. 学生能描述8彩灯控制器的编程方法,了解与掌握相关编程语言的运用。
3. 学生了解8彩灯控制器在现实生活中的应用,认识到其在科技领域的重要性。
技能与运用:
1. 学生能够独立完成8彩灯控制器的组装,并运用所学知识进行调试。
2. 学生能够运用编程语言对8彩灯控制器进行编程,实现不同的灯光效果。
3. 学生能够运用8彩灯控制器解决实际问题,培养创新意识和动手能力。
情感态度与价值观:
1. 学生在课程学习中培养对电子科技的兴趣,激发学习热情。
2. 学生通过团队合作,培养沟通、协作能力和集体荣誉感。
3. 学生在创作过程中,体验科技与艺术的结合,提高审美情趣。
课程性质:本课程为电子技术与编程实践课程,注重理论知识与实际操作相结合,培养学生的动手能力、创新意识和实际问题解决能力。
学生特点:学生处于中学阶段,具备一定的电子基础和编程知识,对新鲜事物充满好奇心,喜欢动手实践。
教学要求:教师需引导学生通过理论学习和实践操作,掌握8彩灯控制器相关知识,注重培养学生的实际操作能力和创新精神。同时,关注学生的情感态度
价值观的培养,使学生在课程学习中获得全面发展。
二、教学内容
1. 8彩灯控制器基础知识:
- 电路原理与组成:介绍8彩灯控制器的电路结构、元件功能及其相互关系。- 控制器编程语言:学习控制器编程的基础语法,掌握编程方法。
2. 实践操作:
- 8彩灯控制器组装:按照电路图完成控制器组装,学习使用相关工具和仪器。- 灯光编程与调试:运用编程语言,设计不同的灯光效果,并进行调试。
课程设计报告—多路彩灯控制器
课程设计报告—多路彩灯控制器
一、项目介绍
多路彩灯控制器是一款具有多种颜色控制功能的控制器,可以实现多种灯光图案的显示。它的主要功能是控制多脚灯泡的变化和状态,使其产生不同颜色的灯光,构成不同的
图案或者变换模式。
二、主要功能
1.控制部件:该控制器采用通用数字微处理器作为控制元件,它可以控制多种灯光,
包括白色、红色、绿色和蓝色等,还可以同时控制多个LED,实现不同灯光图案的显示。
2.控制算法:在算法上,多路彩灯控制器采用“时序控制”算法,它可以控制灯泡在
某一秒内的时间序列,从而实现不同图案的表现效果。
3.连接部件:它还具有外界输入部件,可以连接电脑,便于使用者设计和控制灯光图案,也可以更改和重置控制器,以设计新的灯光图案。
三、困难点
1.多灯光多变显示:多路灯光的多变显示要求控制器具有良好的时序管理能力,以及
良好的判断力,能够实时根据外部特征环境、光源特性等,控制灯泡成某种特定的灯光图案。
2.多模式控制:多模式控制要求控制器具有嵌入式内部控制算法,以实现不同的相关
控制功能。
3.可视化编程:多模式控制还要求可视化编程,使用者可以通过可视化编程界面来设
计灯光图案。
四、实现方案
1.硬件系统:由数字微处理器、多路输出控制器、LED灯光、外界输入部件(如按键、鼠标、USB 等)等组成。
2.控制软件:控制程序和用户界面设计,将硬件设计和实现,以及灯光显示软件结合
起来,实现灯光图案的控制。
五、总结
多路彩灯控制器的主要功能是控制灯泡在某一秒内的时序变化,以及实现多种灯光图
案的显示。它的实现方案主要由硬件系统、控制软件和外界输入组成,它的主要困难点包
彩灯广告屏的PLC控制课程设计报告
彩灯广告屏的PLC控制课程设计报
告
一、实验目的
本次课程设计主要是为了掌握PLC 流程控制和通讯控制的基本原理,了解彩灯广告屏的工作原理,设计一个完整的PLC控制方案,并实现控制彩灯广告屏的各种功能。
二、实验器材
1.步进电机驱动器
2.步进电机
3.PLC
4.电源
5.热缩管
6.耐火线
7.继电器
8.电流表
三、PLC 编程
1.PLC接口设置
