16路循环彩灯控制器

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毕业设计--彩灯循环点亮的PLC控制

毕业设计--彩灯循环点亮的PLC控制

北京工业职业技术学院机电系毕业论文彩灯循环点亮的PLC控制计:论文10 页插图3幅论文完成日期:2010-5-14评阅人:指导教师:周凤颖答辩委员会主任:摘要随着人们生活水平的提高,环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到很多彩色的霓虹灯。

特别是当今充满竞争的时代,各地政府为吸引游客和投资者,在城市的沿街、沿道、沿河、沿线等地用霓虹灯造景,实施"亮化工程",以美化环境、树立城市形象。

由于LED彩灯克服了传统霓虹灯投资大,制作工艺复杂,使用玻璃管、高压电源及惰性气体等诸多不便,同时解决了耗电高、造价高,使用寿命短的不足,因此得到了广泛的应用。

越来越多的商家开始关注这块商机无限的市场,竞相制作生产。

但是目前市场上各种式样的LED彩灯多半是采用全硬件电路实现,电路结构复杂、功能单一,这样一旦制成成品只能按照固定的模式闪亮,不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。

同时这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。

此外从功能上来看,亮灯模式少而且样式单调,缺乏用户可操作性,影响亮灯效果。

因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。

目录一、概述 (4)二、硬件设求 (4)1、控制要求 (4)2.熟练掌握PLC 的外部接线 (5)三、系统设计 (5)1、不规则时钟信号发生器 (5)2、计数器和译码器电路 (6)3、开关电路 (7)4、总结 (8)四、系统调试: (9)五、设计心得 (9)六、结论 (10)一、概述:随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展,计算机控制已扩展到所有的控制领域。

现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应,生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。

为了满足这一需求,生产设备的控制系统必须具有极高的灵活性和可靠性,可编程控制器就顺应而生。

利用PLC可编程控制器,三菱FX2N-48MR可编程控制器进行彩灯循环点亮的PLC控制的编程。

十六路彩灯控制电路实验报告

十六路彩灯控制电路实验报告

山东科技大学电工电子实验教学中心创新性实验研究报告实验项目名称_16路彩灯控制电路___专题____________姓名学号_姓名学号_姓名学号_手机Email _专业电气工程及其自动化班级___指导教师及职称______开课学期2011 至_2012 学年_2 _学期提交时间2012 年 6 月28 日三、实验场地及仪器、设备和材料:2、实验内容⑴多谐振荡信号输出部分本实验用555定时器来产生脉冲信号,因此把555定时器接成多谐振荡器,如图2所示。

图2⑵彩灯状态编码输入部分实验运用74LS191加减计数产生Q3Q2Q1Q0的16个输出数组合作为两片3线-8线译码器的输入信号,而74LS191的加减计数状态由74LS161的Q0输出端的高低电平控制,并由此控制LED灯的亮灭方向。

其余端子中置数端A、B、C、D分别接低电平,使其初始置入数为0000,使能控制端4脚接低电平,预置数控制端11脚接高电平,输出端分别接两片3线-8线译码器,进位输出端输出进位脉冲信号给74LS161,如图3所示。

图3⑶彩灯点亮花样切换控制部分此部分采用74LS161及一系列组合逻辑电路来实现其输出“0”、“1”、“2”、“3”分别对应彩灯点亮的①、②、③、④四种花样。

而在依次实现四种花样以后即74LS161计数至“4”(Q3Q2Q1Q0=0100)时,对74LS161计数清零,那么在有连续不断的脉冲信号的作用下彩灯的点亮花样就能一直自动循环下去,如下图4所示。

图4⑷彩灯状态译码输出部分74LS138为3线-8线译码器,只有8个输出端,而在实验中需驱动16个LED,所以用两片74HC138拓展成4线-16线译码器,拓展法如图5所示。

拓展后形成的四个输入端分别同74LS191计数器的QA、QB、QC、QD相接。

通过改变QA、QB、QC、QD与四个输入端的连接方法来控制LED的亮灭顺序。

因为74HC138译码器输出端低电平有效,所以LED显示部分采用共阳极接法,负极分别接在74HC138的输出端上。

多路彩灯控制器实验报告

多路彩灯控制器实验报告

多路彩灯控制器目录摘要······················································一课程名称·······························二内容实验·······························三具体要求·······························四方案论证·······························五单元电路·······························六仿真结果·······························七实验小结······························参考文献·······················································一,课程名称多路彩灯控制器二,内容摘要当今时代科技发展日异月新,彩灯作为一种景观应用越来越多。

FPGA课程设计题目

FPGA课程设计题目

F PG A课程设计题目-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN1、彩灯控制器设计内容及要求:设计一个彩灯控制器,具体设计要求如下:(1)要有多种花型变化(至少设计5种),led至少16路(2)多种花型可以自动变化(3)彩灯变换的快慢节拍可以选择(4)具有清零开关(5)完成全部流程:设计规范文档、模块设计、代码输入、仿真、下载验证等,最后就课程设计本身提交一篇课程设计报告。

2、数字秒表设计内容及要求:设计一用于体育比赛的数字秒表,具体设计要求如下:(1)6位数码管显示,其中两位显示min,四位显示see,显示分辨率为0.01 s。

(2)秒表的最大计时值为59min59.99see。

(3)设置秒表的复位/启动键,按一下该键启动计时,再按即清0。

依此循环。

(4)设置秒表的暂行/继续键。

启动后按一下暂行,再按继续。

依此循环。

(5)完成全部流程:设计规范文档、模块设计、代码输入、仿真、下载验证等,最后就课程设计本身提交一篇课程设计报告。

3、交通信号控制系统设计内容及要求:设计一个十字路口交通控制系统,具体设计要求如下:(1)东西(用A表示)、南北(用B表示)方向均有绿灯、黄灯、红灯指示,其持续时间分别是40秒、5秒和45秒, 交通灯运行的切换示意图和时序图分别如图1、图2所示。

(2) 系统设有时钟,以倒计时方式显示每一路允许通行的时间。

(3)当东西或南北两路中任一路出现特殊情况时,系统可由交警手动控制立即进入特殊运行状态,即红灯全亮,时钟停止计时,东西、南北两路所有车辆停止通行;当特殊运行状态结束后,系统恢复工作,继续正常运行。

图1 交通灯运行切换示意图B红CPA绿A黄A红B黄B绿5S5S图2 交通灯时序图(4)完成全部流程:设计规范文档、模块设计、代码输入、仿真、下载验证等,最后就课程设计本身提交一篇课程设计报告。

4、简易密码锁设计内容及要求设计一个4位串行数字锁。

彩灯控制器实验报告.

