plc課程設(shè)計(jì)---十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的交通信號(hào)燈控制

1、<p><b>　　PLC系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)</b></p><p>　　《十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的交通信號(hào)燈控制》</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　一.摘要2</b></p><p>　　二.十字路口帶倒計(jì)時(shí)的交通信號(hào)燈控制計(jì)的設(shè)計(jì)任務(wù)書

2、3</p><p><b>　　1．控制要求3</b></p><p><b>　　2．設(shè)計(jì)任務(wù)4</b></p><p>　　三.十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的交通信號(hào)燈控制總體設(shè)計(jì)過(guò)程5</p><p><b>　　1.綜述5</b></p><p&g

3、t;　　2程序設(shè)計(jì)的基本思路5</p><p><b>　　3順序功能圖6</b></p><p>　　4十字路口交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)電路7</p><p><b>　　5開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)8</b></p><p>　　6交通信號(hào)燈控制的梯形圖程序8</p><p><

4、b>　　四.心得體會(huì)18</b></p><p><b>　　參考書目19</b></p><p>　　附錄資料（CD4511應(yīng)用電路）20</p><p><b>　　一.摘要</b></p><p>　　當(dāng)今時(shí)代是一個(gè)自動(dòng)化時(shí)代，交通燈控制等很多行業(yè)的設(shè)備都與計(jì)算機(jī)密切相

5、關(guān)。因此，一個(gè)好的交通燈控制系統(tǒng)，將給道路擁擠、違章控制等方面給予技術(shù)革新。隨著大規(guī)模集成電路及計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，以及人工智能在控制技術(shù)方面的廣泛運(yùn)用，智能設(shè)備有了很大的發(fā)展，是現(xiàn)代科技發(fā)展的主流方向。本文介紹了一個(gè)智能交通燈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該智能交通燈控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)的功能有：對(duì)某市區(qū)的四個(gè)主要交通路口進(jìn)行監(jiān)控；各路口有固定的工作周期，并且在道路擁擠時(shí)中控中心能改變其周期；對(duì)路口違章的機(jī)動(dòng)車能夠即時(shí)拍照，并提取車牌號(hào)。在世界范圍內(nèi)，一

6、個(gè)以微電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)為先導(dǎo)的，以信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)為中心的信息革命方興未艾。而計(jì)算機(jī)技術(shù)怎樣與實(shí)際應(yīng)用更有效的結(jié)合并有效的發(fā)揮其作用是科學(xué)界最熱門的話題，也是當(dāng)今計(jì)算機(jī)應(yīng)用中空前活躍的領(lǐng)域。本文主要從單片機(jī)的應(yīng)用上來(lái)實(shí)現(xiàn)十字路口交通燈智能化的管理，用以控制過(guò)往車輛的正常運(yùn)作。關(guān)鍵詞：交通燈控制 計(jì)算機(jī)技術(shù) 智能 單片機(jī) 十字路口交通燈</p><p>　　二.十字路口帶倒計(jì)時(shí)的交通信號(hào)燈控制計(jì)的

7、設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p><b>　　1．控制要求</b></p><p>　　采用PLC構(gòu)成十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的南北向和東西向交通信號(hào)燈的電氣控制。系統(tǒng)上電后，交通指揮信號(hào)控制系統(tǒng)由由一個(gè)3位轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA1控制。SA1手柄指向左45º時(shí)，接點(diǎn)SA1-1接通，交通指揮系統(tǒng)開(kāi)始按常規(guī)正?？刂乒δ芄ぷ?，按照如圖11-9所示工作時(shí)序周而復(fù)始，循環(huán)往復(fù)工作。正常

8、運(yùn)行時(shí)，南北向及東西向均有兩位數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)顯示牌同時(shí)顯示相應(yīng)的指示燈剩余時(shí)間值。SA1手柄指向中間0º時(shí)，接點(diǎn)SA1-2接通，交通指揮系統(tǒng)南北向綠燈常亮，東西向紅燈常亮，數(shù)碼管顯示99不變。SA1手柄指向右45º時(shí)，接點(diǎn)SA1-3接通，交通指揮系統(tǒng)東西向綠燈常亮，南北向紅燈常亮，數(shù)碼管顯示99不變?？刂菩盘?hào)說(shuō)明見(jiàn)表11-5。</p><p>　　圖11-9 十字路口交通燈正常工作時(shí)序<

