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篮球训练30秒计时电路设计

[日期:2019-04-29 19:22:14] 来源:电子报  作者:张刚 [字体: ]

 

  随着科学技术与计算机应用的?#27426;?#21457;展,在许多领域中计时器均得到普遍应用,诸如在体育比赛,定时报警器、游戏中的倒时器,交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤亳控制机、等等,由此可见计时器在现代社会是何其重要的。
  篮球作为一项全民健身项目,已有?#27426;?#30340;历史。
  在中国,篮球很盛行,篮球比赛也日趋职业化。篮球比赛中有一项违例时间要用计时器,以前多数采用的是24秒制,现在部分篮球赛制采用30秒制。在本院的篮球队训练和学生篮球课程中,如采用30秒计时器进行提醒,可达到事半功倍的效果,故此才有设计制作一款篮球训练30秒计时电路的需求。
  该款计时器是在原来的基础?#20064;?4秒制改为30秒制。该计时器要有递加计时及报警功能。因此符合比赛中违例判罚的需要。
  在篮球比赛中,规定了球员的持球时间不能超过30秒,否则就犯规了。本设计制作的篮球竞赛30秒计时电路,不仅可以用于平时训练,同时可用于篮球比赛中,对球员持球时间30秒限制。一旦球员的持球时间超过了30秒,它自动的报警从而判定此球员的犯规。
  本设计主要能完成?#21512;?#31034;30秒计时功能:系统设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;在直接清零时,数码管显示器灭灯;计时器为30秒递加计时其计时间隔为1秒;计时器递加计时到30时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。
  一、设计原理
分析设计功能需求,该电路应包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、控制电路和报警电路5个部分构成,设计框?#25216;?#22270;1所示。其中,计数器和控制电路是系统的主要部分。计数器完成30秒计时功能,而控制电路具有直接控制计数器的清零,启动和暂停/连续功能、译码显示电路的显示与灭灯及光电报警等功能。为满足设计要求,设计控制电路及控制开关时,应该正确处理各个信号之间的时序关系。在操作直接清零时,要求计数器清零,数码显示器灭灯。
  二、电路原理
用555时基电路构成的多谐振荡器来产生频率为50Hz的脉冲,即输出周期为0.02秒的方波,再将该脉冲信号加到由74LS192?#21046;?/a>经过两次5?#21046;?#21644;10?#21046;?#21363;构成周期为0.02*5*10=1秒,接着将该信号?#20572;?#21040;计数器74LS192的UP加计数脉冲端,再通过输出接到DOC-HEX共阴数码管显示十进制数,然后在?#23454;?#30340;位置设置开关或控制电路即可实现计数器的直接清零,启动和暂停/连续、译码显示电路的显示与灭灯及光电报警等功能,光电报警用发光二极管来代替,灯亮代表报警。电路见图2所示。

篮球训练30秒计时电路设计


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