彩灯控制器实验报告.

电工电子课程设计实验报告题目名称:彩灯控制器指导教师:姓名:学号:专业班级:日期:前言电子技术课程设计是配合电子技术基础课程与实验教学的一个非常重要的教学环节。

它是电气信息类专业学生的重要基础实践课,也是工科专业的必修课,能巩固电子技术的理论知识,提高电子电路的设计水平,加强综合分析问题和解决问题的能力,进一步培养学生的实验技能和动手能力,启发学生的创新意识及创新思维。

完成本次课程设计,对进行毕业设计及毕业后从事电子技术方面的工作都有很大的帮助。

近年来,由于集成电路的迅速发展,使得数字逻辑电路的设计发生了根本性的变化。

在设计中更多的使用中规模集成电路,不仅可以减少电路组件的数目,使电路简捷,而且能提高电路的可靠性,降低成本。

因此用集成电路来实现更多更复杂的器件功能则成为必然。

现代生活中,彩灯越来越成为人们的装饰品,它不仅能美化环境,渲染气氛,还可用于娱乐场所和电子玩具中,现以该课题为例进行分析与设计可编程的彩灯控制的电路很多,构成方式和采用的集成片种类、数目更是五花八门,而且有专门的可编程循环彩灯控制电路。

绝大多数的彩灯控制电路都是用数字电路来实现的,例如,用中规模集成电路实现的彩灯控制器主要用计数器,译码器,分配器和移位寄存器等集成。

本次设计的可编程彩灯控制电路就是用寄存器、计数器和译码器等来实现,其特点是用发光二极管显示,实现可预置编程循环功能。

目录前言 1一、课题设计任务及要求 .3二、设计目的 3三、优选设计方案 4四、整体设计思想及原理框图 5五、各模块设计与分析 61、脉冲发生电路 72、控制电路和译码电路 103、存储电路 124、数码管显示电路 .14六、元器件清单 15七、安装及调试中出现的问题和解决方法 15八、设计感想 17附录一、实验电路图 20二、实验电路连接图 .21三、参考文献 21一、课题设计任务及要求课题名称:可编程彩灯控制器设计任务及要求:通过对硬件编程,将图形、文字、动画存储在E2PROM中,通过计数器控制图形、文字、动画的地址,在利用显示矩阵显示出来。

毕业设计--彩灯循环点亮的PLC控制

毕业设计--彩灯循环点亮的PLC控制

北京工业职业技术学院机电系毕业论文彩灯循环点亮的PLC控制计:论文10 页插图3幅论文完成日期:2010-5-14评阅人:指导教师:***答辩委员会主任:摘要随着人们生活水平的提高,环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到很多彩色的霓虹灯。

特别是当今充满竞争的时代,各地政府为吸引游客和投资者,在城市的沿街、沿道、沿河、沿线等地用霓虹灯造景,实施"亮化工程",以美化环境、树立城市形象。

由于LED彩灯克服了传统霓虹灯投资大,制作工艺复杂,使用玻璃管、高压电源及惰性气体等诸多不便,同时解决了耗电高、造价高,使用寿命短的不足,因此得到了广泛的应用。

越来越多的商家开始关注这块商机无限的市场,竞相制作生产。

但是目前市场上各种式样的LED彩灯多半是采用全硬件电路实现,电路结构复杂、功能单一,这样一旦制成成品只能按照固定的模式闪亮,不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。

同时这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。

此外从功能上来看,亮灯模式少而且样式单调,缺乏用户可操作性,影响亮灯效果。

因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。

目录一、概述 (4)二、硬件设求 (4)1、控制要求 (4)2.熟练掌握PLC 的外部接线 (5)三、系统设计 (5)1、不规则时钟信号发生器 (5)2、计数器和译码器电路 (6)3、开关电路 (7)4、总结 (8)四、系统调试: (9)五、设计心得 (9)六、结论 (10)一、概述:随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展,计算机控制已扩展到所有的控制领域。

现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应,生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。

为了满足这一需求,生产设备的控制系统必须具有极高的灵活性和可靠性,可编程控制器就顺应而生。

利用PLC可编程控制器,三菱FX2N-48MR可编程控制器进行彩灯循环点亮的PLC控制的编程。

16路移动红绿灯太阳能控制器STK-06说明书(中文)

16路移动红绿灯太阳能控制器STK-06说明书(中文)

太阳能移动式红绿灯控制器12V两相位16路(SC-06)使用说明书一、产品介绍SC-06B太阳能移动式红绿灯控制器是针对于中小路口、道路变动、施工断电等情况,便于移动,不用拉电力线就可以快速用于现场的专用交通红绿灯控制器。

控制器支持手持式无线电控制及电脑连机功能设定。

使现场操做更加快速简单。

SC-06B太阳能移动式红绿灯控制器采用Microchip的MCU做中央控制,由软件完成所有控制动作,使控制器具有更高的准确性和更高的稳定性。

控制器拥有16路全独立过载保护,蓄电池充放电管理及完善的系统保护措施。

二、基本应用1、电池接入:将12V蓄电池接入到控制此标示处。

+为正极。

-为负极。

2、太阳能电池接入:将18V太阳能电池接入到控制此标示处。

+为正极。

-为负极。

3、市电接入(可以不接):如果在阳光不充足地区使用时可以接入市电,建议选用12V 3A 至5A 的充电变压器 (使用者需另购)接于控制此标示处。

+为正极。

-为负极。

(此器件非产品标配,使用者需另购)4、天线接入:如果需要使用遥控器时请接引天线。

天线可以用23CM 有绝源层的铜线自制,也可采用315MHz 专用天线。

接于控制此标示处。

(此器件出厂时已连接于此接线位)5、红绿接入:SC-06B 控制器采用共正极(正阳极)接线方式。

两边各一个公共正极。

其余为各个灯的负极。

如果在阳光不充足N 表示北行 W 表示西行 NR 北行红灯 WR 西行红灯 NY 北行黄灯 WY 西行黄灯 NG 北直行绿灯 WG 西直行绿灯 NG2 北左行绿灯 WG2 西左行绿灯 S 表示南行 E 表示东行 SR 南行红灯 ER 东行红灯 SY 南行黄灯 EY 东行黄灯 SG 南直行绿灯 EG 东直行绿灯 SG2 南左行绿灯 EG2 东左行绿灯至此已可以正常工作,如果要使用到更多功能请继续以下步骤进行。