首先,我们需要设置PLC的接口,以便实现与彩灯广告屏的通信。为此,我们需要连接PLC和彩灯广告屏的通信线路。通信线路的连接方式如下:
PLC的通信接口连接到彩灯广告屏的通信接口,然后将热缩管套在连接处,并用耐火线缠绕上去,以防止导线接触不良。
2.程序设计
为了控制彩灯广告屏的各种功能,我们需要设计一个PLC 程序,以控制步进电机的运动、控制继电器的开关等功能。
PLC的程序设计需要我们进行以下步骤:
1.建立一个文件夹,用于存放PLC程序。
2.打开PLC编程软件,并建立一个新程序。
3.为程序设置输入和输出变量,以实现PLC和彩灯广告屏之间的通信。
4.开始进行具体的程序设计,实现各种功能。
5.完成程序设计后,保存程序并上传到PLC中。
四、PLC 控制彩灯广告屏的功能实现
1.彩灯广告屏的开关控制
为了实现彩灯广告屏的开关控制,我们可以通过PLC的继电器控制传感器的开关,从而实现对彩灯广告屏的控制。
具体实现方法如下:
首先,我们需要定义一个或多个输入变量,用于输入PLC
接口的信号。
然后,在程序中实现控制继电器的代码,当该代码触发时,继电器便会自动启动或关闭。
最后,我们需要将彩灯广告屏和PLC的通讯线路连接起来,再通过彩灯广告屏的主控制板对其进行控制即可。
小彩灯实训报告总结
小彩灯实训报告总结
一、前言
近年来,随着物联网和智能家居的快速发展,家居灯具领域也得到了极大的改进与创新。其中,小彩灯作为一种小巧精致的装饰品,以其多彩的灯光将生活空间打造得更加温馨舒适。本报告旨在总结小彩灯实训的过程以及所取得的成果,通过对项目的分析与总结,为今后的实践工作提供参考和借鉴。
二、实训内容
本次小彩灯实训主要包括以下几个方面的内容:
2.1 硬件搭建
在实训过程中,首先进行了小彩灯的硬件搭建工作。通过选择合适的电路板、LED 灯珠以及连接线等元件,搭建了一个基本的小彩灯电路。该电路能够进行灯光的开关和颜色的变化。同时,为了提高整体的美观度,还进行了外壳的设计和制作。通过使用3D打印技术,制作出了一个小巧精致的外壳。
2.2 程序开发
为了能够对小彩灯进行更加灵活多样的控制,我们开发了一套相应的软件程序。通过编写代码,实现了小彩灯的远程控制、定时开关以及灯光效果的切换等功能。同时,还通过与手机App的连接,实现了小彩灯的音乐同步功能,将音乐的节奏转化为灯光的闪烁效果。
2.3 实际应用
在实训过程中,我们不仅仅局限于技术的研究与开发,还将小彩灯应用到了现实生活中。通过对不同场景的灯光设计,营造了不同的氛围和情感体验。如将小彩灯安装在书桌上,让其发出柔和的白光,增加工作或学习时的舒适感;或者将小彩灯放置在卧室,利用其多彩的灯光创造浪漫的氛围。
三、成果展示
在实训中,我们取得了以下几方面的成果:
3.1 硬件成果
通过精心设计和制作,我们成功完成了小彩灯的硬件搭建工作。该小彩灯不仅外观美观,而且性能稳定。LED灯珠的亮度和颜色切换效果都得到了良好的控制。
流水灯课程设计报告
摘要
流水彩灯控制器在我门日常生活中有重要的运用,如广告牌的设计和节日彩灯的设计都能运用到它的原理。本次设计的流水彩灯控制器是其中较简单的,但这是进行复杂设计的基础。
本次课程设计要设计一个流水彩灯控制器〔用8只发光二极管显示,至少三种工作方式〕。首先要分析设计要求,从要实现至少三种工作方式入手推导出要使用的芯片。可通过八位右移寄存器74LS164实现八个彩灯的向右移动,从它的右移输入端控制来实现它的流水彩灯的变化。要控制流水彩灯的变化,可通过一个八位拨码开关,八选一数据选择器74LS151,模十六加法计数器74LS161来实现。时钟信号由一个555产生,产生周期可由一个滑动变阻器控制。而彩灯的变化可由拨码开关自行选择。
