客厅多路吊灯智能控制器的设计

一、课程设计目的、意义；1设计目的1)掌握组合逻辑电路，时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法；2)进一步稳固所学理论知识，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力；3)提高电路布局、布线及检查和排除故障的能力；4)提高自己焊接电路板的能力；5)培养书写综合实验报告的能力。2设计要求A、吊灯共4组〔光照强度各不等〕，分8种组合，用点动按钮改变吊灯组合，每按一次改变一种组合。B、每按一次，光照加强一次。设计时220V交流供电；制作时选用+5~+12V直流供电，电灯用发光二极管替代二、设计题方案比拟、论证；1设计框图开关控制开关控制吊灯1吊灯2吊灯3吊灯4吊灯控制2设计方案及论证使用74LS74D触发器构成三位减法计数器来控制三个灯的改变，用一个开关控制另一个灯的亮灭以及加法器的时钟脉冲。〔如图〕此方案能实现八种组合，同时也实现了翻开开关的第一种组合为一种灯亮。三、各单元电路设计，元器件参数计算、选择、电路图绘制，总体电路图；1元件组成元器件清单表元件个数元件个数74ls743LED灯4200Ω电阻2500Ω电阻11KΩ电阻1单刀双掷开关1D触发器74LS74引脚图功能表2体的设计方案四、元器件常识，布局、布线技巧，焊接工艺技巧；1通过外观和通电检查各芯片及元器件功能是否完好。2芯片的放置，根据上图所示的电路，在电路版上安放好元器件。数字电路中所用芯片大多是双到直插式的，使用时注意，以下几点：〔1〕在同一电路板上，所有的芯片朝向应一致，禁止出现反插。〔2〕对于首次使用的芯片，引脚稍向外偏。使用前用适宜的工具齐根轻轻地整成平行。〔3〕插芯片时，应放平且均匀用力插入孔中，防止个别引脚未插入而弯曲。〔4〕拨出芯片时，使用起拔器或小改锥在左右两侧轮流轻撬，平行起出。〔5〕对于集成电路中不用的输入端，必须接到一个无效电平上去。〔6〕不用输出端悬空即可3、布线规那么〔1〕一般用直径为0.5mm的单股圆导线。〔2〕导线的颜色可按用途分类。〔3〕电路板上边孔用作+5V，下边孔用作地线。〔4〕布线时，导线应紧贴板面，禁止飞线；导线转角应成90度，导线应在片子周围走，不得从片上跨越；电源线应分在两侧，必要时应加电源去耦电路，消除干扰信号；芯片的电源端就近连接；插线时应尽量不要遮盖插孔。〔5〕掌握连线顺序。通常是先连短线，后连长线，或先连不易连接的线，使已经连好的线不影响下一步的布线。特别要注意连好各集成器件的地线和电源线，否那么会损坏器件。因此，应先用短线接好各器件的地线和电源线，并用万用表测量，以保证整个电路的地线、电源线畅通无阻。4、整体布局〔1〕芯片及大型元件布置应疏密得当，使用方便。〔2〕考虑布线的密度，预留空位。〔3〕适当调整芯片的相对位置，可使布线合理，尽量减少布线的根数。〔4〕走线必须清楚，信号流向明晰，易于检查。5、布线检查当一个单元电路布线完成后，就进行局部检查，以便及时发现故障并排除检查时，可用万用表的欧姆档直接测量芯片引脚的通与不通五、安装、调试过程、故障问题分析及解决；1问题接通电源后，开关高电位，所有的灯灭，开关打到低电位，所有的灯都亮了，接下来几次拨动开关都是这样。没有八种组合。2调试〔1〕检查电路设计的原理图，并确定连接无误；〔2〕用万能表检查输出端没问题；〔3〕所有的灯都是亮的，所以Q非端一直输出高电平，Q端一直输出低电平，那么用万能表测了D触发器的复位端，发现复位端一直是有效。〔4〕发现问题后，将复位端的线路改了，让它一直接在电源，处于高电平。在第一次拿到题目时，用D触发器，不过是构成减计数，这样就会在第一次按，只出现一个灯亮的情况，通过老师的指导，觉得还需在开关的地方进行修改，为了使其更好的通过与门产生上下电平，需要在与门前加一个SR锁存器来防止开关的颤抖。同时为了更符合生活所需，在每次使用完吊灯之后，能在下次使用时还是从第一种情况开始，我们又添加一个用电容和电阻构成的清零器件，添加在每个D触发器的清零复位端。经过老师的检查指导，最后我们开始接线焊接。大概用了一天的时间焊接好电路之后，第二天开始连接电源线查看是否和理论上出现的结果一样。可是当我们一接入电源，四个发光二极管都发光了，经检查后发现是由于清六、心得体会。通过这一次的课程设计，了解了多路吊灯智能控制器的一系列功能，学会了制作多路吊灯的一系列功能，最重要的是通过这次课程设计第一次接触到了仿真软件Protues,学会了一些根本的操作，虽然在微机课老师向我们要求了要安装好这个软件，自己在宿舍进行仿真，当时在老师哪里把软件拷贝过来了，可是发现安装不了，也就一直这样不了了之了，可是到这次必须要接触它时，发现其实可以安装，只是当时没有再去进行探索而已，感觉很多事情都是这样，看起来很难，不想去深入研究，，其实只要平心静气，一步一步慢慢来，就可以解决，就像这次的设计，我们是在一边发现问题一边解决问题，最后才得以成功把它弄成功。之所以用到仿真软件，是因为设计出来的电路要先用仿真软件仿真成功后才实际接线，虽然我们组没有仿真成功，但实际接线成功了，这也说明在实际中也可能因为芯片本身的特性而能够成功的，也有的同学仿真成功了，但实际接