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文档简介
八路呼叫器设计报告,八路呼叫器,组员:柏杨帆 赵军 指导老师:李可长 摘要:本文做设计的八路呼叫器,主要应用在人员汇集的场所,随着时代的发展经济的不断增长,许多公共场所的升级改造,高楼林立、灯光璀璨。隐藏的不确定隐患也在无形中提升。为此,我们做了一个八路呼叫器,进行人性化管理,提高应急通讯水平,更好的为人们服务。 本设计是基于数字技术基础,设计八路呼叫器。采用了74LS279、74LS48、74LS32、74LS00、74LS04、74LS30、电阻、三极管、电容、开关等器件。该电路能当某一路有呼叫时,显示该路的编号,同时给出声光报警信号,报警时间为2S左右,报警状态可以手动切除。,目录 第一章 绪论 1、设计任务 2、任务要求 3、基本原理 第二章 方案 1、方案一 2、方案二 第三章 硬件设计 1、编码/锁存/锁存控制电路 2、单稳态电路 3、手动控制电路/报警电路 第四章 软件设计 1、设计思路 2、器件功能 3、原理介绍 4、分部设计 第五章 设计总结,绪论,绪论 设计任务:设计并制作一个八路呼叫器。 任务要求: 1、当某一路呼叫时,能显示该路的编号,同时给出声光报号,报警时间为2s左右,报警状态可以手动切除。 2、按照设计要求设计电路,绘制电路图,对设计的电路用Multisim进行必要的仿真,用万能板(覆铜板)焊接元器件,制作电路完成设计报告。 3、电源:220/50HZ的工频交流电供电。 (注:直流电源部分仅完成设计即可,不需制作,用实验室稳压电源调试) 基本原理: 当某一路有呼叫信号输入时,该信号会被送到普通编码器中进行编码,编码器信号经过锁存器经锁存后输入到译码器,然后译码器在输出到显示电路,显示这一路的编号。同时锁存控制信号触发单稳态电路,产生2s的报警信号,报警状态可以手动通过按键消除。当下一个呼叫信号被送入时,首先去除锁存状态,然后重复前面的过程 电路主要有编码/锁存/锁存控制电路、单稳态电路、手动控制电路/报警电路构成。 编码/锁存/锁存控制电路:当某一路有呼叫时,编码器将呼叫信号编码送入锁存器,然后锁存器锁存信号并传给译码电路,最后在数码管显示出来。单稳态电路:将锁存控制信号转换为宽度为2S的脉冲信号。手动控制电路/报警电路:当脉冲信号到来时,通过扬声器报警,并且报警电路可以通过手动方式取消报警。,方案一,当某一路有呼叫信号输入时,该信号会被送到普通编码器中进行编码,编码器信号经过锁存器经锁存后输入到译码器,然后译码器在输出到显示电路,显示这一路的编号。同时锁存控制信号触发单稳态电路,产生2s的报警信号,报警状态可以手动通过按键消除。当下一个呼叫信号被送入时,首先去除锁存状态,然后重复前面的过程。,方案二,此方案与方案一区别是,锁存控制端是由手动控制的,当处理完一个信号时可以通过按键,让下一个呼叫信号输入。 综合比较以上2种方案,方案二的操作过于复杂,实际操作中有可能会出现忘记处理锁存控制端,所以选择方案一为最终设计方案。,硬件设计,由方案一的结构原理图对整个电路进行分块介绍。本设计主要由三大块组成。 编码/锁存/锁存控制电路 此块电路时数据输入部分,当S0S7中有一个按键被按下时,普通编码器的输出端会有相应的编码输出。同时由于按键的输入,会使八输入与非门74ls30输出高电平。该信号经过下一个非门后会使锁存器74ls279中所有R端处于低电平,锁存器便可以将编码器的输出锁存起来。 显示电路中,将锁存器中74ls279的Q0、Q1、Q2分别送入译码/驱动电路即可,然后译码/驱动电路驱动七段LED就可以显示了。,、单稳态电路 稳态电路时将锁存控制信号转换为宽度为2s的脉冲信号,可以应用集成单稳态触发器来实现,集成单稳态触发器可以选用555振荡器或者是74ls121,本设计使用555振荡器构成的单稳态触发器,因为选材等各方便都比较方便。 根据555构成的单稳态电路脉冲宽度的表达式 T=1.1RC 取R=100k C=18uf,、 手动控制电路/报警电路 手动控制电路的作用是在报警状态能够通过按键手动消除报警,图中的按键为手动消除报警按键。,软件设计,一、设计思路: 分析实验任务,选择技术方案;确定原理框图,画出电路原理图,对所设计的电路进行综合分析,包括工作原理和设计方法;Multisim 软件进行仿真调试,写出调试步骤和调试结果,列出实验数据,画出关键的波形;对实验数据和电路的工作状况进行分析,得出实验结论。确认无误后,然后按照电路原理图,确定元器件型号和参数,按照电路图在试验板上搭建电路,检查无误后通电调试,检查功能是否符合要求,指示是否正确,对测试结果进行详细分析,得出实验结论。 二、器件功能: 1、74ls279:可实现信号的锁存并输出。 2、74ls30:八输入与非门。 3、74ls48:LED数码管驱动器。 4、555振荡器:利用555振荡器构成单稳态触发电路。 5、74ls04:反相器。 6、74ls32:2输入或门。 7、74ls00:2输入与非门。 三、原理介绍: 当某一路有呼叫信号输入时,该信号会被送到普通编码器中进行编码,编码器信号经过锁存器经锁存后输入到译码器,然后译码器在输出到显示电路,显示这一路的编号。同时锁存控制信号触发单稳态电路,产生2s的报警信号,报警状态可以手动通过按键消除。当下一个呼叫信号被送入时,首先去除锁存状态,然后重复前面的过程 电路主要有编码/锁存/锁存控制电路、单稳态电路、手动控制电路/报警电路构成。 编码/锁存/锁存控制电路:当某一路有呼叫时,编码器将呼叫信号编码送入锁存器,然后锁存器锁存信号并传给译码电路,最后在数码管显示出来。 单稳态电路:将锁存控制信号转换为宽度为2S的脉冲信号。手动控制电路/报警电路:当脉冲信号到来时,通过扬声器报警,并且报警电路可以通过手动方式取消报警。,分部设计,编码/锁存/锁存控制电路 通过编码器的编码和锁存器锁存,在multisim中进行电路仿真,当有信号输入时看是否可以通过编码器正确编码,并锁存在锁存器中。,单稳态电路: 为实现单稳态电路输出2s的脉冲信号,电路采用555振荡器构成以及100k电阻18uf电容。,、手动控制电路/报警电路: 手动控制电路的作用是在报警状态能够通过按键手动消除报警,图中的按键为手动消除报警按键。,、整体设计: 当某一路有呼叫信号输入时,该信号会被送到普通编码器中进行编码,编码器信号经过锁存器经锁存后输入到译码器,然后译码器在输出到显示电路,显示这一路的编号。同时锁存控制信号触发单稳态电路,产生2s的报警信号,报警状态可以手动通过按键消除。当下一个呼叫信号被送入时,首先去除锁存状态,然后重复前面的过程。 整体电路图如下:,设计总结,大致而言,本次项目的设计与制作有一定的收获但
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