路灯控制器课程设计

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路灯控制器原课程设计

路灯控制器原课程设计

路灯控制器原课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解并掌握路灯控制器的基本原理和设计方法,通过学习,学生应能理解电路的基本组成部分,掌握电路图的阅读和绘制,以及使用相关电子元件进行简单电路的设计和搭建。

在技能方面,学生应掌握基本电路调试和故障排查方法。

在情感态度价值观方面,培养学生对科技创新的兴趣,增强其动手实践能力和团队合作意识。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:首先,介绍电路的基本概念和组成部分,包括电源、导线、开关、电阻等;其次,讲解电路图的阅读和绘制方法,使学生能够独立理解和绘制简单电路图;接着,教授路灯控制器的工作原理,并通过实验让学生亲身体验路灯控制的过程;最后,指导学生使用相关电子元件,如晶体管、继电器等,设计并搭建一个简单的路灯控制器。

三、教学方法为了提高教学效果,我们将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

首先,采用讲授法,为学生讲解电路的基本知识和原理;其次,通过讨论法,引导学生就路灯控制器的设计和实验过程中遇到的问题进行思考和交流;再次,运用案例分析法,分析现实生活中的电路应用实例,帮助学生更好地理解电路的实际应用;最后,利用实验法,让学生动手实践,培养其实际操作能力和创新能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:首先,教材《电子电路基础》和《路灯控制器设计与应用》为学生提供理论学习的依据;其次,参考书如《电子电路设计手册》等,为学生提供更多的学习资料;再次,多媒体资料如教学视频、PPT等,用于辅助课堂讲解和实验演示;最后,实验设备如电路实验板、电子元件等,为学生提供动手实践的机会。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等多个方面,以全面客观地评价学生的学习成果。

平时表现主要考察学生的课堂参与度、提问回答、小组讨论等,占总评的20%。

作业包括课后练习和实验报告,占总评的30%。

考试包括期中和期末考试,占总评的50%。

路灯控制电路课程设计

路灯控制电路课程设计

路灯控制电路课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握路灯控制电路的基本原理,包括电路的组成、功能和作用。

2. 学生能够识别并了解常见的电路元件,如开关、继电器、定时器等,并明白它们在路灯控制电路中的应用。

3. 学生能够阐述路灯控制电路中不同模式的工作原理,例如定时控制、光控和声控等。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计简单的路灯控制电路,并进行模拟实验。

2. 学生通过实际操作,培养动手能力和问题解决能力,能够分析和调试简单的电路故障。

3. 学生能够使用适当的工具和仪器,进行电路连接和测量,掌握基本电路实验操作技巧。

情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对电子技术的兴趣,激发创新意识和探索精神。

2. 学生在小组合作中,学会相互沟通、协作,培养团队合作精神和责任感。

3. 学生能够意识到电子技术在实际生活中的应用,增强对科学技术的认识,提高社会责任感和节能环保意识。

课程性质:本课程为实践性较强的电子技术课程,注重理论知识与实践操作的紧密结合。

学生特点:学生为八年级学生,具备一定的物理基础和电路知识,对电子技术有一定的好奇心,喜欢动手操作。

教学要求:教师应注重启发式教学,引导学生主动探究,通过实践操作巩固理论知识,培养学生的学习兴趣和创新能力。

同时,关注学生的个体差异,提供个性化指导,确保每位学生都能达到课程目标。

教学过程中,将课程目标分解为具体可衡量的学习成果,以便于教学设计和评估。

二、教学内容本章节教学内容依据课程目标,结合教材第十五章“自动控制电路”进行设计,主要包括以下几部分:1. 路灯控制电路原理介绍:讲解路灯控制电路的基本组成、工作原理和功能,使学生理解不同控制模式(如定时控制、光控、声控)的电路设计。

2. 电路元件识别与应用:学习常见的电路元件(如开关、继电器、定时器等),介绍它们在路灯控制电路中的作用,并通过示例进行说明。

3. 路灯控制电路设计:引导学生运用所学知识,设计简单的路灯控制电路,包括电路图的绘制、元件选型和连接方法。

路灯控制器课程设计

路灯控制器课程设计

指导教师签字:年月日目录摘要 (I)1课题背景(或绪论、概述) (1)1.1课题背景 (1)2设计方案简述 (2)2.1 主要器件及作 (2)2详细设计 (3)3.1 单元电路设计 (3)3.2时间计数器电路 (6)3.3次数记数电路 (6)3.4译码、显示电路 (7)4设计结果及分析 (8)4.1测试结果 (8)5总结 (9)5.1加深理论学习 (9)5.2加强动手实践能力.............................. . (9)5.3培养科研能力 (9)参考文献 (10)摘要本设计以数码管、译码器、计数器、光敏电阻、运放、555定时器、PT2262、PT2272、继电器、三极管、二极管、电阻、电容等元件制作的路灯控制器。

主要实现当处于暗环境下(晚上)能够自动开灯(发光二极管亮),当处于亮环境下(白天)能够自动关灯(发光二极管灭);能自动记录“路灯”的开灯次数(用1位数码管显示);能累计“路灯”开灯时间(用2位数码管显示)。

通过用Protel99SE画电路原理图和用proteus仿真和理论分析设计出路灯模拟控制的蓝本。

最终在实际中调试检验。

在最初时,显示亮灯次数的数码管显示的数值不是很准确,可以通过调节滑动变阻器的分压比实现次数的稳定,然后再在输出端经过两次求反稳定输出波形。

通过课程设计,将理论知识应用于实践,加强了对知识的广度与深度的理解。

培养了动手能力和一定的科研创新能力,在广泛获取有关知识理论的前提下,通过实践展示出来.理论与实践在一定程度上很接近,但不会结对符合,由此得出结论,通过理论指导实践,通过实践促进理论的学习。

关键词:数码管;译码器;计数器;PT2262;PT2272AbstractThis design called the monitor control of lamp,which is based on decodeing ttl chip and the intelligence light sensor.It has the function of control the open and close of the lamp .The bright part of this design is that it can be controlled wirelessly.If it is in the night,the lamp will work automatically.At the same time,if it is in the day,then the lamp will don’t work. Through Protel99se and Proteus ,the blue print has been made out successfully. I n the initial,the count of the times of the lamp isn’t very clearly.But,by adjusting the voltage of the resister,it does.putting theory into practice is very important.Designs through the curriculum, applies the theory knowledge in the practice, strengthened to the knowledge breadth and the depth understanding.Raised began ability and certain scientific research innovation ability, in under the widespread gain related knowledge theory premise, demonstrated through the practice. The theory and the practice very is to a certain extent close, but cannot tie to tallies, from this draws the conclusion, through theory instruction practice, through practice promotion theory study.Key words: lamp ;light sensor;decodeing ttl chip;PT2262;PT22721课题背景(或绪论、概述)1.1课题背景1.1.1目的意义该设计是通过实际设计调试成一个可以自动控制的模拟路灯控制器,通过实际的模拟解决人力资源的浪费,提高效率。

