汽车速度表
班级：软件工程X班 姓名： 学号：
目录
第1章 速度表设计方案证 1
11速度表应意义 1
12速度表设计求技术指标 1
13 设计方案证 2
14 总体设计方案框图分析 3
第2章 速度表单元电路设计 4
21 脉发生源电路设计 5
22 信号处理电路设计 5
23 显示电路设计 5
第3章 速度表整体电路设计 7
31 整体电路图工作原理 7
32 电路参数计算 7
第4章 设计总结 9
参考文献 10
速度表设计方案证
11速度表应意义
济等素汽车目前着广阔发展空间目前市面汽车速度表机械起够直观方便果LED直接显示出速度值节省户时间精力处理汽车行进程中突发事件
12速度表设计求技术指标
1．显示汽车Kmh数
2．车轮转圈传感脉脉代表1m距离
3．采样周期设10S
4．求显示数点边两位
5．数码显示
6高时速300Kmh
13设计方案证
设计先通霍尔式传感器采集车轮转圈产生传感脉脉规方波信号信号幅度通放电路整形电路采集脉进行处理通计数器记录产生脉数通译码器数码汽车速度进行显示设计简单易懂操作起容易较节省费
14总体设计方案框图分析
首先通霍尔式传感器收集车轮转周产生脉放电路整形电路霍尔式传感器收集规幅度脉放整形然通计数器计算产生脉数输出通译码器LED数码显示汽车速度
速度表单元电路设计
21脉发生源电路设计
设计采霍尔式转速传感器霍尔式转速传感器利霍尔效应原理制成霍尔效应指矩形半导体薄片电流通时磁场作该半导体材料垂直电流方半导体两端会产生电压该电压称霍尔电压霍尔式转速传感器转盘输入轴测转轴相连测转轴转动时转盘转动固定转盘霍尔传感器便磁铁通时产生相应脉检测出单位时间脉数便知测转速根磁性转盘磁铁数目少确定传感器测量转速分辨率
22信号处理电路设计
霍尔式传感器输出脉信号规方波信号信号幅度必须进行信号放整形放电路三极组成采开关三极保证放器具良高频响应输入信号零负电压时三极截止电路输出高电输入信号正电压时三极导通时输出电压着输入电压升降放器放功降低测信号幅度求
利施密特触发器状态转换程中正反馈作边变化缓慢周期性信号变换边陡矩形脉信号输入信号幅度VT+施密特触发器输出端等频率矩形脉信号
传感器矩形脉传输发生波形畸变传输线电容较时波形升明显变坏传输线较长接受端阻抗传输线阻抗匹配时波形升降产生振荡现象脉信号通导线间分布电容公电源线叠加矩形脉信号时信号出现附加噪声出现述种情况通施密特反相触发器整形较理想矩形脉波形施密特触发器VT+VT设置合适均受满意整形效果
23显示电路设计
设计采四位步二进制计数器74160RCOLOAD′ENPENT1时电路工作计数状态图中非门G起译码作电路进入1010状态时输出低电信号SR锁存器Q′端输出低电作计数器置零信号计数器0000状态开始计数第十计数输入脉升达时计数器进入1010状态G输出低电SR锁存器置1Q′端低电立刻计数器置零时然G输出低电信号消失SR锁存器状态保持变计数器置零信号维持直计数脉回低电SR锁存器置零Q′端低电信号消失见加计数器RCD端置零信号宽度输入计数脉高电持续时间相等脉持续时间秒十脉十秒十秒置零采样周期十秒
计数器采二进制计数器输出2速度表显示值300Kmh
十进制数码直观显示数字系统运行数设计七段数码种数码线段发光二极数码中右角处增设数点形成谓八段译码器八段发光二极阴极做起属阴极类型发光二极材料普通硅二极锗二极磷砷化镓磷化镓砷化镓等种半导体中杂质浓度高半导体数码仅具工作电压低体积寿命长性高等优点响应时间短亮度较高BCD译码器输入位BCD码（DCBA表示）输出数码段驱动信号称47译码器驱动阴LED数码输出应高电输出高时相应显示段发光设计采7448BCD译码器
速度表整体电路设计
31整体电路图工作原理