经实验验证,所设计的流水彩灯控制器能完成题目要求。
关键词 : 时钟脉冲;分频;移位寄存器;数据选择器;拨码开关;
目录
摘要 (1)
1设计课题与要求 (3)
1.1设计方案选择 (3)
2 系统模块组成 (4)
2.1系统组成框图 (4)
2.2各模块的组成与功能分析 (4)
3 单元电路设计与计算 (5)
3.1时钟脉冲产生电路 (5)
3.2单种码产生电路 (7)
3.3拨码开关控制电路 (8)
3.4输出电路设计 (10)
4 整机电路设计 (12)
整机电路工作原理 (10)
5 组装调试 (13)
5.1仿真过程 (15)
6 总结 (15)
结论 (16)
参考文献 (16)
附录1 流水彩灯控制器原理总图 (17)
附录2 PCB总图 (17)
附录 2 元器清单 (18)
1 设计课题及要求
〔一〕题目:流水彩灯控制器
节日彩灯控制器课程设计报告c语言
节日彩灯控制器课程设计报告c语言
节日彩灯控制器课程设计报告
一、引言
随着科技的不断进步,现代人们的生活越来越依赖于电子产品。而在各种电子产品中,微控制器是其中非常重要的一种。本次课程设计是基于C语言,利用单片机实现节日彩灯控制器。
二、设计目标
本次课程设计的主要目标是通过C语言编写程序,利用单片机实现对彩灯进行控制。具体地说,需要实现以下功能:
1. 彩灯颜色切换:通过按键进行彩灯颜色的切换;
2. 彩灯亮度调节:通过按键进行彩灯亮度的调节;
3. 彩灯闪烁效果:通过按键实现彩灯闪烁效果。
三、硬件设计
本次课程设计所使用的硬件如下:
1. 单片机:STC89C52;
2. LED彩灯模块;
3. 5V直流电源;
4. 按键模块。
四、软件设计
1. 程序框架
本次课程设计采用模块化编程思想,将整个程序分为三个模块:LED 控制模块、按键扫描模块和主函数模块。其中,LED控制模块主要实现对彩灯的控制;按键扫描模块用于检测按键是否被按下,并将按键状态传递给主函数模块;主函数模块则是整个程序的核心,用于调用其他两个模块的函数,并根据按键状态进行相应的处理。
2. 程序流程
(1)LED控制模块
LED控制模块主要实现对彩灯颜色、亮度以及闪烁效果的控制。具体流程如下:
a. 初始化:设置P1口为输出口;
b. 颜色切换:通过改变P1口输出电平来实现彩灯颜色的切换;
c. 亮度调节:通过PWM技术来实现彩灯亮度的调节;
d. 闪烁效果:通过定时器中断来实现彩灯闪烁效果。
(2)按键扫描模块
按键扫描模块主要用于检测按键是否被按下,并将按键状态传递给主函数模块。具体流程如下:
四花样彩灯控制器课程设计
四花样彩灯控制器课程设计
1. 项目概述
本课程设计旨在设计一个四花样彩灯控制器,用于控制灯光的颜色和模式。通过该控制器,用户可以选择不同的颜色和模式,实现彩灯的灵活变化,为场景创造出不同的氛围和效果。
2. 项目目标
本项目的目标是设计一个能够控制四个灯泡的彩灯控制器,实现以下功能:
•控制四个灯泡的开关状态;
•控制灯泡的颜色;
•控制灯泡的闪烁模式和速度;
•控制灯泡的亮度。
3. 硬件设计
3.1 芯片选择
本设计选用Arduino UNO作为主控芯片。Arduino UNO是一款开源的基于ATmega328P芯片的单板微控制器,广泛用于原型制作和教育领域。
3.2 电路设计
根据设计要求,我们需要四个LED灯泡,分别代表四个彩灯。每个LED灯泡需要一个数字口进行控制,一个模拟口进行亮度调节。
可以通过以下电路连接方式实现控制:
四个LED分别通过220欧姆的电阻连接电源的正极,共地接到Arduino UNO的GND 引脚上。每个LED的控制引脚分别连接到Arduino UNO的数字口2、3、4和5上。另外,每个LED的亮度控制引脚连接到Arduino UNO的模拟口A0上。
