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1、 山東職業(yè)學(xué)院 畢 業(yè) 論 文 題 目： 全自動(dòng)飲水機(jī)設(shè)計(jì) 系 別： 電氣工程系修改后把批注刪除！ ??? 專(zhuān) 業(yè)： 應(yīng)用電子技術(shù) 班 級(jí)： 1231 學(xué)生姓名： 張洋洋 指導(dǎo)教師： 翟慶一 完成日期： 摘 要 該設(shè)計(jì)利用水位傳感器和AT89C52單片機(jī)芯片對(duì)水量進(jìn)行智能控制，為了對(duì)開(kāi)水容器方便打開(kāi)清洗采用活動(dòng)蓋式，并設(shè)置有自動(dòng)斷電和防干燒功能。飲用該種飲水機(jī)的水更為安全和衛(wèi)生。經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)證明加水控制、自動(dòng)斷電、防干燒

2、功能的效果和細(xì)菌殺滅率都很好。包括檢測(cè)、A/D轉(zhuǎn)換（計(jì)數(shù)）、譯碼選通、繼電器控制等電路模塊單元。與傳統(tǒng)的飲水機(jī)相比，由于采用了自動(dòng)檢測(cè)和控制的電子設(shè)計(jì)技術(shù)，可較好地實(shí)現(xiàn)對(duì)水溫和水質(zhì)的測(cè)量和控制，具有較廣泛的應(yīng)用前景。 關(guān)鍵詞：溫度傳感器AD590，自動(dòng)控制 AT89C52單片機(jī)  目 錄 第一章 前 言 3 第二章 總體設(shè)計(jì)方案 3 2.1設(shè)計(jì)方案一 3 2.1.1方案一框圖 3 2.1.2 方案論證 4 2.2設(shè)計(jì)方案二 4 2.2.1方案二框圖 4 2.2.2方案論證 5 2.3 方案比較與選擇 5 第三章 單元模塊設(shè)計(jì) 6 3.1AT89C52單片機(jī)

3、 6 3.2加水控制工作原理 7 3.3加熱控制工作原理 7 3.4直流穩(wěn)壓源電路 7 3.5溫度檢測(cè)電路 8 3.6光敏檢測(cè)及計(jì)數(shù)電路 10 3.6.1光敏三極管感應(yīng)電路 10 3.6.2 計(jì)數(shù)及繼電器控制電路 10 第四章 特殊器件介紹 11 4.1 溫度傳感器AD590 11 4.2 電磁繼電器 12 4.3 計(jì)數(shù)器74LS161 13 總 結(jié) 15 致 謝 16 參考文獻(xiàn) 17 第一章 前 言 隨著電子技術(shù)的發(fā)展，各種電子設(shè)計(jì)產(chǎn)品逐步滲透到生活的各個(gè)角落。21世紀(jì)，微電子將有更為迅猛的發(fā)展，微電子產(chǎn)品在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有越

4、來(lái)越重要的地位。可以想象，當(dāng)今世界，脫離了電子產(chǎn)品將是一個(gè)黑暗與枯燥的世界。運(yùn)用電子設(shè)計(jì)理論，充分結(jié)合生活實(shí)際，我們?cè)O(shè)計(jì)了該智能飲水機(jī)控制系統(tǒng)。 飲水機(jī)存在于現(xiàn)代每個(gè)家庭生活中，但是目前大部分的飲水機(jī)功能僅限于燒水功能，對(duì)現(xiàn)代人來(lái)說(shuō)，功能還是不完善或者說(shuō)存在一定的缺陷，比如對(duì)水溫沒(méi)有顯示裝置，對(duì)加熱次數(shù)沒(méi)有合理控制等，這些都與對(duì)健康水質(zhì)的追求相矛盾。 為了實(shí)現(xiàn)以上功能，我們結(jié)合所學(xué)電子設(shè)計(jì)理論知識(shí)，設(shè)計(jì)了本套智能飲水機(jī)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)合了電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)、數(shù)字電子技術(shù)、Protel仿真設(shè)計(jì)軟件等相關(guān)知識(shí)，來(lái)實(shí)現(xiàn)以上功能。 方案二的設(shè)計(jì)模塊中檢測(cè)電路、AD轉(zhuǎn)換電路、控制顯示電路，主要是檢測(cè)電