路灯控制器课程设计(1)

路灯控制器课程设计(1)

题目:路灯控制器电路设计指导教师:学生姓名:完成时间:目录摘要 (3)Abstract (3)1.1路灯控制简介 (4)1.2路灯控特点 (4)1.3选题依据 (5)1.4设计目标及内容 (5)2.1选题背景及要求 (6)2.2指导思想 (6)2.3方案原理 (7)3.电路的设计和分析 (9)3.1电路的原理框图 (9)3.2多谐震荡电路的设计与分析 (10)4.电路的调试与分析 (15)4.1调试使用的仪器 (16)4.2电路的调试 (16)5 .电路仿真 (17)6.总结 (18)5.1设计体会 (18)5.2改进提高 (19)附录1元器件清单 (20)附录2电路的原理图 (21)参考文献 (23)2摘要在当今社会中,人们已习惯于早出晚归,所以路灯的控制成为一个需要考虑的问题。

本课程设计的任务就是设计一个路灯控制器,要实现的功能是当处于暗环境下(晚上)能够自动开灯(发光二极管亮),当处于亮环境下(白天)能够自动关灯(发光二极管灭);能自动记录“路灯”的开灯次数(用1位数码管显示);能累计“路灯”开灯时间(用2位数码管显示)。

该电路的设计主要分为三个模块:路灯的控制、显示灯亮的持续时间、显示灯亮的次数,每个模块会分别用到不同的集成芯片(其中包括NE555、74LS48、74LS160)和一些常用的电子元件(光敏开光,电阻,电容,滑动变阻器等)。

关键词:路灯控制;74LS160;74LS48;555定时器AbstractIn modern society,people have been used to work hard. So the control ofthe streetlight becomes a problem which is needed to be thought about. The course designing is to design a streetlight controlling. The function excepted to be achieved is that when in dark environments it can automatically turn on, when in the bright environments can automatically turn off. It can record the number of the lighting. It can also add up the time of the lighting. It divides into 3 parts: the control of the streetlight ;record the number; add up the time. Of course , different part use different integration chip (includingNE555、74LS48、74LS160 ) and some electronic components ( electric resistance, electric capacity and so on).Keywords:the control of the streetlight; 74LS160;74LS48;NE5551.1 路灯控制器简介随着社会的发展,城市人口的不断增加,城市建设规模的扩大化。

路灯照明plc课程设计

路灯照明plc课程设计

路灯照明plc课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理及其在路灯照明系统中的应用;2. 学生能够掌握PLC编程的基础知识,包括逻辑运算、定时器、计数器等功能的使用;3. 学生能够了解路灯照明系统中涉及到的传感器的工作原理及其与PLC的连接方式。

技能目标:1. 学生能够运用PLC进行简单的路灯控制程序编写,实现路灯的自动开关及调光功能;2. 学生通过课程学习,能够分析和解决路灯照明系统中与PLC相关的问题;3. 学生具备团队协作能力,能够与同伴共同完成路灯照明PLC课程设计任务。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对自动化控制技术的兴趣,激发学习PLC及相关技术的热情;2. 学生在学习过程中,树立正确的工程观念,注重实践与创新;3. 学生能够关注路灯照明系统在节能减排方面的意义,增强环保意识。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程将目标分解为以下具体学习成果:1. 学生能够独立完成路灯照明PLC控制系统的设计与编程;2. 学生能够对已有的PLC程序进行调试与优化,提高路灯照明系统的运行效率;3. 学生通过课程学习,能够撰写课程报告,总结自己在课程设计过程中的收获与不足。

二、教学内容本章节教学内容紧密围绕课程目标,主要包括以下几部分:1. PLC基本原理:介绍PLC的发展历程、结构组成、工作原理及性能特点,使学生了解PLC在工业控制中的应用。

2. PLC编程基础:讲解PLC的编程语言(如梯形图、指令表等)、逻辑运算、定时器、计数器等基本编程元件的使用,为学生编写路灯控制程序奠定基础。

3. 路灯照明系统概述:介绍路灯照明系统的基本构成、工作原理及控制系统设计要求。

4. 传感器与PLC接口技术:讲解传感器的工作原理、类型及与PLC的连接方式,使学生了解传感器在路灯照明系统中的作用。

5. 路灯控制程序设计与实现:根据实际需求,引导学生进行PLC程序设计,实现路灯的自动开关、调光等功能。

路灯控制器课程设计仿真

路灯控制器课程设计仿真

路灯控制器课程设计仿真一、教学目标本课程旨在通过仿真实验,让学生掌握路灯控制器的基本原理和设计方法。

具体目标如下:知识目标:使学生了解路灯控制器的工作原理、电路组成及其功能;掌握常用的控制器芯片及其应用;了解路灯控制系统的常见问题和解决方案。

技能目标:培养学生运用电路设计软件进行路灯控制器的设计和仿真;培养学生进行电路搭建、调试和故障排查的能力。

情感态度价值观目标:培养学生对科技创新的兴趣和热情,增强其社会责任感和使命感,使其意识到科技对改善人类生活的重要性。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.路灯控制器概述:介绍路灯控制器的基本概念、功能和分类,使学生对路灯控制器有一个整体的认识。

2.电路组成及其原理:讲解路灯控制器的电路组成,包括控制器芯片、传感器、执行器等,并分析其工作原理。

3.控制器芯片应用:介绍常用的控制器芯片,如51系列、AVR、PIC等,并讲解其在路灯控制器中的应用。

4.路灯控制系统设计:教授如何设计一个路灯控制系统,包括硬件选型、电路设计、软件编程等。

5.仿真实验:利用电路设计软件,进行路灯控制器的设计和仿真,让学生在实际操作中巩固所学知识。

6.电路搭建与调试:讲解如何进行电路搭建、调试和故障排查,培养学生的动手能力和解决问题的能力。

三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性。

1.讲授法:用于讲解基本概念、原理和知识点,使学生掌握基础知识。

2.讨论法:学生针对实际案例进行讨论,培养学生的思考和分析问题的能力。

3.案例分析法:分析实际工程项目,使学生了解路灯控制器的应用和设计要点。

4.实验法:让学生动手进行仿真实验和电路搭建,培养学生的实践操作能力。

四、教学资源本课程所需的教学资源包括:1.教材:《电路设计原理》、《控制器芯片应用》等。

2.参考书:提供相关领域的资料,丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料:制作课件、视频等,直观展示路灯控制器的工作原理和设计过程。

