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1、电子课程设计任务书 2022电子课程设计任务书 一设计周期：2022.6.17 -2022.6.28 (两周) 二设计要求 对本次课程设计，原则上指导老师只给出大致的设计要求，在设计思路上不框定和约束同学们的思维，所以同学们可以发挥自己的创造性，有所发挥，并力求设计方案凝练可行、思路独特、效果良好。 本课程设计采用5选1的方式，每位同学从下面给出的5道设计题目中选出适合自己的题目，完成电路的设计和设计报告。 三报告要求 1）电路（尤其是变送器模块）主要参数计算，要求正确引用定理、公式、经验值等； 说明设计题目及要求。 对题目进行剖析并提出设计构想。 提出当前实际中实现此类方案常用的方法，分析其
2、优缺点。并确定适合 我们实验室条件的方案。 根据自己确定的设计方案进行细致构思和实现。画出总体原理图。 对自己的原理图进行深入剖析及定量计算，详尽说明各部分电路的原理 并求出必要的参数值。 写出自己在设计过程中遇到的问题及如何排除故障。 写出自己在这一次课程设计中的心得体会。 2）重点要突出、条理清晰、行文规范，图、表、公式齐备，格式规范统一，总结体会要认真撰写； 3）正文文字：小四号、宋体、行距18磅、上、下边距3厘米、左、右边距2.5厘米（正文用纸的格式已经设置好）； 4）纸张：A4 最终报告交至电气楼一楼创新实验室 联系人：孙老师 137* 设计题(一) 彩灯控制器设计 一、设计要求 1
3、、控制红、绿、黄一组彩灯循环闪亮，变化的规律是：红红绿绿黄绿黄 全亮全灭红，如此循环，产生“流水”般的效果。 2、彩灯白天不亮，夜晚自动亮。 3、“流水”的速度由快到慢，再由慢到快循环变化。 二、设计提示 原理框图如图1所示 1、彩灯的亮灭共有七种情况，可设计一个七进制的计数器，用计数器的状态控制彩灯的 亮灭；计数器应能够自启动。 2、“流水”的速度的控制可用两片555定时器电路实现。两片555接成振荡频率不同的 多谐振荡器，用频率低的振荡器上积分电容的三角波信号，调制另一个频率高的振荡 器的振荡频率，使其高低往复变化。 3、用光敏器件（光敏电阻、光敏二极管、光敏二极管等）检测周围环境的光强，
4、以区分 白天、夜夜，控制彩灯的亮灭。 图1 彩灯控制器框图 设计题(二)整点报时数字钟 一、设计要求 1、设计一个高精度、高稳定度的时钟信号源。 2、用秒脉冲作信号源，构成数字钟，显示秒、分、时。 3、具有对时功能，即时间可以快速预置。 4、具有整点提示功能，即每到整点发出几秒的声信号，例如：“的、的、的、的、答”。 二、设计提示 原理框图如图2所示 1、数字钟的核心电路是一系列的计数/分频器，由于存在累计误差，时钟信号源必须采 用高精度、高稳定度的石英晶体振荡器。 2、“对时”即快速预置一般是针对“分、时”等操作，其实现方法可以是将秒信号直接 加到“分、时”计数器上。 3、将分、秒输出信号进
5、行译码判断，决定是否需要整点提示。需要报时提示时，先输 出数声f2 频率“的”的信号，最后输出一声f1频率“答”的信号。 图2 整点报时数字钟框图 呼叫信号 设计题(三) 医院病人紧急呼叫系统 一、设计要求 1、 当病人紧急呼叫时，产生声、光提示，并显示病人编号。 2、 根据病人病情设置优先级别。当有多人呼叫时，病情严重者优先。 3、 医护人员处理完当前最高级别的呼叫后，系统按优先级别显示其它呼叫病人的编号。 二、设计提示 原理框图如图3所示 1、系统由呼叫信号锁存、优先编码、二进制译码、显示及逻辑控制清除等几部分组成。 2、电路核心部分为优先编码器。当有信号输入时，用触发器锁存相应的按键信号
6、，由优先编码器完成信号优先级的判别，并提供相关的显示输出编码。 3、二进制译码电路译出当前最高级别的呼叫，待医护人员处理完后，清除该呼叫的触发器信号，转而对其他呼叫输入进行判别处理。 4、信号的锁存及清除可采用如图5.10所示的D 触发器实现。8路优先编码器型号为74148、3/8二进制译码器可选74138，D 触发器可选7474。 图3 医院病人紧急呼叫系统框图 设计题(四) 竞赛抢答器 一、设计要求 1、设计一个四人参赛的抢答器，准确分辨、记录第一个有效按下抢答键者，并用声、 光指示。 2、每组有一个计分器。从预置的分开始，由主持人控制。答对者加分，答错 则扣分。 3、安排倒计数定时器。若
7、预定时间内无人抢答，自动给出信号停止抢答，以免冷场。 4、主持人没有宣布抢答开始时，抢答不起作用。主持人宣布抢答开始时，按“开始” 键，抢答开始。同时启动倒计数定时器，倒计数定时器的时间可以随意预置。 5、具有较强的可扩展性。 二、设计提示 原理框图如图4所示 1、此问题的关键是要存住第一抢答者的信息，并阻断以后抢答者的信号。可用触发器或 锁存器辅以逻辑门实现。（例如用TTL电路的74373） 2、倒计时可用可逆计数器构成的减法计数器完成。（例如用TTL电路的74192） 3、加减计分可以用十进制可逆计数器完成，个位不变，十位以上参与加减。 4、各单元电路分别设计、调试，最后合成。 图4 抢答
8、器框图 设计题(五) 金属探测器 一、设计要求 1.能探测木材中5mm深处的残留铁钉； 2.当探测到金属物时能用声或光报警； 3.元件：与非们加分立元件，探头可用带铁芯线圈自制； 二、设计提示 金属探测器是一种专门用来探测金属的仪器，除了用于探测有金属外壳或金属部件的地雷之外，还可以用来探测隐蔽在墙壁内的电线、埋在地下的水管和电缆，甚至能够地下探宝，发现埋藏在地下的金属物体. 高频振荡器探测金属的原理 调节高频振荡器的增益电位器，恰好使振荡器处于临界振荡状态，也就是说刚好使 振荡器起振。当探测线圈L1靠近金属物体时，由于电磁感应现象，会在金属导体中 产生涡电流，使振荡回路中的能量损耗增大，正反馈减弱，处于临界态的振荡器振荡 减弱，甚至无法维持振荡所需的最低能量而停振。如果能检测出这种变化，并转换成 声音信号，根据声音有无，就可以判定探测线圈下面是否有金属物体了。 报告封面 电子课程设计报告 xxxxx电路的设计与实现 院（系、部）：电气与电子工程学院 姓名： 班级： 指导教师签名：孙江波 年月日至年月日