6、电池温度传感器:如果在温度变化较大的地区使用,建议连接电池温度传感器。

(使用者需另购)接于控制器此标示处。

彩灯控制器实验报告

彩灯控制器实验报告

电工电子课程设计实验报告题目名称:彩灯控制器指导教师:姓名:学号:专业班级:日期:前言电子技术课程设计是配合电子技术基础课程与实验教学的一个非常重要的教学环节。

它是电气信息类专业学生的重要基础实践课,也是工科专业的必修课,能巩固电子技术的理论知识,提高电子电路的设计水平,加强综合分析问题和解决问题的能力,进一步培养学生的实验技能和动手能力,启发学生的创新意识及创新思维。

完成本次课程设计,对进行毕业设计及毕业后从事电子技术方面的工作都有很大的帮助。

近年来,由于集成电路的迅速发展,使得数字逻辑电路的设计发生了根本性的变化。

在设计中更多的使用中规模集成电路,不仅可以减少电路组件的数目,使电路简捷,而且能提高电路的可靠性,降低成本。

因此用集成电路来实现更多更复杂的器件功能则成为必然。

现代生活中,彩灯越来越成为人们的装饰品,它不仅能美化环境,渲染气氛,还可用于娱乐场所和电子玩具中,现以该课题为例进行分析与设计可编程的彩灯控制的电路很多,构成方式和采用的集成片种类、数目更是五花八门,而且有专门的可编程循环彩灯控制电路。

绝大多数的彩灯控制电路都是用数字电路来实现的,例如,用中规模集成电路实现的彩灯控制器主要用计数器,译码器,分配器和移位寄存器等集成。

本次设计的可编程彩灯控制电路就是用寄存器、计数器和译码器等来实现,其特点是用发光二极管显示,实现可预置编程循环功能。

目录前言 1一、课题设计任务及要求 .3二、设计目的 3三、优选设计方案 4四、整体设计思想及原理框图 5五、各模块设计与分析 61、脉冲发生电路 72、控制电路和译码电路 103、存储电路 124、数码管显示电路 .14六、元器件清单 15七、安装及调试中出现的问题和解决方法 15八、设计感想 17附录一、实验电路图 20二、实验电路连接图 .21三、参考文献 21一、课题设计任务及要求课题名称:可编程彩灯控制器设计任务及要求:通过对硬件编程,将图形、文字、动画存储在E2PROM中,通过计数器控制图形、文字、动画的地址,在利用显示矩阵显示出来。

毕业设计--彩灯循环点亮的PLC控制

毕业设计--彩灯循环点亮的PLC控制

北京工业职业技术学院机电系毕业论文彩灯循环点亮的PLC控制计:论文10 页插图3幅论文完成日期:2010-5-14评阅人:指导教师:***答辩委员会主任:摘要随着人们生活水平的提高,环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到很多彩色的霓虹灯。

特别是当今充满竞争的时代,各地政府为吸引游客和投资者,在城市的沿街、沿道、沿河、沿线等地用霓虹灯造景,实施"亮化工程",以美化环境、树立城市形象。

由于LED彩灯克服了传统霓虹灯投资大,制作工艺复杂,使用玻璃管、高压电源及惰性气体等诸多不便,同时解决了耗电高、造价高,使用寿命短的不足,因此得到了广泛的应用。

越来越多的商家开始关注这块商机无限的市场,竞相制作生产。

但是目前市场上各种式样的LED彩灯多半是采用全硬件电路实现,电路结构复杂、功能单一,这样一旦制成成品只能按照固定的模式闪亮,不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。

同时这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。

此外从功能上来看,亮灯模式少而且样式单调,缺乏用户可操作性,影响亮灯效果。

因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。

目录一、概述 (4)二、硬件设求 (4)1、控制要求 (4)2.熟练掌握PLC 的外部接线 (5)三、系统设计 (5)1、不规则时钟信号发生器 (5)2、计数器和译码器电路 (6)3、开关电路 (7)4、总结 (8)四、系统调试: (9)五、设计心得 (9)六、结论 (10)一、概述:随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展,计算机控制已扩展到所有的控制领域。

现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应,生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。

为了满足这一需求,生产设备的控制系统必须具有极高的灵活性和可靠性,可编程控制器就顺应而生。

利用PLC可编程控制器,三菱FX2N-48MR可编程控制器进行彩灯循环点亮的PLC控制的编程。

循环彩灯控制器课程设计报告

循环彩灯控制器课程设计报告

循环彩灯控制器课程设计报告Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】摘要这次课程设计通过对彩灯的设计,训练对数字电子技术内容的应用能力,掌握对电子产品设计的流程以及各种要求。

彩灯技术已广泛得在霓虹灯、广告彩灯、汽车车灯等领域中应用。

动态霓虹灯应该聚而不散、不能为了追求“跳跃”而给人凌乱的感觉,不管采用何种色彩,何种图案,都应该有顺序地渐变和跳跃,给受众一种秩序感,主次感、并便于受众顺着有规律的节奏接着看第二次、第三次。

在设计制作时,既要给人以变幻的吸引力,又要主次分明,没有色彩和图案紊乱的感觉。

变换、闪烁、跳跃式的霓虹灯为营造欢乐、多姿多彩的生活正越来越受到人们的重视。

近年来,由于集成电路的迅速发展,使得数字逻辑电路的设计发生了根本性的变化。

再设计中更多的使用中规模集成电路,不仅可以减少电路组件的数目,使电路简洁,而且能提高电路的稳定性,降低成本。

因此用集成电路来实现个更多更复杂的器件功能则成为必然。

这次的课程设计用NE555,74LS194来实现彩灯循环的控制。

关键词 NE555 74LS194目录1 绪论项目研究的背景与意义近年来,由于集成电路的迅速发展,使得数字逻辑电路的设计发生了根本性的变化。

再设计中更多的使用中规模集成电路,不仅可以减少电路组件的数目,使电路简洁,而且能提高电路的稳定性,降低成本。

因此用集成电路来实现个更多更复杂的器件功能则成为必然。

19世纪兴起的数字电路以其先天的便捷、稳定的优点在现代电子技术电路中占有越来越重要的地位。

随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到彩色流水灯。

LED彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。

为了追求“跳跃”而给人凌乱的感觉,不管采用何种色彩,何种图案,都应该有顺序地渐变和跳跃,给受众一种秩序感,主次感、并便于受众顺着有规律的节奏接着看第二次、第三次。