9、/p><p>　　表11-5 十字路口交通燈控制信號(hào)說(shuō)明</p><p><b>　　2．設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p>　　1) 根據(jù)控制要求，進(jìn)行電氣控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)，包括PLC硬件配置電路。</p><p>　　2) 根據(jù)控制要求，編制交通信號(hào)燈PLC控制程序，有條件可以利用交通燈模型或模擬開(kāi)關(guān)板調(diào)試程序，模擬

10、運(yùn)行。</p><p>　　3) 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書，內(nèi)容包括：</p><p>　?、?設(shè)計(jì)過(guò)程和有關(guān)說(shuō)明。</p><p>　?、?基于PLC的十字路口交通燈電氣控制電路圖。</p><p>　?、?PLC控制程序（梯形圖和指令表）。</p><p>　?、?電器元器件的選擇和有關(guān)計(jì)算。</p><

11、p>　?、?電氣設(shè)備明細(xì)表。</p><p>　?、?參考資料、參考書及參考手冊(cè)。</p><p>　?、?其他需要說(shuō)明的問(wèn)題，例如操作說(shuō)明書、程序的調(diào)試過(guò)程、遇到的問(wèn)題及解決方法、對(duì)課程設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)和建議等。</p><p>　　三.十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的交通信號(hào)燈控制總體設(shè)計(jì)過(guò)程</p><p><b>　　1.綜述<

12、/b></p><p>　　隨著城市和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通信號(hào)燈發(fā)揮的作用越來(lái)越大，正因?yàn)橛辛私煌ㄐ盘?hào)燈，才使車流、人流有了規(guī)范，同時(shí)，減少了交通事故發(fā)生的概率。然而，交通信號(hào)燈不合理使用或設(shè)置，也會(huì)影響交通的順暢。</p><p>　　交通信號(hào)燈由紅燈、綠燈、黃燈組成。紅燈表示禁止通行，綠燈表示準(zhǔn)許通行，黃燈表示警示。交通信號(hào)燈分為機(jī)動(dòng)車信號(hào)燈、非機(jī)動(dòng)車信號(hào)燈、人行橫道信號(hào)燈、車道信號(hào)

13、燈、方向指示信號(hào)燈、閃光警告信號(hào)燈、道路與鐵路平面交叉道口信號(hào)燈。交通信號(hào)燈用于道路平面交叉路口，通過(guò)對(duì)車輛、行人發(fā)出行進(jìn)或停止的指令，使各同時(shí)到達(dá)的人、車交通流盡可能減少相互干擾，從而提高路口的通行能力，保障路口暢通和安全。</p><p>　　十字路口交通信號(hào)燈現(xiàn)場(chǎng)示意圖如圖3-1所示，南北和東西每個(gè)方向各有紅、綠、黃三種信號(hào)燈，為確保交通安全，要求如下。</p><p>　　正常控制

14、時(shí)： </p><p>　　①當(dāng)東西方向允許通行（綠燈）時(shí)，南北方向應(yīng)禁止通行（紅燈）；同樣，當(dāng)南北方向允許通行（綠燈）時(shí)，東西方向應(yīng)禁止通行（紅燈）。</p><p>　?、谠诰G燈信號(hào)要切換為紅燈信號(hào)之前，為提醒司機(jī)提前減速并剎車，應(yīng)有明顯的提示信號(hào)：綠燈閃爍同時(shí)黃燈亮。</p><p>　?、坌盘?hào)燈控制系統(tǒng)啟動(dòng)

15、后應(yīng)能自動(dòng)循環(huán)動(dòng)作。</p><p><b>　　交通燈現(xiàn)場(chǎng)示意圖</b></p><p>　　2程序設(shè)計(jì)的基本思路</p><p>　　交通信號(hào)燈由紅燈、綠燈、黃燈組成。紅燈表示禁止通行，綠燈表示準(zhǔn)許通行，黃燈表示警示。南北和東西每個(gè)方向各有紅、綠、黃三種信號(hào)燈。交通燈控制示意圖如圖2所示。</p><p>　　正常控

