摘要:在現(xiàn)代生活和實(shí)際工作中,循環(huán)彩燈的應(yīng)用很多,雙向移位寄存器74LS194的應(yīng)用非常廣泛,將其用在循環(huán)彩燈控制電路中,可使電路簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn),能較靈活地實(shí)現(xiàn)各種控制要求,具有良好的實(shí)際效果。本文就詳細(xì)的介紹了74LS194在循環(huán)彩燈控制中的應(yīng)用詳情。
1、電路的設(shè)計(jì)要求
電路的設(shè)計(jì)要求是:電路接通后,開(kāi)始單燈右移循環(huán),10s后雙燈右移循環(huán),再過(guò)10s三燈右移循環(huán),再過(guò)10s四燈右移循環(huán),10s后重復(fù)前面單燈右移循環(huán),依次類(lèi)推,直到按下停止按鈕,上述過(guò)程才會(huì)停止。
2、電路組成
2.174LS194邏輯功能
在本設(shè)計(jì)中,雙向移位寄存器74LS194和繼電器是核心器件,移位寄存器74LS194具有雙向移位、并行輸入/輸出、保持?jǐn)?shù)據(jù)和清零功能,其主要功能是在時(shí)鐘脈沖上升沿到來(lái)時(shí),若工作方式控制端S1、S0為“11”時(shí),并行輸入數(shù)據(jù),若S1、S0為“10”時(shí),數(shù)據(jù)左移,若S1、S0為“01”時(shí),數(shù)據(jù)右移,若S1、S0為“00”時(shí),則輸出保持不變。
2.2控制電路
利用74LS194的移位功能,再配合相應(yīng)的控制電路,可實(shí)現(xiàn)對(duì)彩燈的循環(huán)控制,其電路如圖1、圖2、圖3所示。
3、電路的工作原理
3.1工作原理
圖1為主電路,圖2、圖3為控制電路。在主電路中共用三個(gè)雙向移位寄存器,分別為U1、U2、U3,連接成十二位雙向移位寄存器,每個(gè)寄存器的工作方式控制端及數(shù)據(jù)輸入端由繼電器KA1、KA2、KA3、KA4、KA5、KA6的觸點(diǎn)控制,當(dāng)繼電器線圈得電時(shí),常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),為高電平;當(dāng)繼電器線圈失電時(shí),常閉觸點(diǎn)閉合為低電平;寄存器的各輸出端與三極管的基極連接,當(dāng)輸出為高電平時(shí),三極管導(dǎo)通,繼電器線圈得電,對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)閉合,燈亮;否則,燈滅。當(dāng)啟動(dòng)按鈕SB1按下之后,在控制電路控制下,各繼電器相繼動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)電路的要求,對(duì)彩燈實(shí)現(xiàn)循環(huán)控制。當(dāng)停止按鈕SB2按下之后,繼電器KA0、KT5線圈失電,常開(kāi)觸點(diǎn)打開(kāi),使后面電路中的所有線圈均失電,電路停止工作。
3.2參數(shù)設(shè)置及功能改進(jìn)
電路中的彩燈設(shè)計(jì)成三種顏色,U1輸出對(duì)應(yīng)紅色,U2輸出對(duì)應(yīng)黃色,U3輸出對(duì)應(yīng)綠色,也可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)成不同顏色;電路中的基準(zhǔn)脈沖由RC積分型多諧振蕩器組成,設(shè)定周期為0.1s,電路中的繼電路和時(shí)間繼電器均選5V線圈,主電路中電阻R電容C的作用是在最初通電時(shí),通過(guò)積分電路給寄存器的端提供一個(gè)低電平信號(hào),使U1、U2、U3都清零。在實(shí)際電路中為保證電路更加可靠工作,可在時(shí)間繼電器KT1、KT2、KT3的線圈旁并聯(lián)一個(gè)電容;若要實(shí)現(xiàn)彩燈循環(huán)左移,只需將控制電路圖2中繼電器KA1、KA2線圈位置對(duì)調(diào)一下即可。本電路已通過(guò)實(shí)際安裝調(diào)試,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
4、結(jié)束語(yǔ)
在實(shí)際工作中,任何一個(gè)問(wèn)題解決方法都不是惟一的,循環(huán)彩燈的控制方法也有很多, 除采用本設(shè)計(jì)中用移位寄存器、繼電器、時(shí)間繼電器實(shí)現(xiàn)外, 若對(duì)彩燈循環(huán)控制有更高的要求,可以采用 PLC 進(jìn)行控制, 至于選擇哪種控制方式, 要根據(jù)實(shí)際需要做出選擇。
評(píng)論
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