李志遠



【摘 要】隨著科技的發展,汽車作為現代交通工具已經大量進入我們的生活。汽車的控制電路也發展到了智能化控制。本文介紹了一種新型簡便的基于單片機的汽車尾燈控制電路的設計方法。本設計主要解決如何更加靈活的使用汽車尾燈控制器處理左轉,右轉和急剎車等信息。通過設計汽車尾燈顯示控制電路,可以綜合運用單片機,c語言,模擬電路知識,熟悉電子電路設計的基本方法。汽車的尾燈是汽車運行方式的最直接表示方式,通過他的變化,行人和其他車輛可以了解汽車將要發生的動態變化。從而避免交通事故的發生。設計此電路要求嚴格符合交通規則,尾燈閃亮或熄滅準確.才不會讓行人或其他車輛產生誤解。本文設計了一種基于單片機的汽車尾燈一控制系統。
【關鍵詞】三進制計數控制譯碼器;555定時器;發光二極管;雙JK觸發器
一、方案論證與對比
(一)方案一
方案一的原理框圖如圖1所示:
由于汽車左右轉彎時,三個指示燈循環亮,所以用三進制計數器控制譯碼器電路順序輸出低電平,從而控制尾燈按要求點亮。
(二)方案二
方案二的原理框圖如圖2所示:
通過把脈沖電路、開關控制電路、三進制電路、譯碼與顯示驅動電路等模塊組合來實現。首先,通過555定時器構成的多諧振蕩器產生頻率為1Hz的脈沖信號,該脈沖信號用于提供給雙J-K觸發器構成的三進制計數器和開關控制電路中的三輸入與非門的輸入信號。其次,雙J-K觸發器構成的三進制計數器1日于產生00. 01. 10的循環信號,此信號提供左轉、右轉的原始信號。最后,左轉、右轉的原始信號通過6個與非門以及7410提供的高低電位信號,將原始信號分別輸出到左、右的3個汽車尾燈上。得到的信號即可輸出到發光二極管上,實現所需功能。
(三)方案選擇
方案二較方案一實現復雜,成本高,調試起來不容易成功,太過繁瑣。方案一電路結構簡單,工作可靠,簡潔明了,這種方案中單片機編程較直接,用硬件電路搭建方便,通過單片機編寫程序,來控制LED的亮滅。這樣可以大大簡化系統結構,降低材料的成木。提高系統的先進性和可靠性,能實現控制器的系統編程。采用這種器件開發的數字系統其升級與改進極為方便,能很好的實現設計要求與目的。
二、單元電路設計
(一)單元功能模塊
1.三進制計數器電路可由雙JK觸發器74ls76構成。如圖3所示:
雙J-K觸發器構成的三進制計數器用于產生00、01、10的循環信號,此信號提供左轉、右轉的原始信號。
2.顯示驅動電路
顯示電路由6個發光二極管,6個與非門構成,原理圖如圖4所示:
3.譯碼器
譯碼器電路由3線—8線譯碼器74LS138和6個與非門構成。
譯碼器74LS138的三個輸入端A2,A1,A0分別接S1,Q1,Q0,而Q1Q0是三進制計數器的輸出端。上而當S1=0,使能信號A=G=1, 計數器的狀態為00,01,10時,74LS138對應的輸出端Y0非,Y1非,Y2非依次為0有效,即反相器G1~G3的輸出端也依次為0,由與開關二極管的存在故指示燈D1→D1D2→D1D2D3按順序點亮表示汽車右轉彎。若上述條件不變,而S1=1,則7LS138對應的輸出端Y4,Y5,Y6依次為0有效,即反相器G4~G6端也依次為0,由與開關二極管的存在故指示燈D4 →D4 D5→D4D5D6點亮表示汽車左轉彎。當G=0,A=1時,74LS138的輸出端全為1G6~G1的輸出端也全為1,指示燈全滅;當G=0,A=CP時,指示燈隨CP的頻率閃爍。
4.開關控制電路如圖5所示:
(二)安裝調試小結
我們在安裝過程有些原件的焊點是虛焊,主要原因是焊接技術不夠熟練,這導致我們在調試過程出現了不少問題,二極管不能按設想的順序亮甚至不亮。我們通過重新焊接和不斷改進焊接手法克服了這個問題。