16、制時(shí)：如圖1所示，它是按信號(hào)燈置1與置0兩種狀態(tài)繪制的，置1表示信號(hào)燈點(diǎn)亮。SA1手柄指向左45º時(shí)，接點(diǎn)SA1-1接通，東西向紅燈亮30s，南北向綠燈亮，25s后南北向綠燈閃爍3s，然后熄滅。在綠燈熄滅的同時(shí)，東西向黃燈亮2s，然后熄滅。在該燈熄滅的同時(shí)，南北向紅燈亮及東西向綠燈亮，以下的變化規(guī)律與上述相同。到南北向綠燈亮，東西向紅燈亮開(kāi)始第二個(gè)循環(huán)，以后周而復(fù)始地循環(huán)動(dòng)作。同時(shí)南北向及東西向均有兩位數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)顯示相應(yīng)指示

17、燈的剩余時(shí)間值。</p><p>　　非正常控制時(shí)：SA1手柄指向中間0º時(shí)，接點(diǎn)SA1-2接通，交通指揮系統(tǒng)南北向綠燈常亮，東西向紅燈常亮，數(shù)碼管顯示99不變。</p><p>　　SA1手柄指向右45º時(shí)，接點(diǎn)SA1-3接通，交通指揮系統(tǒng)東西向綠燈常亮，南北向紅燈常亮，數(shù)碼管顯示99不變。</p><p><b>　　3順序功能圖&

18、lt;/b></p><p>　　4十字路口交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)電路 </p><p><b>　　5開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　圖5.1 轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)示意圖</p><p>　　6交通信號(hào)燈控制的梯形圖程序</p><p><b>　　主程序：</b></

19、p><p>　　子程序（time up28）：</p><p>　　子程序（time up2）：</p><p><b>　　主程序</b></p><p><b>　　指令表</b></p><p>　　TITLE=程序注解</p><p>　　Net

20、work 1 // 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題</p><p><b>　　// 網(wǎng)絡(luò)注解</b></p><p>　　LD SM0.1</p><p>　　S M0.0, 1</p><p>　　Network 2 </p><p>　　LD I0.2</p><p&

21、gt;　　= M2.0</p><p>　　S Q0.2, 4</p><p>　　S M0.0, 1</p><p>　　R M5.1, 2</p><p>　　R M5.6, 1</p><p>　　Network 3 </p><p>　　

22、LD I0.3</p><p>　　= M3.0</p><p>　　R Q0.1, 2</p><p>　　R Q0.5, 2</p><p>　　S M0.0, 1</p><p>　　R M5.1, 2</p><p>　　R

23、 M5.6, 1</p><p>　　Network 4 </p><p>　　LD M0.0</p><p>　　R M1.0, 6</p><p>　　Network 5 </p><p>　　LD M0.0</p><p>　　A I0.1</

24、p><p><b>　　EU</b></p><p>　　S M1.0, 1</p><p>　　R M0.0, 1</p><p>　　R T43, 21</p><p>　　R M5.0, 8</p><p>　　Network 6

25、</p><p>　　LD I0.1</p><p>　　A M1.0</p><p>　　TON T37, 250</p><p>　　CALL SBR0</p><p>　　Network 7 </p><p>　　LD M1.0</p>&

26、lt;p>　　A T37</p><p>　　S M1.1, 1</p><p>　　R M1.0, 1</p><p>　　Network 8 </p><p>　　LD I0.1</p><p>　　A M1.1</p><p>　　TO

27、N T38, 30</p><p>　　CALL SBR0</p><p>　　Network 9 </p><p>　　LD I0.1</p><p>　　A T38</p><p><b>　　EU</b></p><p>　　S

28、M1.2, 1</p><p>　　R M1.1, 1</p><p>　　R T43, 21</p><p>　　R M5.0, 8</p><p>　　Network 10 </p><p>　　LD I0.1</p><p>　　A M1.2

29、</p><p>　　TON T39, 20</p><p>　　CALL SBR1</p><p>　　Network 11 </p><p>　　LD I0.1</p><p>　　A T39</p><p><b>　　EU</b><

30、/p><p>　　S M1.3, 1</p><p>　　R M1.2, 1</p><p>　　R T43, 21</p><p>　　R M5.0, 8</p><p>　　Network 12 </p><p>　　LD I0.1</p&g