路灯亮度控制课程设计

路灯亮度控制课程设计

路灯亮度控制 课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解路灯亮度控制的基本原理,掌握电路组成和功能。

2. 学生能掌握光敏传感器的工作原理,并了解其在路灯亮度控制中的应用。

3. 学生能解释路灯亮度与节能之间的关系,了解节能的重要性。

技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计简单的路灯亮度控制系统。

2. 学生能通过实验操作,验证光敏传感器对路灯亮度的控制效果。

3. 学生能运用数据分析方法,评估不同亮度设置对节能效果的影响。

情感态度价值观目标:1. 学生能认识到科技在生活中的应用,增强对科学技术的兴趣和好奇心。

2. 学生能意识到节能环保的重要性,培养节能意识和责任感。

3. 学生在团队协作中,学会互相尊重、倾听和沟通,培养合作精神。

课程性质:本课程为初中物理学科拓展课程,结合实际生活,注重实践操作和团队合作。

学生特点:初中生对科技和生活现象充满好奇心,具有一定的物理知识和实验操作能力。

教学要求:通过本课程,使学生将所学知识与实际应用相结合,提高学生的动手能力和创新能力,培养节能环保意识。

将课程目标分解为具体学习成果,便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 基本电路原理:讲解电路的基本组成、电路图识别以及电路中各元件的作用,引用教材中相关章节,使学生掌握电路基础知识。

2. 光敏传感器:介绍光敏传感器的原理、结构和应用,结合教材内容,让学生了解其在路灯亮度控制中的作用。

3. 路灯亮度控制电路设计:根据教材相关知识,指导学生设计简单的路灯亮度控制电路,包括光敏传感器、电阻、电容等元件的选择与连接。

4. 实践操作:安排学生进行实验操作,观察光敏传感器对路灯亮度的控制效果,锻炼学生的动手能力。

5. 节能环保意识培养:分析不同亮度设置对节能效果的影响,引导学生认识到节能环保的重要性,结合教材内容进行讲解。

6. 教学内容安排与进度:- 第一课时:基本电路原理及光敏传感器介绍- 第二课时:路灯亮度控制电路设计及元件选择- 第三课时:实践操作,观察光敏传感器对路灯亮度的控制效果- 第四课时:数据分析,探讨节能效果与亮度设置的关系7. 教材章节关联:教学内容与教材中关于电路、传感器、节能环保等章节相关联,确保教学内容的科学性和系统性。

路灯控制器课程设计

路灯控制器课程设计

路灯控制器课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解路灯控制器的基本原理与功能,掌握其主要组成部分及工作流程。

2. 掌握路灯控制器的电路图识读及分析,了解电路中各元件的作用。

3. 学习路灯控制器的编程方法,能运用所学知识对路灯进行智能控制。

技能目标:1. 能够运用所学知识,设计简单的路灯控制器电路,并进行调试与优化。

2. 培养学生动手操作能力,学会使用相关工具和仪器进行电路搭建与测试。

3. 提高学生的编程能力,能够运用编程软件编写简单的路灯控制程序。

情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱科学,积极探索的精神,激发他们对电子技术的兴趣。

2. 培养学生团队协作精神,学会与他人共同解决问题,提高沟通与表达能力。

3. 增强学生的环保意识,让他们认识到智能控制技术在节能减排方面的重要性。

课程性质:本课程属于电子技术实践课程,以理论教学与实践操作相结合的方式进行。

学生特点:学生为初中年级,具备一定的物理知识和电子技术基础,对新鲜事物充满好奇心,动手能力强。

教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动探究,关注学生个体差异,提高学生的实践操作能力和创新能力。

在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. 理论知识:- 路灯控制器原理:介绍路灯控制器的基本工作原理,包括传感器、控制器、执行器等部分的功能。

- 电路分析:学习并分析路灯控制器的电路图,讲解各元件的作用及其相互关系。

- 编程基础:介绍简单的编程语言及逻辑控制,为编写路灯控制程序打下基础。

2. 实践操作:- 电路搭建:指导学生动手搭建简单的路灯控制器电路,熟悉各元件的使用方法。

- 程序编写:教授编程方法,引导学生编写简单的路灯控制程序。

- 调试优化:教授学生如何对电路和程序进行调试与优化,确保路灯控制器的稳定运行。

3. 教学大纲:- 第一阶段(1课时):介绍路灯控制器原理,分析电路图,了解各元件作用。

- 第二阶段(2课时):学习编程基础,编写简单的路灯控制程序。

光控路灯控制课程设计

光控路灯控制课程设计

光控路灯控制课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握光控路灯的基本工作原理,包括光敏电阻的特性及其在电路中的应用;2. 学习电路图的阅读与分析,识别光控路灯电路中的主要元件及其作用;3. 了解智能控制技术在照明系统中的应用,理解光控路灯的实际意义。

技能目标:1. 能够运用所学知识,设计并搭建一个简单的光控路灯模型;2. 学会使用相关工具和仪器进行电路测试,分析并解决光控路灯模型中可能出现的问题;3. 培养团队协作能力,通过小组合作完成光控路灯的设计与制作。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术和智能控制技术的兴趣,激发创新意识和探索精神;2. 强化环保意识,让学生认识到节能照明在环境保护和能源节约中的重要性;3. 培养学生的责任感和使命感,使他们意识到科技改变生活,自己也可以成为改变者。

