定時控制器邏輯電路設(shè)計

1、定期控制器邏輯電路設(shè)計作者：xxx指引教師：xxxx xxx摘要為了能使一起在特定日勺時間內(nèi)工作，一般需要人在場干預(yù)才干完畢。本課程設(shè)計日勺定期 控制器，就是能使你不在時，儀器也能準(zhǔn)時打開和關(guān)閉。例如你想用錄音機、錄像機錄下某一時間 段勺節(jié)目，而這一段時間你又有其她事要做，不在家或機器旁邊，你就可以事先預(yù)置一下定期器。 在幾點幾分準(zhǔn)時打開機器，到某時某刻關(guān)掉機器。本文簡介勺定期控制器由數(shù)字鐘單元、定期單元 和控制器單元以及繼電器輸出單元等幾部分構(gòu)成，并具體簡介了定期控制器勺設(shè)計方案、功能及在設(shè) 計過程中所做勺改善。核心詞數(shù)字鐘電路；定期電路；控制電路；繼電器電路設(shè)計任務(wù)設(shè)計一種帶數(shù)字電子鐘勺定

2、期控制器邏輯電路。設(shè)計規(guī)定基本規(guī)定1.1具有電子鐘功能，顯示為四位數(shù)字。1.2可設(shè)定定期起動（開始）時間與定期結(jié)束（判斷）時間。1.3定期開始批示燈亮；定期結(jié)束，批示燈滅。發(fā)揮部分定期范疇可以選擇，能精確到分鐘。三闡明時間規(guī)定：6月29日至7月2日共1周內(nèi)容：完畢實際電路，總結(jié)報告。定期控制器由數(shù)字鐘單元、定期單元以及控制器單元和繼電器輸出單元等幾部分構(gòu)成。如圖3.1 所示為定期控制器系統(tǒng)框圖。圖3.1定期控制系統(tǒng)框圖四.方案選擇與論證1.數(shù)字中單元電路一般而言數(shù)字鐘單元日勺設(shè)計與制作可以采用數(shù)字電路來完畢，也可以采用單片機來完畢.若采用 數(shù)字電路來完畢,其功能重要是依賴于數(shù)字電路日勺各功能模

3、塊日勺組合來實現(xiàn)，盡管電路復(fù)雜，但電路 原理及元件連接較為簡樸，易于后來調(diào)試、改正;而采用單片機來設(shè)計制作，由于其功能勺實現(xiàn)重要 是通過軟件編程來完畢，雖然減少了電路勺復(fù)雜性，但編程冗長且較難，不易完畢，修改調(diào)試?yán)щy， 不易于操作.本電路是以簡樸勺數(shù)字邏輯電路為基本，來實現(xiàn)數(shù)字鐘單元。方案一：采用數(shù)字電路控制，其原理方框圖如圖4.1.1所示。由晶振電路經(jīng)分頻產(chǎn)生1Hz原則 秒脈沖。整個計數(shù)器電路，采用74LS系列芯片，由分計數(shù)器、時計數(shù)器串接而成。校時電路由分頻 產(chǎn)生日勺1Hz脈沖輸入，手動進行時和分日勺調(diào)節(jié)校正。再由譯碼器加數(shù)碼管構(gòu)成譯碼顯示部分。晶振圖4.1.1采用數(shù)字邏輯電路構(gòu)成數(shù)字鐘單

4、元框圖方案二：采用單片機控制。采用單片機IO端口，及其控制功能，實現(xiàn)數(shù)字鐘單元日勺顯時和調(diào)時等功能。其原理方框圖如圖4.1.2所示。圖4.1.2采用單片機構(gòu)成數(shù)字鐘單元框圖2.定期器定期時間勺設(shè)定方案一：可用邏輯開關(guān)（四個一組），分別置入0或1,再加譯碼、顯示電路，就可知其所設(shè)定 勺具體值。例如，四位開關(guān)為“1001”，顯示屏即顯示數(shù)字“9”。由于有譯碼器與數(shù)碼管勺組合，才 干實現(xiàn)定期顯示，故電路較為復(fù)雜。方案二：用8421BCD碼撥碼開關(guān)KS系列器件，撥碼開關(guān)自身可顯示數(shù)字，同步輸出BCD碼。例 如，撥碼開關(guān)置成“6”，其8421端分別輸出“0110”，并有數(shù)字“6”批示。該方案中，只需兩組

5、開 關(guān)（每組4個8421BCD碼撥碼開關(guān)）即可實現(xiàn)定期即顯示，電路簡樸可行。由于仿真軟件Multisim 10內(nèi)，并無8421BCD碼撥碼開關(guān)，若仿真，則第二方案不可行，選擇 第一方案，第一方案電路復(fù)雜，特別是譯碼器與數(shù)碼管勺組合，電線較為繁雜，本實驗中將此部分 不作為重點，定期時間設(shè)定電路單元省去譯碼器與數(shù)碼管勺電路，讀取定期時間時，直接由邏輯開 關(guān)讀取置入數(shù)值，人為計算獲得相應(yīng)定期時間即可。讀取措施，根據(jù)8421BCD碼表，將邏輯開關(guān)置 入日勺四位二進制數(shù)轉(zhuǎn)化為09日勺十進制數(shù)。如果要將此電路做成實物成品，應(yīng)當(dāng)首選第二種方案， 選用8421碼BCD碼開關(guān)，性能可靠，電路簡樸，成本低，容易完畢?？刂破鲉卧刂破魃兹蝿?wù)是將計數(shù)值與設(shè)定值進行比較，若兩者值相等，則輸出控制脈沖，是繼電器電路 接通。由于定期勺時間有起始時間和終結(jié)時間，因此，為了區(qū)別這兩個不同信號，采用交叉供電或 采用三態(tài)門進行控制。本電路采用交叉供電勺方式，簡樸易行，只要在繼電器電路中再串入一種繼 電器即可，由繼電器勺閉合與開斷來實現(xiàn)交叉供電，即在定期勺起始時間時，該繼電器閉合，給起 始時間邏輯開關(guān)供電，而在定期勺終結(jié)時間起作用時，繼電器斷開給終結(jié)時間勺邏輯開關(guān)供電。以 此來區(qū)別起始時間信號和終結(jié)時間信號。繼電器電路繼電器勺通、斷,受控制