5、路對(duì)整個(gè)功能實(shí)現(xiàn)影響較大，且A/D轉(zhuǎn)換電路需要放大電路的作用，導(dǎo)致整體誤差的擴(kuò)大，而控制顯示電路采用了單片機(jī)設(shè)計(jì)，不容易實(shí)現(xiàn)微型化。最后對(duì)兩種方案進(jìn)行protel99se軟件的仿真測(cè)試，通過(guò)驗(yàn)證比較，方案一以單片機(jī)為核心電路穩(wěn)定，顯示準(zhǔn)確，決定選取方案一作為最終的設(shè)計(jì)方案。 第二章 總體設(shè)計(jì)方案 2.1設(shè)計(jì)方案一 溫度傳感器AD590 2.1.1方案一框圖 譯碼器CC4511 單片機(jī)AT89C52 3位半LED顯示 MC1413選通電路 K繼電器控制電路 脈沖傳達(dá)及控制電路 計(jì)數(shù)器74LS161 光敏三極管

6、 加熱電路 圖2-1 方案一框圖 2.1.2 方案論證 該方案的設(shè)計(jì)流程方框圖如上所示，分兩塊功能電路。功能一以單片機(jī)AT89C52芯片為核心，電路采用AD590作為溫度檢測(cè)電路來(lái)檢測(cè)溫度，將傳感器的電流信號(hào)（需轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)）輸入到AD轉(zhuǎn)換器中，經(jīng)譯碼電路和選通電路最終實(shí)現(xiàn)3位半LED的數(shù)顯；功能二電路采用光感應(yīng)器件（光敏三極管），將感應(yīng)脈沖送至74LS160計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器設(shè)定了一定的計(jì)數(shù)次數(shù)，當(dāng)達(dá)到此次數(shù)時(shí)，發(fā)出一脈沖送至相應(yīng)控制電路中，進(jìn)而控制繼電器工作，實(shí)現(xiàn)切斷加熱電路。 本方案運(yùn)用溫度傳感器AD590和光感應(yīng)器光敏三極管件作為檢測(cè)感應(yīng)器件，其中AD5

7、90的輸出是電流，在輸入到A\D轉(zhuǎn)換器中需要先轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。該方案整體上易于實(shí)現(xiàn)，采用了很多集成器件，使得整體電路結(jié)構(gòu)完整、清晰，各功能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 2.2設(shè)計(jì)方案二 2.2.1方案二框圖 整形放大電路 熱敏電阻 8051相關(guān)接口電路 A/D轉(zhuǎn)換電路 電橋定值電阻 3位半數(shù)字顯示電路 K繼電器控制電路 脈沖傳達(dá)及控制電路 內(nèi)部加熱電路感應(yīng)脈沖 計(jì)數(shù)器74LS161 加熱電路 圖2-2 方案二框圖 2.2.2方案論證 該方案的設(shè)計(jì)電路流程圖如上面所示，對(duì)比方案一，該方案設(shè)計(jì)檢測(cè)電路由光

8、敏電阻組成的電橋電路和感應(yīng)脈沖電路組成，實(shí)現(xiàn)原理也較為簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，但功能一電路誤差較大，增加整形放大電路的情況下，擴(kuò)大了誤差范圍，同時(shí)也不適用飲水機(jī)環(huán)境；功能二區(qū)別于方案一在于檢測(cè)電路采用了飲水機(jī)內(nèi)部加熱電路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)原理，感應(yīng)出電路脈沖，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)加熱次數(shù)的顯示與控制。 2.3 方案比較與選擇 兩種方案比較，在功能一方面，方案一以單片機(jī)為核心運(yùn)用了AD590溫度傳感器作為檢測(cè)電路器件，方案二運(yùn)用熱敏電阻構(gòu)成的電橋電路作為檢測(cè)電路，雖然兩種方案均能實(shí)現(xiàn)溫度的數(shù)顯和控制，但方案二電路檢測(cè)誤差較大，且一定程度上不適用于飲水機(jī)系統(tǒng)中。而方案一采用AD590的集成溫度傳感器作為熱檢測(cè)電路，這種