彩灯循环显示控制器vhdl

彩灯循环显示控制器vhdl

课程设计课程名称_电子技术综合设计与实训题目名称__彩灯循环显示控制器___学生学院___自动化学院________专业班级电子信息科学与技术09级1班__ 学号_____3109001160________学生姓名______刘运可___________指导教师_______夏益民________2011年9月16日广东工业大学课程设计任务书题目名称彩循环显示控制器学生学院自动化学院专业班级电子信息科学与技术09级1班姓名刘运可学号3109001160一、课程设计的内容利用各种数字逻辑器件设计一个彩灯循环控制器二、课程设计的要求与数据1)彩灯能够自动循环点亮2)彩灯循环显示且频率快慢可调。

3)该控制电路具有8路以上输出三、课程设计应完成的工作1)利用各种数值逻辑器件设计一个彩灯循环控制器; 2)利用DE2板对所设计的电路进行验证;3)总结电路设计结果,撰写课程设计报告.四、课程设计进程安排五、应收集的资料及主要参考文献[1] 阎石等. 数字电子技术基础[M]. 北京: 高等教育出版社, 2006: 160-345.发出任务书日期: 2011 年 09 月 13 日指导教师签名:计划完成日期: 2011 年 09 月 18 日基层教学单位责任人签章:主管院长签章:摘要彩灯循环控制器可以自动控制彩灯循环的频率快慢,可以按照两种不同的方向循环。

具有设置不同频率和控制方向的按键。

可按自己的选择方向循环。

实现彩灯循环的是用74LS191同步十六加法/减法计数器。

控制74LS191的使能端DNUP 的高低电平来改变彩灯循环的循环方向。

用74LS292分频器来控制彩灯循环频率的快慢,其输入是接DE2板的50MHz的时钟信号。

通过74LS154译码器连接到DE2板上的发光二极管。

组成16路的彩灯循环控制器。

关键词:彩灯循环频率快慢。

目录1 设计任务目的与要求 (6)1.1设计任务目的 .................................................................................................................. ….错误!未定义书签。

HHQ16智能路灯控制器使用说明书

HHQ16智能路灯控制器使用说明书

一、用途HHQ16智能路灯控制器(以下简称控制器)采用专用电脑芯片,根据当地的经纬度,按照季节变化自动调整开灯、关灯时间。

控制器具有A 、B 二路输出,每一路均可设置为“全夜灯”(傍晚开灯到清晨开灯)、“半夜灯”(傍晚开灯到后半夜关灯)、“2开2关”(半夜灯加上凌晨再次开关)3种方式。

出厂时A 路设置为全夜灯,B 路设置为半夜灯方式。

为节约功率消耗,控制器在运行时除秒信号闪烁指示正常运行和A 、B 两路的控制状态指示之外,不显示其它内容。

按任意键或刚接通电源时,显示当前时钟,1分钟之后关闭显示。

二、主要技术数据1. 工作参数:AC220V ,允许电压波动范围(85%~110%)Ue ;2. 整机功耗:在开灯状态下≤2W ,其余状态≤1W 。

3. 输出控制:二路输出,每一路输出的最大电流10A AC220V ;4. 计时精度:误差≤±0.5秒/天(室温23℃±3℃)5. 内置电源:高能锂电池,停电数据记忆10年;6. 贮存温度:-40℃~+80℃; 工作温度:-15℃~+60℃;湿度:<90%;7. 适用范围:东经:80.0°~135.9° 北纬:10.0°~56.0°8. 安装方式:壁挂式和装置式; 三、接线图四、外形及安装尺寸(mm)五、使用说明1根据全国主要城市经纬度表,输入使用处最近城市的经纬度和所需开灯、关灯时间,输入方法见序3。

2 查询参数按“查询”键可以查看当天和任意一天实际开灯、关灯时间及现在的年月日。

每按一次“查询”键,改变一次显示内容,显示的顺序如下:→年月日→开灯时间(ON )→关灯时间(OF )当显示停留在“年月日”状态时有两种查询方式:a)按“▲/月”、“(火线)L 路输出路输出(零线)N夜、2开2关)、半夜关灯、开灯时间(只有在A=3或B=3时才有半夜关灯和开灯)。

在进入每一个设置状态时,必定有一个数据在闪烁。

光束灯16通道通道表

光束灯16通道通道表

光束灯16通道通道表(实用版)目录1.光束灯 16 通道概述2.光束灯 16 通道的特性3.光束灯 16 通道的应用领域4.光束灯 16 通道的未来发展前景正文一、光束灯 16 通道概述光束灯 16 通道是一款具有 16 个通道的高性能灯光设备,可以实现多种灯光效果,如光束、图案、颜色变化等。

这款设备广泛应用于各种舞台、演出、展览等场合,为用户带来震撼的视觉体验。

二、光束灯 16 通道的特性1.高通道数量:光束灯 16 通道拥有 16 个通道,可以实现多种复杂的灯光效果,满足用户多样化的需求。

2.高性能:光束灯 16 通道采用高品质的灯光元件,具有高亮度、高稳定性的特点,可以在各种环境下长时间稳定工作。

3.灵活控制:这款设备支持手动和远程控制,用户可以根据实际需求调整灯光效果,实现个性化的灯光设计。

4.丰富效果:光束灯 16 通道可以实现多种灯光效果,如光束、图案、颜色变化等,为用户带来丰富的视觉体验。

三、光束灯 16 通道的应用领域1.舞台演出:光束灯 16 通道可以营造出震撼的舞台效果,为观众带来视觉冲击力,广泛应用于各类演唱会、晚会、话剧等舞台演出。

2.展览展示:在展览馆、博物馆等场合,光束灯 16 通道可以用来展示展品,吸引观众注意力,提升展览效果。

3.主题公园:光束灯 16 通道可以用来营造各种主题公园的氛围,如梦幻、神秘、未来感等,为游客带来愉悦的游玩体验。

4.其他场合:光束灯 16 通道还可以应用于酒店、酒吧、夜总会等场所,为用户带来时尚的灯光体验。

四、光束灯 16 通道的未来发展前景随着科技的不断发展,光束灯 16 通道在灯光效果、控制方式等方面还将有更大的提升。

CD4514循环彩灯控制电路

CD4514循环彩灯控制电路

CD4514循环彩灯控制电路,CD4514 Lantern关键字:CD4514,CD40193,CD4069,彩灯控制电路图作者:李岗这个循环彩灯按照一定方向行进,但是在前进的过程中不时出现后退的变化;给人以克服困难、“不屈不挠”向前进的感觉。

