电子课程设计报告-数电-自行车里程表

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1、 - 1 - 电子课程设计报告电子课程设计报告 学院学院_ 专业专业_ 班级班级_组号组号_ 题目题目 1._ 2._ 姓名姓名_ 学号学号_ 指导教师指导教师_ 成绩成绩_ 年年 月月 日日 - 2 - 数字部分：自行车里程表数字部分：自行车里程表 一设计要求一设计要求 （一）设计任务（一）设计任务 设计、制作一个根据车轮周长、辐条数等参数来记录行驶里程的简易里程表。 要求具有可调整的手段，以适应不同车型。 （二）参考设计方案（二）参考设计方案 、首先使用红外光电传感器对转动的车轮辐条进行测量，产生基本 技术脉冲。若以 0.1 公里作为里程表的计数单位，则需测量出车轮 的周长、一周有多少根辐

2、条、没走 0.1 公里要有多少根辐条通过 传感器。若将此计数值转化为里程表的一个计数脉冲，提供给一个 多位十进制里程计数器，则记录分辨率就为 0.1 公里，最后由多位 数码管显示出来。 、框图： - 3 - （三）设计要求（三）设计要求 1、显示数字为 3 位，精度为 0.1 公里，即（00.099.9 公里） 。 2、数码管要有小数点，即个位与十位间的小数点要亮起来。 3、要标明你所设计的条件（轮周长、辐条数等） ，给出根据条件不同 进行调整的方法。 4、结构简单、所用芯片尽量少、成本低、易于制作。 5、所用芯片与元件尽量在参考元器件范围内选择（实验室没有的需 自行解决） （四）发挥部分四）

3、发挥部分 从使用角度考虑，尝试加上你认为可以完善、改进的功能（如节电功 能、显示清零等） 。 （五）参考元件（五）参考元件 CD40106； CD4518(或 CD4017,74LS161 等)； 74LS21,74LS08,CD4011(或 74LS00)；CD4553,CD4543；共阴（共阳）数码管；NPN(PNP)开关管； 红外光电传感器等；电阻，电容若干 - 4 - 二、设计方案二、设计方案 （一）实验初步设计（一）实验初步设计 经过对参考设计方案框图的分析得出该实验主要分为 4 个部分： 光控电路设计 及脉冲整形、轮辐计数电路、0.1 公里计数电路、数码管显示电路（包括译码驱 动）

4、 。 首先要将红外传感器接收到的轮辐脉冲整形成为规则的方波，据所学知识，整 形可以用施密特触发器，当车的轮辐扫过红外传感器后，红外传感器将感应得到 的脉冲送到施密特触发器进行整形，然后接入设计的轮辐计数器中。脉冲整形电 路选用 555 定时器作为波形整流器，但是老师推荐使用的是 CD40106，通过查阅 资料，我们才知道，原来 CD40106 内部由 6 个施密特触发器组成，因而可以与信 号输出线直接连接实现波形整形， 而 555 定时器需要先进性外部连接构成施密特 触发器才具有整形的功能。因此从简化电路的要求考虑，我们最终选择了 CD40106 作为波形整形器。 在考虑轮辐计数分频器的时候，

5、想到了 CD4518 和 161 两种芯片。由于以前并 没有接触过 CD4518，所以在网上查了一下资料。通过 CD4518 芯片数据手册，我 知道了 CD4518 是十进制的计数器，比 161 的二进制计数器使用起来更加方便。 因此最终决定选用 CD4518 作为轮辐计数分频器。 根据提供的参考元件，初步确定了以下方案： 以 CD40106 为脉冲整形，若干 CD4518 作为轮辐计数分频器，CD4553 作为三数 字 BCD 译码器的数位显示部分，CD4543 作为 7 段共阴数码管驱动芯片。 （二）元件清单（二）元件清单 74LS00（1） ； 40106（1） ； CD4553（1） ； CD4518（2） ； CD4543（1） ； 三位共阴八位数码管（1 个） ； NPN 三极管 9012（4） ； 470 欧姆电阻（12） - 5 - （三）光控电路及脉冲整形部分（三）光控电路及脉冲整形部分 1此部分设计要求：当轮辐扫过红外传感器后，接收到的信号通过施密特触发 器进行脉冲整形，得到标准的方波信号，然后将信号输入轮辐计数器中。 施密特触发器输入脉冲由红外对管（光偶）来提供，通过光偶将信号记录下来然 后将信号输入到 CD40106 中进行整形得到规则的信号。 电路图如下： U1 4N25 2 1 4 5 6 VCC 5V U2A 401