9、檢測(cè)方法靈敏度高，線(xiàn)性度好，適用測(cè)溫范圍較飲水機(jī)系統(tǒng)合適。功能二方面，方案一采用光感應(yīng)器件光敏三極管作為脈沖計(jì)數(shù)來(lái)源，且存在一定的誤差，方案二采用內(nèi)部加熱電路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)作為脈沖來(lái)源，穩(wěn)定性較好，不易受外界影響，但是實(shí)現(xiàn)不方便。 方案二的設(shè)計(jì)模塊中檢測(cè)電路、AD轉(zhuǎn)換電路、控制顯示電路，主要是檢測(cè)電路對(duì)整個(gè)功能實(shí)現(xiàn)影響較大，且A/D轉(zhuǎn)換電路需要放大電路的作用，導(dǎo)致整體誤差的擴(kuò)大，而控制顯示電路采用了單片機(jī)設(shè)計(jì)，不容易實(shí)現(xiàn)微型化。最后對(duì)兩種方案進(jìn)行protel99se軟件的仿真測(cè)試，通過(guò)驗(yàn)證比較，方案一電路穩(wěn)定，顯示準(zhǔn)確，決定選取方案一作為最終的設(shè)計(jì)方案。 第三章 單元模塊設(shè)計(jì) 3

10、.1AT89C52單片機(jī) AT89C52是51系列單片機(jī)的一個(gè)型號(hào)，它是ATMEL公司生產(chǎn)的。 AT89C52是一個(gè)低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8k bytes的可反復(fù)擦寫(xiě)的Flash只讀程序存儲(chǔ)器和256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的AT89C52單片機(jī)可為您提供許多較復(fù)雜系統(tǒng)控制應(yīng)用場(chǎng)合。 AT89C52有40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口，3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器

11、,2個(gè)全雙工串行通信口，2個(gè)讀寫(xiě)口線(xiàn)，AT89C52可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程,但不可以在線(xiàn)編程(S系列的才支持在線(xiàn)編程)。其將通用的微處理器和Flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫(xiě)的Flash存儲(chǔ)器可有效地降低開(kāi)發(fā)成本。 3.2加水控制工作原理 當(dāng)用戶(hù)需要燒開(kāi)水時(shí)，只在鍵盤(pán)上選擇一個(gè)相應(yīng)數(shù)字鍵按下，從AT89C52單片機(jī)芯片的P10～P15端輸入一個(gè)地址碼（001）、（010）、…、（111），根據(jù)地址碼由P22端輸出高電平（1.4V），經(jīng)R11和R12分壓后使Q1三極管基極（電壓約為0.7V）為高電平而導(dǎo)通，使集電極有電流通過(guò)，加水開(kāi)關(guān)閉合，開(kāi)始對(duì)開(kāi)水容器加水。其中，D1、D2、…

12、、D7為水位傳感器對(duì)應(yīng)刻度值，A0、A1、A2為用戶(hù)所需開(kāi)水量的對(duì)應(yīng)碼。由（1）式可知加水量控制是由水位傳感器和地址碼共同決定的。當(dāng)滿(mǎn)足（1）式后AT89C52單片機(jī)芯片I/O端口的P22由高電平輸出變?yōu)闉榈碗娖剑?.3V）輸出，此時(shí)三極管Q1的基極電壓約為0.1V，Q1截止，集電極沒(méi)有電流通過(guò)，加水開(kāi)關(guān)斷，加水結(jié)束`。配上電路圖！ 3.3加熱控制工作原理 由于為了快速燒水，把開(kāi)水容器水位達(dá)到1位置設(shè)定開(kāi)始加熱信存儲(chǔ)于AT89C52單片機(jī)芯片的存儲(chǔ)器2單元內(nèi)，當(dāng)加水時(shí)水位達(dá)到1位置， 存儲(chǔ)器獲得地址碼，AT89C52單片機(jī)芯片P12（PW11）端輸出高電平，溫度低于100℃熱敏電阻R的

