數(shù)電課程設(shè)計(jì)報(bào)告---光電計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　（理 工 科 類）</b></p><p>　?、瘛⒄n程設(shè)計(jì)（報(bào)告）題目：</p><p>　　對(duì)生產(chǎn)線產(chǎn)品計(jì)數(shù)的光電計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì) </p><p>　?、?、課程設(shè)計(jì)（論文）工作內(nèi)容</p><p>　　一、課程設(shè)計(jì)目的

2、 </p><p>　　通過(guò)電子技術(shù)基礎(chǔ)（模電、數(shù)電）課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在掌握基本理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，學(xué)會(huì)常見(jiàn)電子集成器件的使用。</p><p>　　通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)模數(shù)結(jié)合的小型電子電路系統(tǒng)，使學(xué)生了解電子電路設(shè)計(jì)的方法、步驟；學(xué)會(huì)元器件的選用；學(xué)會(huì)用軟件仿真驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的正確性；培養(yǎng)綜合運(yùn)用知識(shí)和獨(dú)立開(kāi)展實(shí)踐創(chuàng)新的能力。</p><p>

3、　　通過(guò)搭建調(diào)試電路，進(jìn)一步熟悉相關(guān)儀器設(shè)備的使用。</p><p>　　通過(guò)繪制電路圖，熟悉Protel的使用，擴(kuò)充專業(yè)知識(shí)技能。</p><p>　　規(guī)范化訓(xùn)練學(xué)生撰寫(xiě)技術(shù)研究報(bào)告，提高書(shū)面表達(dá)能力。</p><p>　　二、課程設(shè)計(jì)任務(wù)與要求</p><p><b>　　1、基本部分：</b></p>

4、<p>　　1）由光耦實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品監(jiān)測(cè)；</p><p>　　2）由計(jì)數(shù)器對(duì)脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)結(jié)果經(jīng)LED顯示；</p><p>　　3）計(jì)數(shù)范圍0~99，電路具備手動(dòng)清零功能。</p><p>　　4）根據(jù)要求設(shè)計(jì)電路，畫(huà)出原理圖，用EWB仿真，驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案；</p><p>　　5）學(xué)習(xí)使用Protel，畫(huà)出系統(tǒng)的PCB圖。<

5、;/p><p><b>　　2、發(fā)揮部分：</b></p><p>　　1）計(jì)數(shù)結(jié)果要求實(shí)現(xiàn)十位數(shù)的動(dòng)態(tài)“零消隱”，即：當(dāng)計(jì)數(shù)結(jié)果不超過(guò)10時(shí)，十位數(shù)的那個(gè)數(shù)碼管無(wú)顯示；</p><p>　　2）報(bào)告第三部分給出其他設(shè)計(jì)方案，畫(huà)出仿真實(shí)現(xiàn)的電路圖，并與參考方案對(duì)比分析。</p><p><b>　　三、課程設(shè)計(jì)考核

6、</b></p><p>　　平時(shí)20%；驗(yàn)收40%；報(bào)告40% </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　21世紀(jì)是信息時(shí)代，是獲取信息，處理信息，運(yùn)用信息的時(shí)代。傳感與檢測(cè)技術(shù)的重要性在于它是獲得信息并對(duì)信息進(jìn)行必要處理的基礎(chǔ)技術(shù)，是獲取信</p><p>　　息和處理加工信息的

7、手段，無(wú)法獲取信息則無(wú)法運(yùn)用信息?！　」怆娛絺鞲衅魇菍⒐庑盘?hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的一種傳感器。它的理論基礎(chǔ)是光電效應(yīng)。這類效應(yīng)大致可分為三類。第一類是外光電效應(yīng)，即在光照射下，能使電子逸出物體表面。利用這種效應(yīng)所做成的器件有真空光電管、光電倍增管等。第二類是內(nèi)光電效應(yīng)，即在光線照射下，能使物質(zhì)的電阻率改變。這類器件包括各類半導(dǎo)體光敏電阻。第三類是光生伏特效應(yīng)，即在光線作用下，物體內(nèi)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，此電動(dòng)勢(shì)稱為光生電動(dòng)勢(shì)。這類器件包括光電池、