本课程针对初中年级学生,结合学生好奇心强、动手能力逐渐增强的特点,注重理论知识与实际操作相结合。

通过本课程的学习,旨在提高学生的科学素养,培养实践能力和创新精神,同时引导学生树立正确的价值观。

课程目标的设定旨在确保学生能够掌握光控路灯的核心知识,具备一定的实践操作能力,并在情感态度上得到积极引导。

二、教学内容1. 光敏电阻的原理与特性:讲解光敏电阻的工作原理、光照与电阻值的关系,结合教材相关章节,让学生了解光敏元件在光控电路中的应用。

2. 光控路灯电路设计:依据教材电路设计原理,教授光控路灯电路的组成、各元件功能及连接方式,指导学生绘制电路图。

3. 实际操作与搭建:组织学生分组进行光控路灯模型的搭建,实际操作过程中讲解工具使用、电路测试方法以及故障排查。

4. 智能控制技术简介:结合教材,介绍智能控制技术在照明系统中的应用,以光控路灯为例,讲解智能化改造的意义。

5. 节能环保意识培养:通过案例分析,让学生了解光控路灯在节能环保方面的优势,引导他们关注气候变化和可持续发展。

6. 创新设计与展示:鼓励学生发挥创意,对光控路灯进行改进设计,并进行小组展示和评价。

路灯控制开关课程设计

路灯控制开关课程设计

路灯控制开关课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握电路基本概念,如串联、并联电路的特点;2. 学生能了解并描述路灯控制开关的工作原理;3. 学生能运用所学知识,分析并设计简单的路灯控制开关电路。

技能目标:1. 学生能够运用工具和材料,动手搭建并测试一个简单的路灯控制开关电路;2. 学生能够通过实际操作,学会使用多用表测量电压、电流等基本物理量;3. 学生能够运用问题解决策略,对电路故障进行排查和修复。

情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到物理知识与日常生活的密切联系,增强学习物理的兴趣;2. 学生能够通过团队协作,培养合作精神和沟通能力;3. 学生能够关注科技创新,培养创新意识和环保意识。

课程性质:本课程为初中物理课程,旨在通过实践操作,使学生掌握电路基础知识,提高动手能力和问题解决能力。

学生特点:初中生具有较强的求知欲和好奇心,善于观察和思考,但缺乏实际操作经验。

教学要求:教师应结合学生特点,注重实践与理论相结合,引导学生主动参与,提高学生的动手实践能力和创新意识。

教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。

二、教学内容1. 电路基础知识- 电路的定义、组成和分类(教材第2章)- 串联和并联电路的特点(教材第3节)2. 路灯控制开关原理- 路灯控制开关的分类及工作原理(教材第4章)- 自动控制开关与手动控制开关的比较(教材第5节)3. 实践操作- 制作简单的路灯控制开关电路(教材第6章实践活动)- 使用多用表测量电压、电流等基本物理量(教材第7节)4. 问题解决策略- 电路故障排查方法(教材第8章)- 故障分析与修复技巧(教材第9节)教学大纲安排:第一课时:电路基础知识学习,了解串联和并联电路的特点;第二课时:路灯控制开关原理学习,分析不同类型开关的工作原理;第三课时:实践操作,学生分组制作简单的路灯控制开关电路,学习使用多用表测量基本物理量;第四课时:问题解决策略学习,讨论电路故障排查方法,进行实际操作练习。

微机原理课程设计_路灯控制设计(完整版)

微机原理课程设计_路灯控制设计(完整版)

1 设计任务描述1.1设计题目路灯控制设计1.2设计内容1)天黑时路灯电亮,天亮时路灯关闭。

2)用中断模拟天黑。

1.2.1 设计目的通过课程设计使学生更进一步掌握微机原理及应用课程的有关知识,提高应用微机解决问题的能力,加深对微机应用的理解。

通过查阅资料,结合所学知识进行软、硬件的设计,使学生初步掌握应用微机解决问题的步骤及方法。

为以后学生结合专业从事微机应用设计奠定基础1.2.2 设计要求1)通过K O—K7和K++来输入。

2)用LED指示灯显示结果。

3)输出为1灯亮,输入为0灯灭。

2设计思路本次微机原理课程设计我设计的是路灯控制器。

通过中断信号来使路灯点亮,再经延时程序来使灯自动熄灭。

然后重新回到初始状态。

我们用到的芯片是中断控制器8259和可编程并行接口8255这两种芯片再外加一个LED 显示单元及开关单元。

用中断控制器8259的控制字来设置单片、边沿触发、非缓冲、非自动,用ICW4来设置IR7非屏蔽。

设置中断控制器8255的控制字,让它A口输出来显示灯亮,。

由于我们没用到B口和C口,所以让B口输入C口高低四位均输出。

设置完控制字后,再使A口输出全为0(这时路灯初始状态为灭),接着让程序循环进入空操作。

当天黑需要路灯亮时,按下中断(代表天黑),程序从循环执行空操作中中断出来,使A口输出从全为0变成全为1(这时路灯全亮),程序后面连接一个延迟子程序,来控制灯亮的时间。