4. 软件设计
4.1 软件框架
本设计将使用Arduino IDE进行编程。Arduino IDE是一款简单易用的开发环境,适用于Arduino开发板。
4.2 程序流程
下面是程序的主要流程:
1.初始化四个灯泡的控制引脚,将其设置为输出模式;
2.进入主循环;
3.读取用户的输入,包括开关状态、颜色、模式和亮度;
4.根据用户输入,控制四个灯泡的状态、颜色和亮度;
彩灯控制器课程设计
彩灯控制器课程设计
彩灯控制器课程设计
引言:
彩灯控制器是一种用于控制彩色灯光变化的设备,广泛应用于舞台演出、建筑照明、节日庆典等场合。本课程设计旨在通过学习彩灯控制器的原理和实现方式,培养学生对电路设计、嵌入式系统开发和信号处理的能力。本文将从课程目标、教学内容、教学方法和评价方式四个方面详细介绍彩灯控制器课程设计。
一、课程目标
本课程设计的目标是让学生掌握以下能力:
1. 理解彩灯控制器的基本原理,包括LED驱动电路、信号处理和通信协议等;
2. 掌握彩灯控制器的硬件设计方法,包括电路图设计、PCB布局和焊接技术等;
3. 掌握彩灯控制器的软件开发方法,包括嵌入式系统编程和信号处理算法实现等;
4. 运用所学知识设计和实现一个具有一定功能的彩灯控制器原型。
二、教学内容
本课程设计包括以下几个主要内容:
1. 彩灯控制器的基本原理:介绍LED的工作原理、驱动电路的设计和信号处理的基本概念;
2. 彩灯控制器的硬件设计:包括电路图设计、PCB布局和焊接技术等;
3. 彩灯控制器的软件开发:包括嵌入式系统编程和信号处理算法实现等;
4. 彩灯控制器的功能实现:设计和实现一个具有一定功能的彩灯控制
器原型;
5. 实验与调试:通过实验和调试,验证彩灯控制器的性能和稳定性。
三、教学方法
1. 理论讲解:通过课堂讲解,介绍彩灯控制器的基本原理和相关知识点;
2. 设计实践:学生分组进行彩灯控制器硬件和软件设计,并完成一个
小型彩灯控制器原型;
3. 实验演示:教师进行实验演示,展示彩灯控制器的功能和效果;
4. 课堂讨论:引导学生进行课堂讨论,分享彩灯控制器设计中遇到的
美术教学实验课:《漂亮的小彩灯》教案设计
美术教学实验课:《漂亮的小彩灯》教案设计。
一、教学目标
1.让学生了解彩灯的种类和制作材料。
2.让学生学会手工制作彩灯的工艺和方法。
3.让学生提高美术绘画能力,培养学生的动手能力和创造
力。
二、教学内容
1.彩灯的种类和制作材料。
2.制作彩灯的工艺和方法。
3.美术设计与创意。
三、教学过程
1.彩灯的种类和制作材料。
在这一环节,老师将让学生了解不同种类的彩灯和制作材料。老师可以从网上找一些彩灯的图片和视频,分享给学生。老师也可以向学生展示不同种类的彩灯,让学生看到彩灯的种类有哪些,制作材料有哪些。
2.制作彩灯的工艺和方法。
在这一环节,老师将通过现场制作彩灯的方式,让学生亲身体验制作彩灯的过程。老师将为学生介绍制作彩灯的工具和材料,例如剪刀、中空纸管、灯泡等。老师将与学生一起制作一个彩灯。老师将指导学生如何选择合适的纸张、如何剪纸、如何插入灯泡等。
3.美术设计与创意。
在这一环节,老师将引导学生发挥创造力,设计自己的彩灯。老师将介绍一些美术设计原则,例如颜色搭配、构图等。老师将向学生展示一些彩灯的设计案例。接着,老师将让学生自行设计自己的彩灯。学生可以画出自己的设计草图,然后根据自己的设计草图制作出自己的彩灯。
四、教学方法
1.展示法
老师通过展示图片和视频,引导学生了解彩灯的种类和制作材料。
2.体验法
老师通过手工制作彩灯的方式,让学生亲身体验制作彩灯的过程。
3.指导法
老师通过讲解美术设计原则,指导学生设计自己的彩灯。
