1、<p>　　課 程 設(shè) 計(jì)</p><p>　　課程名稱 數(shù)字電子技術(shù) </p><p>　　課題名稱 微波爐定時(shí)控制器的設(shè)計(jì)與制作 </p><p>　　專 業(yè) 測(cè)控技術(shù)與儀器 </p><p>　　班 級(jí)

2、 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　姓 名 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　2013年 10月 28 日——2013年11月8日<

3、;/p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p>　　課程名稱： 數(shù)字電子技術(shù)</p><p>　　題 目：微波爐定時(shí)控制器的設(shè)計(jì)與制作——B題</p><p>　　任務(wù)書(shū)下達(dá)日期2013年10月28日星期一</p><p>　　設(shè)計(jì)完成日期 2013年11月8日星期五&

4、lt;/p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 設(shè)計(jì)總體思路，基本原理和框圖（總電路圖）</p><p>　　1.1 設(shè)計(jì)要求 ……………………………………………8</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)總體思路 ………………………………………9</p><p>　　1.3整體設(shè)

5、計(jì)框圖 ………………………………………9</p><p>　　二 單元電路設(shè)計(jì)（各單元電路圖）</p><p>　　2.1單元電路設(shè)計(jì)思路 …………………………………10</p><p>　　2.2功能的分部實(shí)現(xiàn) ……………………………………11</p><p>　　2.3總電路圖 ……………………………………………14</p>

6、;<p>　　三 安裝、調(diào)試步驟</p><p>　　3．1安裝步驟 …………………………………………15</p><p>　　3．2調(diào)試步驟 …………………………………………15</p><p>　　四 故障分析與電路改進(jìn) ……………………………16</p><p>　　五 總結(jié)與體會(huì) …………………………………

7、……17</p><p>　　附錄………………………………………………………18</p><p>　　評(píng)分表……………………………………………………19</p><p><b>　　第一章</b></p><p><b>　　1.1 設(shè)計(jì)要求：</b></p><p>　　設(shè)

8、計(jì)制作一個(gè)微波爐定時(shí)控制器電路，具有三檔微波加熱功能，分別表示微波加熱為烹調(diào)、烘烤、解凍，試驗(yàn)中用LED模擬。具體設(shè)計(jì)要求如下：</p><p>　　1.實(shí)現(xiàn)工作步驟：復(fù)位待機(jī)，設(shè)置輸出功能和定時(shí)器初值，啟動(dòng)定時(shí)和工作開(kāi)始，結(jié)束烹調(diào)、音響提示。</p><p>　　2.設(shè)置三個(gè)功能預(yù)置鍵：具有三檔微波加熱功能, 分別用三個(gè)按鍵 來(lái)設(shè)置不同功能，表示微波爐工作狀態(tài)為烹調(diào)、烘烤、解凍，試驗(yàn)時(shí)分

9、別使用三個(gè)LED來(lái)模擬輸出（三個(gè)LED不能同時(shí)亮）。</p><p>　　3.設(shè)置4位時(shí)間預(yù)置鍵：用四個(gè)消抖按鍵分別進(jìn)行秒個(gè)位、秒十位、分個(gè)位和分十位的操作時(shí)間設(shè)置，采用十進(jìn)制的遞增計(jì)數(shù)方式預(yù)置定時(shí)器初值，最大預(yù)設(shè)數(shù)為99分99秒。</p><p>　　4.設(shè)置開(kāi)啟鍵：設(shè)定功能和時(shí)間初值后，按開(kāi)啟鍵，使計(jì)時(shí)電路以秒為單位作倒計(jì)時(shí)。當(dāng)計(jì)時(shí)到時(shí)間為0則斷開(kāi)微波加熱器，停止計(jì)時(shí)并給出聲音提示。&

10、lt;/p><p>　　5.設(shè)置復(fù)位鍵：在工作過(guò)程中按復(fù)位鍵時(shí)，微波加熱被隨時(shí)中止，處于待機(jī)狀態(tài)，三個(gè)LED均不亮（即表示控制器輸出的微波功率控制信號(hào)為0），時(shí)間顯示電路顯示為00.00。</p><p>　　6.功能擴(kuò)展（自選）；</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)總體思路：</p><p>　　本系統(tǒng)分為三個(gè)部分：</p><

