汽车尾灯控制电路设计报告.docx

电子课程设计
--汽车尾灯控制电路

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目 录
一 设计任务要求 ………………………………………………………………………………………………1
二 总体框图 ……………………………………………………………………………………………………1
三 选择器件 ……………………………………………………………………………………………… …2
1 器件清单………………………………………………………………………………………………2
2 D触发器内部原理图………………………………………………………………………………3
四 功能模块……………………………………………………………………………………………………4
1 扭环计数器循环图………………………………………………………………..………………4
2 优先级的部分原理图…………………………………………………………………………………5
3各种状态下的尾灯状态………………………………………………………………………………6
五 总体设计电路图…………………………………………………………………………………………11
六 参考文献……………………………………………………………………………………………………13

汽车尾灯控制电路
一.设计任务与要求
设计一个汽车尾灯控制电路，汽车尾部左右两侧各有3个指示灯，当在汽车正常运行时指示灯全灭；右转弯时，右侧3个指示灯按右循环顺序点亮（R1→R1R2→R1R2R3→全灭→R1）时间间隔0.5S（采用一个2Hz的方波源）；左转弯时，左侧3个指示灯按左循环顺序点亮（L1→L1L2→L1L2L3→全灭→L1）；在临时刹车或者检测尾灯是否正常时，所有指示灯同时点亮（R1R2R3 L1L2L3点亮）；当汽车后退的时候所有尾灯循环点亮；当晚上行车的时候汽车尾灯的最后一个灯一直点亮。
二．总体框图
图1：总体框图
灯的亮灭/循环
扭环计数器
开关综合
扭环计数器：主要随时钟脉冲循环计数；
转弯和后退时控制扭环计数器的工作；后退和晚上时控制尾灯亮灭；
综合扭环计数器和开关的状态控制灯的亮灭。

三． 选择器件
描述
74LS, 74LS09D/与门
74LS, 74LS10N/三输入与非门
74LS, 74LS02N/或非门
74LS, 74LS04N/非门
数量
3
1
8
8
逻辑符号

逻辑功能
实现“与”运算的门电路，“与”运算又称为“与”逻辑，逻辑乘。
与非门实现“与门”和“非门”的复合运算。
或非门实现“或门”和“非门”的复合门运算。
非门又称为反相器，是实现逻辑“非”运算的逻辑电路。
逻辑功能表
输入
输出
输入
输出
输入
输出
输入
输出
1
1
1
0
0
0
1
0
0
1
1
0
0
0
1
1
1
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
0
0
1
1
0
1
1
0
0
0
1
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
表1：器件及清单

74LS74D:D触发器；数量3。
逻辑符号:

内部原理图：

图2：D触发器内部原理图
D触发器逻辑功能实现随时钟脉冲的触发，使输出的次态为现态，或为现态的非。
表2：逻辑功能表
逻辑功能表：
输入
输出
说明
SD
RD
CLK
D
Q^n+1
1
0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
0
X
X
X
↑
↑
0
X
X
X
0
1
X
1
0
1
0
1
Q0
预置1
预置0
不允许
置零
置1
保持

表3：D触发器次态卡诺图
D触发器次态卡诺图

D
Qn
0
1
0
0
0
1
1
1

四．功能模块

图3：扭环计数器的部分循环图
利用纽环计数器的循环输出控制灯的循环亮灭，在开始上电时D1,D2的Q端为低电平，则三个D触发器经过与非门后输出为高电平再和D2的Q非端经过与门后输出为高电平，则Q0输出为高电平；同理Q1Q2输出为低电平，然后开始沿100→110→111→000→100循环，当三个触发器输出为111时对三个触发器进行清。主要作用是控制灯按要求进行循环。

