NBA籃球24秒倒計時
本設計是以555構成震蕩電路,由74LS192來充當計數器,構成NBA24秒倒計時電路。該電路簡單,無需用到晶振,芯片都是市場上容易購得的。設計功能完善,能實現直接清零、啟動和暫停/連續計時,還具有報警功能。
一、設計原理與電路
原理方框圖圖:
包括秒脈沖發生器、計數器、譯碼與顯示電路、報警電路和控制電路(輔助時序控制電路)等五個部分組成。計時電路遞減計時,每隔1秒鐘,計時器減1其中計數器和控制電路是系統的主要部分。計數器完成24秒計時功能,而控制電路完成計數器的直接清零、啟動計數器、暫停/連續計數、譯碼顯示電路的顯示與滅燈、定時時間到報警等功能。當計時器遞減計時到零(即定時時間到)時,顯示器上顯示00,同時發出光電報警信號。
秒脈沖發生器產生的信號是電路的時鐘脈沖和定時標準,但本設計對此信號要求并不是太高,電路采用555集成電路或由TTL與非門組成的多諧振蕩器的構成。
譯碼顯示電路用74LS48和共陰極七段LED顯示器組成。報警電路在實驗中可用發光二極管代替。
二、模塊說明:
○18421BCD碼遞減計數器
計數器選用中規模繼承74LS192進行設計較為簡便,74LS192是十進制可編程同步加/減計數功能。下圖是74LS192外引線排列圖與功能表:
工作原理:當 =1,CR=0時,若時鐘脈沖加入到 端,且 =1,則計數器在預置數的基礎上完成加計數功能,當加計數到9時, 端發出進位下跳脈沖;若時鐘脈沖加入到 端,且 =1,則計數器在預置數的基礎上完成減計數功能,當減計數到0時, 端發出借位下跳變脈沖。由74LS192組成的二十四進制遞減計數器如下圖,其預置數為N=(0010 0100)8421BCD=(24)。它的計數原理是:只有當低位 1端發出借位脈沖時,高位計數器才作減計數。當高、低位計數器處于全零,且 =0時,置數端 2=0,計數器完成并行置數,在 端的輸入時鐘脈沖作用下,計數器再次進入下一循環減計數。
○2555振蕩模塊
如右圖,由NE555構成的多諧振振蕩器。接通電源后,電容C2被充電,Vc上升,當Vc上升到2/3Vcc時,觸發器被復位,同時放電BJTT導通,此時V0為低電平,電容C通過R5和T放電,使Vc下降,當下降至1/3Vcc時,觸發器又被置位,V0翻轉為高電平。電容器C的放電時間為:
當C放電結束時,T截止,Vcc將通過R5和Rw、R4向電容器充電,Vc由1/3Vcc上升到2/3Vcc所需時間為:
當Vc上升到2/3Vcc時,觸發器又發生翻轉,如此周而復始,在輸出端就得到一個周期性的方波,其頻率為:
在這里我們選擇R5=68K,C2=10uf,只要調節Rw 7K即可輸出1HZ,達到要求。
○3輔助時序控制電路
操作“清零”開關時,計數器清零。閉合“啟動”開關時,計數器完成置數,顯示器顯示24斷開“啟動”開關,計數器開始進行遞計數。電路圖中,當開關S1合上時, =0,74LS192進行置數;當S1斷開時, =1,74LS192處于計數工作狀態。開關S2是時鐘脈沖信號CP的控制電路。當定時時間未到時,74LS192的借位輸出信號 2=1,則CP信號受“暫停/連續”開關S2的控制,當S2處于“暫停”位置時,門G3輸出為0,門G2關閉,封鎖CP 信號,計數器暫停計數;當S2處于連續位置時,門G3輸出1,門G2打開,放行CP信號,計數器在CP作用下,繼續累計計數。當定時時間到時, 2=0,門G2關閉,封鎖CP信號,計數器保持零狀態不變。
三、調試
做完板后發現暫停有毛刺現象,故補充另一開關來控制暫停,效果好轉。以下是其電路:
四、后語
不足:本電路設計簡單,而且能很好地達到設計要求,但由于555產生的脈沖精確值比較低,這是本電路最大的不足。
改進方法:可以使用晶振,然后進行分頻(如用4060
價格在98元,使用220V交流電壓,當頻率為50Hz時,它每隔0.02s打一次點,計時器工作時,指導運動所受到的阻力比較小,試驗誤差比電磁打點計時器的要小。價格來源網絡僅供參考。
答:你好。現在市場上的籃球24秒計時器售價在2500左右,大概是1.6米乘0.7米的大小。推薦你買無線遙控的吧,雖然售價會貴一點,但是用起來更加方便。希望能幫助到您。以上價格源于網絡僅供參考。