文档介绍:摘要
如今广告牌的设计和节日彩灯的设计都能运用到彩灯控制器的原理。本次设计的四花样彩灯控制器是其中较简单的,但这是进行复杂设计的基础。
本次课程设计的目的是设计一四花样自动切换的彩灯控制器,要求实现:彩灯一亮一灭,从左向右移动;彩灯两亮两灭,从左向右移动;四亮四灭,从左向右移动;从1~8从左到右逐次点亮,然后逐次熄灭;四种花样自动变换。
首先要分析设计要求,从要实现四花样入手推导出要使用的芯片。可通过八位右移寄存器74LS164实现八个彩灯的向右移动,从它的右移输入端输入四种码来实现它的四种花样。根据四种花样确定这四种码,可通过模十六计数器74LS161的输出端接与门74LS08和非门74LS04产生。要实现彩灯的自动转换,把四种码输入四选一数据选择器74LS153的四个输入端,它的地址输入端接双D触发器74LS74的两个输出端,74LS74可产生四种循环的状态,从而实现彩灯的自动转换。时钟信号由两个555产生,,。当彩灯完成一种花样时,双D触发器输出状态改变,数据选择器选择另一种码输出,彩灯变为下一种花样,直到完成四种花样再循环变化。
关键词分频;数据选器;控制器;时钟脉冲;自动转换
目录
前言 1
设计要求 2
设计课题及要求 2
第二章工作原理及系统组成 3
第三章电路方案选择 5
第四章单元电路设计与计算 7
时钟脉冲产生电路 7
四种码产生电路 9
彩灯自动转换控制电路 13
花样输出电路设计 14
第五章整机电路设计 17
第六章电路仿真 19
软件介绍 19
仿真电路 19
第七章实验、调试及测试结果分析……………………………………………………23
结果的调试及分析……………………………………………………… 23
结论 24
参考文献……………………………………………………………………………… 25
附录1 花样彩灯控制器原理总图 26
附录 2 元器件明细表 27
前言
彩灯控制器有着非常广泛的运用,如:LED彩灯,音乐彩灯控制器,二维彩灯控制器等等。随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到彩色霓虹灯。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。但目前市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现,电路结构复杂、功能单一,这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮,不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。优易LED全彩灯光控制系统由Color Edit编辑软件、主控器、分控器和LED光源组成,广泛应用于城市景观、风景名胜、道路桥梁、建筑轮廓、娱乐场所、户外广告、室内装饰等美化、亮化工程。
二维彩灯控制器可控制五路彩灯逐行递增点亮,再逐行递减熄灭。若将一定数量的彩色灯组合联接,就能营造出平面上色彩变化的场景,这比通常控制一条线上的色彩流动更加丰富绚丽。控制器采用数字集成块,外围元器件少、电路结构简单,只要元器件完好、装接无误,装后无须调试即可一举成功。
音乐彩灯控制器是专用于卡拉ok厅 KTV包房的彩灯控制设备,其最大优点是不与电视音响等设备有任何连接,本设备通过检测包房里的环境音频信号强弱来控制通过彩灯的电流大小(即亮暗程度)来烘托娱乐的兴趣的目的,也就是随着声音的大小而使彩灯闪烁,歌声和彩灯一起跳动,从而让唱歌人激情高涨,留连忘返。
本课题研究的是四花样彩灯控制器,应用的是数字逻辑电路的有关知识,是进行复杂设计的基础,对进行复杂彩灯设计具有指导意义
第一章设计要求
设计课题及要求
(一) 题目:四花样彩灯控制器
(二) 基本要求:设计一四花样自动切换的彩灯控制器,要求实现
(1) 彩灯一亮一灭,从左向右移动;
(2) 彩灯两亮两灭,从左向右移动;
(3) 四亮四灭,从左向右移动;
(4) 从1~8从左到右逐次点亮,然后逐次熄灭;
(5) 四种花样自动变换。
(三) 主要参考元器:
NE555定时器,模十六计数器74LS161,双D触发器74LS74,与门74LS08,非门74LS04,四选一数据选择器74LS153,八位移位寄存器74LS164。
第二章工作原理及系统组成
工作原理分析:
从多谐振荡器出来的脉冲信号分为两路:一路作为计数脉冲送到模十六计数器;另一路做为移位时钟脉冲加到移位寄存器。调节多谐振荡器的电阻可以改变震荡频率,即改变彩灯移动的速度,得