汽車尾燈電路設計報告

1、-電子技術課程設計報告設計題目：汽車尾燈控制系統(tǒng)院 部： 電氣工程與自動化學院 專 業(yè)：電信工程13-4學生:指導教師:東壘、*永豪. z-目錄汽車尾燈控制系統(tǒng)3摘要3關鍵詞31引言41.1設計任務41.2要求42汽車尾燈控制電路分析62.1汽車尾燈控制電路運行狀態(tài)分析62.2電路工作整體框圖73所需電路各局部設計83.1電源電路93.2脈沖發(fā)生電路103.3按鍵控制電路103.4狀態(tài)產(chǎn)生電路113.5按鍵控制電路133.6譯碼電路和顯示電路144完畢語與心得體會155元器件清166參考文獻17錯誤！未定義書簽。. z-汽車尾燈控制系統(tǒng)摘要：汽車現(xiàn)今已是非常普遍的交通工具，作已大量進入人們的生

2、活，汽車尾燈控制系統(tǒng)已經(jīng)很常見，本次課題利用數(shù)字芯片設計一個集左轉、右轉和緊急剎車的控制電路系統(tǒng)。關鍵詞：汽車尾燈 控制電路 譯碼電路 時鐘電路 proteus仿真 電路設計. z-1引言汽車現(xiàn)今已是非常普遍的交通工具，作已大量進入人們的生活，隨著電子技術的開展，對于汽車的控制電路，也已從過去的全人工開關控制開展到了智能化控制。在夜晚或因天氣原因能見度不高的時候，人們對汽車平安行駛要求很高汽車尾燈控制系統(tǒng)給大家?guī)砹朔奖恪Ｆ囄矡艨刂破魇请S汽車智能化技術的開展而迅速開展起來的，汽車尾燈一般是用基于微處器的硬件電路構造構成，正因為硬件電路的局限性，不能隨意的更改電路的功能和性能，且可靠性得不到保

3、證，因此對汽車尾燈控制系統(tǒng)的開展帶來一定的局限性，難以滿足現(xiàn)代汽車的智能化開展，而本課題可解決此問題。 本次的課題是基于單片機的汽車尾燈控制器，該設計課題主要由AT89S52單片機為核心展開的汽車尾燈控制電路的設計方法，用發(fā)光二極管模擬汽車尾燈，按鍵開關作為轉彎等控制信號。通過設計汽車尾燈顯示控制電路，能很好的綜合運用我們所學習到的單片機、C語言、模擬電路等知識，熟悉電子電路設計的根本方法。在實際應用中有很多種方法來實現(xiàn)汽車尾燈的控制，但此次以單片機為核心的控制電路表達出電路簡單、制作方便、容易操作、可反復擦寫、性能可靠等特點。1.1設計任務首先設計555定時器的脈沖產(chǎn)生電路，用產(chǎn)生的脈沖來控

4、制J-K觸發(fā)器構成的三態(tài)循環(huán)電路。電源采用12V電壓器，經(jīng)整流，濾波后通過LM317可調電壓芯片產(chǎn)生穩(wěn)壓電源供電路使用。3.5HZ的方波信號通過555定時器來實現(xiàn)。雙J-K觸發(fā)器74LS112連接產(chǎn)生00、01、10三種狀態(tài)的信號。74LS138譯碼器對三種狀態(tài)進展譯碼，最終的四輸入與非門和而輸入或門以及而二輸入與非門通過按鍵共同構成控制電路。1.2要求本次設計的任務是設計、制作一個汽車尾燈顯示的電路。設汽車尾部左右兩側各有3個指示燈用發(fā)光管模擬，要： 以555定時器為脈沖發(fā)生電路和74ls112雙J-K觸發(fā)器構成的三態(tài)循環(huán)電路為核心，設計一個汽車尾燈的控制電路。汽車尾部左右兩側各有3個指示燈

