汽车速度显示及超速报警器..

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关于基于单片机车速里程表文献综述

关于基于单片机车速里程表文献综述

摘要里程表广泛应用于各类机车,传统的机械式里程表虽然稳定可靠,但功能单一、易受磨损。

随着电子技术的迅猛发展,电子式里程表得以广泛应用,现在很多轿车仪表已经使用电子车速里程表,本设计介绍一种基于单片机的智能电子里程表。

该电子式里程表是一种数字式仪表,主要由车速表和里程表两部分组成,其传感器采用无接触测量的光电传感器。

它不仅可显示车辆行驶的总里程,也可显示一段时间的阶段里程,还可显示车速,以及实现超速报警等功能,并具有较强的再开发能力。

它的实现方式是,通过安装在汽车转轴上的测量盘,用霍尔传感器检测使转速物理量变换成脉冲电量,通过单片机测量产生脉冲的频率就可以得出圆盘的转速,再通过计算,从而得出里程、车速的信息,并由LED显示器显示出来。

并且该电子式里程表累积的里程数字存储在非易失性的EEPROM存储器内,在无电状态下数据也能保存。

关键词:AT89S51单片机;里程表;霍尔传感器;LED显示器;存储器一、电子车速里程表研究现状和发展趋势及意义我国汽车工业走过了五十年的历程,与国际发达国家汽车工业相比,电子技术水平相对比较落后,提高国产汽车的电子技术水平,增加汽车电子装备的数量,促进汽车电子化是夺取未来汽车市场的关键,提高我国的汽车电子技术已势在必行。

随着中国的复关,国外汽车零部件厂商也大举进入中国参与竞争。

电子式仪表及新型传感器是各类车型汽车的首选配套产品,通用性好,市场前景广阔。

目前国外汽车车速里程表已广泛采用电子式机芯结构,而国内汽车仪表一直是机械式车速里程表的天下,少数采用动圈式电子仪表,通过大量市场调研,我们清楚地看到进入20世纪以来汽车工业迅速发展,而电子产品则是汽车提高技术含量的晴雨表。

国外电子产品占整车成本的30%,然而我国汽车行业起步较晚,技术十分落后,电子产品仅占整车成本的5%。

例如国外汽车早已装配电子式仪表,而我国汽车仍在应用传统的机械仪表,可靠性很差。

目前汽车仪表控制电子化是一种发展趋势,由先进的传感器与显示装置构成的电子仪表已开始全面取代传统的机电式仪表,成为现代汽车的明显标志。

一速度菜单对超速报警设置门限和其他参数

一速度菜单对超速报警设置门限和其他参数

一.速度:菜单对超速报警设置门限和其他参数,如下图
速度调校功能:调校前在SPD 输入速度值,P/S 不输入任何值,会自动获取。

当行驶速度平稳(持续半分钟)达到SPD 的速度值时按下【校对】,P/S 自动获取脉冲数。

同一款车型可以直接输入P/S 值。

举例:SPD 输入40MP/H ,车辆速度持续行驶40MP/H 半分钟后按下【校对】,P/S 自动显示一个值,比如20,那么速度传感器的脉冲数和行驶速度的比例关系确定,同一款车型不必再进行调校,直接输入SPD :40,P/S :20即可。

