Báo cáo BÀI TẬP LỚN MÔN KĨ THUẬT SỐ: THIẾT KẾ Mạch đếm xe ra vào

Việt Nam ta ngày phát triển và giàu mạnh. Một trong những thay đổi đáng kể là Việt Nam đã gia nhập “WTO”, một bước ngoặc quan trọng để đất nước thay đổi bộ mặt nghèo nàn của mình, để chúng ta con người Việt có cơ hội nắm bắt nhiểu thành tựu vĩ đại của thế giới, đặc biệt là về các lĩnh vực khoa học kĩ thuật nói chung và ngành Điện nói riêng. Thế hệ trẻ chúng ta không tự mình phấn đấu học hỏi không ngừng thì chúng ta sẽ sớm lạt hậu và nhanh chóng thụt lùi. Nhìn ra được điều đó Trường “ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI” đã sớm chủ trương hình thức đào tạo sâu rộng, từ thấp đến cao. Để tăng chất lượng học tập của sinh viên nhà trường nói chung và trung tâm Điện nói riêng đã tổ chức cho sinh viên làm các bài tập lớn môn học nhằm tạo nên tảng vững chắc cho sinh viên khi ra học tập, đáp ứng nhu cầu tuyển dụng việc làm.Đề tài mà em muốn giới thiệu là : “Mạch đếm xe ra vào” .

Việt Nam ta ngày phát triển và giàu mạnh Một trong những

thay đổi đáng kể là Việt Nam đã gia nhập “WTO”, một bước ngoặc

quan trọng để đất nước thay đổi bộ mặt nghèo nàn của mình, để chúng ta con người Việt có cơ hội nắm bắt nhiểu thành tựu vĩ đại của thế giới, đặc biệt là về các lĩnh vực khoa học kĩ thuật nói chung

và ngành Điện nói riêng.

Thế hệ trẻ chúng ta không tự mình phấn đấu học hỏi không ngừng thì chúng ta sẽ sớm lạt hậu và nhanh chóng thụt lùi Nhìn ra được điều đó Trường “ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI” đã sớm chủ trương hình thức đào tạo sâu rộng, từ thấp đến cao Để tăng chất lượng học tập của sinh viên nhà trường nói chung và trung tâm Điện nói riêng đã tổ chức cho sinh viên làm các bài tập lớn môn học nhằm tạo nên tảng vững chắc cho sinh viên khi ra học tập, đáp ứng nhu cầu

tuyển dụng việc làm.Đề tài mà em muốn giới thiệu là : “Mạch đếm xe

ra vào”

Trong quá trình thực hiện chúng em được sự tận tình

hướng dẫn của các thầy cô giáo bộ môn, đặc biệt là cô Nguyễn

Thị Thu Hà

Và do kiến thức còn hạn hẹp nên trong quá trình thực hiện em không thể tránh khỏi sai sót ,mong quý thầy cô trong hội đồng khảo thi bỏ qua và có hướng giúp đỡ để chúng em có thể hoàn chỉnh bài tập của mình

Em xin chân thành cảm ơn.

4) Tìm hiểu chung về mạch giới hạn

5) Tìm hiểu chung về mạch tạo trễ

PHẦN A:

GIỚI THIỆU VỀ VÀI LINH KIỆN ĐIỂN

HÌNH SỬ DỤNG TRONG MẠCH

1/Led 7 đoạn

Là 7 con led sắp xếp lại theo hình mẫu Một chân của các con led được nối chug với nhau (anot hoặc catot nối chung), các chân còn lại được nối ra ngoài với phần các con led.

Đây là lọai đèn dùng hiển thị các số từ 0 đến 9, đèn gồm 7 đọan a, b, c,

d, e, f, g, bên dưới mỗi đọan là một led (đèn nhỏ) hoặc một nhóm led mắc song song (đèn lớn).Qui ước các đọan cho bởi:

Khi một tổ hợp các đọan cháy sáng sẽ tạo được một con số thập phân từ

0 - 9.

