数字电子技术课程设计说明书学生用.doc

学校代码： 10128学 号： 2006XXXXXXXX课程设计说明书题 目：数字加密双功能引爆控制器设计学生姓名：XXX学 院： 班 级：自06-指导教师：XXX XXX二八年七月 日内蒙古工业大学课程设计任务书（1）课程名称： 数字电子技术 学院：电力学院 班 级： _ 学生姓名： _ 学号： _ 指导教师： 一、设计题目 双路防盗报警器的设计与实验二、设计目的 掌握基本时序逻辑电路的分析与设计方法，培养学习专业知识能力。 掌握基本逻辑故障识别与诊断基本方法，培养分析问题、解决问题能力。 掌握学习总结报告与设计说明书的基本书写方法，培养技术交流能力。三、设计内容与要求 1设计内容 设计一个双路防盗报警器，当常闭开关K1（实际中是安装在窗与窗框、门与门框的紧贴面上的导电铜片或铜丝）发生盗情时，K1打开，要求延时135s发生报警。当常开开关K2发生盗情而闭合时，应立即报警。 2设计要求 （1）查找资料，比较实现逻辑功能的几种设计方法（要求2种以上，主要根据器件选型不同来进行对比分析），理解原理，比较它们的优缺点，完成框架设计。从设计任务逻辑抽象、设计方案选择、选取器件材料、设计制作、测试分析等方面归纳阐述并总结成文，列出选用器件清单；列出参考文献目录清单。（2）确定电路设计方案，绘制原理框图或流程图，简述所选电路设计方案的工作原理或设计思路；根据设计要求，进行逻辑抽象、变量赋值，列出真值表；写出逻辑表达式；根据器件选型化简或变换逻辑式。（3）选择小规模/中规模/可编程逻辑器件，绘制完整实验电路原理图或接线图，说明主要元件在电路中的作用，说明整体电路工作原理或工作流程。（4）搭建Multisim或MAX PlusII仿真电路，完成所设计逻辑电路的仿真测试。（5）安装、调试实测电路，完成电路性能指标测试，记录并分析实验测试结果。（6）得出结论（是否针对设计任务完成电路设计，通过什么方式验证设计的正确性，设计电路的性能如何，还可以在哪些方面做进一步改进等）。（7）写出设计说明与实验报告，分析说明实验过程中出现故障的原因及排除方法。（8）创意设计或自主扩展设计。想一想自己的设计作品具有哪些方面的市场竞争力，是否可以通过进一步拓展与深化，开展项目开发，参加创新性设计，怎样才能销售出去等。四、工作内容、进度安排 第一天第二天：查阅文献资料，分析电路组成方框图，确定总体设计方案。第二天第三天：分析各单元电路的工作原理与特性，并有必要的计算分析。第三天第四天：用计算机绘制电气原理图，利用软件工具对其进行仿真、安装调试电路。第五天：完成电路性能指标测试。*提出扩展设计模块及方案。第六天第七天：完成设计说明书的编写工作。五、主要参考资料1 阎石，数字电子技术基础（第5版） 高等教育出版社 20063 课程设计专栏，内蒙古工业大学精品课程公共网站4 学生根据实际题目检索相关文献（不少于三篇）审核意见系（教研室）主任（签字） 指导教师下达时间 年 月 日指导教师签字：_摘 要摘要是毕业设计说明书（论文）内容的简短陈述，200400字以内，应具有独立性与自含性（即不阅读全文就能获得必要信息）。需要说明研究目的、研究方法、结果或结论，重点是结果或结论。摘要中一般不使用图、表、公式，不引用参考文献。关键词：报警器；定时器；延时（列出论文的关键词3-5个，关键词是供检索用的主题词条，应采用能覆盖论文主要内容的通用技术词条，按词条外延层次从大到小排列，以分号相隔）。AbstractKeywords: 第 17 页目录一、设计任务概述1二、设计方案论证及方框图1三、电路组成及工作原理2四、电路元器件选择与计算3五、安装与调试51、安装2、测试方案3、调试过程4、调试中发现的问题及解决措施六、指标测试1、单元电路功能测试2、整体电路功能测试结论参考文献一 设计任务概述双路防盗报警器的设计适用于家庭防盗，也适用于中小企事业单位。(用途）其特点是灵敏、可靠，一触即发，可以立即报警；也可以135s再报警，以增加报警的突然性与隐蔽性。