速度传感器出来两线接法为:报警连接线SPEED-A 接汽车传感器速度脉冲信号线,报警连接线GND 接汽车传感器GND 线。

二.I/O 输入输出线缆(选配)
设备有6组报警输入接口、2组报警输出接口和一组RS232接口。

报警输入检测都是电平检测,可接各种车辆行车状态,比如刹车、转向喇叭等等。

RS232接口可以外接GPS 模块。

刹车检测示意图如下图所示,当刹车板踩下时,MINI1就能检测到高电平,否则检测到低电平。

报警输出都是电平输出,驱动能力为200MA ,如果要驱动功率比较大的器件,必须外接继电器。

报警输出光电报警接线示意图如下图所示。

感器输入线
刹车灯
+24V
MINI1报警输。

基于单片机的汽车超速报警器的设计

基于单片机的汽车超速报警器的设计

基于单片机的汽车超速报警器的设计随着社会的发展和科技的进步,汽车已成为人们日常生活的重要交通工具。

然而,不适当的驾驶速度可能导致交通事故和生命财产的损失。

因此,设计一种基于单片机的汽车超速报警器,对保障行车安全具有重要意义。

一、设计背景与意义汽车超速报警器是一种通过监测车辆行驶速度并判断是否超速的装置。

当车辆行驶速度超过设定阈值时,报警器会发出警报,提醒驾驶员减速。

该装置有助于减少因超速驾驶导致的交通事故,提高道路安全。

二、硬件设计1、传感器选择:选用霍尔传感器作为车速传感器,其输出电压与转速成正比,可用于测量汽车行驶速度。

2、单片机选择:采用AT89C51单片机作为核心控制器,该单片机具有低功耗、高性能的特点,满足汽车行驶中的恶劣环境要求。

3、报警装置:采用蜂鸣器和LED灯作为报警装置,当汽车超速时,蜂鸣器发出警报声,LED灯闪烁提示。

4、存储模块:为保存设定的速度阈值和超速记录,需设计一个非易失性存储模块,如EEPROM。

5、电源模块:考虑到汽车电源的特殊性,设计一个稳定的电源模块,以确保报警器的稳定工作。

三、软件设计1、速度采集:通过霍尔传感器采集汽车行驶速度,并将速度信号转换为电信号输入单片机。

2、速度判断:单片机读取速度信号后,与设定的速度阈值进行比较。

若超速,则触发报警装置。

3、报警处理:当报警触发时,单片机控制蜂鸣器发出警报声,LED 灯闪烁提示。

同时,将超速记录保存在存储模块中。

4、速度阈值设定:为适应不同路况和驾驶需求,软件中设计一个速度阈值设定功能,驾驶员可根据实际情况调整阈值。

5、程序优化:为提高程序效率和稳定性,采用模块化设计和中断处理技术,减少CPU的占用时间。

四、系统测试与优化1、速度测试:通过实际行驶测试,验证报警器是否能准确监测汽车速度,并判断是否超速。

2、硬件调试:检查电路板连接是否正确,调整传感器和报警装置的工作状态,确保系统正常运行。

3、软件调试:通过调试和优化程序,提高报警器的响应速度和准确性。

车辆速度检测装置的设计

车辆速度检测装置的设计

猱社科枚Journal of Green Science and Technology 第4期2020年2月车辆速度检测装置的设计李红岭,高晓阳,张华,王关平(甘肃农业大学机电工程学院,甘肃兰州730070)摘要:针对生活■中由于车速过快驾驶员无法做出正确反应而导致的安全事故频发的问题,以STC89C52RC 单片机为核心,设计了由车辆测速模块、人机交互模块.LCD1602液晶显示以及报警电路模块组成的测量测速装置。

车辆测速模块是通过直接输出数字量的霍尔传感器,根据磁场感应强度的大小,来改变输出电压的高低。

通过单片机控制,可高精度,实时显示车轮速度,若速度超过设定值,报警电路发出警报,提醒驾驶人员应当减速行驶。

关键词:测速;单片机;液聶显示;报警电路中图分类号:TN24&2文献标识码:A文章编号:1674-9944(2020)04-0188-021引言近年来,随着我国经济的飞速发展,道路上各种家用小汽车的数量增长迅速,随之而来的交通事故愈发频繁,造成的人员伤亡数目巨大。

据统计,超速行驶是造成各种交通事故的主要原因之一,我国公路条件复杂,不同等级的公路允许的最高速度不同,而且超速行驶的随机性很大,给交警的纠章造成困难,现有的公路电子测速装置只能检测车辆是否超速,事后给予处罚,避免不了事故的发生。

针对这种状况,开发具有智能决策模块的汽车测速装置前景广阔"'幻。

2系统方案如图1所示,系统以单片机STC89C52RC为控制核心》匕用霍尔集成传感器作为测量车辆速度及里程的方法检测元件,经过单片机数据处理,用字符型液晶显示器LCD1602显示车辆速度及里程。