31、t;<p>　　A M1.3</p><p>　　TON T40, 250</p><p>　　CALL SBR0</p><p>　　Network 13 </p><p>　　LD I0.1</p><p>　　A T40</p><p>

32、　　S M1.4, 1</p><p>　　R M1.3, 1</p><p>　　Network 14 </p><p>　　LD I0.1</p><p>　　A M1.4</p><p>　　TON T41, 30</p><p>　　CALL

33、 SBR0</p><p>　　Network 15 </p><p>　　LD I0.1</p><p>　　A T41</p><p><b>　　EU</b></p><p>　　S M1.5, 1</p><p>　　R M1

34、.4, 1</p><p>　　R T43, 21</p><p>　　R M5.0, 8</p><p>　　Network 16 </p><p>　　LD I0.1</p><p>　　A M1.5</p><p>　　TON T42, 20&l

35、t;/p><p>　　CALL SBR1</p><p>　　Network 17 </p><p>　　LD I0.1</p><p>　　A T42</p><p><b>　　EU</b></p><p>　　S M0.0, 1</p

36、><p>　　R M1.5, 1</p><p>　　R T43, 21</p><p>　　R M5.0, 8</p><p>　　Network 18 </p><p>　　LD M2.0</p><p>　　O M1.0</p>&

37、lt;p>　　LD M1.1</p><p>　　A SM0.5</p><p><b>　　OLD</b></p><p>　　= Q0.1</p><p>　　Network 19 </p><p>　　LD M1.2</p><p

38、>　　= Q0.2</p><p>　　Network 20 </p><p>　　LD M3.0</p><p>　　O M1.3</p><p>　　O M1.4</p><p>　　O M1.5</p><p>　　= Q0.

39、3</p><p>　　Network 21 </p><p>　　LD M3.0</p><p>　　O M1.3</p><p>　　LD M1.4</p><p>　　A SM0.5</p><p><b>　　OLD</b><

40、;/p><p>　　= Q0.4</p><p>　　Network 22 </p><p>　　LD M1.5</p><p>　　= Q0.5</p><p>　　Network 23 </p><p>　　LD M2.0</p><p&g

41、t;　　O M1.0</p><p>　　O M1.1</p><p>　　O M1.2</p><p>　　= Q0.6</p><p>　　Network 24 </p><p>　　LD M5.0</p><p>　　O I0.2&

42、lt;/p><p>　　O I0.3</p><p>　　= Q1.4</p><p>　　Network 25 </p><p>　　LD M5.1</p><p>　　= Q1.1</p><p>　　Network 26 </p><p

43、>　　LD M5.2</p><p>　　= Q1.2</p><p>　　Network 27 </p><p>　　LD M5.3</p><p>　　O I0.2</p><p>　　O I0.3</p><p>　　= Q1.

44、3</p><p>　　Network 28 </p><p>　　LD M5.5</p><p>　　O I0.2</p><p>　　O I0.3</p><p>　　= Q1.5</p><p>　　Network 29 </p><

45、;p>　　LD M5.6</p><p>　　= Q1.6</p><p>　　Network 30 </p><p>　　LD I0.2</p><p>　　O I0.3</p><p>　　= Q1.7</p><p>　　Network

46、31 </p><p>　　Network 32 </p><p>　　Network 33 </p><p>　　子程序（time up28）</p><p><b>　　指令表</b></p><p>　　TITLE=子例行程序注解</p><p>　　Network

47、1 </p><p>　　Network 2 </p><p>　　LD I0.1</p><p><b>　　LPS</b></p><p>　　AN T61</p><p>　　TON T53, 80</p><p>　　TON T54, 7

48、0</p><p>　　TON T55, 60</p><p>　　TON T56, 50</p><p>　　TON T57, 40</p><p>　　TON T58, 30</p><p>　　TON T59, 20</p><p>　　TON T60,

49、 10</p><p><b>　　LPP</b></p><p>　　TON T61, 80</p><p>　　Network 3 </p><p>　　// </p><p>　　LD T52</p><p><b&

50、gt;　　EU</b></p><p>　　= M4.0</p><p>　　Network 4 // 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題</p><p><b>　　// 網(wǎng)絡(luò)注解</b></p><p>　　LD T61</p><p>　　A I0.1</p>&