8、光電晶體管等。光電效應(yīng)都是利用光電元件受光照后，電特性發(fā)生變化。敏感的光波長(zhǎng)是在可見(jiàn)光附近，包括紅外波長(zhǎng)和紫外波長(zhǎng)。數(shù)字式電子計(jì)數(shù)器有直觀和計(jì)數(shù)精確的優(yōu)點(diǎn)，目前已在各種行業(yè)中普遍使用。數(shù)字式電子計(jì)數(shù)器有多種計(jì)數(shù)觸發(fā)方式，它是由實(shí)際使用條件和環(huán)境決定的。有采用機(jī)械方式的接觸式觸發(fā)的，有采用電子傳感器的非接觸式觸發(fā)的，光電式傳感器是其中之一，它是一種非接觸式電子傳感器。采用光電傳感器制作的光電式電子計(jì)數(shù)器。這種計(jì)數(shù)器在工廠的生產(chǎn)流水線上作產(chǎn)

9、品統(tǒng)計(jì)，有著其他計(jì)數(shù)器不可取代的優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　【關(guān)鍵詞】光電效應(yīng) 光電傳感器 光電計(jì)數(shù)器</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The 21st century is the age of information, it is the access to information, treatme

10、nt information, use of the information age. Sensing and detection technology is important because it is the access to information and the information necessary to deal with the underlying technology, is access to informa

11、tion and means of processing information, unable to get information you won't be able to use information.</p><p>　　Photoelectric sensor is a light signal into an electric signal of the sensor. It is the

12、theoretical basis of the photoelectric effect. These effects can be broadly divided into three categories. The first type is outside of the photoelectric effect, namely, in daylight, can make the tungsten surface. Use th

13、is effect caused by device with vacuum photocell, photomultiplier tubes, etc. The second category is the photoelectric effect, i.e., in the light, can make the electrical resistivity of the ma</p><p>　　【 Key

14、words 】photoelectric effect photoelectric sensor photoelectric counter</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1、光電感應(yīng)計(jì)數(shù)器課程設(shè)計(jì)1</p><p>　　2、課程設(shè)計(jì)（報(bào)告）任務(wù)書(shū)2</p><p><b>

15、　　3、摘要（中文）3</b></p><p><b>　　4、摘要（英文）4</b></p><p><b>　　5、目錄5</b></p><p>　　6、設(shè)計(jì)任務(wù)及方案6</p><p>　　7、光電計(jì)數(shù)器系統(tǒng)簡(jiǎn)介6</p><p>　　7.1計(jì)數(shù)器系統(tǒng)的基

16、本特點(diǎn)6</p><p>　　7.2計(jì)數(shù)器系統(tǒng)的組成7</p><p>　　7.3電路整體原理10</p><p>　　7.4 Protel99的學(xué)習(xí)及應(yīng)用13</p><p>　　7.5調(diào)試及測(cè)試過(guò)程中的問(wèn)題及查找故障的方法14</p><p>　　8、其它設(shè)計(jì)方案與比較14</p><p>

17、<b>　　9、結(jié)果16</b></p><p><b>　　10、結(jié)束語(yǔ)17</b></p><p><b>　　11、附錄17</b></p><p><b>　　第一章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)及總體方案&l

18、t;/b></p><p>　　該計(jì)數(shù)器系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案較為簡(jiǎn)單，用光電感應(yīng)器實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)線產(chǎn)品的數(shù)量的采集，將信號(hào)傳送到防干擾的遲滯比較器，共經(jīng)過(guò)兩級(jí)比較器，傳輸信號(hào)脈沖，通過(guò)74ls162計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)范圍是0～99，通過(guò) 4 511七段譯碼器進(jìn)行譯碼，輸出信號(hào)給LED數(shù)碼管進(jìn)行顯示。其中，個(gè)位計(jì)數(shù)器的進(jìn)位標(biāo)志位接到十位計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)控制端CET和CEP控制十位計(jì)數(shù)器工作計(jì)數(shù)，因?yàn)?4ls162是十進(jìn)

