歐姆龍模擬定時(shí)器的特點(diǎn)以及方案分析設(shè)計(jì)

特點(diǎn)：

1、本裝置的時(shí)間系統(tǒng)*采用模擬電子技術(shù)作為核心，它的精度稍低于用晶振為時(shí)鐘源經(jīng)大量的數(shù)字分頻獲得的數(shù)字時(shí)鐘，但其成本大大降低；  
2、相對(duì)于數(shù)字時(shí)鐘，它具有電路簡(jiǎn)單、成本低、制作方便易行、使用價(jià)值高以及技術(shù)含量高的特點(diǎn)，可以使參與者獲得真知感悟。
3、調(diào)試操作簡(jiǎn)單、工作可靠穩(wěn)定、重復(fù)性好。 性能參數(shù) 由四個(gè)（K1、K2、K3和K4）乒乓二擲（位）鈕子開關(guān)，完成1~16分鐘時(shí)間設(shè)定，定時(shí)精度≤±1%。 電路組成 由有源線性反相積分放大器、電壓比較器聲光閃爍告警及其控制電路等組成，如圖1所示：

方案分析設(shè)計(jì)部分  
通過(guò)lm374輸入脈沖信號(hào)，在通過(guò)74LS00對(duì)電路實(shí)行倒計(jì)數(shù)。電路開始運(yùn)行  時(shí)，只正常顯示，通過(guò)四個(gè)開關(guān)，對(duì)電路進(jìn)行控制，然后開始計(jì)時(shí)，判斷時(shí)間
時(shí)間是否完成，沒(méi)有則繼續(xù)顯示、否則，發(fā)出警報(bào)。運(yùn)行狀態(tài)用二個(gè)LED燈表示，綠LED亮表示計(jì)時(shí)，紅LED閃亮表示結(jié)束。報(bào)警電路采用蜂鳴器，時(shí)間為0時(shí)，蜂鳴器響。用數(shù)碼管表示計(jì)時(shí)時(shí)間，計(jì)時(shí)方式對(duì)過(guò)程作時(shí)間顯示。在時(shí)間是由用戶拔動(dòng)開關(guān)進(jìn)行設(shè)置，并設(shè)置復(fù)位鍵，顯示過(guò)程可對(duì)時(shí)間進(jìn)行復(fù)位，其原理框圖如圖1所示

電路設(shè)計(jì)
1.秒脈沖發(fā)生器 秒脈沖發(fā)生器可以由一個(gè)集成的lm324構(gòu)成，當(dāng)電源接通后，VCC通過(guò)對(duì)R4、R5向電容充電。電容上得到電壓按指數(shù)規(guī)律上升，當(dāng)電容上的電壓上身到 2/3VCC時(shí)，輸電壓VO為零，電容放電。當(dāng)電壓下降到1/3VCC時(shí)，輸出電平為高電平，電容放電結(jié)束。這樣周而復(fù)始便形成了振蕩。我們要的周期是1秒，頻率是1赫茲。周期T可以由下面的公式可知： T＝(R4+2R5)C2ln2 其中R4=R5=48KΩ,C1=0.01μF,C2=10μF，把數(shù)據(jù)帶入T=(R4+2R5)C2ln2，得T=1s，即周期為一秒，輸出1HZ的信號(hào)，電路如圖2所示：

2. 一百進(jìn)制分計(jì)數(shù)器和六十秒計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì) 一百進(jìn)制分計(jì)數(shù)器和六十秒計(jì)數(shù)器的原理是一樣的，不同的只是它們的輸入脈沖和進(jìn)制不同而已，我們用四片74LS00來(lái)實(shí)現(xiàn)分計(jì)數(shù)和秒計(jì)數(shù)功能，其中74LS00的功能表如圖3所示。我們要的只是減計(jì)數(shù)，所以我們把它的UP端接到高電平上去,DOWN端接到秒脈沖上；秒十位上的輸入端B、C端接到高電平上，即從輸入端置入0110（十進(jìn)制的6），秒十位的LD端和借位端BO聯(lián)在一起，再把秒個(gè)位的BO端和秒十位的DOWN聯(lián)在一起。當(dāng)秒脈沖從秒位的DOWN端輸入的時(shí)候秒計(jì)數(shù)的192開始從9減到0；這時(shí)，它的借位端BO 會(huì)發(fā)出一個(gè)低電平到秒十位的輸入端DOWN，秒十位的計(jì)數(shù)從6變到5，一直到變?yōu)?；當(dāng)高低位全為零的時(shí)候，秒十位的BO發(fā)出一個(gè)低電平信號(hào)，DOWN為零時(shí)，置數(shù)端LD等于零，秒十位完成并行置數(shù)，下一個(gè)DOWN脈沖來(lái)到時(shí)，計(jì)數(shù)器進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)減計(jì)數(shù)工作中。對(duì)于分計(jì)數(shù)來(lái)說(shuō)，道理也是一樣的；只是要求，當(dāng)秒計(jì)數(shù)完成了，分可以自動(dòng)減少，需要把秒十位的借位端BO端接到分計(jì)數(shù)的DOWN端作為分計(jì)數(shù)的輸入信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)秒從分計(jì)數(shù)上的借位。我們可以利用分計(jì)數(shù)的UP端來(lái)進(jìn)行外部置數(shù)，當(dāng)把它們各接到一個(gè)低觸發(fā)（平時(shí)保持高電平，外部給一個(gè)力就輸入一個(gè)低電平）的脈沖上 就可以實(shí)現(xiàn)從0－9的數(shù)字輸入，電路如圖4所示。

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