13、阻值較小，燒水控制電路中的Q2基極獲得0.7V電壓而導(dǎo)通，加熱開(kāi)關(guān)K2閉合給水開(kāi)始加熱，當(dāng)開(kāi)水容器中的水溫達(dá)到100℃時(shí)的熱敏電阻R的阻值突然變大，Q2基極電壓只有0.2V左右，Q2截止，加熱開(kāi)關(guān)K2斷電，加熱結(jié)束。 配上電路圖！ 3.4直流穩(wěn)壓源電路 該直流穩(wěn)壓源電路實(shí)現(xiàn)是+5V的電壓輸出，原理圖如下所示： 注：C1、C2電容大小都是0.1uF 圖3-1 直流穩(wěn)壓源電路圖 在連接電路中，需要在變壓器的副邊接入保險(xiǎn)絲FU，以防電路短路損壞變壓器或其它器件，其額定電流要略大于Iomax，選FU的熔斷電流為1A。整個(gè)電源電路結(jié)構(gòu)形式為220V電壓經(jīng)過(guò)變壓器輸入橋式整流電路中，而

14、后經(jīng)幾個(gè)極性電容濾波接入到可調(diào)式三端穩(wěn)壓器CW317輸入端，穩(wěn)壓器內(nèi)部含有過(guò)流、過(guò)熱保護(hù)電路。R1和RP1組成電壓輸出調(diào)節(jié)電路，輸出電壓 Vo≈1.25(1+RP1/R1) ……………………… (3.1) 由于設(shè)計(jì)要求+5V，根據(jù)上面公式計(jì)算參數(shù)得到：RP1/R1=3,取R1=240,RP1為4.7KΩ的滑動(dòng)變阻器。電容C2與RP1并聯(lián)組成濾波電路，以減少輸出的紋波電壓，二極管VD的作用是防止輸出端與地短路，損壞穩(wěn)壓器，起到保護(hù)穩(wěn)壓管的作用。相關(guān)主要元器件選擇及數(shù)量下表3-1 表3-1相關(guān)主要元器件選擇及數(shù)量 編號(hào) 名稱(chēng) 規(guī)格 數(shù)量 CW317 可調(diào)式穩(wěn)壓器

15、1.2V~37V/1.5A FU 保險(xiǎn)絲 1A（Iomax） 1 C1、C2 極性電容 2200Uf/25V 2 D5 二極管 IN4148 1 3.5溫度檢測(cè)電路 在飲水機(jī)系統(tǒng)溫度檢測(cè)電路中，運(yùn)用AD590溫度傳感器構(gòu)成T~V變換電路，如下圖3-2所示： 圖3-2 溫度檢測(cè)電路圖 電位器R2用于調(diào)整零點(diǎn)，R4用于調(diào)整運(yùn)放LF355的增益。調(diào)整方法：在0℃時(shí)調(diào)整R2，使輸出VO=0，然后在100℃時(shí)調(diào)整R4使VO=100mV。如此反復(fù)調(diào)整多次，直至0℃時(shí)，VO=0mV，100℃時(shí)VO=100mV為止。最后在飲水機(jī)水溫下進(jìn)行校驗(yàn)，例如，若水溫為25℃，那么V

16、O應(yīng)為25mV。冰水混合物是0℃環(huán)境，沸水為100℃環(huán)境。要使電路中的輸出為200mV/℃，可通過(guò)增大反饋電阻（圖中反饋電阻由R3與電位器R4串聯(lián)而成）來(lái)實(shí)現(xiàn)。MC1403是高精度集成穩(wěn)壓器，可以提供輸出可調(diào)的基準(zhǔn)電壓。 本模塊電路中用到的是電流型AD590，采用集成運(yùn)算放大器LF355構(gòu)成的電路實(shí)現(xiàn)電壓的輸出，同時(shí)增加了電路的精度和可靠性。溫度檢測(cè)電路中用到的主要電子器件和數(shù)量如表3-2 表3-2 電子元器件及數(shù)量 編號(hào) 名稱(chēng) 規(guī)格 數(shù)量 AD590 溫度傳感器 -55℃～150℃ 1 LF355 運(yùn)算放大器 K(200V/Mv) 1 R2、R4 滑動(dòng)變阻器