19、制計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)的結(jié)果是BCD碼0000～1001，經(jīng)過(guò)譯碼器數(shù)碼管后顯示的十進(jìn)制00～99。，本設(shè)計(jì)還實(shí)現(xiàn)了十位數(shù)的動(dòng)態(tài)“零消隱”，（當(dāng)計(jì)數(shù)結(jié)果不超過(guò)10時(shí)，十位數(shù)的數(shù)碼管無(wú)顯示，原理就是將十位計(jì)數(shù)器的輸出端通過(guò)4072進(jìn)行相或，從而只有當(dāng)數(shù)碼管個(gè)位顯示時(shí)十位數(shù)碼管BL端低有效，即十位數(shù)碼管熄滅）。本設(shè)計(jì)還實(shí)現(xiàn)清零時(shí)，是兩位數(shù)碼管都顯示0，因?yàn)檫@樣可以讓工作人員方便確定計(jì)數(shù)系統(tǒng)工作正常，原理就是利用7404的非門功能，輸入端接復(fù)位端，輸

20、出與十位七段譯碼器的滅燈輸入端BL端相接，每當(dāng)復(fù)位時(shí)，BL就會(huì)輸入高電平，從而使兩個(gè)數(shù)碼管都會(huì)清零。</p><p>　　實(shí)際情況下，生產(chǎn)線上產(chǎn)品每經(jīng)過(guò)光電傳感器，信號(hào)在通過(guò)兩級(jí)比較器后，就會(huì)有一個(gè)上升沿信號(hào)作為時(shí)鐘信號(hào)，控制計(jì)數(shù)器工作，同時(shí)計(jì)數(shù)開(kāi)始，可以連續(xù)實(shí)現(xiàn)對(duì)100個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)數(shù)，如需重新開(kāi)始，只要按下清零按鍵就能重新計(jì)數(shù)</p><p>　　第二節(jié) 光電計(jì)數(shù)器系統(tǒng)簡(jiǎn)介</p&

21、gt;<p>　　一、計(jì)數(shù)器系統(tǒng)的基本特點(diǎn)</p><p>　　本系統(tǒng)具有體積小、硬件少、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單及容易操作等優(yōu)點(diǎn)。本計(jì)數(shù)器可將機(jī)械或人工計(jì)數(shù)方式變?yōu)殡娮佑?jì)數(shù)，并且采用ＬＥＤ數(shù)碼顯示，簡(jiǎn)單直觀，可適用于諸多行業(yè)，以滿足現(xiàn)代生產(chǎn)、生活等方面的需求。隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷改善和提高，在現(xiàn)代化生產(chǎn)的許多場(chǎng)合都可以看到計(jì)數(shù)器的使用。本計(jì)數(shù)器具有低廉的造價(jià)以及控制簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。</p><p

22、>　　該系統(tǒng)還具有以下特點(diǎn)：</p><p>　　①、該系統(tǒng)具有清零功能，工作人員可以通過(guò)復(fù)位開(kāi)關(guān)使兩個(gè)數(shù)碼管都顯示零，這樣可以方便進(jìn)行人工操作以及確認(rèn)計(jì)數(shù)器是否正常工作；原理就是利用7404的非門功能，輸入端接復(fù)位端，輸出與十位七段譯碼器的滅燈輸入端BL端相接，每當(dāng)復(fù)位時(shí)，BL就會(huì)輸入高電平，從而是兩個(gè)數(shù)碼管都會(huì)清零。</p><p>　　、該系統(tǒng)還具有十位的“零消隱”功能，原理就

23、是將十位計(jì)數(shù)器的輸出端通過(guò)4072進(jìn)行相或，從而只有當(dāng)數(shù)碼管個(gè)位顯示時(shí)十位數(shù)碼管BL端低有效，即十位數(shù)碼管熄滅。</p><p>　　、該系統(tǒng)還采用了抗干擾較強(qiáng)的遲滯比較器，這樣大大加強(qiáng)了其在實(shí)際生或中的應(yīng)用能力，可以得到有效地推廣。</p><p>　　、該例光電觸發(fā)式計(jì)數(shù)器只有兩位數(shù)，但通過(guò)級(jí)聯(lián)可以擴(kuò)展為四位，甚至多位</p><p>　　二、計(jì)數(shù)器系統(tǒng)的組成&

