汽车尾灯控制电路数电课程设计电气工程.docx

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汽车尾灯控制电路数电课程设计电气工程

湖南工程学院

课程设计任务书

课程名称：

数字电子技术

题目：

汽车尾灯控制器

专业班级：

电气0902班

学生姓名：

杨欢学号：

704

指导老师：

张向华

审批：

任务书下达日期2011年12月15日

设计完成日期2011年12月29日

设计内容与设计要求

一、任务与要求：

设计一个汽车尾灯控制器，要求如下：

1．汽车尾部有三个指示灯（用发光二极管代替）；

2．汽车正常行驶时（不转弯）指示灯灭；

3．右转弯时，三个指示灯从左到右依次循环点亮；

4．左转弯时，三个指示灯从右到左依次循环点亮；

5.刹车时，所有灯闪烁。

6.要求有起始清零装置。

7.在此电路上再设计一个扩展功能（自拟）

二、设计要求：

1.设计出电路设计思路清晰，给出整体设计框图和总电路图；

2.单元电路设计，给出具体设计思路和电路；

3.采用proteus软件对电路进行仿真。

4.安装、调试电路；

5.写出设计报告；

主要设计条件

1.提供调试实验室；

2.提供调试面板，元件；

说明书格式

1.课程设计封面；

2.任务书；

3.说明书目录；

4.设计总体思路，基本原理和框图（总电路图）；

5.单元电路设计（各单元电路图）；

6.仿真波形

7.安装、调试步骤；

8.故障分析与电路改进；

9.总结与体会；

10.附录（元器件清单）；

11.参考文献；

11、课程设计成绩评分表

12、说明书统一宋体四号字体16开纸打印。

进度安排

前一周：

星期一:

课题内容介绍和查找资料；

星期二～三:

总体电路设计和分电路设计；

星期四:

仿真电路

星期五至

后一周星期二:

安装、调试电路；；

星期三：

验收电路

星期四~五:

写设计报告，打印相关图纸；

星期六：

答辩

参考文献

《数字电子技术基础》康华光编著高等教育出版社

《电子技术基础实验、设计与仿真》贾更新编著郑州大学出版社。

目录

一，设计总体思路-------------------------------------6

二，单元电路设计-------------------------------------8

三，仿真结果------------------------------------------11

四，安装、调试步骤---------------------------------11

五，故障分析与电路改进---------------------------12

六，总结与体会---------------------------------------12

七，附录------------------------------------------------12

一.设计总体思路

可知该电路的状态表如下：

工作状态

LED灯状态

正常

全部指示灯灭

左转

三个灯由右至左循环点亮

右转

三个灯由左至右循环点亮

刹车

全部指示灯随CP闪烁

每种状态的原理框图如下：

（0表示LED灯灭，1表示LED灯亮）

1.1正常行驶时：

1.2.向左转弯时：

1.3.向右转弯时：

1.4.刹车时：

二．单元电路设计

1.根据原理框图，结合之前学过的电子技术知识可知左右转时尾灯电路都可以用一个74LS194移位寄存器的三个输出端连接LED灯实现。

总体电路图设计思路：

当汽车正常行驶时，要求尾灯熄灭，故SM端置0。

当汽车左转弯时，要求尾灯按左循环点亮，故SL置1,SR置0。

当汽车右转弯时，要求尾灯按右循环点亮，故SR置1，SL置0。

当汽车刹车时，要求所有尾灯闪烁，故电路只跟CP有关。

由此可得：

-

开关

S1，S0

运行状态

尾灯状态

00

正常运行

全灭

01

右转

右循环点亮

10

左转

左循环点亮

11

刹车

随CP一起闪

2.用74LS161产生三进制计数器清零

3.用555定时器产生脉冲信号

4.与非门

2.3总体电路图

三．仿真结果

1.当S1，S2闭合，所有LED灯熄灭。

2.当S1断开，S2闭合，三个LED灯依次从右至左循环点亮，

右侧熄灭。

3.当S2断开，S1闭合，三个LED灯依次从左至右循环点亮，

4.S1，S2全闭合，所有LED灯闪烁。

5.仿真结果图

四．安装、调试步骤

1、首先要确定仿真图的结果是否符合课程设计要求，仿真图要尽可能的清晰，特别是线多的地方注意不要重叠，所以要仔细看清每条线的走向。

并确定仿真图中的元器件是否在学校实验中心可以找到。

若不能则要重新修改电路图。

2、按照仿真图，到实验中心领取所需的元器件，注意，领器件时记得多领一两个备用，

3、测验设备，领到器件和实验箱后，首先检查实验箱的各个部件是否完好，特别是显示管，因为显示管特别容易烧坏，再测验一下芯片插槽是否连结完好，第三，测线，用万能表或者显示灯测验每一根导线连接是否良好，第四，测验芯片，按照各芯片的功能测试芯片是否能正常工作，不能工作的要及时向老师调换。

4、排版、接线，首先，根据仿真图上各器件的位置，排好所要用的芯片，注意尽可能的排得合理，稀松，因为我们所用的芯片插板先对比较小的，且电路比较复杂。

第二，接线时应该一个一个模块接，接好后依次检查，切忌接完所有电路时在检查，那样一旦接错检查就非常困难。

5、调试，当接完所有的线后，打开电源，调试、验证电路是否符合要求。

6、验收，当电路完全符合要求且正确时，可让指导老师验收并考虑做拓展功能。

五．故障分析

1，若出现LED无任何亮灭变化，检查电源线是否连接号。

2，若LED灯停留在某处不动，检查CP端是否连接好。

3，若电路无法按预先设计工作，检查设计是否错误或有缺陷，如确实电路设计有错误和缺陷，应及时修改甚至重新设计。

六．总结体会

为期两周的数电课程设计一眨眼就结束了，这次设计是通过查阅各种资料、与同学讨论以及独立思考设计出来的。

在设计过程中用到了74LS194和74LS161及555等芯片，因此，我对它们的功能和运用有了更深一步的了解。

同时通过PROTEUS软件对电路进行模拟仿真，从而使设计结果得到了验证。

通过这次课程设计环节，使我了解到模拟电路和数字电路之间的联系，使我对单元功能电路的理解和运用能力有了一定的提高。

不过总的还说这两周还是比较纠结的同时也是非常充实的两个星期，因为数字电子技术本来我就学的不怎么好加上课程设计的课题远比我们以前学的要复杂，中途经历了设计的苦恼和仿真结果成功的喜悦不得不说印象深刻，特别是在实验台接线完了之后但却没有实现相应的功能使我担心郁闷了半天，还好最后还是在仔细的检查之后发现是一片坏的芯片在作祟换了之后终于出来了预想的效果当时那个兴奋难以用语言来形容。

总的来说这次课程设计还是收益颇多的，通过这次数字电子课程设计使我深深懂得了很多的时候一个良好的习惯会使你事半功倍，磨刀不误砍柴功说的就是这个道理，因此无论是以后学习还是到了工作岗位我们都要养成良好的习惯只有这样我们学习和工作才会越来越顺利，同时要相信自己其实很多的时候看上去很复杂的事情只要我们一步一步脚踏实地地去做的话很多的事情你会发现是水道渠成。

七．元件清单

元件名称

数量

74LS194

1片

74LS161

1片

开关

2个

导线

若干

LED灯

3个

74LS00

1个

七、参考文献

《技术基础实验与仿真》孙胜麟郭照南主编

《数字电子技术实验》李毅谢松云主编

《数字电子技术基础》阎石主编

电气与信息工程系课程设计评分表

项目

评价

优

良

中

及格

差

设计方案的合理性与创造性

硬件设计或软件编程完成情况

硬件测试或软件调试结果*

设计说明书质量

设计图纸质量

答辩汇报的条理性和独特见解

答辩中对所提问题的回答情况

完成任务情况

独立工作能力

出勤情况

综合评分

指导教师签名：

________________

日期：

________________

注：

表中标*号项目是硬件制作或软件编程类课题必填内容；

此表装订在课程设计说明书的最后一页。

课程设计说明书装订顺序：

封面、任务书、目录、正文、评分表、附件（非16K大小的图纸及程序清单）。