最后到了程序该结束的时候了,A口输出从全1再次变为全0(这时路灯全灭,代表夜晚已过,天亮了)。

这时程序本该结束了,程序结束后,又返回到中断控制器8259这部分,这样程序又可以通过按中断来控制灯亮,这样就简单又实用。

大体上程序主要分四大部分:输入部分,中断部分,延迟部分和输出部分。

结合所学的知识外加查找相关资料,把这几大部分合理的连接起来,从而实现一个完整、功能强大的程序。

3 主要元器件介绍13.1 所用芯片8255简介: 3.1.1 外部引线D0~D7为双向数据信号线,用来传送数据和控制字。

路灯控制课程设计

路灯控制课程设计

路灯控制课程设计1. 引言路灯是城市道路上的重要设施,对于保障夜间交通安全和提高行人的安全感起着至关重要的作用。

为了合理使用能源和减少能源浪费,路灯控制系统应能够根据实际需要智能地调节亮度和开关时间。

本文将介绍一个基于微控制器的路灯控制课程设计,旨在培养学生对嵌入式系统设计和自动控制的能力。

2. 设计目标与要求2.1 设计目标•开发一个能够根据环境亮度自动调节亮度的路灯控制系统。

•实现远程监控和管理功能,方便运维人员对路灯进行状态监测和故障排查。

•提高能源利用率,减少能源浪费。

2.2 设计要求•使用微控制器作为控制核心,具备较强的计算和通信能力。

•集成光敏传感器,实时感知环境亮度。

•支持无线通信,便于远程监控和管理。

•能够通过调节电流或PWM方式实现对LED灯的亮度调节。

•具备实时时钟功能,能够根据时间自动开关路灯。

3. 系统硬件设计3.1 控制核心选择本设计选择STM32系列微控制器作为控制核心,具有较高的性能和丰富的外设资源,适合嵌入式系统设计。

3.2 光敏传感器选型与接口设计光敏传感器采用模拟输出型光敏电阻,通过ADC接口将模拟信号转换为数字量进行处理。

3.3 LED灯驱动电路设计LED灯采用恒流驱动方式,通过PWM信号调节占空比实现亮度调节。

3.4 通信模块选型与接口设计通信模块选择无线WiFi模块,通过UART接口与微控制器进行通信。

3.5 实时时钟电路设计实时时钟电路采用DS3231芯片,通过I2C接口与微控制器进行通信。

4. 系统软件设计4.1 硬件初始化与配置在系统启动时,对各个外设进行初始化和配置,包括GPIO、ADC、PWM、UART和I2C等。

4.2 光敏传感器数据采集与处理定时采集光敏传感器数据,并根据实际亮度情况调节LED灯的亮度。

4.3 通信模块驱动与远程监控通过WiFi模块实现与远程服务器的通信,将路灯状态信息上传到服务器并接收远程控制命令。

4.4 实时时钟功能实现根据实时时钟模块提供的时间信息,自动开关路灯。

数字电子技术课程设计 路灯控制器

数字电子技术课程设计  路灯控制器

课程设计说明书课程名称:数字电子技术课程设计题目:路灯控制器的的设计与制作课程设计任务书一、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,而日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12月26日设计计时电路,用数码管显示路灯当前一次的连续开启时间,设计计数显示电路,统计路灯的开启次数;12月27日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,而日照光亮暗到一定程度时路灯自动点亮;12月28日整合电路,仿真测试。

12月29日整理思路,完成报告。

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,当日照光亮到一定的程度时路灯自动熄灭,而日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。

二、方案设计与论证总体分析:1.要用日照光的亮度来控制灯的开启和关断,首先必须检测出口照光的亮度。

可采用光敏二极管、光敏二极管或光敏电阻等光敏元件作传感器得到信号,再通过信号鉴幅,模拟高低电平,用以实现对路灯的启和停控制。

2.若将路灯开启的启动脉冲信号作计时起点,控制一个计数器对标准时基信号作计数,则可以算出路灯的开启时间,使计数器中总是保留着最后一次的开启时间。

方案一利用可调变阻器的阻值可调性来模拟光敏电阻在有光照和无光照情况下的电阻值变化。

有光照时,光敏电阻的阻值较小,输出低电平0;当光线变暗到一定程度时,光敏电阻阻值变大,输出高电平1,输出的脉冲分别传给路灯,计时器和计数器,此时路灯被点亮,计时器开始计时,计数器开始记录开启次数。

方案二利用单片机,编写程序来控制路灯的开启与关闭,同时利用输出脉冲控制计时与计数电路。

自动节能控制路灯课程设计

自动节能控制路灯课程设计

自动节能控制路灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解自动节能控制路灯的基本原理,掌握电路组成及各部分功能。

2. 学生能够掌握路灯节能控制的方法,了解传感器的工作原理及应用。

3. 学生能够了解我国节能减排政策及智能照明技术在其中的应用。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计简单的自动节能控制路灯电路。

2. 学生能够运用传感器进行路灯亮度的检测,并根据环境光线自动调节亮度。

3. 学生能够通过课程实践,提高动手操作能力和团队协作能力。

情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到节能减排的重要性,树立环保意识,关注可持续发展。

2. 学生能够通过课程学习,培养对电子技术的兴趣,激发创新精神。

3. 学生能够通过团队协作,培养合作意识,提高沟通能力。

课程性质:本课程为电子信息类学科,以实践为主,注重理论联系实际。

学生特点:初三学生,具备一定的物理知识和电子技术基础,对新技术充满好奇,动手能力强。

教学要求:结合学生特点,采用讲授、实践、讨论等多种教学方法,注重培养学生的动手能力、创新意识和团队协作能力。

在教学过程中,关注学生的个体差异,充分调动学生的积极性,使学生在实践中掌握知识,提高能力。

通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活,为我国节能减排事业作出贡献。

二、教学内容1. 自动节能控制路灯原理- 路灯控制系统组成及功能- 节能控制方法及其优缺点分析- 传感器工作原理及在路灯控制中的应用2. 路灯电路设计- 基本电子元件及其作用- 简单电路图的识别与绘制- 自动节能控制路灯电路设计实例3. 传感器应用与调试- 光敏传感器选型与应用- 传感器信号处理方法- 路灯亮度自动调节实现方法4. 课程实践与案例分析- 设计并搭建自动节能控制路灯模型- 调试与优化电路,实现节能控制功能- 分析实际案例,探讨智能照明技术的应用与发展教学内容安排与进度:第一课时:自动节能控制路灯原理学习第二课时:路灯电路设计与基本元件认识第三课时:传感器工作原理及选型第四课时:传感器应用与调试第五课时:课程实践与案例分析教材章节及内容关联:本课程内容与教材《电子技术基础与应用》第四章“传感器及其应用”相关。

路灯控制器课程设计

路灯控制器课程设计

路灯控制器 课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握路灯控制器的基本原理与电路组成;2. 学生能描述路灯控制器中各电子元件的功能和相互关系;3. 学生了解路灯控制器在智慧城市建设中的应用及其节能意义。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计简单的路灯控制器电路图;2. 学生能够通过实际操作,完成对路灯控制器的组装和调试;3. 学生能够运用问题解决策略,对路灯控制器进行故障排查和优化。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术的兴趣,增强学习动力;2. 学生通过团队协作,培养合作精神和沟通能力;3. 学生认识到科技对智慧城市建设的重要性,增强环保意识和责任感。

课程性质:本课程属于电子技术实践课,注重理论知识与实际操作相结合。

学生特点:六年级学生对电子技术有一定的好奇心和探索欲望,具备一定的动手能力和问题解决能力。

教学要求:结合学生特点,采用任务驱动法和分组合作学习,注重培养学生的实践能力和创新精神,将理论知识融入实际操作中,提高学生的综合素养。

通过本课程的学习,使学生能够达到上述具体的学习成果,为后续深入学习电子技术打下坚实基础。

二、教学内容本课程依据课程目标,选择以下教学内容:1. 路灯控制器原理介绍:讲解路灯控制器的基本工作原理,包括光控、时控等关键技术;- 教材章节:第三章《自动控制电路》第2节《路灯控制器》。