通过按键输入最高限速,超限速的情况报警电路发出警报,提醒驾驶员。

3硬件电路设计硬件部分较重要的是测速部分,霍尔传感器采用A3144集成霍尔开关,磁钢用直径D=5mm,长度为L =3mm的磁钢。

如图2所示机轴圆盘的边缘安有一个磁钢,测量转速的霍尔传感器安装靠近边缘的磁钢,机轴每转1周,产生一定的脉冲个数。

2017款吉利博越手动智联版功能说明书

2017款吉利博越手动智联版功能说明书

2017款吉利博越手动智联版功能说明书吉利博越仪表盘的使用:因为博越有两种形式的仪表,所以操作的方法有所不同:切换、翻页键(下图):在进入设置界面后,切换键用于进行信息的切换、翻页,该过程是单向逐一的。

设置键SET:短按设置键,进入设置界面,用于进行时间设置,中英文设置,恢复出厂设置,保养里程清零设置,超速报警设置等。

通过短按TRIP键,单向逐个循环切换小计里程、平均油耗、瞬时油耗、可续航里程、累计里程、瞬时车速、驾驶时间、平均车速、轮胎状态。

当激活方向盘复用后,通过左右按键也可以进行切换。

通过此即可查看油耗的相关信息。

仪表进入主页面,激活方向盘复用后(短按组合开关左侧TRIP 键激活方向盘按键复用),通过短按左右键循环切换显示时钟与日期设置界面、恢复出厂设置界面、复位保养里程、超速报警设置。

进入复位保养里程,即可进行清零。

吉利博越仪表盘故障指示灯图解:如果是以下的故障灯亮起,不可以继续使用车辆:胎压监测系统灯:表明轮胎压力缺失。

立即停车检查轮胎压力。

蓄电池充电指示灯亮起:停车并关闭发动机。

确保车辆蓄电池不在充电。

发动机冷却可能被中断。

制动助力器可能不再起作用。

发动机机油压力指示灯:踩下离合器踏板(手动变速器)。

选择空档,将换档杆置于N档。

在不妨碍其他车辆的情况下,尽快移出车流。

然后关闭点火开关。

制动系统警告灯:驻车制动器释放后,如果制动液液位过低或制动系统存在故障,则此灯启亮。

请勿在制动系统警告灯启亮时行车。

该现象可能表明您的制动器工作不正常。

在制动器有故障时驾车,会导致碰撞事故,造成人身伤害。

吉利博越仪表盘设置:因为博越有两种形式的仪表,所以操作的方法有所不同:切换、翻页键:在进入设置界面后,切换键用于进行信息的切换、翻页,该过程是单向逐一的。

设置键SET:短按设置键,进入设置界面,用于进行时间设置,中英文设置,恢复出厂设置,保养里程清零设置,超速报警设置等。

通过短按TRIP键,单向逐个循环切换小计里程、平均油耗、瞬时油耗、可续航里程、累计里程、瞬时车速、驾驶时间、平均车速、轮胎状态。

基于单片机的汽车超速警报系统设计-毕业设计任务书

基于单片机的汽车超速警报系统设计-毕业设计任务书
国外研究状况:
国外对超速进行研究开展较早也较为成熟,已经有相关学者建立了各种不同的车速模型。西方发达国家对汽车运行速度的研究主要集中在公路经济分析领域。早在20世纪60年代,西方发达国家就开始对超速行驶进行研究。其中的基础性工作就是对车辆运行速度的研究,并进行了大量的道路试验。
车辆行驶信息采集的设备如美国的Autoscoe系统,是最早获得专利的视频车辆监测系统,可以对道路的车流量,车速等路况信息进行采集。美国采用最高法定限速值和分段限速相结合的方法限速。最高法定限速是美国早期限速的主要方法,适用于美国的所有道路。由于全国道路条件和沿线环境的多样化,同一的法定限速值并不能满足各地道路运行的实际情况,进行分段测速。日本的SEIICHIKAGAYA建立了一个辅助决策系统并应用于Sapporo市,通过对道路环境因素建模,为决策者提供决策信息来提高运输效率。德国的大部分公路不限速;法国采用可变限速,一般晴天和雨天采用不同的限速值;新西兰则根据道路条件、交通量、事故资料或周围环境等因素将道路分为若干交通安全等级,将其作为制定限速值的依据,其限速值的范围为20-100km/h。
Key words:Single chip microcomputer;Automobile overspeed alarm;Voice sensor;The LCD display
摘要
Abstract
1前言
1.1
在当今时代里,汽车时最普遍的交通运输工具,随着汽车工业和告诉公路建设的发展,每年由于各种交通事故造成的人员伤亡数目惊人,给国家造成的经济损失巨大。据统计,每年造成各种交通事故的最重要的原因是车辆的超载和驾驶员的超速行驶,而后者随机性往往更大可是人们总是忽视超速行驶给人们带来的严重后果。每年由于司机超速行驶而造成的交通事故非常多,由此造成的经济损失也很严重。可是很多因超速行驶而造成事故者或许并不是他们想开得很快,而是他们那时已经有了快感,却根本没有意识到自己是在超速行驶,因此在造成交通事故后大都感到后悔。针对这种状况,开发超速报警器显得尤为重要。如果汽车驾驶员们在各自汽车上安装了汽车超速报警器,在极大程度上能避免发生严重的交通事故。