24、lt;/p><p><b>　　1、74LS162</b></p><p>　　圖1.1 74LS162引腳圖</p><p><b>　　、個(gè)位計(jì)數(shù)器</b></p><p>　　時(shí)鐘脈沖給的是比較器的輸出信號(hào)，計(jì)數(shù)器自上電起一直處于計(jì)數(shù)狀態(tài)，每當(dāng)有產(chǎn)品經(jīng)過(guò)光電對(duì)管之間時(shí)，計(jì)數(shù)器的CP端就接收到上升

25、沿信號(hào)，開(kāi)始計(jì)數(shù)。進(jìn)位輸出端接到十位計(jì)數(shù)器的技術(shù)控制端CEP和CEP，四個(gè)輸出引腳的信號(hào)作為七段譯碼器的輸入信號(hào)。</p><p><b>　　、十位計(jì)數(shù)器</b></p><p>　　時(shí)鐘脈沖給的是比較器的輸出信號(hào)，計(jì)數(shù)器的CP端就接收到上升沿信號(hào)時(shí)，還不能進(jìn)行計(jì)數(shù)，只有當(dāng)個(gè)位的計(jì)數(shù)溢出時(shí)，CEP和CEP端才高有效，進(jìn)行計(jì)數(shù)。為實(shí)現(xiàn)任務(wù)書(shū)中十位數(shù)的動(dòng)態(tài)“零消隱”，四

26、個(gè)輸出引腳的信號(hào)必須經(jīng)過(guò)或門作為七段譯碼器的輸入信號(hào)。</p><p>　　74LS162引腳功能表：</p><p>　　PE Parallel Enable (Active LOW) Input并行啟用（低電平）輸入 </p><p>　　P0–P3 Parallel Inputs并行輸入 </p><p>　　C

27、EP Count Enable Parallel Input 計(jì)數(shù)啟用并行輸入 </p><p>　　CET Count Enable Trickle Input計(jì)數(shù)啟用涓流輸入 </p><p>　　CP ClOCk (Active HIGH Going Edge) Input時(shí)鐘輸入 </p><p>　　MR Master Re

28、set (Active LOW) Input主復(fù)位（低電平）輸入 </p><p>　　SR Synchronous Reset (Active LOW) Input同步復(fù)位（低電平）輸入 </p><p>　　Q0– Q3 Parallel Outputs (Note b)并行輸出（注b ） </p><p>　　TC Termin

29、al Count Output (Note b)終端計(jì)數(shù)輸出（注b ）</p><p><b>　　2、CD4511</b></p><p>　　圖2.1 CD4511 管腳圖</p><p><b>　　其電路原理如下：</b></p><p>　　CD4511是一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)共陰極 LED （數(shù)

30、碼管）顯示器的 BCD 碼—七段碼譯碼器的特點(diǎn)：具有BCD轉(zhuǎn)換、消隱和鎖存控制、七段譯碼及驅(qū)動(dòng)功能的CMOS電路能提供較大的拉電流?？芍苯域?qū)動(dòng)LED顯示其中a b c d 為 BCD 碼輸入，a為最低位。LT為燈測(cè)試端，加高電平時(shí)，顯示器正常顯示，加低電平時(shí)，顯示器一直顯示數(shù)碼“8”，各筆段都被點(diǎn)亮，以檢查顯示器是否有故障。BI為消隱功能端，低電平時(shí)使所有筆段均消隱，正常顯示時(shí)， B1端應(yīng)加高電平。另外 CD4511有拒絕偽碼的特點(diǎn)，當(dāng)

