1、一、设计课题：数字转速计设计一、设计课题：数字转速计设计 二、设计要求：二、设计要求： 1测速范围： （1003000）转/分 2操作方式：自动或手动可测试。 3显示方式：自动测试时，显示时间为 2S，测试时间为 1S，手动测试时，每操作一次， 显示一次结果，等下一次测试时才刷新数据。 4显示误差：1%（转/分） ； 5检验：采用 500Hz 信号自较。 6设计电路。 7编写设计说明书。 二时间安排（共二时间安排（共 1 周） ：周） ： 三三设计的目的：设计的目的： 随着科学技术的发展电子应用技术日益频繁的被人们所利用， 不仅在日常生活中而 且在生产中更是被人们喜于接受。这些对推动我国经济发
2、展以及提高生产效率等有重大意 义。 电子技术应用不仅应用在高端科技领域内而且和生活息息相关， 例如各种电器电路板设 计， 维修等都需要结合电子技术来完成。 而作为电子信息工程专业的学生掌握这一技术显得 更为重要， 而课程设计这一环节是对我们是否掌握知识的一大考验， 或者是理论结合实际的 一种锻炼， 更是对我们前面所学过的科目如模拟电子技术才， 数字电子技术以及原理图设计 等的综合应用。而且通过数字转速计设计这课题的设计通过真正意义上的实践来发现自 己的不足并通过深思后再得到老师和同学的帮助更能留下深的印象并在以后的学习实践中 来弥补自己的不足。而课程设计最大一方面的意义是能提高我们得应用能力和
3、科技创新能 力。 本课题是设计一个具有实际应用意义的电子转速表， 它是一个将被测转轴的转速用数码 显示电路进行定量显示的技术装置。 四四设计的原理：设计的原理： 有光电传感器传送转速的时钟信号， 将其信号作为计数器的时钟信号， 在自动控制端上 由 555 计时器经过转变之后介入计数器的控制端上， 来控制计数器的运作， 最后将计数器的 结果显示在数码管上， 以此得到电动机的转速。 在手动端使用移位寄存器来作为计数器的控 制端，来控制计数器的运作。 整个电路原理图 五五集成集成 555 定时器定时器制作该电路的自动控制器制作该电路的自动控制器： 555集成定时器是模拟功能和数字逻辑功能相结合的一种
4、双极型中规模集成器件。 外加电阻、电容可以组成性能稳定而精确的多谐振荡器、单稳电路、施密特触发器等， 应用十分广泛。它是由上、下两个电压比较器、三个5k 电阻、一个 RS 触发器、一个 放电三极管 T 以及功率输出级组成。 比较器 C1的反相输入端5接到由三个5 k 电阻组 成的分压网络的2/3Vcc 处（5也称控制电压端） ，同相输入端6为阀值电压输入端。比较 器 C2的同相输入端接到分压电阻网络的1/3Vcc 处，反相输入端2为触发电压输入端， 用来启动电路。两个比较器的输出端控制 RS 触发器。RS 触发器设置有复位端4，当复 位端处干低电平时，输出3为低电平。控制电压端5是比较器 C1
5、的基准电压端，通过外 接元件或电压源可改变控制端的电压值，即可改变比较器 C1、C2的参考电压。不用时 可将它与地之间接一个 O01F 的电容，以防止干扰电压引入。555的电源电压范围是 555 计时器 移位寄存器 传感器 计数器 数 字 数 码 管 自动端 手动端 寄 存 器 保 存 数 据 +4.5+18V，输出电流可达100200mA，能直接驱动小型电机、继电器和低阻抗扬声 器。 在数字系统中经常要用到方波信号， 多谐振荡器市一中能够产生矩形波的电路。 由 于它没有稳态，不需要外加触发信号，当接通电源以后，便能自动地周而复始地产生矩 形波输出。 555 定时器的功能主要由两个比较器决定。
6、两个比较器的输出电压控制 RS 触发器和 放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 A1 的反相输入 端的电压为 2CC /3，A2 的同相输入端的电压为CC /3。若触发输入端 TR 的电压小于 CC /3，则比较器 A2 的输出为 1，可使 RS 触发器置 1，使输出端 OUT=1。如果阈值 输入端 TH 的电压大于 2CC/3，同时 TR 端的电压大于CC /3，则 A1 的输出为 1， A2 的输出为 0，可将 RS 触发器置 0，使输出为 0 电平。 图 7 555 定时器功能表 这样就很容易的产生比较稳定的方波信号。 震荡周期 T 的近似计算公式如下： tw1=(R1+R2)Cln2=0.7(R1+R2)C; tw2=R2Cln2=0.7R2C; T=tw1+tw2=0.7(R1+R2)C 由于我们需要产生一个一秒的和产生一个两秒的信号，所以我们只要让 tw1=2tw2 ，得到 R1=R2;但是这样产生的信号是“一秒是低电平，两秒是高电平的” ，而我需要的是产生“一 秒是高电平的，两