5、。當接通相應的開關按鍵時，指示燈按照指定要求閃爍。 汽車尾燈由三個電鍵控制，分別對應著左轉、右轉和剎車功能。 當接通左轉或右轉電鍵時，左側或右側的3個汽車尾燈按照左循環(huán)或右循環(huán)的順序依次點亮。當接通剎車電鍵時，汽車所有的尾燈同時。. z-2汽車尾燈控制電路分析本次設計方案主要有四個模塊：脈沖發(fā)生電路、開關控制電路、三進制電路和譯碼驅動電路。通過把這四個模塊組合連接來實現(xiàn)汽車尾燈控制。首先，通過555定時器構成的多諧振蕩器產(chǎn)生脈沖信號，該脈沖信號用于提供給雙J-K觸發(fā)器構成的三進制計數(shù)器和開關控制電路中的三輸入與非門的輸入信號。其次，雙J-K觸發(fā)器構成的三進制計數(shù)器用于產(chǎn)生00、01、10的循環(huán)

6、信號，此信號提供左轉、右轉的原始信號。最后，左轉、右轉的原始信號通過6個與非門以及7410提供的上下電位信號，將原始信號分別輸出到左、右的3個汽車尾燈上。得到的信號即可輸出到發(fā)光二極管上，實現(xiàn)所需功能。2.1汽車尾燈控制電路運行狀態(tài)分析汽車尾燈控制電路，用6個發(fā)光二極管模擬汽車尾燈，即左尾燈L1-L33個發(fā)光二極管；右尾燈D1-D33個發(fā)光二極管。用兩個開關分別控制左轉彎尾燈顯示和右轉彎尾燈顯示。當右轉彎開關被翻開時，右轉彎尾燈顯示的3個發(fā)光二極管按右循環(huán)顯示。當左轉彎開關被翻開時，左轉彎尾燈顯示的3個發(fā)光二極管按左循環(huán)顯示。當急剎車時，6個發(fā)光二極管閃爍。圖2.1 右轉彎顯示規(guī)律圖圖2.2

7、左轉彎顯示規(guī)律圖圖2.3 剎車顯示規(guī)律圖根據(jù)以上要求，要實現(xiàn)當右轉彎開關翻開時，右轉彎尾燈顯示的3個發(fā)光二極管按右循環(huán)規(guī)律顯示，如圖2.1；當左轉彎開關翻開時如圖2.2；剎車時如圖2.3。根據(jù)不同的狀態(tài)，繪制汽車尾燈和汽車運行狀態(tài)表如表3-1所示。設左轉彎按鍵為S0，右轉彎按鍵為S1，緊急剎車按鍵為S3。表2-1 汽車尾燈和汽車運行狀態(tài)表開關控制 行駛狀態(tài) 左尾燈 右尾燈 S1 S0  L1 L2 L3 D1 D2 D3 0 1 右轉彎 燈 滅 按D1 D2 D3 順序循環(huán)點亮 1 0 左轉彎&

8、#160;按L1 L2 L3 順序循環(huán)點亮 燈 滅 1 1 急剎車所有的尾燈隨時鐘CP同時閃爍 圖2.42.2電路工作整體框圖譯碼電路按鍵控制電路電源電路LED顯示電路脈沖電路狀態(tài)產(chǎn)生電路路圖2.5. z-3所需電路各局部設計總體電路圖：圖3.13.1電源電路圖3.2220V交流電經(jīng)過220V-12V的電壓器變?yōu)?2V交流電，經(jīng)過整流橋變?yōu)橹绷麟?，通過C1,C2進展濾波，進入LM317輸出1.25V-37V的電壓。電壓可以通過滑動變阻器改變電壓，最后接的C3,C4濾除輸出產(chǎn)生的干擾高頻信號。3.2脈沖發(fā)生電路圖3.3根據(jù)公式,算出555的脈沖的頻率為3.

