电子课程设计-双通道计数器

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1、厦门大学 电子课程设计报告 课题名称 ： 双通道计数器 指导老师 ： 学生姓名 ： 专 业 ： 年 级 ： 2009 级 答辩日期 ： 2012 年 7 月 2 目目 录录 一、设计目的与意义 3 二、设计要求 . 3 三、自行设计方案 3 1) 光电发射接收电路 5 2) 放大电路 5 3) 计数/译码电路 . 6 4) 显示电路 7 四、标准设计方案 7 1） 原理方框图. 7 2） 各单元电路原理介绍 9 a) 光电发射接收电路 9 b) 信号处理电路 . 9 c) 信号互锁电路 . 10 d) 计数/译码/显示电路 10 e) 辅助电源电路 . 12 五、元器件清单 . 12 六、PC

2、B 布线图 12 七、硬件制作与调试 14 八、结论与心得 . 14 九、成果图展示 . 15 3 一、设计目的与意义 1）通过这次设计，经过亲身操作之后，初步熟悉并学会了电路设计软 件 Altium Designer 的使用，了解了这一款软件对于电路板设计的重要作用， 这对于日后的学习及应用有很大的帮助； 2）掌握电路设计的方法和技巧。将学习到的理论知识运用到实际当中 去，做到能够活学活用，深入的了解电子元器件的使用方法，了解各种元器 件的基本用途和方法，能够灵活敏捷的判断电路中出现的故障，学会独立设 计电路，积累更多的设计经验，加强焊接能力和技巧，完成基本的要求； 3）本次课程设计的产品双

3、通道计数器，除了可以应用于流水线上 产品数量的测量，还可以广泛应用于测量停车场、宾馆、饭店、商场、超市、 博物馆、展览观、车站、码头、银行等场所的人员或物品的数量及流通数量。 二、设计要求 设计并制作用于识别、计算通过管道的物品数目的光电识别计数器。 1）识别物品通过管道的方向：进、出； 2） 对进出管道的物品进行计件， 物品进入管道， 识别器计数总数目增加， 物品离开管道，识别器计数总数目减少； 3）至少一位数码管显示。 三、自行设计方案 如图 1 所示，电路包括入口和出口的光电发射接收电路、信号放大电路 和两位计数/译码/显示电路。应用到了电阻、发光二极管、光敏电阻、运算 放大器、十进制加

4、减计数器 CD40110 及数码管等元器件。 4 图 1 自行设计方案电路原理图 5 1) 光电发射接收电路 如图 2 所示， LED 正向压降 1.66V， 工作电流 5mA， 所以选择阻值为 665 的电阻 R1、R2 为保护电阻。 图 2 光电发射电路 如图 3 所示，利用光敏电阻特性，使电桥电路输出电压变化，产生脉冲。 Ra 为盖黑胶布的光敏电阻 3 系 列 GL3516，亮电阻为 10K，暗电阻 为 600K，提供温度补偿，电阻固定 为 600K。 Rb 为 600K，Rc 为 10K。 Rd 为光敏电阻 3 系列 GL3516， 亮电阻为 10K，暗电阻为 600K。 图 3 光电接收电路 2) 放大电路 如图 4 所示，放大电路利用运算放大器，使脉冲电压放大 2 倍，使信号 更容易被识别。 R5 为 1 K，R7 为 2 K，R8 为 1 K。放大倍数为(R7/ R5=)2 倍。 6 图 4 放大电路 3) 计数/译码电路 如图 5 所示，电路中的计数译码功能由 CD40110 芯片完成，两个芯片 相连可实现进、借位功能。 图