超速报警器无法正常工作的处理办法

超速报警器无法正常工作的处理办法

超速报警器无法正常工作的处理办法超速报警器是一种广泛应用于车辆行驶过程中的安全设备,通过监测车辆的速度来提醒驾驶员是否超速。

然而,有时候我们可能会遇到超速报警器无法正常工作的情况,这就需要我们及时采取一些处理办法。

本文将从检查设备、疏通故障、维护保养三个方面来详细介绍处理超速报警器无法正常工作的方法。

一、检查设备首先,我们需要检查超速报警器本身是否存在故障。

可以通过以下几个步骤进行检查:1. 检查电源:确保超速报警器的电源线与车辆电源连接正常,查看线路是否有短路或断路的情况。

2. 检查连接线:检查超速报警器与GPS系统以及其他相关设备之间的连接线是否插紧,线路是否有损坏。

3. 检查GPS信号:检查超速报警器是否能够正常接收GPS信号,如果信号弱或者无法接收到GPS信号,可能会导致报警器无法正常工作。

二、疏通故障如果超速报警器通过检查后仍无法正常工作,可能是由于一些故障导致的。

针对不同的故障情况,我们可以尝试以下方法进行疏通:1. 重启设备:有时候超速报警器可能会出现程序错误或者卡顿等问题,这时可以尝试重启设备,即将设备关机一段时间后再重新开启。