51、lt;p><b>　　LPS</b></p><p>　　AN M4.0</p><p>　　TON T43, 90</p><p>　　TON T44, 80</p><p>　　TON T45, 70</p><p>　　TON T46, 60</p

52、><p>　　TON T47, 50</p><p>　　TON T48, 40</p><p>　　TON T49, 30</p><p>　　TON T50, 20</p><p>　　TON T51, 10</p><p><b>　　LPP</b

53、></p><p>　　TON T52, 100</p><p>　　Network 5 // </p><p>　　LD T61</p><p>　　AN T50</p><p>　　LD T61</p><p>　　AN T51</p>

54、;<p><b>　　OLD</b></p><p>　　LDN T60</p><p>　　AN T61</p><p><b>　　OLD</b></p><p>　　= M5.3</p><p>　　Network 6 </p

55、><p>　　LDN T49</p><p>　　ON T48</p><p>　　ON T47</p><p>　　ON T46</p><p>　　A T50</p><p>　　A T51</p><p>　　LDN

56、 T59</p><p>　　ON T58</p><p>　　ON T57</p><p>　　ON T56</p><p>　　A T60</p><p><b>　　OLD</b></p><p>　　= M5.2<

57、/p><p>　　Network 7 </p><p>　　LDN T49</p><p>　　ON T48</p><p>　　LDN T45</p><p>　　ON T44</p><p>　　A T46</p><p>　　A

58、 T47</p><p><b>　　OLD</b></p><p>　　A T50</p><p>　　A T51</p><p>　　LDN T59</p><p>　　ON T58</p><p>　　LDN T55<

59、;/p><p>　　ON T54</p><p>　　A T56</p><p>　　A T57</p><p><b>　　OLD</b></p><p>　　A T60</p><p><b>　　OLD</b>&

60、lt;/p><p>　　= M5.1</p><p>　　Network 8 </p><p>　　LDN T51</p><p>　　A T61</p><p>　　LDN T49</p><p>　　LDN T47</p><p>　

61、　A T48</p><p><b>　　OLD</b></p><p>　　LDN T45</p><p>　　A T46</p><p>　　A T48</p><p><b>　　OLD</b></p><p>

62、;　　LDN T43</p><p>　　A T44</p><p>　　A T46</p><p>　　A T48</p><p><b>　　OLD</b></p><p>　　A T50</p><p>　　A

63、T51</p><p><b>　　OLD</b></p><p>　　LDN T59</p><p>　　LDN T57</p><p>　　A T58</p><p><b>　　OLD</b></p><p>　　LDN

64、 T55</p><p>　　A T56</p><p>　　A T58</p><p><b>　　OLD</b></p><p>　　LDN T53</p><p>　　A T54</p><p>　　A T56</

65、p><p>　　A T58</p><p><b>　　OLD</b></p><p>　　A T60</p><p><b>　　OLD</b></p><p>　　= M5.0</p><p>　　Network 9 &l

66、t;/p><p>　　LDN T61</p><p>　　= M5.6</p><p>　　Network 10 </p><p>　　LDN T52</p><p>　　A T61</p><p>　　= M5.5</p><p>

67、　　Network 11 </p><p>　　子程序（time up2）</p><p><b>　　指令表</b></p><p>　　TITLE=子例行程序注解</p><p>　　Network 1 // 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題</p><p><b>　　// 網(wǎng)絡(luò)注解</b>&

68、lt;/p><p>　　LD I0.1</p><p>　　TON T59, 10</p><p>　　TON T60, 20</p><p>　　Network 2 </p><p>　　LDN T60</p><p>　　= M5.1</p>&

69、lt;p>　　Network 3 </p><p>　　LDN T59</p><p>　　A T60</p><p>　　= M5.0</p><p><b>　　四.心得體會(huì)</b></p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)的作品是十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的交通信號(hào)燈控制，

70、由我們?nèi)藞F(tuán)隊(duì)共同完成。</p><p>　　此次課程設(shè)計(jì)提高了我們查閱資料、選用公式和完成方案的能力。剛一接手題目，我們很迷茫，不知從何入手，而且準(zhǔn)備工作也是不足。只得耐心地查閱各種相關(guān)資料，分析題目的側(cè)重點(diǎn)。在初步方案的構(gòu)思中，慎重考慮設(shè)計(jì)方法，推敲過(guò)后才有定計(jì)。仔細(xì)閱讀搜集的資料，避免不利因素后，才形成我們獨(dú)特的方案。這一過(guò)程，我們團(tuán)隊(duì)的分工合作得到很大考驗(yàn)。</p><p>　　此

