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数显16通道自动巡回检测电路

时间:2010-05-14 19:50来源:未知 作者:admin 点击:
本文介绍一种自动巡回检测电路。该电路由时钟自动巡回检测和通道显示等电路组成。可以对16路(可扩展)信号进行分时检测,并同步显示通道号。被检测信号可以是传感器(如温度、压力、流量等)输出的0~5V模拟信号,也可以是TTL逻辑数字信号。电路设有自动/手动控制功能,为信号自动采集控制及集中测量提供方便。电路工作稳定可靠,装调方便。采用普通数字电路,可用于工业自动检测、病房呼叫、集群报警等。电路原理如附图所示,有兴趣的读者不妨一试。

1. 时钟电路

用六反相器CD4069中的两个反相器组成振荡电路,为巡回检测及通道显示电路提供时钟脉冲。调整电位器RP1或改变C1的电容值可改变时钟频率。时钟频率可按f=1/1.55RP1·C1估算。按图示参数,当RP1最大时,f=0.25Hz(周期为4s)。S1是自动/手动选择开关,当S置2时由振荡电路提供时钟脉冲,此时电路处于连续自动检测状态;当S1置1时为手动工作状态,此时每按动一下S2便产生单脉冲信号,实现单步操作。

2. 自动巡回检测电路

CD4520是双4位二进制同步加法计数器(这里只使用其中一个计数器),C2及R3组成自动复位电路,由于电容C2两端电压不能突变,故每次闭合电源开关S3通电时,为CD4520的1CR复位端提供由1变为0的复位脉冲,对输出状态进行清零,使CD4520的1Q3~1Q0=0000,然后从头开始计数。时钟脉冲由1CP端输入(1EN=1)。当1CP输入0~15个脉冲时,
1Q3~1Q0按0000~1111顺序变化,详见附表。

CD4067是16选1模拟电子开关,A3~A0是4位二进制码输入端,与CD4520的输出端1Q3~1Q0对应相连。X是电子开关公共端,当其禁止端INH=0时,若A3~A0输入的数据按0000~1111顺序变化,则X端依次与X0~X15分别接通,实现分时检测。电子开关导通后,可传送数字信号或模拟信号,并允许信号双向流动,但信号最大幅度不得超过电源电压。A3~A0输入与开关导通关系如附表。

3. 通道显示电路

F9368是十六进制显示译码器,配用共阴极七笔段LED数码管LC5011,R4是限流电阻,其阻值大小可调控数码管的发光亮度。BI是消隐控制端,当BI=1时数码管可正常显示字形,当BI=0时消隐(无任何显示)。LT是灯测试端,当LT=0时数码管可正常显示;LT=1时数码管所有笔段均发光,以检查数码管的好坏。D~A是4位二进制码输入端,信号取自CD4520的1Q3~1Q0输出端,以保证通道编号显示与CD4067电子开关的切换同步。a~g是译码信号输出端,与数码管相应笔段一一对应连接。与常用的BCD码输入/十进制显示译码器如CD4511等相比,CD4511的输入范围是0000~1001,显示字形是0~9,而输入为1010~1111时,则被视为伪码而拒绝译码和显示;F9368的输入范围为0000~1111,显示字形为0~F。 \
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