2. 清理导线接口:有时候超速报警器的导线接口可能会积存灰尘或者腐蚀物,导致信号传输不畅或者断开连接。

可以使用清洁剂或者棉签等工具,将导线接口进行清洁。

3. 更新固件:有些超速报警器可能需要定期更新固件来保持正常工作,可以通过生产商提供的官方网站或者软件来进行固件的更新。

三、维护保养超速报警器作为一种车辆安全设备,也需要进行定期的维护保养来确保其正常工作。

以下是一些常规的维护保养方法:1. 清洁设备:定期使用清洁剂或者湿布清洁超速报警器的外表面,确保无尘、无污渍,并保持良好的散热性能。

2. 检查固定件:检查超速报警器的固定件是否紧固,避免因为松动导致设备不能正常工作。

3. 定期校准:有些超速报警器可能需要定期进行校准,以确保速度监测的准确性,可以根据生产商提供的说明进行操作。

途驰安A100说明书

途驰安A100说明书
超速报警报警功能介绍在hud电源开关关闭状态下保持滚轮开关向下同时打开当超速时蜂鸣器发出滴滴滴滴连续警示并启用灯光电源开关屏幕全亮此时松开滚轮开关即进入设置模式
抬头显示器使用说明书 A100
D
HUD功能说明
1 . 本产品为OBDII接口的HUD,不必破坏原车线路,安装简单, 即插即用 2 . 车速,转速同屏显示:方便直观 3 . 全数字显示:方便直观 4 . 使用滚轮按键:方便用户使用【一根手指便可完成设置】 5 . 智能报警:有声音,灯光警示,可供用户自由选择 6 . 换挡提醒功能:适合新驾驶者【手排及手自排车款适用】 7 . 显示亮度根据环境亮度自动调节 8 . 节气门角度显示,随时了解节气门开启角度 9 .车辆启动后,自动进入电瓶电压显示 10 .自动开关机,(点火)自动打开HUD主机,(熄火)自动关闭
报警功能介绍
1 兼 容性选择( 1 ~ 2 ):默 认值1,1为普通车型,2为油电混合 车 2 通 讯协议选择(0 ~ 8) :默认 值0,0为自动选择协议 3 车 速校正系数(80 ~ 120):默认值108,请根据实际车况调整 4 超 速报警值(1 ~ 255):默认值80,可任意设置 5 换 挡提醒转速报警值(80 ~ 700):默认值230,代表2300转 如 需要关闭此功能,请设 定到最大值700即可 。【此功能 搭 配的时速设定为固定值60KM / H ,当速度超过这60KM / H , 将 不再提示换挡】
5 注 意事项
5.1.本产品显示咨询仅供参考 5.2.车辆静止时才能操作主机按钮
6Hale Waihona Puke 产品尺寸及电器规范长: 宽: 高: 工作电压: 最大工作电流 睡眠工作电流 工作温度: 80mm 50mm 14mm OBDII 1 2V 140ma < 20ma -40℃~ 85℃
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摘要:本汽车速度显示及超速报警器电路是运用数字电路有关知识来设计的,它具有简易操作及实用等特点。

司机可根据不同情况而设置所需的报警信号速度及安全行驶极限速度,确保行驶安全。

电路的核心部分为时基信号发生器、计数器、显示器及报警控制器等,电路设计中主要用到了防真软件EWB及EDA软件PTOTEL99。

电路能够将汽车速度实时显示,当行驶速度超过所设置的报警速度及安全行驶速度时,电路就会分别发出报警信号和将发动机熄灭,确保安全行驶。

为使电路简单,本电路采用汽车转速来模拟汽车速度,本电路均适合各种大中型汽车安装使用。

关键词:汽车速度;超速;报警器;计数器目录引言 (2)第一章汽车速度显示及超速报警器的基本工作原理 (3)1.1 电路基本功能 (3)1.2 电路的基本组成部分 (3)1.3 电路的整体工作原理 (3)1.4 电路实用说明 (4)第二章主要基本电路的工作原理 (4)2.1 时基电路的工作原理 (4)2.2 100分频器工作原理 (5)2.3 逻辑控制电路工作原理 (5)2.4 信号接收及整形电路工作原理 (6)2.5 计数器、锁存器、译码显示器电路工作原理 (7)2.6 超速报警及熄灭发动机电路工作原理 (8)第三章电路所用元件列举 (9)3.1 分立元件 (9)3.2 集成芯片 (9)第四章电路原理图及PCB图 (10)4.1 电路原理图 (10)4.2 PCB图 (10)第五章电路设计与调试总结 (11)5.1 电路设计说明 (11)5.2 电路设计总结 (12)5.2 电路调试总结 (12)谢辞 (14)主要参考文献 (15)引言在当今时代里,汽车是最普遍的交通运输工具,然而人们往往忽视高速行驶所带来的重大后果。

每年由于司机超速行驶而产生的交通事故很多,因此造成的经济损失很多,然而很多因超速行驶而造成事故者不是他们想开很快,而是他们那时已经有了快感,根本没有意识到自己是在超速行使,因此在事故发生后大都感到后悔。

如果他们在汽车上安装汽车速度显示及超速报警器,在很大程度上能确保他们避免发生这类事故。

该电路主要是计算汽车在一秒内轮子的转动圈数即转动频率,为使电路简单,仅以转动频率来模拟汽车的速度,并将计得的速度通过数码管显示出来,速度显示每1.25秒刷新一次,并对超速时产生报警信号或者自动将发动机熄灭,确保了行驶的安全,司机通过拨动开关可任意设置产生报警信号速度和安全行驶极限速度。

该电路主要由时基电路、分频器、逻辑控制电路、信号接收电路、放大整形电路、闸门电路、计数器、锁存器、译码显示器、报警信号及让发动机熄灭信号控制电路等部分构成。

第一章汽车速度显示及超速报警器的基本工作原理1.1 电路基本功能该电路主要是计算汽车在一秒内轮子的转动圈数即转动频率,为使电路简单,仅以转动频率来模拟汽车的速度,并将计得的速度通过数码管显示出来,速度显示每1.25秒刷新一次,并对超速时产生报警信号或者自动将发动机熄灭,确保了行驶的安全,通过控制开关可以分别设置产生报警信号及熄灭发动机速度,设置速度可以为10到100间为十的整数倍,当速度达到此设置速度时,电路将产生报警信号或者让发动机熄灭。