电路工作原理电路图如图所示。

电路由双路脉冲信号发生器、加减计数器、16选1计数译码器组成。

脉冲计数器给出两路不同频率的脉冲信号,分别输入到加减计数器的输入端上;计数结果输出给16选1计数译码器CD4514。

在CD4514的16路输出端上接有16只发光二极管,用来显示输出结果。

16选1计数译码器可以按照不同的输入值,把16路输出端之中对应的一个输出端变成高电平,推动16只发光二极管轮流点亮。

对于CD40193加减计数器,它有两个计数输入端,分别进行加法和减法的计数;并且按照4位二进制数输出计数结果。

如果在40193的加计数输入端和减计数输入端分别输入脉冲信号,则40193按照两者的频率之差决定计数结果的总的趋势;当加法计数输入端的计数脉冲频率大于减法计数输入端时,计数器进行加法计算;反之则进行检法计算。

如果调整双路脉冲发生器的输出频率,使得输出到40193加计数和减计数的频率之差发生变化,则可以改变计数器输出结果的总趋势;这样,输出到16选1译码器的数值可以是递增的,也可以是递减的;反映在灯光显示结果上,如果把16只发光二极管摆成一排或者一圈,灯光会给出不同的移动速度和不同的移动方向。

当两路脉冲的频率比较接近的时候,则会出现一种特殊的情况。

那就是灯光移动的方向也会发生变化:一会儿向前、一会儿向后;但是总的趋势则只有一种,或者向前,或者向后。

在这种情况下,循环灯虽然看起来有时向前移动,有时向后移动,但最终还是向前移动;给人以一种“不屈不挠”向前进的感觉。

双路脉冲发生器采用4069组成两组脉冲振荡器:其中一组振荡频率为5Hz;另一组为可用电位器R5调节输出频率的振荡器,可输出2~50 Hz的脉冲信号。

实验十四 多路彩灯控制器

实验十四  多路彩灯控制器

实验十四多路彩灯控制器一、实验任务及要求设计一个十六路彩灯控制器,6种花型循环变化,有清零开关,并且可以选择快慢两种节拍。

二、设计说明与提示1、设计说明根据系统设计要求可知,整个系统共有三个输入信号:控制彩灯节奏快慢的基准时钟信号CLK_IN,系统清零信号CLR,彩灯节奏快慢选择开关CHOSE_KEY;共有16个输出信号LED[15..0],分别用于控制十六路彩灯。

据此,我们可将整个彩灯控制器CDKZQ分为两大部分:时序控制电路SXKZ和显示控制电路XSKZ,整个系统的组成原理图如图2-4所示。

2、提示(1) 在时序控制电路SXKZ的设计中,利用计数器计数达到分频值时,对计数器进行清零,同时将输出信号反向,这就非常简洁地实现了对输入基准时钟信号的分频,并且分频信号的占空比为0.5。

(2) 在显示控制电路XSKZ的设计中,利用状态机可以非常简洁地实现了六种花型的循环变化,同时利用六个十六位常数的设计,可非常方便地设置和修改六种花型。

(3) 对于顶层程序的设计,因本系统模块较少,既可使用文本的程序设计方式,也可使用原理图的设计方式。

但对于模块较多的系统,最好使用文本的程序设计方式。

图2-4彩灯控制器组成原理图三、实验报告要求1.画出顶层原理图。

2.系统通过仿真后,根据EDA实验开发系统进行编程下载和硬件验证。

3.写出各功能模块的VHDL语言源文件。

4.书写实验报告时应结构合理,层次分明,注意语言的流畅。

四、主要VHDL源程序1、时序控制电路的VHDL源程序--SXKZ.VHDLIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY SXKZ ISPORT(CHOSE_KEY:IN STD_LOGIC;CLK_IN:IN STD_LOGIC;CLR:IN STD_LOGIC;CLK:OUT STD_LOGIC);END ENTITY SXKZ;ARCHITECTURE ART OF SXKZ ISSIGNAL CLLK:STD_LOGIC;BEGINPROCESS(CLK_IN,CLR,CHOSE_KEY) ISVARIABLE TEMP:STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);BEGINIF CLR='1' THEN --当CLR='1'时清零,否则正常工作CLLK<='0';TEMP:="000";ELSIF RISING_EDGE(CLK_IN) THENIF CHOSE_KEY='1' THENIF TEMP="011" THENTEMP:="000";CLLK<=NOT CLLK ;ELSETEMP:=TEMP+'1';END IF;-- 当CHOSE_KEY='1'时产生基准时钟频率的1/4的时钟信号,否则产生基准时钟 --频率的1/8的时钟信号ELSEIF TEMP="111" THENTEMP:="000";CLLK<=NOT CLLK ;ELSETEMP:=TEMP+’1';END IF;END IF;END IF;END PROCESS;CLK<=CLLK;END ARCHITECTURE ART;2、显示控制电路的VHDL源程序--XSKZ.VHDLIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY XSKZ ISPORT(CLK:IN STD_LOGIC;CLR:IN STD_LOGIC;LED:OUT STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0));END ENTITY XSKZ;ARCHITECTURE ART OF XSKZ ISTYPE STATE IS(S0,S1,S2,S3,S4,S5,S6);SIGNAL CURRENT_STATE:STATE;SIGNAL FLOWER:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0);BEGINPROCESS(CLR,CLK) ISCONSTANT F1:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):="0001000100010001"; CONSTANT F2:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):="1010101010101010"; CONSTANT F3:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):="0011001100110011"; CONSTANT F4:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):="0100100100100100"; CONSTANT F5:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):="1001010010100101"; CONSTANT F6:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):="1101101101100110"; --六种花型的定义BEGINIF CLR='1' THENCURRENT_STATE<=S0;ELSIF RISING_EDGE(CLK) THENCASE CURRENT_STATE ISWHEN S0=>FLOWER<="ZZZZZZZZZZZZZZZZ";CURRENT_STATE<=S1;WHEN S1=>FLOWER<=F1;CURRENT_STATE<=S2;WHEN S2=>FLOWER<=F2;CURRENT_STATE<=S3;WHEN S3=>FLOWER<=F3;CURRENT_STATE<=S4;WHEN S4=>FLOWER<=F4;CURRENT_STATE<=S5;WHEN S5=>FLOWER<=F5;CURRENT_STATE<=S6;WHEN S6=>FLOWER<=F6;CURRENT_STATE<=S1;END CASE;END IF;END PROCESS;LED<=FLOWER;END ARCHITECTURE ART;3、整个电路系统的VHDL源程序--CDKZQ.VHDLIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY CDKZQ ISPORT(CLK_IN:IN STD_LOGIC;CLR:IN STD_LOGIC;CHOSE_KEY:IN STD_LOGIC;LED:OUT STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0));END ENTITY CDKZQ;ARCHITECTURE ART OF CDKZQ ISCOMPONENT SXKZ ISPORT(CHOSE_KEY:IN STD_LOGIC;CLK_IN:IN STD_LOGIC;CLR:IN STD_LOGIC;CLK:OUT STD_LOGIC);END COMPONENT SXKZ;COMPONENT XSKZ ISPORT(CLK:IN STD_LOGIC;CLR:IN STD_LOGIC;LED:OUT STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0));END COMPONENT XSKZ;SIGNAL S1:STD_LOGIC;BEGINU1:SXKZ PORT MAP(CHOSE_KEY,CLK_IN,CLR,S1);U2:XSKZ PORT MAP(S1,CLR,LED);END ARCHITECTURE ART;五、系统仿真/硬件验证1、系统的有关仿真时序控制电路SXKZ、显示控制电路XSKZ及整个电路系统CDKZQ的仿真图分别如图2-5、图2-6和图2-7所示。

