1、 1 目目 录录 1 设计任务与要求 2 11 基本设计任务 2 2 方案论证 2 3 电路设计 3 3.1 总体方框图 3 3.2 工作原理 3 4 各主要电路及部件工作原理 3 4.1 555 单稳态触发电路 . 3 4.2 递减计数器与时间显示 3 4.3 74LS192 的简要说明 . 5 4.4 洗衣机工作状态显示电路 5 5 原理总图 7 6 元器件清单 7 7 调试过程及测试数据（或者仿真结果） 8 7.1 通电前检查 8 7.2 通电检查 8 7.2.1 外接的两个 CD4511 与 74LS192 及数码管之间的连接工作状态 . 8 7.2.2 四大 74LS192 的工作状
2、况 . 8 7.2.3 接入 555 电路的工作状况 8 7.2.4 控制洗衣机三大状态的 74LS138 的工作状态 . 9 7.3 结果分析 9 8 小结 10 9 设计体会及今后的改进意见 10 9.1 体会 10 9.2 本方案特点及存在的问题 .11 9.3 改进意见 .11 参考文献 12 2 正 文 1 1 设计任务与要求设计任务与要求 1 11 1 基本设计任务基本设计任务 设计并制作一个洗衣机定时控制器，定时器工作模式如下： (1)洗涤时间在 0-99 分钟内由用户自行设定，单位为每分钟。 (2)用两位数码管对洗涤过程作计时显示（以分钟为单位），直到时间到而停机。 (3)当定
3、时时间到时，在洗衣机停止工作的同时发出音频信号提醒用户注意。 提示：可用三个发光二极管表示洗衣机工作状态。 参考元器件：74HC190/192，CD4511，74HC160/161，74HC138/139，74HC00/02/08 2 2 方案论证方案论证 方案一： 1.对于洗衣机电机的工作顺序:“启动正转 20s暂停 10s反转 20s 暂停 10s正转 20s时间到停止”设计一个定时器控制洗衣机的电机的 运转，由其正传反转及暂停时间分析知道洗衣机运转的周期为 60s，并且呈现周期循环， 知道时间到停止为止。我们可以利用计数器的功能进行 60s 的计数，及需要一个秒计数器， 并且利用洗衣机的
4、电机工作状态转换的时间来设置正转暂停反转。 2.如此则需要为计数器设置一个合适的脉冲，设计中的秒计数器所需的脉冲必为 1HZ 脉冲，因此可以考虑 555 定时器，利用其构成多谐振荡器产生矩形脉冲信号。 3.对于用数码管显示洗涤时间，按倒计数方式对洗涤对洗涤过程作倒计时显示，并且 洗涤时间在 20 分钟内可由用户任意设定，并设置启动键，在预置定时时间后，按启动键 开始机器运转。 分析知道我们还需要设置一个分钟计数器， 可以利用秒计数器的借位端 BO 端连接到分计数器的 DOWN 端作为分计数器的输入信号来实现秒从分计数器上的借位从 而构成分计数器的工作脉冲。在要求中要求倒计时，显然我们需要递减计
5、数器，和利用开 关控制计数器的清零端 CR 的电平或 555 电源输入以控制电路工作。 3 4.对于用 LED 模拟洗衣机的工作状态：LED1 点亮表示正转，LED2 点亮表示暂停， LED3 点亮表示反转。显然可以利用 74LS138 译码器，将秒十位的 Qa、Qb、Qc 分别接至 A、B、C 端进行译码，将输出 4、5，0、3，1、2 分别接至与非门输出分别接至 LED1、 LED2、LED3，从而实现洗衣机工作状态的指示。 方案二：（采用什么方法，特点等） 综合考虑，采用哪种方案 3 3 电路设计电路设计 3 3.1 .1 总体方框图总体方框图 图 3-1 总体方框图 3 3.2 .2
6、工作原理工作原理 首先，从秒脉冲出来的信号，经过一个控制电路后进入秒计数器进行秒计数，这时用 户置入洗涤时间，并按开始按钮，洗衣机开始工作。利用秒计时器十位上的数值变换表示 出电机的运转状态，同时利用译码器和门电路设计出适合的电路使 LED 工作达到设计要 求；当用户设定的洗涤时间结束后，电路报警。 4 4 各主要电路及部件工作原理各主要电路及部件工作原理 4 4. .1 1 555555 单稳态触发电路单稳态触发电路 利用 555 定时器构成多谐振荡器如图 3-1，产生 1HZ 矩形脉冲信号。 555 定时器构成多谐振荡器所属出的矩形脉冲信号的频率计算式为： f=1.43/(R1+2R2)C1 故选定原件参数，R1=43K，R2=50K，C1=10F，C2=0.01F。其中电容 C2 的作用 是抗干扰。 4 4. .2 2 递减计数器与时间显示递减计数器与时间显示 六十进制分计数器和六十进制秒计数器的原理是一样的，不同的只是它们的输入脉冲 的进制不同而已，我们利用四片 74ls192 来实现分计数和秒计数功能，我们要