31、輸入數(shù)據(jù)越過(guò)十進(jìn)制數(shù)9(1001)時(shí)，顯示字形也自行消隱。LE是鎖存控制端，高電平時(shí)鎖存，低電平時(shí)傳輸數(shù)據(jù)。a～g是 7 段輸出，可驅(qū)動(dòng)共陰LED數(shù)碼管。另外，CD4511顯示數(shù)“6”時(shí)，a段消隱；顯示數(shù)“9”時(shí)，d段消隱，所以顯示6、9這兩個(gè)數(shù)時(shí)，字形不太美觀 ，若要多位計(jì)數(shù)，只需將計(jì)數(shù)器級(jí)聯(lián)，每級(jí)輸出接一只 CD4511 和 LED 數(shù)碼管即可。所謂共陰 LED 數(shù)碼管是指 7 段 LED 的陰極是連在一起的，在應(yīng)用中應(yīng)接地。限流電

32、阻要根據(jù)電源電壓來(lái)選取，電源電壓5V使用510Ω的限流電阻。</p><p><b>　　3、LM393</b></p><p>　　圖3.1 LM393管腳圖</p><p>　　LM393參數(shù)如表3.1所示：</p><p>　　表3.1 引腳功能表：</p><p><b>　　4

33、、數(shù)碼管　　</b></p><p>　　數(shù)碼管通常有發(fā)光二極管（LED）數(shù)碼管和液晶（LCD）數(shù)碼管，數(shù)碼管是共陰極數(shù)碼管，譯碼器的輸出端接到數(shù)碼管的輸入端，輸出端與地之間接電阻510歐姆限流保護(hù)數(shù)碼管，否則數(shù)碼管容易燒壞。本設(shè)計(jì)提供的為L(zhǎng)ED數(shù)碼管（共陰極）。其引腳圖如圖2所示。</p><p><b>　　5、CD4072B</b></p>

34、;<p>　　設(shè)計(jì)中要實(shí)現(xiàn)“零消隱”，就要用到CD4072B四輸入或門，將計(jì)數(shù)器74LS162的輸出端Qa,Qb,Qc,Qd分別接入4072中，輸出端接入譯碼器4511的BI端，就可實(shí)現(xiàn)“零消隱”,見(jiàn)圖5.1</p><p>　　圖5.1 CD4072B引腳圖</p><p><b>　　三、電路整體原理</b></p><p>

35、;　　系統(tǒng)采用光電感應(yīng)器實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的數(shù)量的采集（由紅外發(fā)射管發(fā)出紅外信號(hào)，紅外接收管收到紅外信號(hào)使接地支路導(dǎo)通。當(dāng)紅外信號(hào)被阻擋時(shí)，接地支路阻斷，由于電壓變化，電路向cp端輸出一個(gè)脈沖），將信號(hào)傳送到防干擾的遲滯比較器，共經(jīng)過(guò)兩級(jí)比較器，傳輸信號(hào)脈沖，通過(guò)74ls162計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)范圍是00～99，配合4 511七段譯碼器進(jìn)行譯碼，輸出信號(hào)給LED數(shù)碼管進(jìn)行顯示。其中，個(gè)位計(jì)數(shù)器的進(jìn)位標(biāo)志位接到十位計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)控制端CET和CE

36、P控制十位計(jì)數(shù)器工作計(jì)數(shù)，因?yàn)?4ls162是十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)的結(jié)果是BCD碼0000～1001，經(jīng)過(guò)譯碼器數(shù)碼管后顯示的十進(jìn)制00～99。實(shí)際情況下，生產(chǎn)線上產(chǎn)品每經(jīng)過(guò)光電傳感器，信號(hào)在通過(guò)兩級(jí)比較器后，就會(huì)有一個(gè)上升沿信號(hào)作為時(shí)鐘信號(hào)，控制計(jì)數(shù)器工作，同時(shí)計(jì)數(shù)開(kāi)始，可以連續(xù)實(shí)現(xiàn)對(duì)100個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)數(shù)，如需重新開(kāi)始，只要按下清零按鍵就能重新計(jì)數(shù)</p><p><b>　　EWB圖</b>