该报警器应该能够完成如下功能：1设计一个双路防盗报警器，当常闭开关K1（实际中是安装在窗与窗框、门与门框的紧贴面上的导电铜片或铜丝）发生盗情时，K1打开，要求延时135s发生报警。当常开开关K2发生盗情而闭合时，应立即报警。2发生报警时，有两个小警示灯交替闪亮，周期为12s，并有报警声发生，频率为。二 设计方案方框图及论证综合各种报警器的优缺点，并根据本设计要求及性能指标，兼顾可行性、可靠性与经济性等各种因素，确定双路防盗报警器主要组成部分的方框图如图1所示。它由延时触发器、报警声发生单元与警灯驱动单元三部分组成。图1 双路防盗报警器方框图在实现电路时可以有多种方案：方案一：延时电路、时钟发生器由4片555定时器完成；表1 方案一材料表序号代码元器件名称规格型号数量单价总价备注方案二：延时电路、时钟发生器由2片555定时器与1片CC40106与1片CC4060 完成；表2 方案二材料表序号代码元器件名称规格型号数量单价总价备注经济性比较：方案一：元器件总价：XXXX元；方案二 ：元器件总价：YYX元技术性比较：（比较完成的功能、用的元件数量、连接线布置复杂性、维修方便性等）经过比较，最终选择方案一。三 电路组成及工作原理双路防盗报警器总电路原理图如图2所示。1延时触发器其主要功能为延时触发与即时触发。这部分电路主要由K2常闭开关（延时触发开关），K1常开开关（即时触发开关），与非门G1AC，二极管D1、D2，电容C1、C1与电阻R1、R5、R6及电位器Rw组成。延时触发器的工作原如下： 图2 双路防盗报警器原理图四 电路元器件选择与计算1IC1、IC2的选择IC1与IC2选CD555，其管脚外形图及逻辑电路如图4所示。2G1AG1D、G2AG2D的选择图3 CD555引脚排列图 图4 CD555内部结构图五 安装与调试1安装（1）将电原理图画成印刷电路板的黑白图并制板。（2）认真安装焊接。2测试方案测试方案是进入实验室前，预先准备的如何验证设计内容的方案。（1）调试报警声发生单元A 按图连线，检查无误后接通电源B （2）调试延时触发器（3）调警灯驱动单元3调试过程（1）调试报警声发生单元先暂不装集成块G1、G2、IC1、IC2，将IC1与IC2的4脚（插座）接高电平（G1、G2、IC1、IC2见电路原理图2）。装上IC2，通电后IC2即起振，扬声器应发出轻微的音频声，可用示波器观察4调试中发现的问题及解决措施（1）扬声器不发声； 电源VCC连接不好，连接正常后问题解决。（2）六指标测试1单元电路功能测试（1）报警电路逻辑真值表（2）延时触发器时序波形2整体电路功能测试单元电路经静态与动态调试、测试正常后，即可对课题要求的整体电路技术指标进行测试，记录测试数据，并对测试数据进行分析，最后得出测试结论，确定电路的技术指标是否符合设计要求。如果技术指标不符合设计要求，则应仔细检查分析问题所在，提出调整与修改建议。结 论一在此次课程设计中完成了下述工作：1进行了设计任务的需求分析，完成了总体结构图的设计，进行了经济性与技术性比较并确定了最终方案。2xxxxxx3cccc二课程设计中下述工作没能完成：1jjjjjjjj2ddddd三本设计可以在下述方面进行功能扩展，但是因为时间关系未能完成设计：1ddddd2ggggg参考文献1 阎石数字电子技术基础（第五版）M北京：高等教育出版社20062 中国集成电路大全编委会中国集成电路大全TTL集成电路M北京：国防工业出版社1985：567-6003 房建东 荀延龙 王艳荣等电子技术M呼与浩特：内蒙古大学出版社20044 学生自查文献设计所需仪器设备及元器件清单序 号名 称型号及使用参数数 量备 