霍尔式传感器利霍尔效应转盘输入轴测转轴相连测转轴转动时转盘转动固定转盘霍尔传感器便磁铁通时产生相应脉检测出单位时间脉数便知测转速根磁性转盘磁铁数目少确定传感器测量转速分辨率霍尔式传感器输出脉信号规方波信号信号幅度必须进行信号放整形放电路采三极组成整形电路应施密特触发器变成规矩形波脉代表汽车行进0001公里接着处理信号脉接入四位步二进制计数器74160RCOLOAD′ENPENT1时电路工作计数状态图中非门G起译码作电路进入1010状态时输出低电信号SR锁存器Q′端输出低电作计数器置零信号计数器0000状态开始计数第十计数输入脉升达时计数器进入1010状态G输出低电SR锁存器置1Q′端低电立刻计数器置零时然G输出低电信号消失SR锁存器状态保持变计数器置零信号维持直计数脉回低电SR锁存器置零Q′端低电信号消失见加计数器RCD端置零信号宽度输入计数脉高电持续时间相等脉持续时间秒十脉十秒十秒置零采样周期十秒计数器采二进制计数器输出2速度表显示值300Kmh然输出BCD码输入7448BCD译码器中驱动阴LED数码输出应高电输出高时相应显示段发光然LED数码显示汽车速度
32电路参数计算
汽车车轮转圈电路产生脉测量出车轮转速脉代表0001公里距离计算出车子速度脉持续时间秒十脉十秒十秒置零采样周期十秒计数器记录输入脉数LED数码显示计数器采二进制计数器输出2速度表显示值300Kmh
第4章 设计总结
课题目较少找感兴趣题目网查速度表关容确实东西少啊数单片机做然图书馆找相关资料找少数资料资料研究发现理解知识灰心回课仔细研究课发现书知识许希课资料做设计电路设计简单没什复杂元器件象教材样复杂元器件复杂芯片电路设计创新做够设计回想里面东西少需改进方
次课程设计中学知识速度表解应软件定解希学中会更解学
设计足需改进方需学方次课程设计专业产生兴趣会继续学相信会做更
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班级：软件工程X班 姓名： 学号：
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第1章 速度表设计方案证 1
11速度表应意义 1
12速度表设计求技术指标 1
13 设计方案证 2
14 总体设计方案框图分析 3
第2章 速度表单元电路设计 4
21 脉发生源电路设计 5
22 信号处理电路设计 5
23 显示电路设计 5
第3章 速度表整体电路设计 7
31 整体电路图工作原理 7
32 电路参数计算 7
第4章 设计总结 9
参考文献 10
速度表设计方案证
11速度表应意义
济等素汽车目前着广阔发展空间目前市面汽车速度表机械起够直观方便果LED直接显示出速度值节省户时间精力处理汽车行进程中突发事件
12速度表设计求技术指标
1．显示汽车Kmh数
2．车轮转圈传感脉脉代表1m距离
3．采样周期设10S
4．求显示数点边两位
5．数码显示
6高时速300Kmh
13设计方案证
设计先通霍尔式传感器采集车轮转圈产生传感脉脉规方波信号信号幅度通放电路整形电路采集脉进行处理通计数器记录产生脉数通译码器数码汽车速度进行显示设计简单易懂操作起容易较节省费
14总体设计方案框图分析
首先通霍尔式传感器收集车轮转周产生脉放电路整形电路霍尔式传感器收集规幅度脉放整形然通计数器计算产生脉数输出通译码器LED数码显示汽车速度
速度表单元电路设计
21脉发生源电路设计
设计采霍尔式转速传感器霍尔式转速传感器利霍尔效应原理制成霍尔效应指矩形半导体薄片电流通时磁场作该半导体材料垂直电流方半导体两端会产生电压该电压称霍尔电压霍尔式转速传感器转盘输入轴测转轴相连测转轴转动时转盘转动固定转盘霍尔传感器便磁铁通时产生相应脉检测出单位时间脉数便知测转速根磁性转盘磁铁数目少确定传感器测量转速分辨率
22信号处理电路设计