图4：优先级的部分原理图
本层模块主要是把正常行驶，左右转弯，临时刹车，后退和晚上行驶通过开关控制尾灯各种状态，左右尾灯共用一个扭环计数器，汽车状态的优先级为临时刹车>正常行驶，后退>晚上行驶，左右转弯。S开关控制临时刹车，当S置于高电平时启动，则左右尾灯同时亮灯，当S置于低电平时，则左右尾灯同时灭灯；W开关控制晚上灯的亮灭，当W置于高电平时启动，则左右尾灯最后一个灯同时亮灯，当W置于低电平时，则左右尾灯最后一个灯同时灭灯；A开关控制左转弯左尾灯亮灯，当A置于高电平时启动，则左尾灯循环亮灯，当A置于低电平时，则左尾灯同时灭灯；D开关控制右转弯右尾灯亮灯，当D置于高电平时启动，则右尾灯循环亮灯，当D置于低电平时，则右尾灯同时灭灯；当汽车后退时将A/D开关置于高电平，则左右尾灯同时循环闪烁。（当尾灯需要循环闪烁时将扭环计数器的三个输出分别接入对应的尾灯电路中开始循环，当尾灯不需要循环时则断开电路，即将A/D开关置于低电平）

图5：各种状态下的部分原理图
优先级的综合：当S开关置于高电平时，则左右尾灯同时亮。当S开光置于地电平时，则综合下一优先级控制尾灯状态。

图6：临时刹车或检测时尾灯状态
临时刹车或检测尾灯时，此时S置于高电平，仿真结果可见所有尾灯同时亮，则模块设计正确。

图7：夜晚行驶的亮灯状态
夜晚行驶时，此时W置于高电平，仿真结果可见左右尾灯各最后一个尾灯同时亮，其余均灭，则模块设计正确。

图8:左转弯第一个状态

图9：左转弯第二个状态

图10：左转弯第三个状态

图11：左转弯第四个状态
左转弯，此时A闭合，D断开，防止结果可见闪烁，则模块设计正确。

图12：右转弯第一个状态

图13：右转弯第二个状态

图14：右转弯第三个状态

图15:右转弯第四个状态
右转弯，此时A断开，D闭合，仿真结果可见闪烁，则模块设计正确。

图16：后退行驶尾灯状态
后退行驶，此时A/D都处于闭合状态，仿真结果可见闪烁，则模块设计正确。

图17：正常行驶时尾灯状态
正常时，此时A/D处于断开，W处于低电平，S处于低电平，仿真结果为所有尾灯均灭，则模块设计正确。
五．总体设计电路图

图18：总体设计电路图
图下部分三个触发器为循环输出100，110，111，000，100，由2hz的函数发生器给予时钟脉冲控制循环输出的频率，电路需要时通过开关将扭环计数器的输出接入尾灯状态电路，不需要循环输出时通过开关截断，扭环计数器以上的电路图为需要执行的动作电路图与扭环计数器的综合电路图。左右尾灯关于电路输出对称，原理相同。