彩灯控制器原理图大全

彩灯控制器原理图大全

彩灯控制器电路由电源电路和彩灯控制电路组成,如图1-151所示。

电源电路由整流二极管VDl-VD4、限流电阻器Rl、稳压二极管VS和滤波电容器Cl组成。

彩灯控制电路由计数器集成电路IC、电阻器肛-R13、电容器C2、可变电阻器RP、晶闸管VTl-VTlO和彩灯HLl-HLlO组成。

为简化电路,图中IC的Q7-QlO端、Q12、Q13端(该集成电路无Ql-Q3和Qll端)和电阻器R7-Rl2、晶闸管VT4-VT9、彩灯HL4-HL9本画出。

交流220V电压经VDl,VD4整流、Rl限流降压、VS稳压及Cl滤波后,为IC提供6.8V直流工作电源。

RP、R2、R3、C2和IC的9-11脚内电路组成多谐振荡器。

在接通电源后,多谐振荡器即振荡工作,IC对多谐振荡器产生的振荡信号进行分频计数后,从IC的Q4-QlO 端和Q12-Q14端输出变化的控制电平,使VTl-VTlO间歇导通,彩灯HLl-HLlO按不同的频率闪烁发光(HLl的闪烁频率最高,HLlO的闪烁频率最低)。

调节RP的阻值,可改变彩灯闪烁的频率。

元器件选择Rl选用1/2W金属膜电阻器;R2-R13均选用1/4W金属膜电阻器。

Cl选用耐压值为16V的铝电解电容器;C2选用独石电容器或CBB电容器。

RP选用有机实心可变电阻器。

VDl-VD4选用1N4004或1N4007型硅整流二极管。

VS选用lW、6.8V的硅稳压二极管,例如lN4736等型号。

VTl-VTl4均选用2P4M(2A、400V)的晶闸管。

IC选用14级二进制计数分频器集成电路。

HLl-HLlO选用成品彩灯串。

本例介绍的彩灯控制器,能控制5路彩灯(可在一个平面上组成各种图形或图案)使之按逐路递增点亮、逐路递减熄灭的显示方式闪烁发光。

电路工作原理该彩灯控制器电路由电源电路、多谐振荡器、脉冲控制电路和彩灯驱动控制电路组成,如图1-152所示。

电源电路由降压电容器Cl、泄放电阻器Rl4、稳压二极管VS、整流二极管VDl和滤波电容器C2组成。

rws综合实验

rws综合实验
设计
要求
在静态数码管上显示路数
用16个拨码开关控制16路
用蜂鸣器发出蜂鸣
四、十进制加法器
设计
技术
参数
在数码管上显示加数、被加数和结果
设置加数和被加数,当加数和被加数超过9时均按0处理
设计
要求
在4个静态数码管显示加数、被加数和结果
分别用4个拨码开关设置加数和被加数
五、游戏机
设计
技术
参数
三个数码管循环显示0-8
按下按钮,数码管按照不同的速率显示,松开按钮,显示停止,当三个数相同时,获胜
用指示灯表示输赢情况,指示灯亮表明获胜
复位按钮使显示回到初始状态
设计
要求
用静态数码管完成显示功能
使用时钟频率控制显示速率
在双色点阵上显示电子路标(指示箭头)
电子路标能够朝向箭头方向流动。
设计
要求
用双色点阵发器
设计
技术
参数
设计16路数显报警器,16路中某一断开时(可用高低电平表示断开和接通),用十进制数显示该路编号,并发出声音信号;
报警时间持续10秒;
当多路报警时,具有优先级,并降低优先级的报警存储,处理完成(手动拨为0)高优先级报警后,再处理之。
一、彩灯显示控制一
设计
技术
参数
有10个LED,L1、L2……L10,显示方式为先奇数灯(L1开始)依次灭,再偶数灯灭,再由L1到L10依次灭,依次循环
显示间隔为0.5s
有启动和暂停功能
设计
要求
控制“指示灯L1-L10”
控制时钟频率以满足显示间隔要求
用拨码开关实现启动和暂停功能
二、电子路标
设计技术
参数

EDA技术及其应用彩灯控制器设计方案

EDA技术及其应用彩灯控制器设计方案

EDA技术课程设计题目:EDA技术及其应用——彩灯控制器设计姓名:Jxairy院系:电子信息工程学系专业:通信工程班级:091学号:910705131指导教师:***2012年01月师:日期:EDA技术及其应用——彩灯控制器设计Jxairy(电子信息工程学系指导教师:***)0引言随着电子技术的发展,应用系统向着小型化、快速化、大容量、重量轻的方向发展,EDA(ElectronicDesign Automatic)技术的应用引起电子产品及系统开发的革命性变革。

VHDL语言作为可编程逻辑器件的标准语言描述能力强,覆盖面广,抽象能力强,在实际应用中越来越广泛。

在这个阶段,人们开始追求贯彻整个系统设计的自动化,可以从繁重的设计工作中彻底解脱出来,把精力集中在创造性的方案与概念构思上,从而可以提高设计效率,缩短产品的研制周期。

整个过程通过EDA工具自动完成,大大减轻了设计人员的工作强度,提高了设计质量,减少了出错的机会。

本文介绍应用美国ALTERA公司的MAX+PLUSⅡ平台,使用VHDL硬件描述语言实现的彩灯控制器设计。

1设计目的随着科学技术的发展以及人民生活水平的提高,在现代生活中,彩灯作为一种装饰,既可以给人们带来视觉上的冲击,制造耳目一新的广告宣传,又可以增添节日气氛,为人们的生活增添亮丽,用在舞台上增强晚会灯光效果。

