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汽车尾灯控制课程设计.doc

1、淮海工学院课程设计报告书课程名称: 电子技术课程设计 题 目: 汽车尾灯控制器的设计 系 (院): 电子工程学院 学 期: 2011-2012-2 姓 名: 王兴雷 学 号: 031004227 评语:成绩:签名:日期:课 程 设 计 报 告 书 专 用 纸汽车尾灯控制器的设计1、设计目的与要求1、巩固加深对电子技术基础知识的理解,培养学生独立分析问题、解决问题,提高综合运用所学知识的能力。2、通过查找资料、选方案、设计电路、安装调试、写报告等环节的训练,熟悉设计的过程、步骤。为以后从事电子电路设计、研制电子产品打下基础。3、了解电子线路设计的过程、工艺、技术规范,学会书写设计说明书,培养学生

2、严肃、认真的科学态度和工作作风。4、了解汽车尾灯的工作原理。5、了解与掌握常用电子仪器的使用方法,及简单的制版、焊接、组装、调试工艺过程。2、设计指标设计汽车尾灯控制电路,汽车尾部左右两侧各有 3 个指示灯(用发光二极管来模拟) 。课 程 设 计 报 告 书 专 用 纸1) 汽车正常运行时指示灯全灭;2) 右转弯时,右侧 3 个指示灯按照由左至右顺序点亮;3) 左转弯时,左侧 3 个指示灯按照由左至右顺序点亮;4) 紧急刹车时,所有指示灯同时闪烁状态;三、总体框图设计图 1 总体电路框图总体思路:1.开关控制电路:开关控制电路是控制汽车正常行驶,左转弯,右转弯,急停刹车的电路。通过控制 L 与

3、 R 开关来实现汽车的正常行驶,左转,右转,急停刹车等功能。2.三进制计数器:利用三进制计数器来实现左转路灯,有转路灯的循环闪烁。3.显示与驱动电路先连接,通过发光二极管来模拟车灯以实现操作。4.显示与驱动电路:从译码器接受数字信号,通过发光二极管来实现车灯的模拟操作,达到设计要求。四功能模块设计1.三进制计数器用 JK 触发器来实现三进制计数器,以下是三进制转换表。表 1 三进制转换表显示与驱动电路译码电路三进制计数器开关控制电路课 程 设 计 报 告 书 专 用 纸由卡诺图及公式化简得:1,;1,0001 KQJJ电路图如下所示:图 2 三进制计数器电路图2.开关控制电路开关控制电路,设计

4、两个开关代表左右转的按钮,SW1 与 SW2。通过控制 SW1与 SW2 的开闭情况来实现 0 与 1 的数字转换。以下是开关控制电路的功能表:表 2 开关控制电路功能表开关状态 实现功能SW1 接通 SW2 断开 汽车左转弯,左侧 3 个指示灯按照由左至右顺序点亮。SW1 断开 SW2 接通 汽车右转弯,右侧 3 个指示灯按照由左至右顺序点亮。SW1 接通 SW2 接通 汽车正常运行,指示灯全灭。SW1 断开 SW2 断开 汽车紧急刹车,所有指示灯呈同时闪烁状态。设计思路:开关控制电路的设计原理主要是用来控制三进制循环的最高位,开关的1Q 0 *1Q *00 0 0 10 1 1 01 0

5、0 0课 程 设 计 报 告 书 专 用 纸断开与闭合分别代表数字逻辑的 1 和 0,通过开关的断开与闭合来控制三进制循环的最高位以实现汽车尾灯控制器的左转,右转,急停刹车以及正常行驶等逻辑功能。进而实现设计操作。设计电路图如下所示:图 3 开关控制电路电路图3.译码电路和显示驱动电路译码电路采用 74LS138 进行译码,74LS138 从开关控制电路以及三进制计数器接受信号,然后将译码输出信号送达显示电路,最后显示电路则利用发光二极管与74LS00 与非门以及电阻等元器件,从译码器接受数字信号,并通过数字信号的 0 和 1来控制电路电位的高低,通过电位的高低来使发光二极管发光与否,最终实现

6、车灯的模拟操作,达到设计要求。以下是 74LS138 译码器功能表表 3 74LS138 译码器的功能表输 入 输 出1S32S2A 1 0 0Y1 2 3Y4 56Y7课 程 设 计 报 告 书 专 用 纸0X11111111X100000000X X XX X X0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 11 0 1 1 1 1 1 11 1 0 1 1 1 1 11 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 11 1 1 1 1 0 1 11 1

7、1 1 1 1 0 11 1 1 1 1 1 1 0设计思路:由功能表分析,汽车尾灯控制器选用 0 0 0,0 0 1,0 1 0 和 1 0 0,1 0 1,1 1 0,利用这六组数据进行循环设计,其中最高位由开关控制电路控制 0 和 1 的输出,低两位由三进制计数器控制 0 和 1 的输出,二者组合来实现三进制数字信号的输出,以此来实现汽车尾灯控制器的设计。电路图如下所示:课 程 设 计 报 告 书 专 用 纸图 4 译码显示电路图五总体电路设计 根据各个分电路开关控制电路,显示译码电路以及三进制计时器的电路图和每个电路图之间的数字逻辑关系,首先分析每个电路之间的关系,并列出总体电路图的整

8、体逻辑功能表,然后根据整体的电路逻辑关系,而后进行电路图的组装,组装完毕,检查电路是否有线路的连接错误,是否有元器件的错误使用等基本错误,然后进行总体电路的仿真实验,以检查最后的电路是否可行,一切步骤进行完毕后,最后我们即得到如下的总体电路图。表 4 总体逻辑功能表 课 程 设 计 报 告 书 专 用 纸开关控制 三进制计数器 左尾灯 右尾灯SW1 SW2 1Q 01D 2 34D 5 60 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 1 0 00 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 10 0 1 0 0 0 0 00 1 0 1 0 0 0 00 11 0 0 0 1 0 0 01 1 cp cp cp cp cp cp(注:开关闭合时状态为 0,断开时状态为 1)以下是总电路图:图 5 总电路图仿真结果课 程 设 计 报 告 书 专 用 纸图 6 汽车刹车仿真图图 7 汽车左转仿真图课 程 设 计 报 告 书 专 用 纸图 8 汽车右转仿真图图 9 汽车正常行驶仿真图

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