17、 2K、100K 2 MC1403 基準(zhǔn)電壓源 -30.5~-17.5V 1 3.6光敏檢測(cè)及計(jì)數(shù)電路 3.6.1光敏三極管感應(yīng)電路 為顯示飲水機(jī)加熱次數(shù)，需要檢測(cè)加熱電路開(kāi)關(guān)狀態(tài)次數(shù)，什么時(shí)候加熱不是程序控制的嗎，加熱次數(shù)應(yīng)當(dāng)可以直接記住。為什么要用光敏三極管檢測(cè)呢？ 運(yùn)用光敏三極管作為感應(yīng)器件，將感應(yīng)到的脈沖送到后續(xù)電路中，從而實(shí)現(xiàn)加熱次數(shù)的顯示，光敏感應(yīng)電路如下所示： 圖3-3 光敏三極管感應(yīng)電路 3.6.2 計(jì)數(shù)及繼電器控制電路 該電路為功能二實(shí)現(xiàn)的核心電路，運(yùn)用74LS161及繼電器等主要器件，電路圖如下所示： 圖3-4 計(jì)數(shù)及繼電器控制

18、電路 它由74LS161及繼電器、二極管等組成?？梢赃@樣測(cè)試電路效果，當(dāng)接通電源時(shí)，用手擋住VT2 光敏三極管的光線(xiàn)，其內(nèi)阻增大，使VT3集電極為高電位。這樣使VT4，VT5復(fù)合管飽和導(dǎo)通，VD2發(fā)光二極管發(fā)光變亮，同時(shí)電流流過(guò)繼電器線(xiàn)圈，產(chǎn)生磁場(chǎng)，開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)吸合接通到另一邊，切斷了~220VD電壓的供應(yīng)；反之，若不用手擋住VT2，光敏三極管內(nèi)阻較小，VT3基極為高電位，使VT3導(dǎo)通，其集電極為低電位，這樣VT4、VT5復(fù)合管截止，發(fā)光二極管VD2不亮，繼電器線(xiàn)圈中也沒(méi)有電流通過(guò)，繼電器線(xiàn)圈需要多大的工作電流，發(fā)光二極管需要多大的工作電流，二者串聯(lián)能正常工作嗎？ 繼電器不工作，開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)繼續(xù)保

19、持220V接頭上。 電路中VD1為繼電器的保護(hù)二極管。當(dāng)VT4、VT5復(fù)合管從導(dǎo)通突然轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂箷r(shí)，繼電器線(xiàn)圈中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)較大的反電動(dòng)勢(shì)，反電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的脈動(dòng)電流，給VD1放電，使繼電器線(xiàn)圈不受損壞，從而達(dá)到保護(hù)繼電器的作用。外接晶體采用12.000MHz和兩個(gè)30pH的電容組成，電容C3和C4構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，接在放大器的反饋回路中。 第四章 特殊器件介紹 4.1 溫度傳感器AD590 AD590為一種集成溫度傳感器，是一種半導(dǎo)體的單片集成兩端感溫電流源，它是利用晶體管的b-e結(jié)壓降的不飽和值VBE與熱力學(xué)溫度T和通過(guò)發(fā)射極電流I的下述關(guān)系

20、 Vbe=KIT*lnI/q ………………………………………(3.3) 用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的檢測(cè)。式中，K—波爾茲常數(shù)；q—電子電荷絕對(duì)值。集成溫度傳感器具有線(xiàn)性好、精度適中、靈敏度高、體積小、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，得到廣泛應(yīng)用。集成溫度傳感器的輸出形式分為電壓輸出和電流輸出兩種。電壓輸出型的靈敏度一般為10mV/K，溫度0℃時(shí)輸出為0，溫度25℃時(shí)輸出2.982V。電流輸出型的靈敏度一般為1mA/K，本設(shè)計(jì)采用電流型。在被測(cè)溫度一定時(shí)，AD590相當(dāng)于一個(gè)恒流源，把它和5～30V的直流電源相連，并在輸出端串接一個(gè)1kΩ的恒值電阻，那么，此電阻上流過(guò)的電流將和被測(cè)溫度成正