2. 电子元件功能与电路组成:介绍路灯控制器中常用电子元件的功能及电路连接方式;- 教材章节:第二章《常用电子元件》。

3. 路灯控制器电路设计:学习如何设计简单的路灯控制器电路图;- 教材章节:第四章《电路设计》。

4. 路灯控制器组装与调试:动手实践,完成对路灯控制器的组装和调试;- 教材章节:第五章《电子制作》。

5. 故障排查与优化:教授学生运用问题解决策略,对路灯控制器进行故障排查和优化;- 教材章节:第六章《故障分析与维修》。

6. 案例分析:分析路灯控制器在智慧城市建设中的应用及其节能意义;- 教材章节:第八章《电子技术应用》。

太阳能路灯控制器设计课程设计

太阳能路灯控制器设计课程设计

太阳能路灯控制器设计课程设计课程设计说明书第1页太阳能路灯控制器设计摘要为了提高太阳能光伏控制器的性价比,设计了运用单片机的太阳能光伏控制器。

本控制器具有效率高、可靠性高、运行稳定、性价比高、适宜批量生产的特点。

控制器实现了基于单片机PIC16F711的工作状态控制和蓄电池能量管理,满足了太阳能光伏控制器在不同工作状态下的稳定运行与准确切换的要求。

蓄电池充放电精确控制也在此控制器中得到实现。

实验结果表明,应用此控制器的太阳能光伏系统效率高、运行稳定,蓄电池寿命也可延长。

关键词:太阳能,单片机,充放电电路,锂蓄电池课程设计说明书第2页1 绪论1.1 课题背景能源是经济、社会发展和提高人民生活水平的重要物质基础,能源问题是一个国家至关重要的问题。

随着科学技术和全球经济地飞速发展,对能源的需求也在日趋增长。

自20世纪70年代的世界石油危机以来,人们才真正意识到,化石燃料的储量是有限的,能源危机迫在眉睫。

从全球来看,已探明的可支配的传统能源储量在不久的将来即将耗尽,能源问题的突出,不仪表现在常规能源的匮乏不足,更重要的是化石能源的开发利用对牛态环境的污染破坏:大气中的颗粒物和二氧化硫浓度增高,局部地区形成酸雨。

而每年排放的大量二氧化碳带来的温室效应,使全球气候变暖,自然灾害频繁。

常规能源在给人类社会带来飞速发展的同时,也在很大程度上使人类社会面临着前所未有的困难和挑战。

这些问题最终将迫使人们改变能源结构,依靠科技进步,大规模地开发利用可再生洁净能源,实现可持续发展。

光伏发电具有取之不尽且无污染等优点,日前在我国,光伏发电主要应用在如下领域:西部偏远地区电力供应、通讯及交通设施、气象台站、航标灯和照明路灯。

光伏发电的照明路灯应月J具有节能性、经济性和实川性等优点,在众多应用领域中具有最广泛的发展前景。

本课题为研制一套独立光伏电源控制器,廊州于LED路灯照明系统。

通常独立照明系统由太阳能电池、蓄电池、充放电控制器和负载LED组成。

光控路灯的课程设计

光控路灯的课程设计

光控路灯的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生理解光控电路的基本原理,掌握光控路灯的工作机制。

2. 学生能够描述光敏电阻的特性和其在光控电路中的应用。

3. 学生学会运用所学知识,解释生活中光控技术的应用案例。

技能目标:1. 学生能够设计简单的光控路灯电路,并进行模拟搭建。

2. 学生通过实践操作,提高动手能力,培养解决问题的技能。

3. 学生能够运用科学探究方法,进行观察、分析、推理等思维活动。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发创新意识和探索精神。

2. 学生认识到科技与社会生活的密切关系,增强环保意识和责任感。

3. 学生通过合作学习,培养团队协作精神和沟通能力。

课程性质:本课程为电子技术及应用领域的一节实践性课程,结合学生特点和教学要求,注重理论与实践相结合,培养学生的动手操作能力和创新思维。

学生特点:六年级学生具备一定的科学知识基础,好奇心强,喜欢动手操作,但需引导培养团队协作和沟通能力。

教学要求:教师应以学生为主体,引导他们主动探究,关注学生的个体差异,鼓励每个学生发挥潜能,实现课程目标的具体分解和达成。

二、教学内容本节教学内容主要包括以下几部分:1. 光控电路基本原理:讲解光敏电阻的原理和特性,介绍光控开关的工作机制,使学生对光控技术有基本的认识。

2. 光控路灯电路设计:分析光控路灯的电路结构,学习光控开关、光敏电阻、电源等元件的选型和连接方法,引导学生设计简单的光控路灯电路。

3. 实践操作:安排学生分组进行光控路灯电路的搭建,培养学生的动手能力和团队协作精神。

4. 光控技术应用案例:介绍生活中光控技术的应用实例,如自动窗帘、光控照明等,让学生了解光控技术的实际应用。

教学内容安排:第一课时:光控电路基本原理,光敏电阻的原理和特性。

第二课时:光控开关的工作机制,光控路灯电路结构。

第三课时:光控路灯电路设计,元件选型和连接方法。

第四课时:实践操作,分组搭建光控路灯电路。

第五课时:光控技术应用案例分享,总结课程收获。

声光路灯控制器课程设计

声光路灯控制器课程设计

声光路灯控制器课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解声光路灯控制器的基本工作原理,掌握电路组成及功能;2. 学会使用传感器进行环境光线和声音信号的检测;3. 掌握简单的编程语句,实现声光控制器的功能设计。

技能目标:1. 能够运用所学知识,设计并搭建简单的声光路灯控制器电路;2. 通过实际操作,提高动手实践能力和问题解决能力;3. 学会与团队合作,进行项目设计和实施。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对物理和电子技术的兴趣,激发创新意识;2. 培养学生的环保意识,了解声光控制技术在节能减排方面的应用;3. 培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯。