五、教学评估
1.老师观察学生在制作彩灯过程中的技能和完成度。
2.老师评估学生在美术设计方面的表现和创意。
小彩灯实训报告总结
小彩灯实训报告总结
小彩灯实训报告总结
一、引言
小彩灯实训是一个为期两周的项目,旨在培养学生的创造力和团队合作能力。本报告将对该实训进行总结和评估。
二、项目背景
小彩灯项目是一个基于Arduino开发板的创意电子产品设计。通过编程控制LED灯的亮灭和颜色变化,参与者可以创造出各种有趣的效果。
三、项目目标
1. 学习Arduino编程语言及其相关知识;
2. 掌握电子元件的基本使用方法;
3. 培养创造力和团队合作能力。
四、项目内容
1. 第一周:学习Arduino基础知识和编程语言;
a) 学习Arduino的硬件组成和工作原理;
b) 学习如何连接电子元件到Arduino开发板;
c) 学习使用Arduino IDE进行编程;
d) 完成LED灯亮灭控制的简单实验。
2. 第二周:设计自己的小彩灯作品;
a) 分组合作,共同确定设计方案;
b) 确定所需材料和元件,并购买或准备好;
c) 利用Arduino编程实现设计方案;
d) 完成小彩灯作品的制作和调试。
五、项目评估
1. 学习效果评估:
a) 大部分参与者掌握了Arduino的基础知识和编程语言;
b) 参与者能够独立完成LED灯亮灭控制的实验。
2. 创造力培养评估:
a) 参与者在设计小彩灯作品时展现出了创造力;
b) 不同小组的设计方案各具特色,体现了多样性。
3. 团队合作能力评估:
a) 参与者能够积极参与小组讨论和决策;
b) 小组成员之间能够有效地分工合作,完成任务。
六、项目总结
小彩灯实训项目通过学习Arduino编程和电子元件的使用,培养了参与者的创造力和团队合作能力。参与者通过自主学习和实践,掌握了基本的Arduino知识,并成功设计制作出了个性化的小彩灯作品。该项目不仅提高了学生对电子产品的理解和应用能力,还激发了他们对创新和团队合作的热情。
自制彩灯科学课教案大班
自制彩灯科学课教案大班
教案标题:自制彩灯科学课教案(大班)
教案目标:
1. 让学生了解彩灯的原理和制作过程。
2. 培养学生动手实践和合作的能力。
3. 培养学生对科学实验的兴趣和探索精神。
教学重点:
1. 彩灯的原理和制作过程。
2. 学生动手实践和合作的能力。
教学准备:
1. 彩灯制作所需材料:电池、导线、彩色LED灯、各种颜色的透明塑料纸、胶带等。
2. PPT或图片资料介绍彩灯的原理和制作过程。
3. 手工具:剪刀、胶水等。
教学过程:
引入:
1. 向学生展示一些彩灯的图片或样品,并引导学生讨论彩灯是如何发光的。探究:
2. 通过PPT或图片资料,介绍彩灯的原理和制作过程。解释电池、导线和LED 灯的作用,并说明透明塑料纸的颜色会影响灯光的颜色。
3. 分发材料给学生,让他们自由组队,并提供指导帮助他们制作彩灯。
实践:
4. 学生按照指导,使用剪刀和胶水将透明塑料纸剪成合适大小的片段,并用胶
带将其固定在LED灯上。
5. 学生将导线连接到电池和LED灯上,确保灯能够正常发光。
展示与分享:
6. 学生展示他们制作的彩灯,并向全班分享他们的制作过程和体会。
7. 教师引导学生讨论彩灯的原理和制作过程,鼓励学生提出问题并进行探究。
总结:
8. 教师总结本节课的重点内容,并强调学生通过实践探索的重要性。
9. 鼓励学生在家中继续制作彩灯,并分享他们的成果。
拓展活动:
10. 给学生提供更多的材料和工具,鼓励他们设计更复杂的彩灯,并组织一个彩灯展览活动。
评估:
11. 观察学生在制作彩灯过程中的参与程度和合作能力。
12. 对学生的制作成果进行评估,包括灯的亮度、颜色搭配等。
小班彩灯教案及反思