71、次課程設(shè)計(jì)讓我們明白了團(tuán)隊(duì)合作的重要性。個(gè)人的能力、精力總是有限的，專注的領(lǐng)域也是不同的，這時(shí)分工合作顯得尤其重要。合理的工作分配，讓隊(duì)員們充分發(fā)揮專長(zhǎng)，縮短了完成題目的時(shí)間，加深了查閱資料的深度，提高了完成作品的效率。當(dāng)然，這些也離不開(kāi)設(shè)計(jì)方案的集思廣益。而在完成作品的過(guò)程中，也加深了隊(duì)員間的了解。友誼的氛圍中，也使工作輕松起來(lái)?？傊?，團(tuán)隊(duì)合作不是口上說(shuō)說(shuō)而已，真正體驗(yàn)后才知那是何等高效的境界。</p><p>

72、;　　此次課程設(shè)計(jì)讓我們的知識(shí)從理論上升到了應(yīng)用層次。書本上我們學(xué)到了很多，但是卻有點(diǎn)一知半解，而只有自己親自體驗(yàn)過(guò)后才能明白透徹，真正掌握。我們回顧過(guò)去的知識(shí)，才猛然發(fā)現(xiàn)理論與實(shí)際是如此的不同。很多知識(shí)在用中不得不考慮實(shí)際條件，在這一過(guò)程也加深了我們對(duì)原有知識(shí)的了解。所以，這是對(duì)我們知識(shí)的鞏固，也使我們溫故而知新。</p><p>　　并且在本次設(shè)計(jì)中，遇到了很問(wèn)題，但通過(guò)團(tuán)隊(duì)的一起努力，終于得到圓滿的解決。比

73、如在硬件選型中片子的選擇，數(shù)碼管用共陰極的好事共陽(yáng)極的。還有在片子的連接中，是不是所有腳都要連上（都要連上的），還有如何排查是器件壞了還是接觸不好引起的顯示異常（用萬(wàn)用表測(cè)量），等等。</p><p>　　總之，本次課程設(shè)計(jì)使我們綜合能力得到大大提高，這是一次難忘的體驗(yàn)，將深深影響我們。</p><p><b>　　參考書目</b></p><p&

74、gt;　　《PLC編程及應(yīng)用》廖常除著機(jī)械工程出版社</p><p>　　《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》閻石著高等教育出版社</p><p>　　《數(shù)字電子技術(shù)試驗(yàn)指導(dǎo)書》電子教研室沈陽(yáng)化工大學(xué)</p><p>　　附錄資料（CD4511應(yīng)用電路）</p><p>　　CD4511是一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)共陰極 LED （數(shù)碼管

75、）顯示器的 BCD 碼—七段碼譯碼器，特點(diǎn)：具有BCD轉(zhuǎn)換、消隱和鎖存控制、七段譯碼及驅(qū)動(dòng)功能的CMOS電路能提供較大的拉電流?？芍苯域?qū)動(dòng)LED顯示器。</p><p>　　CD4511 是一片 CMOS BCD—鎖存/7 段譯碼/驅(qū)動(dòng)器，引腳排列如圖 2 所示。其中a b c d 為 BCD 碼輸入，a為最低位。LT為燈測(cè)試端，加高電平時(shí)，顯示器正常顯示，加低電平時(shí)，顯示器一直顯示數(shù)碼“8”，各筆段都被點(diǎn)亮，以

76、檢查顯示器是否有故障。BI為消隱功能端，低電平時(shí)使所有筆段均消隱，正常顯示時(shí)， B1端應(yīng)加高電平。另外 CD4511有拒絕偽碼的特點(diǎn)，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)越過(guò)十進(jìn)制數(shù)9(1001)時(shí)，顯示字形也自行消隱。LE是鎖存控制端，高電平時(shí)鎖存，低電平時(shí)傳輸數(shù)據(jù)。a～g是 7 段輸出，可驅(qū)動(dòng)共陰LED數(shù)碼管。另外，CD4511顯示數(shù)“6”時(shí)，a段消隱；顯示數(shù)“9”時(shí)，d段消隱，所以顯示6、9這兩個(gè)數(shù)時(shí)，字形不太美觀 圖3是 CD4511和CD4518配合而