9、6HZ，脈沖的頻率可以通過改變電阻R1、R2的值來改變。3.3按鍵控制電路 開關控制電路通過控制開關S0和S1的閉合與斷開來實現(xiàn)汽車檢查、左轉彎、右轉彎和剎車四種狀態(tài)。S0、S1置于00狀態(tài)時，汽車處于檢查狀態(tài)；S0、S1置于01狀態(tài)時，汽車處于右轉彎狀態(tài)；S0、S1置于10狀態(tài)時，汽車處于左轉彎狀態(tài)；S0、S1置于11狀態(tài)時，汽車處于剎車狀態(tài)。圖3.4開關控制邏輯表達式：3.4狀態(tài)產(chǎn)生電路圖3.5. z-J-K觸發(fā)器的狀態(tài)方程為：，需要產(chǎn)生00、01、10三個狀態(tài)，有狀態(tài)畫出狀態(tài)轉換圖。000000圖3.6Q1n+1Q0n+1Q1nQ0n000101101000圖3.7鼓勵方程：,檢查自啟動

10、功能得到狀態(tài)轉換圖00000011圖3.8滿足實驗要求。3.5按鍵控制電路圖3.9開關控制S2 S1 S0三進制計數(shù)器Q1 Q0六個指示燈1  2  3  4  5  60 0 10   00 11 01  0  0  0  0  00  1  0  0  0  00  0  1  0  0  00 1 00 00 11 10  0  0  1 &

11、#160;0  00  0  0  0  1  00  0  0  0  0  11 0 0××cp cp cp cp cp cp圖3.10邏輯功能表：0表示燈滅，1表示燈亮當S0、S1任意一個按下的時候74LS138的使能端有效，由J-K觸發(fā)器構成的三種狀態(tài)能夠輸出到顯示電路，當S2按下的時候，直接控制后邊的與非門讓所有的燈亮滅。3.6譯碼電路和顯示電路圖3.11此電路由74LS138芯片和6個與非門，6個反向器和發(fā)光二極管構成。74LS138芯片簡介：74138

12、為3線-8線譯碼器，其工作原理如下：當一個選通端為高電平，另兩個選通端為低電平時，可將地址端的二進制編碼在一個對應的輸出端以低電平譯出。假設外接一個反向器可級聯(lián)擴展成32線譯碼器，假設將選通端中的一個作為數(shù)據(jù)輸入端時，74138還可以做數(shù)據(jù)分配器。. z-4完畢語與心得體會第一次連接好電路后，電路的顯示結果與預期結果不太一樣，不能實現(xiàn)計數(shù)功能，即LED燈不能循環(huán)點亮，通過分別檢測發(fā)現(xiàn)，脈沖發(fā)生電路、譯碼電路、控制電路、顯示電路都沒有問題，但又不太確定J-K觸發(fā)器是否壞了，最后到實驗室經(jīng)過示波器檢測發(fā)現(xiàn)是J-K觸發(fā)器壞了，換完后電路能正常工作。數(shù)字邏輯是電子科學與技術專業(yè)學生必修的一門專業(yè)根底課

13、，我們進展數(shù)字電子課程設計是我們理論聯(lián)系實際的最好途徑，將書本上的知識利用到實際的分析解決問題中去，這樣使我們更加結實的掌握分析與設計的根本知識與理論，更加熟悉的各種不同規(guī)模的邏輯器件，掌握邏輯電路的分析和設計的根本方法，為以后的學習奠定根底。通過為期一周的課程設計，根本完成了本次設計的設計要求：汽車正常運行時指示燈全滅，汽車右轉彎時，右側3個燈按右循環(huán)順序點亮，車左轉彎時，左側3個燈按左循環(huán)順序點亮，汽車臨時剎車時所有指示燈同時閃爍。從一開場承受課程設計任務，后著手建立設計框圖，再到圖書館和網(wǎng)上查閱相關資料，確定電路圖到最終制作成型，每一步都必須認真仔細。雖然開場并不是很成功，不能實現(xiàn)計數(shù)功能，但在請教同學、小組討論和經(jīng)過屢次檢修后，終于實現(xiàn)了課程設計任務的全部功能。本次課程設計汽車尾燈讓學生能更加深入的了解許多芯片的接法以及功能表，設計了脈沖電路，譯碼控制電路，雙J-K觸發(fā)器構成的三態(tài)電路，開關控制發(fā)光二極管等，將各個局部組成起來設計成為汽車尾燈控制電路。. z-5實物展示. z-6參考文獻1勇著?數(shù)字電路?電子工業(yè)2屠其非LED用于汽車尾燈的展望光源與照明20013慶雙主編?實用電子電路