11、;p><b>　　顯示器計(jì)數(shù)部分</b></p><p>　　基本原理：用四個(gè)74SL192器件級(jí)聯(lián)計(jì)數(shù)，因?yàn)?4SL192可以同時(shí)加法計(jì)數(shù)和減法計(jì)數(shù)，當(dāng)up腳高電平，進(jìn)行減法計(jì)數(shù)，當(dāng)down腳接高電平，進(jìn)行加法計(jì)數(shù)，所以就可以計(jì)數(shù)和置數(shù)。</p><p><b>　　2按鍵部分</b></p><p>　　基本原理

12、：烹調(diào)、烘烤、解凍鍵設(shè)計(jì)：用三輸入的與門來(lái)控制烹調(diào)、烘烤、解凍三個(gè)LED燈。</p><p>　　復(fù)位鍵設(shè)計(jì)：最高位借位輸出端的非與復(fù)位開(kāi)關(guān)一起接或門，當(dāng)復(fù)位開(kāi)關(guān)關(guān)時(shí)，系統(tǒng)被隨時(shí)中止。</p><p><b>　　3.報(bào)警部分</b></p><p>　　基本原理：在整個(gè)系統(tǒng)的輸出端接一個(gè)LED燈，當(dāng)時(shí)間為0000時(shí)，總系統(tǒng)輸出為低電平，把輸出

13、的電平非一下，使之變?yōu)楦唠娖?，這樣LED燈就會(huì)亮。</p><p>　　1.3 總體設(shè)計(jì)框圖：</p><p><b>　　單元電路設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 單元電路設(shè)計(jì)思路</p><p>　　A．先有一個(gè)大概的模塊化設(shè)計(jì)，就如下圖：</p><p>　　預(yù)設(shè)初值

14、倒計(jì)時(shí)減計(jì)數(shù) 輸出數(shù)據(jù)</p><p>　　B：再在上面大模塊的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)</p><p><b>　　增加復(fù)位端和測(cè)試端</b></p><p><b>　　復(fù)位輸出數(shù)據(jù)</b></p><p>　　預(yù)設(shè) 倒計(jì)時(shí) 實(shí)現(xiàn)閃爍</p><p>

15、　　初值 減計(jì)數(shù)</p><p><b>　　測(cè)試</b></p><p>　　2.2功能的分部實(shí)現(xiàn)</p><p>　　運(yùn)行中，烹調(diào)、烘烤、解凍其中一盞燈亮</p><p>　　2.在工作過(guò)程中按復(fù)位鍵時(shí)，微波加熱被隨時(shí)中止，處于待機(jī)狀態(tài)，三個(gè)LED均不亮（即表示控制器輸出的微波功率控制信號(hào)為0），時(shí)間顯示電

16、路顯示為00.00。</p><p>　　3.當(dāng)計(jì)時(shí)到時(shí)間為0則斷開(kāi)微波加熱器，停止計(jì)時(shí)并給出聲音提示。</p><p><b>　　2.3總電路圖</b></p><p>　　第3章 安裝及調(diào)試步驟</p><p><b>　　3.1 安裝步驟</b></p><p>　　

17、安裝步驟較簡(jiǎn)單，就是把系統(tǒng)所需的所有元器件安插在面包板上，但要注意布局合理，為減少布線帶來(lái)的麻煩，盡量使相互連線多的芯片之間的距離拉近，這樣還可以節(jié)省導(dǎo)線，還會(huì)降低由于導(dǎo)線的質(zhì)量問(wèn)題帶來(lái)故障的風(fēng)險(xiǎn)。</p><p><b>　　3.2 調(diào)試步驟</b></p><p>　　第一步，在所有器件安插完畢后不要急著通電，因?yàn)榭赡軙?huì)有哪里的線接錯(cuò)沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)而造成短路，損壞器件

18、，所以要先仔細(xì)檢查各器件的電源、地線是否接對(duì)，各芯片的管腳是否接好，是否有漏接或多次重復(fù)接的現(xiàn)象。</p><p>　　第二步，分塊調(diào)試。根據(jù)具體的設(shè)計(jì)情況，對(duì)具體的每一個(gè)芯片進(jìn)行調(diào)試，包括檢查管腳是否接對(duì)，是否有接觸不良，在它的下一個(gè)芯片處是否有它的輸出信號(hào)。此實(shí)驗(yàn)線路中，首先測(cè)試從4個(gè)192能不能工作，然后測(cè)試其他開(kāi)關(guān)能不能正常工作。</p><p>　　第三步，聯(lián)機(jī)調(diào)試。把全部電路聯(lián)