六． 参考文献
《数字电子技术基础》和《电子技术试验与课程设计》
1. 基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究
2. 基于单片机的嵌入式Web服务器的研究
3. MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究
4. 基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制
5. 基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究
6. 基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器
7. 单片机控制的二级倒立摆系统的研究
8. 基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现
9. 基于单片机的蓄电池自动监测系统
10. 基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究
11. 基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究
12. 基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发
13. 基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制
14. 基于单片机的自动找平控制系统研究
15. 基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发
16. 基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发
17. 模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现
18. 一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制
19. 基于双单片机冲床数控系统的研究
20. 基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制
21. 基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制
22. 基于单片机的软起动器的研究和设计
23. 基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究
24. 基于单片机的机电产品控制系统开发
25. 基于PIC单片机的智能手机充电器
26. 基于单片机的实时内核设计及其应用研究
27. 基于单片机的远程抄表系统的设计与研究
28. 基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制
29. 基于微型光谱仪的单片机系统
30. 单片机系统软件构件开发的技术研究
31. 基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制
32. 基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制
33. 基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用
34. 基于单片机的光纤光栅解调仪的研制
35. 气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制
36. 基于单片机的数字磁通门传感器
37. 基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究
38. 基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究
39. 单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制
40. 基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪
41. 基于单片机的电机运动控制系统设计
42. Pico专用单片机核的可测性设计研究
43. 基于MCS-51单片机的热量计
44. 基于双单片机的智能遥测微型气象站
45. MCS-51单片机构建机器人的实践研究
46. 基于单片机的轮轨力检测
47. 基于单片机的GPS定位仪的研究与实现
48. 基于单片机的电液伺服控制系统
49. 用于单片机系统的MMC卡文件系统研制
50. 基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究
51. 基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究
52. 单片机控制的后备式方波UPS
53. 提升高职学生单片机应用能力的探究
54. 基于单片机控制的自动低频减载装置研究
55. 基于单片机控制的水下焊接电源的研究
56. 基于单片机的多通道数据采集系统
57. 基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制
58. 基于单片机的红外测油仪的研究
59. 96系列单片机仿真器研究与设计
60. 基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造
61. 基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现
62. 基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制
63. 基于单片机的气体测漏仪的研究
64. 基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器
65. 基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究
66. 基于单片机的膛壁温度报警系统设计
67. 基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计
68. 基于单片机船舶电力推进电机监测系统
69. 基于单片机网络的振动信号的采集系统
70. 基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究
71. 基于单片机的叠图机研究与教学方法实践
72. 基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现
73. 基于AT89S52单片机的通用数据采集系统
74. 基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究
75. 机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统
76. 基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究
77. 基于单片机系统的网络通信研究与应用
78. 基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究
79. 基于单片机的模糊控制器在工业电阻炉上的应用研究
80. 基于双单片机冲床数控系统的研究与开发
81. 基于Cygnal单片机的μC/OS-Ⅱ的研究
82. 基于单片机的一体化智能差示扫描量热仪系统研究
83. 基于TCP/IP协议的单片机与Internet互联的研究与实现
84. 变频调速液压电梯单片机控制器的研究
85. 基于单片机γ-免疫计数器自动换样功能的研究与实现
86. 基于单片机的倒立摆控制系统设计与实现
87. 单片机嵌入式以太网防盗报警系统
88. 基于51单片机的嵌入式Internet系统的设计与实现
89. 单片机监测系统在挤压机上的应用
90. MSP430单片机在智能水表系统上的研究与应用
91. 基于单片机的嵌入式系统中TCP/IP协议栈的实现与应用
92. 单片机在高楼恒压供水系统中的应用
93. 基于ATmega16单片机的流量控制器的开发
94. 基于MSP430单片机的远程抄表系统及智能网络水表的设计
95. 基于MSP430单片机具有数据存储与回放功能的嵌入式电子血压计的设计
96. 基于单片机的氨分解率检测系统的研究与开发
97. 锅炉的单片机控制系统
98. 基于单片机控制的电磁振动式播种控制系统的设计
99. 基于单片机技术的WDR-01型聚氨酯导热系数测试仪的研制
100. 一种RISC结构8位单片机的设计与实现
101. 基于单片机的公寓用电智能管理系统设计
102. 基于单片机的温度测控系统在温室大棚中的设计与实现
103. 基于MSP430单片机的数字化超声电源的研制
104. 基于ADμC841单片机的防爆软起动综合控制器的研究
105. 基于单片机控制的井下低爆综合保护系统的设计
106. 基于单片机的空调器故障诊断系统的设计研究
107. 单片机实现的寻呼机编码器
108. 单片机实现的鲁棒MRACS及其在液压系统中的应用研究
109. 自适应控制的单片机实现方法及基上隅角瓦斯积聚处理中的应用研究
110. 基于单片机的锅炉智能控制器的设计与研究
111. 超精密机床床身隔振的单片机主动控制
112. PIC单片机在空调中的应用
113. 单片机控制力矩加载控制系统的研究
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