张旻旻花样彩灯电路设计与制作

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1、明达职业技术学院毕业论文(设计)2010－2011学年度信息工程　系　电子信息工程技术专业班级08电信（1）班学号43083110　　　　　　课题名称　花样彩灯电路的设计与制作学生姓名　　张旻旻　　　　　　指导教师　　　杨定成　　　　　　　　2010年12月24日11花样彩灯电路的设计与制作作者张旻旻【摘要】花样彩灯控制电路。主要用于节日装饰，其电路简单、取材容易,无需调试。彩灯控制器的第一种花样为彩灯从左向右移动逐次点亮;第二种花样为彩灯从左向右移动逐次点亮;第三种花样为彩灯四亮四灭。【关键词】彩灯电路移位寄存器同步计数器序言随着人们生活环境

2、的不断改善和美化。在许多场合可以看到彩色流水灯，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，用555/74LS194/74LS160/74LS00集成块制成的电路，能实现多种发光功能。动态霓虹灯应该聚而不散、不能为了追求“跳跃”而给人凌乱的感觉，不管采用何种色彩，何种图案，都应该有顺序的渐变和跳跃。给受众一种秩序感、主次感、并便于受众顺着有规律的节奏接着看第二次、第三次。在设计制作时，既要给人以变换的吸引力，又要主次分明。没有色彩和图案紊乱的感觉。变换、闪烁、跳跃

3、式的霓虹灯也能营造欢乐、多姿多彩的生活。第一章设计方案选择与确定在本次花样彩灯循环控制电路的设计与制作中我们通过比较和实地材料的考虑，看哪个方案最贴近我们的设计要求的话就把该方案设为我们的最终方案。1、设计方案一2HZ脉冲信号8位双向移位寄存器8进制计数器四2输入正与非门本电路采用555时基电路、4位双向移位寄存器74LS194、十进制同步计数器74LS160、输入正与非门74LS00。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

4、的速度，得到不同的动态效果。112、设计方案二电源多谐振荡器四位二进制计数器双四输入多路器LED发光管移位寄存器高速硅栅由4位二进制计数器74HC93、双上升沿触发器74HC74、双4-1线数据选择器74HC153、8位移位寄存器74HC164、555时基电路以及稳压电路7805等组成的花样彩灯控制电路图，该电路能进行4种花样自动变换，经常应用于装饰中。NE555与相关电容电阻等组成多谐振荡器，用来产生振荡脉冲，调节电位器就可以改变振荡频率，即改变灯光的移动速度。多谐振荡器输出的脉冲分别加在74HC93与74HC164的CP端。74HC93被接

5、成16进制计数器，其4个输出端可分别输出对计数脉冲的2、4、8、16分频信号，该信号被传输到74HC153的数据输入端。3、方案的确定我将第一种和第二种方案比较之后觉得第一种方案更适合设计思想，更能体现毕业设计的要求。能实现任务书中，要求用数码管显示抢答者序号的要求。同时根据本次毕业设计的精神“电路最简单，调试最方便，元器件来源有保障，安全可靠，成本最低”，同时也为了贯彻毕业设计的“创新，挑战自己”的宗旨，对于上述的两种方案我进行了比较。综合各方面因素考虑，设计方案一充分的满足了本次毕业设计的要求，同时在元器件来源上可以得到保障，最终决定用设计

6、方案一进行毕业设计。11第一章单元电路的设计一、主电路的工作原理本电路采用555时基电路、4位双向移位寄存器74LS194、十进制同步计数器74LS160、输入正与非门74LS00组成8进制和4进制计数器，每4S、8进制计满，并向4进位进1。表1S1S0工作状态0XX置零100保持101右移110左移111并行输入0~4S=0置零灯全熄4~8SS1S0=01(片1)194的SR线1，从左向右灯亮8~12SS1S0=10(片2)DIL(SL)线1，从右向左灯灭13~16SS1S0=11并行输入全1，灯全亮从多谐振荡器出来的脉冲信号分为两路：一路作

7、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，得到不同的动态效果。多谐振荡器、双D触发器、数据选择器共同组成一个电子开关。多谐振荡器输出的计数脉冲经双D触发器两位二进制计数器，在它的两个输出端得到00、01、10、11四种逻辑状态。这四个状态作为数据选择器的四个数据通道选择信号，对应从模十六计数器输送到数据选择器的QA，QB，QC，QD四个分频信号。其作用相当于一个受控的一刀四位的机械转换开关。当双D触发器输出为“00”时，数据选择器输出10000000序列脉冲，为

8、八分频信号，实现花样一；为“10”时，数据选择器输出11000000序列脉冲，为八分频信号，实现花样二；为“01”时数据选择器输出11110000序列