注可调直流稳压电源DICE-DG1台数字万用表DT-830B1块实验板一块硬芯线3米示波器1台计数器CC45181片振荡兼分频器CC40601片4060或施密特触发器CC401061片40106有一种即可单稳态触发器CC40981片CMOS二输入与非门CC40112个555定时器NE5554片555定时器NE5562片电阻10k若干电阻100k若干电阻150k若干电阻1M若干电阻150若干电位器300k若干电位器10k若干电位器150若干电解电容10F/25-60V若干电解电容47F/25-60V若干电解电容100F/25-60V若干电解电容1F/25-50V若干电容001F/25-60V若干扬声器81个发光管（高亮LED）5mm红/绿若干晶体管90133个晶体管90143个运放LM3583个附：参考文献书写格式：（1）普通图书序号 作者姓名书名M出版地：出版者出版年（2）会议录、论文集序号 主要责任者题名：其他题名信息C其他责任者版本项出版地：出版者，出版年：引文页码引用日期（3）科技报告序号 主要责任者题名：其他题名信息R其他责任者版本项出版地：出版者，出版年：引文页码引用日期（4）学位论文序号 作者姓名论文题目D学位授予单位所在地：学位授予单位名称，年（5）专利文献序号 专利申请者或所有者专利题名：专利国别，专利号P公告日期或公开日期（6）专著中析出的文献序号 析出文献主要责任者析出文献题名文献类型标志/专著主要责任者专著题名出版地：出版者出版年（7）期刊中析出的文献序号 析出文献主要责任者析出文献题名文献类型标志期刊名，年，卷（期）：页码引用日期（8）报纸中析出的文献序号 析出文献主要责任者析出文献题名文献类型标志报纸名，出版日期（版次）（9）电子文献（包括专著或连续出版物中中析出的电子文献）序号主要责任者题名：其他题名信息文献类型标志/文献载体标志出版地：出版者，出版年（更新或修改日期）引用日期获取与访问路径注：各参考文献的类型及其标志代码如表1所示；各电子文献的载体及其标志代码如表1所示。表1 文献类型与标志代码文献类型标志代码文献类型标志代码普通图书M报告R会议录C标准S汇编G专利P报纸N数据库DB期刊J计算机程序CP学位论文D电子公告EB表2 电子文献载体与标志代码载体类型标志代码载体类型标志代码磁带（magnetic tape）MT光盘(CD-ROM)CD磁盘(disk)DK联机网络(online)OL打印或手写要求1、打印要求（1） 纸张及页面打印的设计说明书（论文）纸张用A4标准纸，版心尺寸为：左边距30mm，右边距25mm，上边距30mm，下边距25mm，行间距为22磅。（2）字体与字号 各章序号及标题为小二号黑体；各节的一级序号与标题为小三号黑体，各节的二级序号及标题为四号黑体，各节的三级序号及标题为小四号黑体；正文用小四号宋体。摘要、目录、参考文献等部分按章处理，即标题小二号黑体，内容小四号宋体。（3）页码设计说明书（论文）页码一律用阿拉伯数字连续编排，由第一章的首页作为第1页，页码在页面下方居中，摘要、目录等不编排页码。2、手写要求 手写设计说明书（论文）用A4纸或接近于A4的稿纸，其它格式参照打印要求。三、装订一律采用左装订，顺序如下：1、封面（样例附后）；2、任务书；3、中文摘要、英文摘要（仅对论文）；4、目录；5、正文；6、参考文献。说明书（论文）书写格式说明书（论文）手写或打印均可，手写要书写工整。1、题目：应有高度的概括性，不得超过25个字，尽量不设副标题。2、摘要：设计说明书要求中文摘要，论文要求中英文摘要，中文在前，英文在后。中文摘要在200400字之间。关键词35个，以分号相隔。3、目录：应包括全部章节的标题（编到3级标题）与参考文献，若有附录也应编入。4、正文：应按照目录所定的顺序依次编排，文字、公式、图、表应规范地书写与绘制。5、插图：插图包括曲线图，流程图，工艺图、设备图、框图，示意图，图片等。插图序号用阿拉伯数字分章依序连续编排，每一插图都应有简短确切的图名，连同图序置于图的下方，图序与图名之间空一格，图名中与图名后不加标点符号。6、插表：插表序号用阿拉伯数字分章依序连续编排，每一插表都应有简短确切的表名，连同表序置于表的上方，表序与表名之间空一格，表名中与表名后不加标点符号。