在实用中,应设报警信号速度略小于发动机熄灭速度,当产生报警信号时,若速度再增加至停止工作速度时电路就将发动机熄灭,司机需重新启动发动机。

1.2 电路的基本组成部分该电路主要由时基电路、分频器、逻辑控制电路、信号接收电路、放大整形电路、闸门电路、计数器、锁存器、译码显示器、报警信号及让发动机熄灭信号控制电路等部分构成。

1.3 电路的整体工作原理直接由555电路产生1Hz的信号由于信号频率极低不很稳定,因此,由时基电路产生频率F=80Hz(周期T=12.5ms)的信号F,其中高电平持续时间为10ms,信号F经100分频器后输出频率为0.8Hz(周期为1.25秒)的标准时间基准信号B,其中高电平持续时间为1s。

当1s信号到来时,闸门开通,被测脉冲信号通过闸门,计数器开始计数,直到1s 信号结束时闸门关闭,停止计数。

若在闸门时间1s内计数器测得的脉冲个数为N,则被测信号频率为NHz,即汽车模拟速度为N转/s。

逻辑控制电路的作用有两个:一是产生锁存脉冲D,使显示器上的数字稳定;二是产生清“0”脉冲E,使计数器每次测量从零开始计数。

被测信号即速度信号用信号接收电路来接收,由此接收到的信号一般不是很好的脉冲信号,将此信号经放大整形电路整形后得到计数器所需的标准脉冲信号A。

当锁存脉冲D 到来时,锁存器将计数器在1s结束时所计得的数进行锁存,使显示器上能稳定的显示此时计数器的值。

假设设置产生报警信号的速度为70转/s,设置自动断掉发动机的速度为80转/s,则当速度达到70转/s时报警电路指示灯点亮,若速度继续提升达到80转/s时,电路就自动将发动机熄灭。

在此电路中,用微型电机来模拟汽车发动机,通过调节电机的电源电压让其转速改变来模拟汽车速度控制器。

1.4 电路实用说明本电路主要有两大作用:一是将汽车速度通过显示器显示出来,使司机能知道对应时刻的汽车速度;二是当司机加速过高达到设置值时,电路会产生报警信号甚至将发动机熄灭。

在不同级别的道路上、在不同的天气环境下、在司机不同精神状态下或者其他不同的情况下,汽车的安全行驶速度会有不同高低的限制,而往往由于司机不意识的加速过高而产生各种交通事故,因此,在汽车中安装超速报警器及安全控制器极其重要。

司机可根据实际情况设置产生报警信号速度及让电动机熄灭信号速度,假如设置产生报警信号速度为70转/s,设置将发动机熄灭的信号产生速度为80转/s,则当司机加速至70转/s时,报警信号指示灯将被点亮,提醒司机要注意控制为当前速度或者减弱速度,如果司机不及时减速甚至加速,当加速至80转/s时,控制电路会自动将发动机熄灭,及时确保了行驶的安全,司机需重新启动发动机才能继续行驶。

第二章主要基本电路的工作原理2.1 时基电路的工作原理时基电路的作用是产生一个标准时间信号(高电平持续时间为10ms),由定时器555构成的多谐振荡器产生(当标准时间的精度要求较高时,应通过晶体振荡器分频获得)。

用555构成的时基电路如图2-1所示。

若振荡器的频率f=1/(t1+t2)=80Hz,其中t1=10ms,t2=2.5ms由公式t1=0.7(R1+R2)C 和公式t2=0.7R2C,可计算出电阻R1、R2及电容C的值。

若取电容C=0.1UF,则R2=t2/0.7C=35.7K 取标称值36KR1=(t1-0.7C )-R2=107K 取R1’=100K ,RP=50K图2-1 时基电路图2.2 100分频器工作原理100分频器主要由两片十进制计数器74LS90构成,一片74LS90能够进行10分频,两片74LS90级联即可构成100分频器。