37、;</p><p>　　protel原理電路圖</p><p><b>　　效果圖</b></p><p><b>　　1、計(jì)數(shù)、譯碼部分</b></p><p>　　計(jì)數(shù)和譯碼由兩個(gè)個(gè)計(jì)數(shù)器、兩個(gè)譯碼器和兩個(gè)數(shù)碼管來(lái)完成，用于接收計(jì)數(shù)脈沖信號(hào)并將其轉(zhuǎn)化成單獨(dú)的信號(hào)輸出并顯示。在本系統(tǒng)中選用了74L

38、S162加減計(jì)數(shù)器、CD4511譯碼器和共陰極LED數(shù)碼顯示管。</p><p>　　74LS162是十進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器，TC是進(jìn)位輸出端，當(dāng)計(jì)數(shù)溢出時(shí)輸出一高電平脈沖，CEP和CET為計(jì)數(shù)控制端，只有都接入高電平是計(jì)數(shù)器才能計(jì)數(shù)，Q 0～Q3為輸出端，CP為時(shí)鐘輸入端，上升沿有效，SR端為低電平有效的異步清除輸入端，PE為低電平有效的同步并行置入控制端。</p><p>　　七段譯碼器74

39、HC4511是四輸入七輸出的譯碼器，當(dāng)輸入8421BCD碼時(shí)，輸出高電平有效，用以驅(qū)動(dòng)共陰極顯示器。當(dāng)輸入為1010～1111六個(gè)狀態(tài)時(shí)，輸出全為低電平，顯示無(wú)顯示。LT是燈測(cè)試端，BL是滅燈輸入端，LE是鎖存使能輸入端。</p><p>　　四、 Protel99的學(xué)習(xí)及應(yīng)用 </p><p>　　Protel 99采用全新的管理方式，即數(shù)據(jù)庫(kù)的管理方式。Protel 99 是在桌面環(huán)境

40、下第一個(gè)以獨(dú)特的設(shè)計(jì)管理和團(tuán)隊(duì)合作技術(shù)為核心的全方位的印制板設(shè)計(jì)系統(tǒng)。所有Protel99設(shè)計(jì)文件都被存儲(chǔ)在唯一的綜合設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中，并顯示在唯一的綜合設(shè)計(jì)編輯窗口。Protel 99軟件沿襲了Protel以前版本方便易學(xué)的特點(diǎn)，內(nèi)部界面與Protel 98大體相同，新增加了一些功能模塊。Protel公司引進(jìn)了德國(guó)INCASES公司的先進(jìn)技術(shù)，在Protel99中集成了信號(hào)完整性工具，精確的模型和板分析，幫助你在設(shè)計(jì)周期里利用信號(hào)完整性分

41、析可獲得一次性成功和消除盲目性。Protel99容易使用的特性就是新的“這是什么” 幫助。按下任何對(duì)話框右上角的小問(wèn)號(hào)，然后選擇你所要的信息?，F(xiàn)在可以很快地看到 特性的功能，然后用到設(shè)計(jì)中，按下?tīng)顟B(tài)欄末端的按鈕，使用自然語(yǔ)言幫助顧問(wèn)。</p><p><b>　　1、元器件賦值</b></p><p>　　連好所有的線以后,要對(duì)元器件進(jìn)行賦值鼠標(biāo)右鍵單擊所需賦值的元器

42、件的圖標(biāo)，可以選定該元器件，使圖標(biāo)紅亮，再單擊鼠標(biāo)左鍵出現(xiàn)對(duì)元器件屬性的設(shè)置。</p><p><b>　　2、實(shí)物焊接</b></p><p>　　當(dāng)在Proteus集成環(huán)境調(diào)試成功時(shí)，接下來(lái)，利用實(shí)物進(jìn)行焊接，按上述的實(shí)驗(yàn)原理在電路板上擺放好每個(gè)元件的位置，把每個(gè)元件焊接起來(lái)。焊接完成后，在實(shí)物板的電源正極和負(fù)極接入穩(wěn)壓器中，調(diào)節(jié)好合適的電壓，觀察7段數(shù)碼顯示器的