21、比，此時(shí)電阻兩端將會(huì)有1mV／K的電壓信號(hào)。其基本電路如圖4-1所示。 圖4-1 AD590基本電路原理框圖 上圖是利用ΔUbe特性的集成PN結(jié)傳感器的感溫部分核心電路。其中T1、T2起恒流作用，可用于使左右兩支路的集電極電流I1和I2相等；T3、T4是感溫用的晶體管，兩個(gè)管的材質(zhì)和工藝完全相同，但T3實(shí)質(zhì)上是由n個(gè)晶體管并聯(lián)而成，因而其結(jié)面積是T4的n倍。T3和T4的發(fā)射結(jié)電壓UBE3和UBE4經(jīng)反極性串聯(lián)后加在電阻R上，所以R上端電壓為ΔUBE。因此，電流I1為： ?I1＝ΔUBE／R＝（KT／q）（lnn）／R ………………………………………(3.4) 　　對(duì)于

22、AD590，n＝8，這樣，電路的總電流將與熱力學(xué)溫度T成正比，將此電流引至負(fù)載電阻RL上便可得到與T成正比的輸出電壓。由于利用了恒流特性，所以輸出信號(hào)不受電源電壓和導(dǎo)線(xiàn)電阻的影響。圖4.1中的電阻R是在硅板上形成的薄膜電阻，該電阻修正了其電阻值，因而在基準(zhǔn)溫度下可得到1μA／K的I值。 4.2 電磁繼電器 繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸出回路），通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。繼電器電路如圖4-2所示： 圖4-2 繼電器電路 本設(shè)計(jì)方案采用電磁式繼電器，該繼電器一般由鐵芯、線(xiàn)圈、銜鐵、觸

23、點(diǎn)簧片等組成的。只要在線(xiàn)圈兩端加上一定的電壓，線(xiàn)圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開(kāi)觸點(diǎn)）吸合。當(dāng)線(xiàn)圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）吸合。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。對(duì)于繼電器的“常開(kāi)、常閉”觸點(diǎn)，可以這樣來(lái)區(qū)分：繼電器線(xiàn)圈未通電時(shí)處于斷開(kāi)狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱(chēng)為“常開(kāi)觸點(diǎn)”；處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱(chēng)為“常閉觸點(diǎn)”。 4.3 計(jì)數(shù)器74LS161 圖4-3 74LS161引腳圖

24、 74161是4位二進(jìn)制同步加計(jì)數(shù)器。上圖為74LS161引腳圖，圖中RD是異步清零端，LD是預(yù)置數(shù)控制端，A、B、C、D是預(yù)置數(shù)據(jù)輸入端，EP和ET是計(jì)數(shù)使能端即控制端，ROC是進(jìn)位輸出端，它的設(shè)置為多片集成計(jì)數(shù)器的級(jí)聯(lián)提供了方便。表4-1為74161的功能表。在本設(shè)計(jì)方案中，74161作為計(jì)數(shù)器，對(duì)光敏檢測(cè)電路傳來(lái)的脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)，由于才有4位二進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，當(dāng)脈沖數(shù)達(dá)到16時(shí)，74161 TC端輸出一進(jìn)位信號(hào)，即為一個(gè)上升沿脈沖，作為后續(xù)繼電器電路的控制信號(hào)。 表4-1 74161的功能表 清零 RD 預(yù)置 LD 使能 EP ET 時(shí)鐘 CP 預(yù)置數(shù)據(jù)

25、輸入 A B C D 輸出 QA QB QC QD L × × × × × × × × L L L L H L × × A B C D A B C D H H L × × × × × × 保持 H H × L × × × × × 保持 H H H H × × × × 計(jì)數(shù)  總 結(jié) 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，收獲很多，不僅提高了自己在數(shù)字集成電路應(yīng)用方面的實(shí)踐技能，也樹(shù)立了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，更培養(yǎng)自己綜合運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，這是一次深刻的自我實(shí)踐課程的練