霍尔式传感器输出脉信号规方波信号信号幅度必须进行信号放整形放电路三极组成采开关三极保证放器具良高频响应输入信号零负电压时三极截止电路输出高电输入信号正电压时三极导通时输出电压着输入电压升降放器放功降低测信号幅度求
利施密特触发器状态转换程中正反馈作边变化缓慢周期性信号变换边陡矩形脉信号输入信号幅度VT+施密特触发器输出端等频率矩形脉信号
传感器矩形脉传输发生波形畸变传输线电容较时波形升明显变坏传输线较长接受端阻抗传输线阻抗匹配时波形升降产生振荡现象脉信号通导线间分布电容公电源线叠加矩形脉信号时信号出现附加噪声出现述种情况通施密特反相触发器整形较理想矩形脉波形施密特触发器VT+VT设置合适均受满意整形效果
23显示电路设计
设计采四位步二进制计数器74160RCOLOAD′ENPENT1时电路工作计数状态图中非门G起译码作电路进入1010状态时输出低电信号SR锁存器Q′端输出低电作计数器置零信号计数器0000状态开始计数第十计数输入脉升达时计数器进入1010状态G输出低电SR锁存器置1Q′端低电立刻计数器置零时然G输出低电信号消失SR锁存器状态保持变计数器置零信号维持直计数脉回低电SR锁存器置零Q′端低电信号消失见加计数器RCD端置零信号宽度输入计数脉高电持续时间相等脉持续时间秒十脉十秒十秒置零采样周期十秒
计数器采二进制计数器输出2速度表显示值300Kmh
十进制数码直观显示数字系统运行数设计七段数码种数码线段发光二极数码中右角处增设数点形成谓八段译码器八段发光二极阴极做起属阴极类型发光二极材料普通硅二极锗二极磷砷化镓磷化镓砷化镓等种半导体中杂质浓度高半导体数码仅具工作电压低体积寿命长性高等优点响应时间短亮度较高BCD译码器输入位BCD码（DCBA表示）输出数码段驱动信号称47译码器驱动阴LED数码输出应高电输出高时相应显示段发光设计采7448BCD译码器
速度表整体电路设计
31整体电路图工作原理
霍尔式传感器利霍尔效应转盘输入轴测转轴相连测转轴转动时转盘转动固定转盘霍尔传感器便磁铁通时产生相应脉检测出单位时间脉数便知测转速根磁性转盘磁铁数目少确定传感器测量转速分辨率霍尔式传感器输出脉信号规方波信号信号幅度必须进行信号放整形放电路采三极组成整形电路应施密特触发器变成规矩形波脉代表汽车行进0001公里接着处理信号脉接入四位步二进制计数器74160RCOLOAD′ENPENT1时电路工作计数状态图中非门G起译码作电路进入1010状态时输出低电信号SR锁存器Q′端输出低电作计数器置零信号计数器0000状态开始计数第十计数输入脉升达时计数器进入1010状态G输出低电SR锁存器置1Q′端低电立刻计数器置零时然G输出低电信号消失SR锁存器状态保持变计数器置零信号维持直计数脉回低电SR锁存器置零Q′端低电信号消失见加计数器RCD端置零信号宽度输入计数脉高电持续时间相等脉持续时间秒十脉十秒十秒置零采样周期十秒计数器采二进制计数器输出2速度表显示值300Kmh然输出BCD码输入7448BCD译码器中驱动阴LED数码输出应高电输出高时相应显示段发光然LED数码显示汽车速度
32电路参数计算
汽车车轮转圈电路产生脉测量出车轮转速脉代表0001公里距离计算出车子速度脉持续时间秒十脉十秒十秒置零采样周期十秒计数器记录输入脉数LED数码显示计数器采二进制计数器输出2速度表显示值300Kmh
第4章 设计总结
课题目较少找感兴趣题目网查速度表关容确实东西少啊数单片机做然图书馆找相关资料找少数资料资料研究发现理解知识灰心回课仔细研究课发现书知识许希课资料做设计电路设计简单没什复杂元器件象教材样复杂元器件复杂芯片电路设计创新做够设计回想里面东西少需改进方
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