43、計(jì)數(shù)情況，如果不能正確計(jì)數(shù)，要對(duì)實(shí)物電路進(jìn)行調(diào)試，直到能夠正確計(jì)數(shù)為止，則該課程設(shè)計(jì)是成功的。</p><p>　　五、調(diào)試過(guò)程中的問(wèn)題</p><p>　　在電路的檢驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了有管腳虛焊了，相當(dāng)于是高電平。解決方法：對(duì)該管腳重新焊接。</p><p>　　調(diào)試是至關(guān)重要的步驟，能夠一次性焊接成功理想情況極少出現(xiàn)。尤其是像我們焊接水平不專業(yè)的，所以我們出錯(cuò)的概率

44、是相當(dāng)?shù)拇蟮模虼苏{(diào)試就顯得至關(guān)重要了。在第一次通電前，應(yīng)該用萬(wàn)用表檢查正負(fù)極是否短路。若存在短路，就按照原件的功能一個(gè)單元一個(gè)單元的排查故障，然后再檢查沒(méi)個(gè)焊接點(diǎn)的正面和反面是否導(dǎo)通，以及兩個(gè)焊接點(diǎn)之間有連線的是否導(dǎo)通，要一根根的仔細(xì)排查故障，這些都是在第一次上通電前完成的，檢查完成后，通電前一定要再次確認(rèn)正負(fù)極沒(méi)有短路，檢查完畢后在接上5V電源。</p><p>　　通電后觀察現(xiàn)象，通常情況下還存在一些問(wèn)題，

45、主要是分模塊進(jìn)行檢查</p><p><b>　　六、查找故障的方法</b></p><p>　　1、檢查用于測(cè)量的一起是否使用得當(dāng)。</p><p>　　2、檢查安裝的線路與原理是否一致，包括連線、元件的參數(shù)、集成電路的安裝位置是否正確等。</p><p>　　3、測(cè)量元器件接線端的電源電壓。使用接插板做實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)故障時(shí)

46、，應(yīng)檢查是否因接線端不良而導(dǎo)致元器件本身沒(méi)有正常工作。</p><p>　　4、斷開(kāi)故障模塊輸出端所接的負(fù)載，可以判斷故障來(lái)自模塊本身還是負(fù)載。</p><p>　　5、檢查元器件使用是否得當(dāng)或已經(jīng)損壞。在實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)中大量使用的是中規(guī)模集成電路，由于它的接線端比較多，使用時(shí)會(huì)將接線端接錯(cuò)，從而造成故障。在電路中，由于安裝前經(jīng)過(guò)調(diào)試，元器件損壞的可能性很小。如果懷疑某個(gè)元器件損壞，必須對(duì)它進(jìn)

47、行單獨(dú)調(diào)試，并對(duì)已損壞的元器件進(jìn)行更換。</p><p>　　第三節(jié) 其它設(shè)計(jì)方案與比較</p><p>　　一、用555定時(shí)器實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)器功能</p><p>　　由電路原理圖可知：當(dāng)電源電壓為+5V時(shí)，電阻R1和R17分壓。通過(guò)芯片NE555時(shí)轉(zhuǎn)換成時(shí)鐘脈沖信號(hào)，我們可以通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器R17的電阻，從而改變時(shí)鐘脈沖信號(hào)的振蕩頻率。時(shí)鐘脈沖信號(hào)輸入到CD451

48、1的使能端EN，這時(shí)我們用時(shí)鐘下降沿觸發(fā)，而CP為低電平接地，我們可以改變開(kāi)關(guān)S的閉合狀態(tài)來(lái)達(dá)到對(duì)電容C充放電的控制，從而控制CD4511的復(fù)位端R的電平，當(dāng)時(shí)鐘脈沖信號(hào)為高電平且復(fù)位端R保持為低電平（0）時(shí)，芯片CD4511開(kāi)始計(jì)數(shù)。CD4511的輸出端接CD4511的輸入，這里我們兩個(gè)CD4511的級(jí)聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)兩位計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)功能。通過(guò)CD4511的譯碼驅(qū)動(dòng)使數(shù)碼管顯示各個(gè)數(shù)字。</p><p>　　通過(guò)對(duì)電路

