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BWIN体育自行车速度表_百度文库锁存信号再经微分运算使其脉冲变窄,然后通过两级施密特触发器的整形、延时后可以得到清零信号,使清零工作在锁存以后.将清零信号加到CD4553的R端(清零端),它是对高电平有效的。
CD40106、CD4553、CD4543(CD4511)、三位数码显示管(共阴或共阳都可)、三极管(NPN或PNP)、红外光电传感器、电位器、电阻、电容若干。
该模块电路的只要作用是为CD4553提供计数时钟,首先是需要通过红外传感器获取自行车速度的相应信息,产生相应的波形,然后将此波形输入到施密特触发器进行整形,这样我们就可以得到频率和车轮转速相对应的方波了,将其送入到CD4553的时钟端(即CP端)。
根据车轮周长、辐条数和车轮转数等参数设计、调试完成一个进行车用速度(时速)表,要求具有根据不同车型随时进行调整的功能,以保证速度表显示的正确。
(6)要制作一个模拟的(或真实的)测试模型,以便进行实际测试。尽量做到结构合理、可靠,结构设计要作为考核的重要部分.
通过设计框图我们将电路分为四个模块,分别是红外传感模块、门控脉冲模块、计数模块、数码管驱动模块和数码管显示模块。基本思路为:门控脉冲电路提供一定周期的占空比很高的矩形波,通过调整周期,使红外传感器的每发出一个波形代表实际的速度0。1km/h。红外传感器记录单位周期内通过的辐条数,并用施密特触发器整形后作为计数器的时钟,当周期结束时记数结果被送到数码显示电路并给计数器清零.数码显示管显示的速度每个周期更新一次。
由施密特触发器、电容值为C=10uF的电容、阻值为39kΩ的电阻、总阻值为100KΩ的电位器组成的多谐振荡器,可将电容上的周期性振荡的积分波形变换为周期可调的方波信号,如下图:
且该多谐振荡器所产生的矩形脉冲信号的周期为 ,(这里的R为充放电电流所流经的电阻),因此通过调节电位器便可获得所需要的方波信号,使其周期为每通过一根辐条所需要的时间(秒).所产生的方波信号经施密特触发器缓冲整形后送入微分电路进行微分运算,可以在微分电路的输出端得到很窄的正负脉冲,如下图:
相应的调整措施为:只须调整门控脉冲振荡器即可。方法是给计数器CP端输入一个1KHz的脉冲信号,然后调整f=4/RC中的R(电位器串固定电阻),使显示数为:每通过一根辐条所需的时间乘以1000。
CD4553的选取:因为本实验中我们要测的速度的数值是不断浮动的,我们不能让计数器时刻进行计数,这样显示的结果将会在不断的跳动.为了观察到固定的速度值,我们需要的计数器要有一定的锁存功能.我们选择CD4553达到以上功能。
CD4511的选取:CD4511可以将输入的BCD码转换为共阴极七段码送出去,使数码管显示相应的数字。
通过测量在单位时间内通过红外光电传感器的轮辐数,折算出车轮走过的距离,即每秒通过多少根辐条等于1公里/小时的速度。时速值按十进制由数码管显示。
假定车速为1公里/小时BWIN必赢登录入口,那么车轮每秒走过的距离为100000厘米/3600秒≈27.8厘米/秒。因测的是每秒通过光电传感器的辐条数,故须将27。8厘米/秒化作多少根辐条/秒,两根辐条间的轮周长=轮周长/辐条数.对于每小时一公里的速度,相当于每秒通过的辐条数为27。8厘米/辐条间轮周长(即门控脉冲的频率),此数的倒数即为每通过一根辐条所需要的时间(秒)。如果在此时间内通过1根辐条即表示速度为1公里/小时,若通过20根条,则车速为20公里/小时。
CD40106的选取:首先对红外光电传感器输出的信号进行整形需要一个施密特触发器;其次门控脉冲电路所需要的多谐振荡器需由一个施密特触发器改装;对门控脉冲进行缓冲放大和产生锁存信号也需要两个施密特触发器;最后还需要两个施密特触发器产生清零信号.CD40106中的6个施密特触发器正好符合实验设计的要求.
计数模块主要是通过芯片CD4553实现的,CD4553的锁存信号和清零信号由前面提到的门控脉冲模块提供。CD4553计数器在计数的基础上还可以进行锁存和清零功能.3、4管脚为外接电容,我们使用的是一个100pF的电容,11、8两个管脚接地,此外15、1、2三个管脚作为三位数码管的位选信号的,9、7、6、5四个管脚是向CD4511芯片输送计数结果的。