触摸式电子摇奖器

触摸式电子摇奖器题目：触摸式电子抽奖器专业：班级：姓名：学号：完成日期：指导教师：引言简易可靠的电子摇奖器，它可替代传统机械手动式摇奖机，具有公正性好、可靠性高、实用性强、小巧直观、经济实惠的特点，能广泛应用于需要公开摇奖的活动中。本产品可广泛应用于各种社会团体、公司、文化娱乐场馆等所举办的幸运观众。通过此课题，既可以进一步了触摸式摇奖器工作原理，还可以知道随着我国各行各业的发展，一种简易可靠的电子摇奖器，它可替代传统机械手动式摇奖机，具有公正性好、可靠性高、实用性强、小巧直观、经济实惠的特点，能广泛应用于需要公开摇奖的活动中。本设计可广泛应用于各种社会团体、公司、文化娱乐场馆等所举办的幸运观众（听众）摇奖、有奖销售、有奖储蓄、体育、福利彩票、六合彩票等需要公开摇奖的活动，推广应用前景广阔。本课题就是一款利用模拟电子、数字电子技术设计的一款简易式摇奖器。它主要由脉冲波形产生电路和计数器电路构成。报告第一部分介绍了设计任务要求和特点，第二部分对设计方案作了比较与论证，第三部分详细介绍了设计原理和制作过程，实物调试与测试，第四部分做出结论与总结。1设计任务与要求1.1设计任务应用所学电工基础、电子技术知识设计一款触摸式电子摇奖器，该设计需要采用multisim仿真软件进行仿真调试，用万用板焊接制作实物成品，并撰写设计报告。1.2设计要求（1）设计要求共有十个奖品项目（2）设有电源及抽奖开始控制开关（3）按下抽奖控制开关后，可随机抽取奖品（4）用二极管的亮灭来显示抽中的奖品位置（5）自行设计抽奖机的外观模型2设计方案与论证2.1电子抽奖机总体设计电子抽奖器将由脉冲产生电路，闸门电路，计数器电路构成其系统框如图2-1所示。我们采用脉冲产生电路产生极其高频的脉冲，由人体触碰构成一个闸门开关，控制脉冲输入计数器电路的时间，即控制脉冲输入的个数，然后由计数器电路进行计数，最终得到一个溢出输出。图2-1系统框图2.2方案论证2.1.1脉冲产生电路选择方案一利用555产生方波脉冲。555定时器可以构成施密特触发器。施密特触发器的电压传输特性是反相的。电阻r和电容c构成一个rc积分电路，其输入端接施密特触发器的输出端，其输出端接施密特触发器的输入端。除此以外，增加了一个电阻与555定时器内部的放电管td构成了一个反相器。逻辑上，这个反相器的输出与555定时器的输出完全相同。rc积分电路的输出端接施密特触发器的输入端，这样便构成一个多谐振荡器用来产生方波。方案二利用cd4011芯片产生脉冲。cd4011为一个cmos与非门，与非门作为一个开关倒相器件，可用以构成各种脉冲波形的产生电路。电路的基本工作原理是利用电容器的充放电，当输入电压达到与非门的阈值电压vt时，门的输出状态即发生变化。方案选择。市场上ne555价格比cd4011相比贵得多。性能cd4011也比ne555的好，所以在这个电路中我们采用的是cd4011而不用ne555。2.2.2计数器电路选择方案一采用74hc161构成计数器电路。74ls161是常用的四位二进制可预置的同步加法计数器，他可以灵活的运用在各种数字电路，以及单片机系统种实现分频器等很多重要的功能。方案二采用cd4017构成计数器电路。cd4017是5位johnson计数器，具有10个译码输出端，cp、cr、inh输入端。时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能，对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制。inh为低电平时，计数器在时钟上升沿计数；反之，计数功能无效。cr为高电平时，计数器清零。