1、 -课程设计 题 目：数字石英钟 专 业：计算机科学与技术 班 级： 姓 名：* * * 学 号： 指导老师：* 目目 录录 1 绪 论1 2总体方案2 3各部分电路原理分析设计 一、电路的组成4 二、测光原理5 三、声音的检测与放大6 四、声音信号的处理7 五、灯两条件的判断10 六、节能灯电路图11 七、灯亮时间的控制与调节12 八、声音次数累计和显示12 九、时间和次数的显示12 4 安装与调试13 5 逻辑参考电路14 6 结束语15 7参考文献17 绪绪 论论 课程设计是工科各专业的主要实践性教学环节之一， 是围绕一门 主要基础课或专业课， 运用所学课程的知识，结合实际应用设计而进
2、行的一次综合分析设计能力的训练。 课程设计旨在培养学生在本课程范围内， 初步掌握解决实际应用 问题时所应具有的查阅资料、技术标准和规范，以及绘图、调试等能 力，为毕业设计及今后从事专业工作打下基础。 数字逻辑课程设计是对我们所学知识的一次实践检验， 目的 在与培养我们测试电子电路和使用电子仪器的能力。 通过对电子 元器件的识别，性能的测试和对各种电子电路性能指标的测量， 巩固所学的电子技术理论知识， 学会正确仪器和科学地测量电路 的方法， 并通过综合实验进行电路组装、 调试、 故障排除等训练， 提高实践动手能力， 为今后从事生产、 科研工作打下基础。 同时， 经过实验实训的锻炼，使我们既学会生
3、产第一线所需的基本技 能，又培养良好的职业习惯和职业道德，为以后适应工作岗位打 好基础。 所选课题声光控制节能开关， 主要使用在教学楼和宿舍楼道 内的由声、光控制的节能电路，即由人们发出的声音和光线的亮 暗程度联合控制，白天电路不工作，灯灭，晚上电路可由声音触 发，灯亮约 30 秒后，自动熄灭。声光控制节能开关具有使用方 便，安装便捷，维修简便，用电节约等优点，其可谓物美价廉。 总体方案总体方案 节能开关是一种由人们发出的声音和光线的亮暗程度联合控制 的。白天的时候，明亮的光线使光敏电阻变小，这时就算有人发出声 音，灯也不会点亮；到了晚上，光线变暗，光敏电阻变大，能时灯亮 的一个条件成立了，
4、这时只要有人走路或开门的声音被驻极体话筒接 收， 则声控、 光控灯就自动发光， 在经过一段预先设定的延时时间 （可 调）后，灯自动熄灭。其电路框图如图所示（下页） 具体要求：具体要求： 1) 拍掌声或楼道步声 2-9 下（要求数码管显示） ，VL 方可点亮 （次数要求可调） 。 2) 白天即使有人走动，灯亦不亮，光线需要暗到一定程度（可 调） ，声控、光控楼道灯才能工作。 3) 灯点亮后延时 30 秒后自动熄灭以节约用电 （时间要求可调） 。 （用一位数码管显示该时间） 。 4) 有一定的抗干扰能力。 声光节能控制开关电路框图声光节能控制开关电路框图 BCD 锁存、七段译码驱动器 共阴极数码管
5、 白天/低电平 “1”停振/“0”起振 光 强 光敏电阻 可 控1KHz 信号发生器 BCD 计 数 器 七段译码 驱动器 共 阴 极 数码管 晚上/高电平 驻 极 体 拾 音 器 交 流 放 大 器 信 号 幅 值 比 较 器 单 稳 态 整 形 电 路 拍 掌 次 数 计 数 器 五 输 入 与 门 条 件 选 择 单 稳 态 延 时 电 路 整 形 功 率 放 大 电 路 双 向 晶 闸 管 节 能 灯 声 音 信 号 各部分电路原理分析设计各部分电路原理分析设计 （一） 电路的组成 1) 声音接收部分由驻极体拾音器完成 2) 经交流放大器和信号幅值比较器对信号进行放大、比较 3) 应用单稳态整形电路将得到的多个小矩形波整形成可以延时的、 有规律的方波（时间脉冲） 4) 计数、译码、显示部分 a) 由 CD4518 计数器（IC2a）和 CD4511 译码器及数码管显示器 组成计数、显示部分，计算拍掌次数。 b) 由 CD4518 计数器（IC2b）和 CD4511 译码器及单稳态延时电 路，多谐振荡器构成秒振荡器，该部分计算秒次数。 c) 触发部分是由整形、功率放大电路及双向晶闸管、 单稳态延时 电路形成触发部分。 （二） 测光原理 对声、光控节能开关来说，光敏电阻就是它的感
