Цифровой блок счета и индикации

Опубликовано Юрий Петрович С... в Втр, 12/02/2013 - 13:35

выполнил Панов Никита, 6 кл,
2009-2010 учебный год,
руководитель Воробьев В.Н.

Аннотация

Блок предназначен для подсчёта входных импульсов уровня ТТЛ и отображения их количества светодиодным семисегментным индикатором. Так как он является стандартным узлом цифрового прибора, то спектр его применения очень широк. Он может применяться на производстве в быту и в учебных целях, а также лабораториях радиолюбителей для проверки исправности микросхем и светодиодного индикатора. Оригинальность прибора состоит в том , что в нем удалось совместить старые отечественные микросхемы с ярким светодиодным индикатором GNS-56128S -21F красного свечения и в возможности широкого применения. Если сменить микросхему- счетчик, то разрядность подсчитываемого числа можно менять в необходимых пределах. Прибор можно оснастить блоком сопряжения с различными автоматами.

Описание

В настоящее время в системах управления различных устройств используется цифровая микроэлектроника. Специфика и логика развития цифровой обработки информации привела к стандартным узлам построения цифровых приборов самого различного применения. К ним относятся: генераторы, блоки ввода, блоки индикации , устройства вывода информации, преобразователи.

Нашей разработкой является блок цифровой индикации. Так как он является важной неотъемлемой частью большинства микроэлектронных приборов. Блоками цифровой индикации мы условно называем важнейшие части и узлы измерительных и контролирующих приборов, электронных часов и многих других приборов и устройств автоматики с визуально наблюдаемой цифровой информацией. Их образуют дешифраторы -специальные микросхемы. Преобразующие логическое кодовое состояние предшествующих им счетчиков импульсов в сигналы десятичной системы , и знакосинтезирующие индикаторы –электронные приборы, отображающие информацию в виде букв или цифр. Один знакосинтезирующий индикатор и соответсвующий ему один дешифратор образуют одноразрядный блок цифровой информации. В нашем случае прибором отражения информации является цифровой светодиодный индикатор.

Принципиальная схема автомата построена на основе широко распространненой схемотехники, используемой при создании цифровых измерительных и счетных устройств: генератор, счётчик , дешифратор, индикатор.

Особенностью нашего проекта является то , что мы применили в нашей блоке микросхему дешифратор КР514ИД2 отечественного производства и импортные светодиодный индикаторы Kingbright (Королевская яркость) и GNS-56128S -21F .

Прибор может оснащаться разъёмом для подключения входного счетного сигнала от датчика фиксирующего прохождение череды каких-либо объектов.

Дешифратор используется для преобразования четырехразрядного двоичного кода в семиразрядный .Так как логическая информация на выходах этой микросхемы может представляться в десяти различных вариантах , то и комбинаций свечения светодиодов тоже будет десять. ИМС КР514ИД2 предназначена для управления семисегментными знакосинтезирующими индикаторами, отображающими десятичные цифры от 0 до 9.Каждой цифре соответствует своя комбинация логических напряжений на выходах дешифратора. Установочные входы (2,3,6,7.) счетчика К155ИЕ2 подключены к общему проводу питания и поэтому цикл подсчёта повторяется.

Входные импульсы могут формироваться собственным генератором или внешними контактными датчиками , установленными на конвейере или панели тестирующей машины. В случае необходимости к прибору можно подключить блок сопряжения для устранения эффекта « дребезга контактов» рис.5.

Технология изготовления

Детали прибора монтируются на печатной плате рис.3,4.А затем помещаются в корпус рис.6.Питанием прибора могут служить гальванические элементы или сетевой адаптер на 5В.Правильно собранный прибор не нуждается в наладке и должен фиксировать импульсы собственного индикатора.

Приложение 1