小班彩灯教案及反思
教案标题:小班彩灯教案及反思
教学目标:
1. 帮助幼儿了解彩灯的种类和用途。
2. 培养幼儿动手能力和创造力。
3. 提升幼儿的团队合作和沟通能力。
教学准备:
1. 彩灯样本和图片。
2. 彩灯制作材料,如彩纸、剪刀、胶水等。
3. 幼儿园教室或户外空间。
教学过程:
1. 导入(5分钟):
- 向幼儿展示彩灯样本和图片,引起他们的兴趣。
- 与幼儿讨论他们对彩灯的了解和使用场景。
2. 知识讲解(10分钟):
- 向幼儿介绍彩灯的种类,如圆形灯、星形灯等,并解释它们的用途。 - 向幼儿展示彩灯的制作过程和所需材料。
3. 彩灯制作(25分钟):
- 将幼儿分成小组,每个小组由3-4名幼儿组成。
- 分发彩纸、剪刀和胶水给每个小组。
- 指导幼儿根据自己的创意和想法制作彩灯。
- 鼓励幼儿在制作过程中相互合作和交流。
4. 展示和分享(10分钟):
- 让每个小组展示他们制作的彩灯。
- 鼓励幼儿分享他们的创意和制作过程。
- 引导幼儿互相欣赏和赞赏彩灯的美丽。
5. 反思(5分钟):
- 与幼儿一起回顾整个制作过程,询问他们的感受和体会。
- 引导幼儿思考他们在小组合作中遇到的困难和如何解决。
- 鼓励幼儿表达对自己和小组成员的赞赏和感谢。
教学延伸:
1. 组织幼儿参观彩灯展览或彩灯制作工坊,增加他们对彩灯的了解和欣赏。
2. 在教室或幼儿园的特定场所悬挂幼儿制作的彩灯,营造节日氛围。
教案反思:
这个教案设计旨在通过彩灯制作活动培养幼儿的动手能力、创造力和团队合作能力。在教学过程中,幼儿有机会通过制作彩灯来发挥自己的想象力和创意,同时与小组成员合作完成任务。通过展示和分享环节,幼儿能够欣赏和赞赏他人的作品,提升他们的审美能力和社交技能。
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《8路彩灯控制电路》
课程设计报告
专业:计算机科学与技术
班级:一班
姓名:XX
学号: 6
同组成员:
指导教师:伟
2015年 6 月23 日
目录
一、课程设计目的 (2)
二、课程设计题目描述和要求 (2)
三、课程设计报告容 (2)
四、总结,设计体会 (9)
一、课程设计目的
1.了解数字电路设计的基本思想和方法
2.进一步掌握数字电路课程所学的理论知识
3.熟悉集中常用集成数字芯片,掌握其工作原理
二、课程设计题目描述和要求
实现彩灯控制要求设计的彩灯路数较少,且花型比较简单,因此采用74LS194移位寄存器和74LS161四进制同步加法计数器以及简单的逻辑器件来控制彩灯电路。
(一)彩灯控制器设计要求
设计制作八路彩灯控制电路,用以控制八个LED彩灯按照不同的花色闪烁,要求如下:
1.接通电源,电路开始工作,LED灯按预设花型闪烁
2.LED灯按照事先设计的方式工作
(二)课程设计总体要求
1.根据设计任务,每组成员共同完成一份设计电路图
2.根据设计的电路图,两人一组利用万能板完成电路焊接,并调试成功
三、课程设计报告容
(一)原理分析
1.电路主要分为三个部分:
第一板块:实现脉冲时钟信号的产生;
第二板块实现花型的控制及节拍控制;
第三板块实现花型的演示。
2.根据实验所提供的器材,我的设计思路如下:
○!时钟信号由一个单脉冲提供;
○2花型控制电路由两片74LS161 四位二进制同步加法计数器和两个非门共同完成;
○3花型演示电路由两片74LS194移位寄存器完成,可以左移右移完成花型变
化。
3.花型控制电路设计:
花型1:8路彩灯分为上下两部分,每部分从下向上依次亮,然后从下向上依次灭,循环两次。
花型2:从两边到中间依次对称地渐亮,全亮后仍由两边到中间逐次灭,循环两次。