本课程针对中学生设计,结合物理和电子技术相关知识,以实用性为导向,注重培养学生的动手实践能力和创新精神。

课程内容紧密联系课本,充分考虑学生的年龄特点和认知水平,以实现课程目标。

通过课程学习,学生能够掌握声光路灯控制器的基本原理和设计方法,提高解决实际问题的能力,同时培养良好的情感态度价值观。

二、教学内容1. 声光控制原理:介绍声音传感器、光敏传感器的原理及其在声光路灯控制器中的应用,关联课本中传感器相关章节。

2. 电路组成与功能:分析声光路灯控制器的电路组成,包括传感器、控制器、执行器等部分,结合课本中电路基础内容。

3. 编程语句与功能设计:学习简单的编程语句,如IF条件语句、循环语句等,用于实现声光控制器的功能设计,联系课本中编程基础章节。

4. 声光路灯控制器搭建:指导学生动手搭建声光控制器电路,包括传感器安装、控制器调试等,结合课本中实践操作内容。

5. 功能测试与优化:对搭建好的声光控制器进行功能测试,针对问题进行优化,提高控制效果,联系课本中问题解决方法。

6. 项目实施与展示:分组进行项目实施,鼓励学生创新设计,展示作品,分享经验,提高团队合作能力。

教学内容按照教学大纲安排,分为理论教学和实践操作两部分,共计6个课时。

教学过程中,注重引导学生结合课本知识进行思考和实践,保证教学内容的科学性和系统性。

路灯控制器课程设计徐州

路灯控制器课程设计徐州

路灯控制器课程设计徐州一、教学目标本课程旨在通过学习路灯控制器的相关知识,使学生掌握以下知识目标:1.理解路灯控制器的基本原理和功能;2.掌握路灯控制器的硬件组成和软件编程;3.了解路灯控制器在不同场景下的应用。

学生将通过课程学习,提升以下技能目标:1.能够分析并设计简单的电路图;2.能够使用编程语言进行简单的软件编程;3.能够进行实验操作,验证理论知识。

在情感态度价值观方面,学生将:1.培养对科技创新的兴趣和热情;2.增强团队合作意识,学会与他人共同解决问题;3.培养良好的工程伦理观念,了解科技对环境和社会的影响。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.路灯控制器的基本原理和功能介绍;2.硬件组成的学习,包括电路图的分析和设计;3.软件编程的学习,包括编程语言的选择和编程实践;4.路灯控制器在不同场景下的应用案例分析;5.实验操作,包括硬件搭建和软件调试。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:用于讲解基本原理和功能,硬件组成和软件编程等理论知识;2.讨论法:用于探讨不同场景下路灯控制器的应用,以及实验操作中的问题解决;3.案例分析法:通过分析实际案例,帮助学生更好地理解理论知识;4.实验法:通过实验操作,让学生亲手实践,增强对理论知识的理解和应用能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威出版的教材,为学生提供理论知识的学习参考;2.参考书:提供相关领域的参考书籍,帮助学生深入理解路灯控制器的相关知识;3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,以生动形象的方式展示理论知识;4.实验设备:准备实验所需的设备,包括电路板、编程环境等,让学生能够亲手实践。

五、教学评估本课程的评估方式将包括以下几个方面,以全面客观地评价学生的学习成果:1.平时表现:通过课堂参与、提问回答、小组讨论等环节,评估学生的学习态度和积极性;2.作业:布置相关的编程练习和实验报告,评估学生对知识的理解和应用能力;3.考试:进行期中和期末考试,评估学生对知识的掌握程度和综合运用能力。

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电子技术课程设计课程设计任务书20 16 - 20 17学年第一学期第18周—19周题目《路灯控制器》内容及要求①设计一个路灯控制自动照明的电路②当日照光亮到一定程度时使灯自动熄灭,而日照光暗到一定程度时又能自动点亮。

开启和关断的日照光照度根据用户进行调节。

③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。

④设计计数显示电路,统计路灯的开启次数。

进度安排1、查资料,确定方案(三天)2、方案设计(天)3、仿真调试(二天)4、硬件实现与调试(三天)5、撰写课程设计报告并答辩(天)学生姓名:目录前言 (3)一选题背景 (4)1.1 设计要求 (4)1.2 指导思想 (4)二方案论证 (5)2.1 方案说明 (5)2.2 方案原理 (5)三电路的设计与分析 (6)3 . 1 电路原理框图. (6)3.2单元电路的设计与分析. (6)四. 电路的调试与分析 (13)4.1调试使用的仪器. (13)4.2 电路的调试 (13)五.总结 (15)5.1 设计体会 (15)5.2 改进提高 (15)六. 附录及参考文献 (16)6.1 附录1 元器件清单. (16)6.2 附录2 电路的原理图. (16)6.3 附录3 实物图 (17)6.4 参考文献 (18)、八、-前言在现代城市中,效率意识日益突出,人们希望不需要人力资源的浪费,希望使效率合理使用最大化。

因此,自动路灯控制器是实现无人管理自动开关的重要设计。

本课程设计的任务就是设计一个路灯控制器。

鼓励学生在熟悉基本原理的前提下,与实际应用相联系,提出自己的方案,完善设计。

选题背景1.1 设计要求1.当日照光亮到一定程度时使灯自动熄灭,而日照光暗到一定程度时又能自动点亮。

开启和关断的日照光照度根据用户要求进行调节,可选用一个白炽灯或发光二极管作光源。

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。

1.2 指导思想本设计采用74LS160 、74HC04 、74LS08 、74LS12 、CD4511 、555 等芯片来完成路灯亮暗控制与所需要的数字逻辑显示功能(在七段数码管上按规律显示特定的数字)。

本设计具有逻辑清晰、设计巧妙等特点,能很好的符合课程设计的要求。

二方案论证2.1 方案说明本设计主要是通过光敏电阻通过对外界的光线的强弱的感应来控制555 的高低电平输出从而控制路灯的开或关(在本设计中,为方便起见,一律用开关模拟光敏电阻,下面提到的光敏电阻也一样)。

为了使计时与计数电路同步启动,555 的输出接计时电路的使能端,数电路的脉冲端。

脉冲的产生是用555 接成一个频率为1HZ 的多谐振荡器,用CD4511 驱动共阴极的七段数码管做显示电路。

2.2 方案原理当光照减弱时,光敏电阻阻值增大,555 的2、6 端口出现低电平,当它到达一定值时,3 口出现高电平,且大于2/3VCC ,路灯亮。

反之,当光照增强到一定时,光敏电阻阻值减小,3 口出现低电平,小于1/3VCC ,路灯熄灭。

为了避免外部干扰所带来的错误反应(例如来往的车灯给光敏电阻带来的短暂激励),我们利用电容充电带来的时间延迟来解决问题。

经以上论证,方案可行。

三电路的设计与分析3.1电路原理框图3. 2单元电路的设计与分析3. 2 . 1多谐震荡电路的设计与分析555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。

一般用双极性工艺制作的称为555,用CMOS工艺制作的称为7555,除单定时器外,还有对应的双定时器556/7556。

555定时器的电源电压范围宽,可在4.5V~16V 工作,7555可在3~18V工作,输出驱动电流为200mA,因而其输出可与TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。