77、成一位計(jì)數(shù)顯示電路，若要多位計(jì)數(shù)，只需將計(jì)數(shù)器級(jí)聯(lián)，每級(jí)輸出接一只 CD4511 和 LED 數(shù)碼管即可。所謂共陰 LED 數(shù)碼管是指 7 段 LED 的陰極是連在一起的，在應(yīng)用中應(yīng)接地。限流電阻要根據(jù)電源電壓來(lái)選取，電源電壓5V時(shí)可使用300Ω的限流電阻。</p><p>　　用CD4511實(shí)現(xiàn)LED與單片機(jī)的并行接口方法如下圖：</p><p>　　CD4511 引 腳 圖</p

78、><p>　　其功能介紹如下：             BI：4腳是消隱輸入控制端，當(dāng)BI=0 時(shí)，不管其它輸入端狀態(tài)如何，七段數(shù)碼管均處于熄滅（消隱）狀態(tài)，不顯示數(shù)字。            L

79、T：3腳是測(cè)試輸入端，當(dāng)BI=1，LT=0 時(shí)，譯碼輸出全為1，不管輸入 DCBA 狀態(tài)如何，七段均發(fā)亮，顯示“8”。它主要用來(lái)檢測(cè)數(shù)碼管是否損壞。             LE：鎖定控制端，當(dāng)LE=0時(shí)，允許譯碼輸出。 LE=1時(shí)譯碼器是鎖定保持狀態(tài)，譯碼器輸出被保持在LE=0時(shí)的數(shù)值。   

80、         A1、A2、A3、A4、為8421BCD碼輸入端。             a、b、c、d、e、f、g：為譯碼輸出端，輸出為高電平1有效。 </p><p>　　CD4511的內(nèi)部有上拉電阻，在輸入端與數(shù)碼

81、管筆段端接上限流電阻就可工作</p><p>　　1. CD4511的引腳 </p><p>　　CD4511具有鎖存、譯碼、消隱功能，通常以反相器作輸出級(jí)，通常用以驅(qū)動(dòng)LED。其引腳圖如3-2所示。 各引腳的名稱：其中7、1、2、6分別表示A、B、C、D；5、4、3分別表示LE、BI、LT；13、12、11、10、9、15、14分別表示   a、b、c、d、e、f、

82、g。左邊的引腳表示輸入，右邊表示輸出，還有兩個(gè)引腳8、16分別表示的是VDD、VSS。 2. CD4511的工作原理 </p><p>　　CD4511的工作真值表如表3-2 </p><p><b>　　鎖存功能 </b></p><p>　　譯碼器的鎖存電路由傳輸門和反相器組成,傳輸門的導(dǎo)通或截止由控制端LE的電平狀態(tài)。 當(dāng)LE為“0”電

83、平導(dǎo)通，TG2截止；當(dāng)LE為“1”電平時(shí)，TG1截止，TG2導(dǎo)通，此時(shí)有鎖存作用。如圖3-3（3）譯碼 CD4511譯碼用兩級(jí)或非門擔(dān)任，為了簡(jiǎn)化線路，先用二輸入端與非門對(duì)輸入數(shù) 據(jù)B、C進(jìn)行組合，得出、、、四項(xiàng)，然后將輸入的數(shù)據(jù)A、D一起用或 </p><p>　　非門譯碼。 （4）消隱 BI為消隱功能端，該端施加某一電平后，迫使B端輸出為低電平，字形消隱。消隱控制電路如圖3-4所示。 消隱輸出J的

84、電平為 J= =（C+B）D+BI如不考慮消隱BI項(xiàng)，便得J=（B+C）D據(jù)上式，當(dāng)輸入BCD代碼從1010---1111時(shí)，J端都為“1”電平，從而使顯示器中的字形消隱。</p><p>　　表3-2 CD 4511的真值表 </p><p>　　8421 BCD 碼對(duì)應(yīng)的顯示見(jiàn)下圖        &#