26、習(xí)，在電路設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、整理資料等環(huán)節(jié)中，我們都碰到了很多的問(wèn)題，在這一過(guò)程中我們通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)、查資料、請(qǐng)教老師同學(xué)等方式逐步又解決了問(wèn)題,同時(shí)，在這一提出問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中，懂得了如何去學(xué)習(xí)去運(yùn)用。 我的這次課程設(shè)計(jì)是第一次將理論知識(shí)運(yùn)用到具體實(shí)踐的學(xué)習(xí)，感觸很深，在開(kāi)始的時(shí)候往往沒(méi)有頭緒，不知如何下手，通過(guò)老實(shí)得值、同學(xué)的幫助，進(jìn)步很大，主要有如下幾方面的提高： 首先，初步掌握了數(shù)字邏輯電路分析和設(shè)計(jì)的基本方法，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)和指標(biāo)，初選電路，通過(guò)調(diào)查研究，設(shè)計(jì)計(jì)算，確定電路方案；選測(cè)元器件，連接仿真電路，獨(dú)立進(jìn)行測(cè)試，并通過(guò)調(diào)試改進(jìn)方案，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，寫(xiě)出設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告；其次培

27、養(yǎng)了一定的自學(xué)能力和獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，在這次的電路測(cè)試中，排除一些設(shè)計(jì)故障往往牽涉到很多問(wèn)題，故具有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)是設(shè)計(jì)的根本和前提，從而加深了學(xué)習(xí)理論知識(shí)的重要性，但僅有理論知識(shí)是不夠的，還要有較強(qiáng)的變通能力，懂得真正的運(yùn)用。最重要的是加深了協(xié)作與相互學(xué)習(xí)的團(tuán)隊(duì)精神的認(rèn)識(shí)，從與同學(xué)的交流也更加鞏固了所學(xué)知識(shí)，領(lǐng)悟的更加深刻，在這里最重要的是信息的共享很珍貴，之間的設(shè)計(jì)方案與想法，往往也是思路的源泉，故而加強(qiáng)協(xié)作與溝通是這次設(shè)計(jì)取得成功的所在。 在總結(jié)這次設(shè)計(jì)的最后體會(huì)是，實(shí)踐是檢驗(yàn)理論的最好方法，而理論是指導(dǎo)實(shí)踐的根本依據(jù)，所以的理論知識(shí)就顯得尤為重要，而且在學(xué)習(xí)知識(shí)當(dāng)中，

28、善于串聯(lián)知識(shí)點(diǎn)，而不要孤立的學(xué)習(xí)，這樣才對(duì)所學(xué)知識(shí)理解和掌握得更全面、更扎實(shí)。 致 謝 在這次設(shè)計(jì)中，得到了很多人的幫助，不管是小小的一個(gè)提醒，還是一份熱情耐心的講解，都是莫大的支持和幫助，在此設(shè)計(jì)即將完成之際，向給予我?guī)椭睦蠋?、同學(xué)、朋友致以我最真摯的謝意。 在本設(shè)計(jì)初期，翟慶一老師的悉心指導(dǎo)下，我們懂得了課程設(shè)計(jì)學(xué)到的是什么，懂得了課程設(shè)計(jì)的思想和實(shí)際步驟，學(xué)會(huì)了如何解開(kāi)思路，如何開(kāi)辟設(shè)計(jì)途徑；而在后期設(shè)計(jì)中，問(wèn)題接踵而至，也是翟老師給我們啟發(fā)和講解突破點(diǎn)，分析問(wèn)題的所在，一步一步的指引下終于問(wèn)題得到圓滿(mǎn)的解決。其次要感謝的是一起設(shè)計(jì)的同學(xué)，是相互的默默支持，頻

29、繁而又積極的學(xué)習(xí)交流，才能取得如今的成功。 記得那天討論的情景，大家相互述說(shuō)自己通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、圖書(shū)館、其他同學(xué)老師身上獲得的信息與知識(shí)，在設(shè)計(jì)電路中，大家也是積極闡述自己的見(jiàn)解，取得了每支電路的多種方案設(shè)計(jì)，當(dāng)然在這其中，也遇到了很多困難，但小組都沒(méi)有氣餒，而是相互鼓勵(lì)、相互打氣，終克服困難取得了本次設(shè)計(jì)的成功。最后，再次感謝參與和幫助設(shè)計(jì)的老師、同學(xué)和朋友。 2014年12月 參考文獻(xiàn) [1]肖景和.無(wú)線(xiàn)電遙控

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