555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。

它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。

它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个RS触发器,一个放电管T及功率输出级。

它提供两个基准电压VCC /3和2VCC /3 555定时器的功能主要由两个比较器决定。

两个比较器的输出电压控制RS触发器和放电管的状态。

在电源与地之间加上电压,当5脚悬空时,则电压比较器A1的反相输入端的电压为2VCC /3,A2的同相输入端的电压为VCC /3。

若触发输入端TR的电压小于VCC /3,则比较器A2的输出为1,可使RS触发器置1,使输出端OUT=1。

如果阈值输入端TH的电压大于2VCC/3,同时TR端的电压大于VCC /3,贝U A1的输出为1,A2的输出为0,可将RS触发器置0,使输出为0电平。

555定时器主要是与电阻电容构成充放电电路,并由两个比较器来检测电容上的电压以确定输出电压的高低和放电开关管的通断,可构成单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器等脉冲产生电路。

该器件的电源电压为4.5V---18V,驱动电流也较大,并能提供与ttl, MOS电路相兼容的逻辑电平。

555 定时器可以构成多谐振荡器。

自激多谐振荡器用于产生连续的脉冲信号图3-1所示为自激多谐振荡器电路和波形图。

电路采用电阻、电容组成RC定时电路,用于设定脉冲的周期和宽度脉冲宽度计算公式:Tw P.7 (R1+RW+R2) 振荡周期计算公式:T P.7 (R1+RW+2R2) C 经过计算可知R43可为72k , R44为36k。

K3-1多谐震荡电路3. 2. 2译码显示电路的设计与分析数码管按段数分为七段数码管和八段数码管,八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元(多一个小数点显示);按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。

共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。

共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V,当某一字段发光二极管的阴极为低电平时,相应字段就点亮。

当某一字段的阴极为高电平时,相应字段就不亮。

共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管。

共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上,当某一字段发光二极管的阳极为高电平时,相应字段就会被点亮。

该设计中选用的是七段数码管如图3-2所示,为共阴极的,用CD4511译码驱动器进行驱动,当电路正常工作时,数码管上会按照设计要求显示路灯持续工作的时间与工作的次数。

3-2 半导体数码管计数器用来产生十进制计数,其输出信号加在译码器输入端,经译码后可在输出端产生所需的控制信号。

本电路中译码驱动器采用CD4511。

CD4511是一个用于驱动共阴极LED (数码管)显示器的BCD码一七段码译码器,特点如下:具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流,可直接驱动LED显示器。

CD4511的内部有上拉电阻,在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可工作。

"Q9其功能介绍如下:BI: 4脚是消隐输入控制端,当BI=0时,不管其它输入端状态如何,七段数码管均处于灭(消隐)状态,不显示数字。

LT : 3脚是测试输入端,当BI=1,LT=0时,译码输出全为1,不管输入DCBA状态如何,七段均发亮,显示“ 8”。

它主要用来检测数码管是否损坏。

LE:锁定控制端,当LE=0时,允许译码输出。

LE=1时译码器是锁A1、A2、A3、A4、为8421BCD 码输入端。

a、b、c、d、e、f、g: 为译码输出端,输出为高电平1有效CD4511具有锁存、译码、消隐功能,通常以反相器作输出级,通常用以驱动LED。

各引脚的名称:其中7、1、2、6分别表示A、B、C、D;5、4、3 分别表示LE、BI、LT; 13、12、11、10、9、15、14分别表示a、b、c、d、e、f、g。

左边的引脚表示输入,右边表示输出,还有两个引脚8、16分别表示的是VDD、VSS。

□)4511引脚图如卜:CD4511功能图如下:输入输出LE Bl LI DcB A a b c de f g 显示X X 0 X X X X 1 11 1 I 1 1 1 0X 01 X X X X 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 00 0 0 1 1 11一1 1 0 0 0 1 1 00 0 1 0 11 0 0 0 0 10 1 1 0 0 1110— 1 1 0 1 211 01 1 1 1 1 10 0 1 3 01 厂0一 0一 0 1 11 0 0 1 14 0 1 10 1 01 1 0 1 1 0 1 15 0 1 10 1 10 0 011 1 1 1 6 0 1 1 0 1 1二1 1 1 1 00 0 0 7 0 1 1 1 0 0 0 1 1 n1 11 1 1 8 0 1 1一 10 0 1 1 1 1 0 0 1 1 90 1 1 1 0 1 00 0 0 0 0 0 0涓隐 0 j 1 11 01 10 0 0 0 0 0 00 111 10 00 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 11 0 10 0 0 0 0 0 0 0 1 11 1 10 0 0 0 011 11 11a111XXXX锁存DA OADB OB DC OC DDODOE EL OF BI OGLT13 12 n 10匸15 143.2.3 计数电路的设计与分析该部分用到了计数器74LS160共五个,前两个和中间两个分别都组成了60进制计数器用于显示分钟和秒,第五个仍是十进制,用来显示路灯工作的次数。

异步清零端/MR1为低电平时,不管时钟端CP信号状态如何,都可以完成清零功能。

160的预置是同步的。

当置入控制器/PE为低电平时,在CP上升沿作用下,输出端Q0-Q3与数据输入端P0-P3 一致。

对于54/74160,当CP由低至高跳变或跳变前,如果计数器控制端CEP CET为高电平,则/PE应避免由低至高电平的跳变,而54/74LS160无此种限制。

160的计数是同步的,靠CP同时加在四个触发器上而实现的。

当CEP CET 均为高电平时,在CP上升沿作用下Q0-Q3同时变化,从而消除了异步计数器中出现的计数尖峰。

对于54/74LS160CEP、CET跳变与CP无关。

当计数溢出时,进位输出端(T。

输出一个高电平脉冲,其宽度为Q0的高电平部分。

对于74LS16Q在CP出现前,即使CEP CET /MR 发生变化,电路的功能也不受影响。

74LS160外部管脚图如图3-4所示:MR"-■t16CP —215-TCPC —314-0DPI —413—01P7-*51?*03P3 —611CEF —?10-CETCNC —89— PE3-4 74LSI60外部件脚图160外部管脚引出端符号:TC进位输出端:CEP计数控制端:Q0-Q3输出端:CET计数控制端:CP时钟输入端(上升沿有效):/MR异步清除输入端(低电平有效):/PE同步并仃输入置数端(低电平有效)74LS160内部电路图如图3-5所示四.电路的调试与分析4. 1调试使用的仪器4.0V直流电压源、万用表4. 2电路的调试接上电源,六个数码管均显示0,(一个是计数用的显示管,另五个作计时用),整个电路处于正常状态。

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