花型3:从中间到两边依次对称地渐亮,全亮后仍由中间到两边逐次灭,循环两次。
花型4:8路点灯分为上下两部分,每部分从上向下依次亮,然后从上向下依次灭,循环两次。
4.将两片74LS194分为低位片和高位片,再将其输出端从低位到高位记为L1~L8,所得四种花型的L1~L8状态值变化情况如下表:
四种花型每种显示两边,1~16显示第一个花型,17~32显示第二个花型,33~48显示第三个花型。
5.要用194芯片实现四个花型的连续显示必须对两片194的S1和S0,SL和SR 的每一节拍变化进行相应的改变。两片161的输出端从Q0~Q7根据变化的花型的频率选用高位片的Q4和Q5分别去控制194的S1和S0。它们的SR和SL则有低位161片的Q2经过非门来控制,这样就可以实现对花型变化周期的控制。各花型和其对应的194的S1、S0、SR、SL的输出信号及节拍控制信号列表如下:
控制结果如下:
194低位片:S1=Q4’,S0=Q4,SR=SL=Q2’194高位片:S1=Q5’,S0=Q5,SR=SL=Q2’(二)器件选择
74LS161 2个
74LS194 2个
发光二极管8个
非门2个
(三)电路连线
1.时钟信号电路
由一个简单的时钟脉冲实现。
电路图如下:
2花型控制信号电路
由两片161加法计数器实现,将其几个输出信号加上适当门电路产生三种花型所需要的输入信号。电路图如下:
3.花型演示电路
由两片移位寄存器194实现。其8个输出信号端连接八个发光二极管,用其输出信号控制发光二极管的亮灭实现花型演示。电路图如下:
2.设计总体电路图:
3.实物电路与花型演示:
四、总结,设计体会
本次实验对我们每个人来说都是一个知识与耐心的严峻考验,更是对自我能力的一次提升的机会。刚开始接到这个实验任务时,我有种无从下手的感觉。因为以往对于数字电路的学习都是停留在理论和数字模拟的层面,对于这种需要自己独立设计并全真制作的实验还没有经验。经过几天的准备和思考,我开始着手电路的设计。通过在课下查阅了课本的相关容,并在网络上查阅了一些资料和图解,又经过不断的实验,最终才初步掌握了设计它的方法。通过不断的尝试、研究,
实用
我最终实现了四种花色的变换。后来通过和其他同学的交流,才知道我的电路设计太单调了,没有技术加分,也没有实现电路的自动变频。可以自我安慰的是,简单的电路在后面的焊接过程中会给我们这些没有经验的同学带来少一点的麻烦。然而现实是残酷的,设计焊接图的时候同样让我伤透了脑筋。为了避免电路中的交叉,使电路板更加整洁和美观,我不断尝试着修改元件的位置的摆放方式,修改电路的走向。电路的焊接过程给我们带来了很大的考验,整个过程必须全神贯注,还要不断地分析和思考,才能最大可能地减少错误的发生。电路初步焊接完毕之后,接下来的调试修改工作更给我们带来了很大的困难。我对照焊接图反复检查电极的连接,不断检查电路的通路是否连通、断路是否断开,又对照电路的设计图检查电路的合理性,其中好多次需要重新焊接已经固定的锡点和飞线,这对没有接触过这项工作的我来说是一个不小的工作量。在反复的调试之后电路功能终于可以正常实现了,也算对自己几天以来的工作给了一个圆满的回报。这次对于电路的设计和焊接的实验加深了我对数字电路的认识了了解,也加深了我对元器件的认识,我认识到熟练应用元器件是实验成功和方便的关键,我也对这门学科产生了浓厚的兴趣,我有信心在以后的学习中能够有更令自己满意的表现!
参考书目:
[1]柴诚敬,国维,阿娜,《化工原理课程设计》,天津,天津科学技术,1994年[2]闫石,《数字电子技术基础(第五版)》,,清华大学电子学教研组,2005年
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