本设计就是应用EDA技术,使用VHDL硬件描述语言设计的一种简易的彩灯控制器。

2设计要求1)有6种花型变化。

2)多种花型可以自动变化,循环往复。

3)彩灯变化的快慢节拍可以选择。

4)具有清零开关。

3系统设计方案根据系统设计要求,设计一个具有6种花型循环变化的彩灯控制器。

整个系统共有三个输入信号:控制彩灯节奏快慢的基准时钟信号CLK_IN,系统清零信号CLR,彩灯节奏快慢选择开关CHOSE_KEY;共有16个输出信号LED[15..0],分别用于控制16路彩灯。

由方案综合分析,系统设计采用自顶向下的设计方法。

PLC技术期末试卷B(答案)

PLC技术期末试卷B(答案)

一、填充题:(每空1分,总26分)1、可编程逻辑控制器简称:PLC 。

2、313C型CPU属于 300 (200、300、400、500)系列的CPU。

3、“c#12”表示计数器的计数值是:十进制的十二。

4、S7-300PLC的状态字里的RLO位是逻辑操作结果位的意思。

5、西门子PLC的CPU从总体上可大概分为 200 、 300 、 400 三个系列。

7、构成一个简单的PLC控制单元,一般至少由电源、 CPU 、 I/O 三种模块构成。

8、在对PLC进行编程之前,先要对硬件进行组态,然后还要下载。

9、在没有硬件的条件下,可以通过仿真方法进行程序调试。

10、OB1是程序循环组织块,OB100是初始化组织块。

11、PLC的接口模块总是位于机架的3号槽,CPU则在2号槽,而每个机架上不能超过8个信号模块。

12、PLC是以循环扫描方式执行程序。

13、MD20是由 MW20 、 MW21 两个字构成,最高位是M20.7,最低位是M23.0。

14、STEP7标准软件支持的编程语言有:LAD——梯形图编程法、STL——语句表、FBD——功能块。

二、判断正误,正确的打“√”,错的打“×”(11分)(×) 1、PLC只能够处理数字量,不能处理模拟量。

(×) 2、对S7-300而言,CPU能够控制自己自带的I/O模块,但是不能够控制其它CPU带的I/O模块。

(√) 3、OB35是定时中断组织块,可以被设定为定时执行。

(√) 4、S7-300系列PLC的程序总是以组织块的形式进行编写与保存。

(×) 5、S7-300程序能够仿真实现,它自带的仿真软件可以仿真所有PLC功能。

(×) 6、一个S7-300的中央控制器(CPU)最多可以带2个I/O模块与之相连。

(×) 7、S7-300系列CPU都提供MPI、PROFIBUS-DP两种通讯接口。

(×) 8、指令——(SE)与(SP)的主要区别是前者是脉冲定时输出,而后者定时输出带锁存。

16路彩灯循环课程设计

16路彩灯循环课程设计

16路彩灯循环课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解16路彩灯循环的基本原理,掌握电路连接方法和编程控制技巧。

2. 学生能够运用所学的电子元件和编程知识,设计并实现一个具有循环亮灯效果的16路彩灯系统。

3. 学生能够解释彩灯循环中涉及的物理和数学规律,如电路的串并联、循环计数等。

技能目标:1. 学生能够运用所学的电子制作工具和软件,动手搭建和调试16路彩灯循环电路。

2. 学生能够运用编程语言编写程序,实现彩灯的循环点亮和模式切换。

3. 学生能够通过小组合作,解决在设计和实施过程中遇到的问题,提高团队协作能力。

情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对电子技术和编程的兴趣,激发创新精神和实践能力。

2. 学生能够认识到团队合作的重要性,培养尊重他人、善于沟通的良好品质。

3. 学生能够关注环保和节能,将绿色设计理念融入彩灯循环系统的制作过程,增强社会责任感。

本课程针对初中或高中年级的学生,结合电子技术和编程知识,旨在提高学生的动手实践能力和创新能力。

课程性质为实践性、综合性,要求学生在理解基本原理的基础上,注重实际操作和团队合作。

通过本课程的学习,学生能够将理论知识与实际应用相结合,培养解决实际问题的能力。

同时,课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。

二、教学内容本课程依据课程目标,结合电子技术和编程知识,选择以下教学内容:1. 电子元件知识:讲解常用的电子元件,如电阻、电容、二极管、三极管等,并介绍其在彩灯循环电路中的应用。

2. 电路连接原理:学习电路的串并联原理,分析16路彩灯电路的连接方式,确保学生能够理解和搭建电路。

3. 编程控制技巧:教授编程基础,如循环结构、条件判断等,并运用Arduino 或Micro:bit等编程平台编写彩灯控制程序。

4. 实践操作:指导学生动手搭建16路彩灯循环电路,编写程序,实现彩灯的循环点亮和模式切换。

5. 团队协作:培养学生团队协作能力,分组进行项目实践,共同解决设计和实施过程中遇到的问题。

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南华大学电气工程学院《电子技术课程设计》任务书设计题目:16路循环彩灯控制器专业:本11通信01班学生姓名: 周世闻学号:***********起迄日期:2013年12月9日~2013年12月20日****:***教研室主任:王彦课程设计目录一、内容摘要及关键词 (3)二、课程设计任务书 (5)三、课程设计方案及结构框图 (7)四、课程设计原理 (8)五、各单元电路的设计、计算及说明 (8)六、课题整体电路图 (13)七、芯片功能及其原理介绍 (14)八、所用元器件清单 (24)九、课程设计的心得体会 (25)十、参考文献 (26)摘要数字电路是一门专业的基础课程,它具有很强的理论性与十分广泛的工程应用,本次课程设计的主要目的是掌握数字电子技术的一些基础知识,能够在一定程度上应用数电子技术的相关知识解决实际问题。

此次的课程设计是十六路循环彩灯控制器,此电路由四部分组成。

如下:第一部分是由555计时器组成的信号发生器,控制频率的变化;第二部分是由74HC163计数器组成的计数部分,其时钟信号由555计时器提供;第三部分是由74HC154译码器组成的,计数器输出不同的计数结果,即可控制译码器译码得到不同的输出信号,决定彩灯的循环变化。