Led 7 đoạn có 2 loại là anot và catot chung

Led anot chung Led catot chung

Đối với led 7 đoạn ta phải tính toán sao cho mỗi đoạn của led 7 đoạn có dòng điện từ 10 20mA Với điện áp 5V thì điện trở cần dùng là 270Ω; công suất là 1,4 Watt

Bảng 1: bảng giá trị Led 7 Đoạn

 Sơ đồ chân:

 Bảng chân lí:

 Sơ đồ mạch logic:

-Là một mạch hệ tuần tự chứa 4 con Flip-Flop 4 SR

-Có khả năng đếm lên đếm xuống đồng bộ 4 Bit

-Có 2 chân đếm lên,đếm xuống riêng biệt(Count Up,Count Down)

-Có khả năng thiết lập thông số ban đầu

-Xuất dữ liệu ra BCD mã nhị phân 4 Bit

 Sơ đồ chân

 Mạch logic:

-IC555:Có nhiệm vụ tạo ra xung vuông

-Chu ki va tần số được tính theo công thức:

T=0.7×(R1+2R2)×C1

F=1,4/(R1+2R2)×C1

-Công thức tính thời gian trễ:

PHẦN B:

NỘI DUNG

MỞ ĐẦU: Tìm hiểu chung về mạch logic tổ hợp,mạch

dãy, mạch dao động

 Đặc điểm cơ bản và phương pháp thiết kế của mạch

 Đặc điểm: mạch tổ hợp là mạch mà trị số ổn định của tín hiệu đầu ra ở thời điểm bất kì chỉ phụ thuộc vào tổ hợp các giá trị tín hiệu đầu vào ở thời điểm đó.

Mã hóa là dung văn tự, kí hiệu hay mã để biểu thị một đối tượng xác định.

Bộ mã hóa là mạch điện thực hiện thao tác mã hóa.

Các bộ mã hóa:

 Bộ mã hóa nhị phân

Là mạch điện dung n bit để mã hóa N=2n tín hiệu

 Bộ mã hóa nhị - thập phân

Là mạch điện chuyển mã hệ thập phân bao gồm 10 chữ số 0,1,2… 9 thành

mã hệ nhị phân Đầu vào là 10 chữ số, đầu ra là nhóm mã số nhị phân,.

 Bộ mã hóa ưu tiên

 Bộ giải mã của hiển thị kí tự

 Hai loại hiển thị số:

+ linh kiện hiển thị bán dẫn + đèn hiển thị số 7 thanh chân không

 Phương pháp phân tích chức năng logic mạch dãy.

 Bộ tạo xung tuần tự

 Bộ nhớ RAM và dụng cụ ghép điện tích CCD

 Mạch dao động

 Bộ phát xung

 Bộ dao động đa hài cơ bản cổng NAND TTL

 Bộ dao động đa hài vòng RC

 Bộ dao đọng đa hài thạch anh

 Bộ dao động đa hài CMOS

 Trigơ smit

 Trigo smit có thể biến đổi dạng xung, biến đổi vô cùng châm chạp ở đầu vào thành dạng xung vuông thỏa mãn yêu cầu mạch số ở đầu ra.

 Có ứng dụng rộng trong các mạch phát xung và tạo dạng xung.

 Mạch đa hài đợi

 Mạch đa hài đợi CMOS

 Đa hài đợi họ TTL

 IC định thời họ CMOS

1/Sơ đồ khối

Chức năng và nhiệm vụ của từng khối

a) Khối nguồn : tạo ra dòng điện ổn định cung cấp cho toàn mạch.

b) Khối cảm biến : dùng để tạo ra xung clock có tần số với độ ổn định

cấp cho khối điều khiển.

NOT kích mở 2N1711 lám sang đèn xanh báo còn chỗ

e) Khối giải mã + khối đếm (tích hợp trên IC74192): Nhận giá trị BCD từ khối đếm và chuyển đổi thành giá trị Led 7 đoạn chuyển đến khối hiển thị

-Chân Data A,B,C,D dung để thiết lập giá trị ban đầu

-2 chân UP,Dơn bình thường ở mức cao và tác dụng lên 2 cạnh của xung -Chân Load ở mức cao IC sẵn sang làm việc

-Các chân Qa,Qb,Qc,Qd đưa ra chân tín hiệu

f)Khối tạo trễ+ Khối động lực:

3/Sơ đồ nguyên lý

4.Nguyên lý hoạt động:

a/ Khi có xe vào:

Giả sử khi có xe vào cảm biến tác động với mức cao 1 sẽ tương ứng khi

ta tác động vào công tắc “ĐẾM TIẾN”.Khi đó chân Count Up sẽ nhận tín hiệu ở mức cao và thực hiện nhiệm vụ đếm lên giá trị tương ứng với

số lần công tắc tác dụng,đồng thời xuất tín hiệu giải mã ra Led 7 thanh Cùng thời điểm tác động bộ trễ được kích hoạt,khi dạt thời gian trễ yêu cầu cuộn hút RL1 trở về vị trí ban đầu,dòng điện được phóng qua Moto làm barrie mở.

Công thức tính thời gian trễ:

b/Khi có xe ra:

Khi có xe ra công tắc “ĐẾM LÙI” nhận giá trị ở mức cao,chân Count