歐姆龍模擬定時器的特點以及方案分析設計

特點：

1、本裝置的時間系統*采用模擬電子技術作為核心，它的精度稍低于用晶振為時鐘源經大量的數字分頻獲得的數字時鐘，但其成本大大降低；  
2、相對于數字時鐘，它具有電路簡單、成本低、制作方便易行、使用價值高以及技術含量高的特點，可以使參與者獲得真知感悟。
3、調試操作簡單、工作可靠穩定、重復性好。 性能參數 由四個（K1、K2、K3和K4）乒乓二擲（位）鈕子開關，完成1~16分鐘時間設定，定時精度≤±1%。 電路組成 由有源線性反相積分放大器、電壓比較器聲光閃爍告警及其控制電路等組成，如圖1所示：

方案分析設計部分  
通過lm374輸入脈沖信號，在通過74LS00對電路實行倒計數。電路開始運行  時，只正常顯示，通過四個開關，對電路進行控制，然后開始計時，判斷時間
時間是否完成，沒有則繼續顯示、否則，發出警報。運行狀態用二個LED燈表示，綠LED亮表示計時，紅LED閃亮表示結束。報警電路采用蜂鳴器，時間為0時，蜂鳴器響。用數碼管表示計時時間，計時方式對過程作時間顯示。在時間是由用戶拔動開關進行設置，并設置復位鍵，顯示過程可對時間進行復位，其原理框圖如圖1所示

電路設計
1.秒脈沖發生器 秒脈沖發生器可以由一個集成的lm324構成，當電源接通后，VCC通過對R4、R5向電容充電。電容上得到電壓按指數規律上升，當電容上的電壓上身到 2/3VCC時，輸電壓VO為零，電容放電。當電壓下降到1/3VCC時，輸出電平為高電平，電容放電結束。這樣周而復始便形成了振蕩。我們要的周期是1秒，頻率是1赫茲。周期T可以由下面的公式可知： T＝(R4+2R5)C2ln2 其中R4=R5=48KΩ,C1=0.01μF,C2=10μF，把數據帶入T=(R4+2R5)C2ln2，得T=1s，即周期為一秒，輸出1HZ的信號，電路如圖2所示：

2. 一百進制分計數器和六十秒計數器的設計 一百進制分計數器和六十秒計數器的原理是一樣的，不同的只是它們的輸入脈沖和進制不同而已，我們用四片74LS00來實現分計數和秒計數功能，其中74LS00的功能表如圖3所示。我們要的只是減計數，所以我們把它的UP端接到高電平上去,DOWN端接到秒脈沖上；秒十位上的輸入端B、C端接到高電平上，即從輸入端置入0110（十進制的6），秒十位的LD端和借位端BO聯在一起，再把秒個位的BO端和秒十位的DOWN聯在一起。當秒脈沖從秒位的DOWN端輸入的時候秒計數的192開始從9減到0；這時，它的借位端BO 會發出一個低電平到秒十位的輸入端DOWN，秒十位的計數從6變到5，一直到變為0；當高低位全為零的時候，秒十位的BO發出一個低電平信號，DOWN為零時，置數端LD等于零，秒十位完成并行置數，下一個DOWN脈沖來到時，計數器進入下一個循環減計數工作中。對于分計數來說，道理也是一樣的；只是要求，當秒計數完成了，分可以自動減少，需要把秒十位的借位端BO端接到分計數的DOWN端作為分計數的輸入信號來實現秒從分計數上的借位。我們可以利用分計數的UP端來進行外部置數，當把它們各接到一個低觸發（平時保持高電平，外部給一個力就輸入一個低電平）的脈沖上 就可以實現從0－9的數字輸入，電路如圖4所示。

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