如果使得计数器的控制端输入不同的控制信号,进行不同的计数,则在输出端可见不同的彩灯循环输出。

而最后一部分则主要是由十六个彩灯构成的输出显示部分,显示在输入的信号不同时的输出结果,方便得出实验结果,进行此次实验设计的总结。

关键词:555计时器、74HC163计数器、74HC154译码器、LED彩灯、控制器、原理。

summaryDigital circuit is a professional foundation courses,it has a strong theoretical and very extensive engineering applications,the main purpose of this course is to master the design of digital electronic technology some of the basics, to a certain extent, the number of electronic technology applications relevant knowledge to solve practical problems.The curriculum is designed Sixteenth Street cycle lantern controller, this circuit consists of four parts.The first part is composed of the timer signal generator 555 controls the frequency change;The second part is composed of counting in part by the 74HC163 counter, the clock signal is provided by a 555 timer;The third part is a 74HC154 decoder composed of different counting result of the counter output, the decoder can control an output signal obtained by decoding a different decision cycling lantern.If the control of the counter so that the different control input signal, a different count, the type seen at the output cycle of the output lights.The last part is mainly constituted by the output of the sixteen lights display section not shown in the input signal while the output of a convenient experimental results obtained, the summary of the experimental design.Key words:555 control、74HC163 counter、74HC154 decoder、LED lights、controller、principle。

《电子技术课程设计》任务书2.对课程设计成果的要求〔包括图表(或实物)等硬件要求〕:设计电路,安装调试或仿真,分析实验结果,并写出设计说明书,语言流畅简洁,文字不得少于3500字。

要求图纸布局合理,符合工程要求,使用Protel软件绘出原理图(SCH)和印制电路板(PCB),器件的选择要有计算依据。

3.主要参考文献:(1)黄智伟.全国大学生电子设计竞赛技能训练[M].北京:北京航空航天大学出版社,2011 (2)黄智伟.全国大学生电子设计竞赛制作实训[M].北京:北京航空航天大学出版社,2011 (3)黄智伟.全国大学生电子设计竞赛系统设计[M].北京:北京航空航天大学出版社,2011 (4)黄智伟.全国大学生电子设计竞赛电路设计[M].北京:北京航空航天大学出版社,2011 (5)黄智伟.全国大学生电子设计竞赛常用电路模块制作[M].北京:北京航空航天大学出版社,2011(6)黄智伟等.基于NI multisim的电子电路计算机仿真设计与分析[M].北京:电子工业出版社,2007(7)黄智伟.印制电路板(PCB)设计技术与实践[M].北京:电子工业出版社,2009(8)高吉祥等.电子技术基础实验与课程设计[M].北京:电子工业出版社,2002(9)吴运昌.模拟集成电路原理与应用[M].广州:华南理工大学出版社,2001年(10)谭博学等. 集成电路原理及应用[M].北京:电子工业出版社,2003(11)魏立军.CMOS 4000系列60种常用集成电路的应用[M].北京:人民邮电出版社,1993(12)杨宝清.实用电路手册[M].北京:机械工业出版社.2002(13)陈有卿.报警集成电路和报警器制作实例[M].人民邮电出版社1996(14)肖景和.红外线热释电与超声波遥控电路[M].人民邮电出版社.20034.课程设计工作进度计划:序号起迄日期工作内容资料查找和阅读1. 2013.12.9开始电路方案选择,电路设计和计算,电路仿真2材料购买,电路设计和PCB设计3PCB制作,电路元器件安装4作品调试5课程设计设计说明书写作6 ~2013.12.20结束主指导教师黄智伟日期: 2013年 10 月 25日四、课程设计原理:此次课程设计16路彩灯循环控制电路要求:输出功率大于等于0.1W ,控制器多路输出,可使用开关按键来控制彩灯的循环显示。

该电路由555计时器、74HC163计数器、74HC154译码器及LED 彩灯显示电路四个部分组成。

附加电容及电阻把555计时器连接成一个多谐振荡器,产生脉冲信号,并且调节彩灯循环点亮的频率。

此脉冲信号连接到74HC163,进行计数。

在两个元件之间可连上开关,用来控制计数器使能端、时钟信号输入端和后面计数器的时钟信号输入端,可以控制时钟信号的计数、清零、置数、保持。

74HC163计数器的输出端则连接上74HC154译码器的输入端,进行4线—16线的译码。

显然,不同的计数器与译码器电路,得到的是不同的彩灯循环控制结果。

若译码器不变,在计数器的控制端输入不同的控制信号,进行不同的计数,则在输出端可见不同的彩灯循环输出。

最后则是把译码器的16个输出端分别连接上16个LED 彩灯,进行输出显示,为了保护电路,因此在LED 彩灯与电源之间接入一个负载,使电路在工作时不被烧坏。

五、各单元电路的设计、计算和说明 1、时钟脉冲产生电路此电路是由555计时器构成一个多谐振荡器,电路输出得到一个周期性的矩形脉冲,其周期为T=0.7(21R 2R +)CR1、R2、C 定时元件,要使得输出功率大于等于0.1W 则电阻值与电容值可设为:R1= 300K Ω ;R2=300K Ω ;C= 10nF 。

根据周期公式得:T=6.3 mS 555芯片引脚功能如下: 1.地(GND ) 2.触发 3.输出 4.复位 5.控制电压6.门限(阈值)7.放电8.电源电压VCC时钟脉冲产生的电路图如下页所示:时钟脉冲产生电路图其输出的仿真波形如下:2、计数电路计数器接收555定时器产生的脉冲信号,对时钟脉冲进行计数,然后输出到译码器。

本实验因需要十六进制数(16路彩灯),因此采用了74HC163计数器,又要进行可按键控制的彩灯循环,故在计数器的几个输入端口分别连接按键,这样就可以进行计数器清零、置数、计数、保持等操作,从而控制彩灯的点亮。

如下图所示即为计数电路的电路图:计数电路图计数器的输出端仿真时序图如下页:3、译码电路译码器的逻辑功能是将每个输入的二进制代码编译成对应的输出高、低电平信号或者另一些代码。

译码器的输入端口与74HC163的输出端口QA、QB、QC、QD相接,通过译码器与计数器端口连接的顺序来控制彩灯点亮的顺序。

74HC154译码器构成的译码电路图如下:译码电路其输出端的仿真时序图如下:4、显示电路此次课程实验设计采用发光二极管代替彩灯来进行循环显示。

因为74HC154译码器输出端为低电平有效,所以LED显示部分采用共阳极接法,负极分别接在74HC154译码器的输出端上。

LED显示部分的电路图如下图所示:六、课题整体实验电路仿真图:16路循环彩灯控制器电路图原理图七、芯片功能及原理具体介绍:(一)555计时器介绍:图一:555计时器的内部结构图二:外引脚排列图 DIP封装的NE555555 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,输出驱动电流约为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。

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