johnson计数器，提供了快速操作、2输入译码选通和无毛刺译码输出。防锁选通，保证了正确的计数顺序。方案选择。考虑到我们的摇奖电路共有十个奖品，因而直接使用cd4017为十进制计数器，连接将更为方便，因而我们选择cd4017作为计数器电路芯片。触摸式电子摇奖器.doc免费为全国范文类知名网站，下载全文稍作修改便可使用，即刻完成写稿任务。支付6元已有11人下载下载这篇word文档3设计内容及调试3.1设计过程3.1.1波形产生电路波形产生电路我们采用4011构成脉冲产生电路，其构造图如图3-1所示。图3-1脉冲产生电路图图3-2所示为产生脉冲波形。图3-2脉冲电路图3.1.2闸门电路闸门电路图如图3-3所示。我们采用输入一只与非门进行控制。s1为模拟轻触开关。人体按上这开关，然后松开即能在与非门下端形成一个高电平，再这段时间内确保由上级脉冲电路波形能送人计数器。图3-3闸门电路图3.1.3计数器电路计数器电路如图3-4所示。通过4017和led构成。图3-4计数器电路图3.1.4总体电路总体电路图如图3-5所示。cd4011构成脉冲源，因为它的供电电源只是由按键开关s1瞬间合上给电容c1充电后由c1来供电的，所以，cd4011构成的脉冲源仅只振荡一会儿（十余秒钟）便停振了。但它的振荡频率却先高后低的，这样，由cd4017构成的脉冲计数、译码兼显示驱动器的10个led，便也随着cd4011输出的脉冲而先快后慢再后停地闪亮着。由于每一次按动s1的时间长短不一，所以，最后亮着的led所停留的位置也很少相同，完全是随机的。图3-5总体电路图3.2焊接过程在焊接pcb板期间遇到好多问题，在敷铜面焊接插槽必须很小心，不然我的pcb板就没有办法用电路根本不能实现功能。3.3调试过程接好线路，装好需要的器件后，接入5v的直流电源，这时看到的是某个灯亮着的，当按动开关s1时，给电容c1充电，可见10个led灯会按一定的顺序由快变慢得闪动，最后停在某个灯上。但是按上开关，发光二极管亮的时间太短的现象。出现上述出现在的情况是c1电容电容蓄电能力不够好，漏电比较厉害。通过更换一只电取得了较好的效果。4结论本次设计按照预定要求，完成了预定的设计目标，取得了较好的效果。通过此次的作品设计制作，让我对电路的制作有了更进一步的认识。特别是对电路的设计。在这次制作中我成功地设计了几个线路。第一。在电路图的设计中对电路布局问题，我先在草稿作业本上还好自己的原理图。这样可以为我们在电脑上画原理图，减少出错的机率，缩短画接线板的时间。第二。在焊接时尽量小心，pcb板的焊接容易把两个不该接的孔连在一起这样很容易造成电路出现问题、功能不能实现。焊接的时间尽可能短，使用的焊锡要适量，这样既不易把元件给烫坏，且焊接出来的电路比较美观。第三。在调试过程时，先对电路进行仔细的检查，确认电路正确无误的连接后，再接上电源。要是检查电路连接没有问题，但却调试不成功，这很有可能就是有些地方没有焊接好，有些是一眼看不出来的，必须要用万用表进行检测才可以检测的出来。或许是原件本身就是烧坏了。关于我所做的这个实验，对此次设计制作电路还存在很多不足之处，我会更加努力学习的。非常感谢老师对我各方面的指导、关怀。同时也谢谢同学给予我的帮助。让我在这次作品设计中学习到很多东西。再次表示谢意。参考文献[1]黄智伟.全国大学生电子设计竞赛常用电路模块制作[m].北京：北京航空航天大学出版社，2010[2]高吉祥等.电子技术基础实验与课程设计[m].北京：电子工业出版社，2002[3]吴运昌.模拟集成电路原理与应用[m].广州：华南理工大学出版社，2001[4]谭博学等.集成电路原理及应用[m].北京：电子工业出版社，2003[5]魏立军.cmos4000系列60种常用集成电路的