19、通后，對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行連貫的檢測(cè)，看是否和預(yù)期結(jié)果相同。</p><p>　　第4章 故障分析與電路改進(jìn)</p><p>　　由于整個(gè)電路不是特別復(fù)雜，線路不是特別多，所需的導(dǎo)線也不是很多，所以分析起來(lái)較容易。</p><p>　　把整個(gè)電路連通后試電，并沒(méi)有出現(xiàn)結(jié)果，甚至按開(kāi)關(guān)都沒(méi)用反應(yīng)，所以可能是下路接錯(cuò)了，讓后分模塊檢查發(fā)現(xiàn)是接錯(cuò)一根線了，所以檢查應(yīng)先從元器件

20、和線路的接線開(kāi)始。</p><p>　　從新連了對(duì)后，整個(gè)線路沒(méi)有問(wèn)題，但數(shù)碼管顯示的數(shù)字是黑的，我們就從數(shù)碼管的這根線開(kāi)始往回找問(wèn)題的錯(cuò)誤點(diǎn)。邊檢查邊用鑷子撥動(dòng)導(dǎo)線，所有的線都是對(duì)的，于是在懷疑是48芯片或者顯示器的原因，果換更換后原來(lái)是芯片的原因，最終可以正常顯示了。</p><p>　　第5章 總結(jié)與體會(huì)</p><p>　　經(jīng)過(guò)兩周的課程設(shè)計(jì)，真的學(xué)到了很

21、多，不僅對(duì)數(shù)電的知識(shí)進(jìn)行了復(fù)習(xí)與應(yīng)用，還提高了動(dòng)手操作和解決問(wèn)題的能力。</p><p>　　開(kāi)始是用軟件進(jìn)行數(shù)字電路的仿真，由于原來(lái)學(xué)過(guò)一些這個(gè)軟件，所以這個(gè)對(duì)我來(lái)說(shuō)沒(méi)什么難的，而且還幫助同學(xué)學(xué)習(xí)了點(diǎn)軟件的應(yīng)用知識(shí)。很快就連好了線路，并仿真成功了。</p><p>　　接下來(lái)是接線，這個(gè)也不是很難，按照電路圖仔細(xì)的接，這點(diǎn)很重要，因?yàn)樗苯佑绊懙胶髞?lái)的調(diào)試。接線最好是一個(gè)人接，這樣出現(xiàn)錯(cuò)

22、誤的幾率較小，而且檢查起來(lái)也好發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的線路。</p><p>　　再后來(lái)就是調(diào)試了，這個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)該是最讓人頭痛的，因?yàn)榻Y(jié)果不對(duì)，你檢查的方式不對(duì)，很難發(fā)現(xiàn)錯(cuò)在哪里，一但進(jìn)入一個(gè)死胡同而不想換個(gè)思路重新檢測(cè)，那就很難出來(lái)，很難解決問(wèn)題。這期間，我發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題的能力得到了很好的提高，知道什么樣的問(wèn)題如何去檢查，如何去應(yīng)對(duì)，如何去找到解決辦法。</p><p>　　這兩周的時(shí)間真的過(guò)的很充實(shí)

23、，很值得，因?yàn)閷W(xué)到了上課學(xué)不到的，而且會(huì)對(duì)以后的學(xué)習(xí)、工作有很大的幫助的經(jīng)驗(yàn)，知識(shí)。尤其是思維的提高，考慮問(wèn)題的嚴(yán)密。</p><p>　　最后謝謝老師的關(guān)心與幫助，我的課程設(shè)計(jì)才能圓滿結(jié)束！這也是我人生寶貴的財(cái)富！</p><p><b>　　附錄(元器件清單)</b></p><p>　　CT74LS192 4片</p>

24、<p>　　CT74LS00 1片</p><p>　　CT74LS02 1片</p><p>　　顯示器 4個(gè)</p><p>　　發(fā)光二極管 4個(gè)</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　«數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)»