49、圖的原理分析可知。從理論上可以實(shí)現(xiàn)對(duì)兩位自動(dòng)計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　方案中所用的觸發(fā)器是555定時(shí)器所構(gòu)成的施密特觸發(fā)器。施密特觸發(fā)器是數(shù)字系統(tǒng)中常見(jiàn)的電路之一，它可以把變化緩慢的脈沖波形變換成為數(shù)字電路所需要的矩形脈沖。與原方案相比，本方案中不涉及電位器的調(diào)試，即無(wú)需太多考慮反饋電壓等參數(shù)。施密特電路的特點(diǎn)在于這兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)的轉(zhuǎn)換需要外加觸發(fā)器信號(hào)，而且穩(wěn)定狀態(tài)的維持也要依賴于外加觸發(fā)信號(hào)，因此

50、它的觸發(fā)方式是電平觸發(fā)。</p><p>　　第二章 結(jié)果與討論</p><p>　　一、實(shí)際工作狀態(tài)圖：</p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ)</b></p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)過(guò)程，歷時(shí)一個(gè)半星期。我們最終在各個(gè)方面實(shí)現(xiàn)了對(duì)各個(gè)部分的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們遇到了很多的問(wèn)題，但最終在我們小組的共同努力以及老師和

51、同學(xué)的幫助下，把問(wèn)題都解決了。</p><p>　　在設(shè)計(jì)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到這樣那樣的情況，就是心里想老著這樣的接法可以行得通，但實(shí)際接上電路，總是實(shí)現(xiàn)不了，因此耗費(fèi)在這上面的時(shí)間用去很多。</p><p>　　1、在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們分工合作 ，我個(gè)人主要負(fù)責(zé)Protel仿真軟件的應(yīng)用，通過(guò)閱讀相關(guān)書(shū)籍，也在同學(xué)的幫助下，初步知道了該軟件的應(yīng)用方法</p><p>

52、　　2、我覺(jué)得做課程設(shè)計(jì)同時(shí)也是對(duì)課本知識(shí)的鞏固和加強(qiáng)，由于課本上的知識(shí)太多，平時(shí)課間的學(xué)習(xí)并不能很好的理解和運(yùn)用各個(gè)元件的功能，而且考試內(nèi)容有限，所以在這次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們了解了很多元件的功能，并且對(duì)于其在電路中的使用有了更多的認(rèn)識(shí)。</p><p>　　3、同時(shí)我認(rèn)為我們的工作是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作，團(tuán)隊(duì)需要個(gè)人，個(gè)人也離不開(kāi)團(tuán)隊(duì)，必須發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。某個(gè)人的離群都可能導(dǎo)致導(dǎo)致整項(xiàng)工作的失敗。實(shí)習(xí)中只有一個(gè)

53、人知道原理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須讓每個(gè)人都知道，否則一個(gè)人的錯(cuò)誤，就有可能導(dǎo)致整個(gè)工作失敗。團(tuán)結(jié)協(xié)作是我們實(shí)習(xí)成功的一項(xiàng)非常重要的保證。而這次實(shí)習(xí)也正好鍛煉我們這一點(diǎn)，這也是非常寶貴的。</p><p>　　4、通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的

54、過(guò)程中遇到問(wèn)題，可以說(shuō)得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會(huì)遇到過(guò)各種各樣的問(wèn)題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 黃正謹(jǐn) 綜合電子設(shè)計(jì)與實(shí)踐.東南大學(xué)出版社2002</p><p>　　[2] 康華光 電子

55、技術(shù)基礎(chǔ)（數(shù)字與模擬）高等教育出版社</p><p>　　[3] 夏路易,石宗義 電路原理圖與電路設(shè)計(jì)教程Protel 99SE.北京希望電子出版社．2002</p><p>　　[4] 王毓銀 數(shù)字電路邏輯設(shè)計(jì).高等教育出版社2004</p><p>　　[5]德州儀器中國(guó)官方網(wǎng)站 . http：// www.ti.com.cn</p>&l