由于从分频器输出端输出的信号高电平和低电平持续时间恰好跟原来信号相反,因此有必要在其输出端外接一个反向器,此反向器可以由二四输入与非门74LS20构成。

100分频器电路图如图2-2所示。

图 2-2 100分频器电路图2.3 逻辑控制电路工作原理在基准信号B 结束时产生的负跳变用来产生锁存信号D ,锁存信号D 的负跳变又用来00K6K6产生清“0”信号E 。

脉冲信号D 和E 可由两个单稳态触发器产生,可以选用双可重触发单稳态触发器74LS123芯片,它们的脉冲宽度由电路的时间常数决定。

本电路取Rext=10K ,Cext=4.7UF ,由公式Tw=0.45RextCext=0.02s 知触发脉冲宽度为0.02s 。

当1s 基准时间信号结束时,触发脉冲从1A 端输入,在触发脉冲的负跳变作用下,输出端1Q 可获得一正脉冲,此脉冲控制锁存器工作,在此脉冲发生负跳变作用下,2A 端得到触发信号,在2Q 输出端得到另一正脉冲,此正脉冲将控制计数器的清零作用。

控制电路图如图2-3所示。

图2-3 逻辑控制电路图2.4 信号接收及整形电路工作原理图2-4 信号接收及整形电路该部分电路主要是将汽车速度信号接收并对其整形为标准的脉冲信号,接收电路主要是由一个红外线发光二极管及一个光敏二极管并串联相应电阻构成。

光敏二极管在没有被光照时反向电阻较大,在被光照时反向电阻较小,通过被光照和没被光照所表现出不同反向电阻可产生高低电平轮流产生的信号,该信号经整形电路整形后即可得到计数器所需的3D 4LS90标准脉冲信号。

整形电路由555定时器构成施密特触发器对信号进行整形,电路如图2-4所示。

2.5 计数器、锁存器、译码显示器电路工作原理计数器可以统计输入脉冲的个数,可以用其来统计汽车轮子在1s 内的转动圈数,本电路采用两片十进制计数器74LS90芯片组成模值为100的计数器。

锁存器的作用是在1s 信号结束后将计数器的状态锁存并送至译码显示器,直到新的秒信号到来为止,以保证显示器能稳定的显示数据。

选用8D 锁存器74LS273可以完成上述功能,当时钟脉冲CP 的正跳变来到时,锁存器的输出等于输入,即Q=D ,从而将计数器的输出值送到锁存器的输出端。

正脉冲结束后,无论D 为何值,输出端Q 的状态仍保持原来的状态Qn 不变,所以在计数期间内,计数器的输出不会送到译码显示器。

显示器:本电路用七段数码管来显示译码器输出的数字,而且显示器用的是共阴(接地)显示器。

图2-3(a) 外形; (b) 共阳极接法; (c) 共阴极接法图2-5所示为由发光二极管组成的七段显示器字型图及其接法。

a ~g 七段是七个发光二极管,有共阴极和共阳极两种接法。

共阴极接法时,哪个管子的阳极接收到高电平,哪个管子发光;共阳极接法时,哪个管子阴极接收到低电平,哪个管子发光。

例如,对共阴极接法,当a ~g=1011011时,显示数字“5”。

显示译码器:如果BCD 译码器的输出能驱动显示器件发光,将译码器中的十进制数显示出来,这种译码器就是显示译码器。

74LS48是控制七段显示器显示的集成译码电路之一,其引线排列图如右图所示。

A 、B 、 C 、 D 为BCD 码输入端,A 为最高位, Y a ~Y g 为输出端,分别驱动七段显示器的a~g输入端,高电平触发显示,可驱动共阴极发光二极管组成的七段显示器显示。

其它端为使能端。

只有输入的二进制码是8421BCD码时,才能显示0~9的十进制数字。

当输入的四位码不在8421BCD码内,显示的字型就不是十进制数。

74LS48的使能端的功能如下:(1) 消隐输入BI‘/RBO’。

当BI‘=0时,不论其它各使能端和输入端处于何种状态, Ya ~Yg均输出低电平,显示器的七个字段全熄灭。

这个端子是个双功能端子,既可作输入端子,也可作输出端子。

作输入端子用时,它是消隐输入BI’;作输出端子用时,它是灭零输出RBO‘。

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