MẠCH đếm sản PHẨM có CHỨC NĂNG cài đặt số LƯỢNG đếm (có sơ đồ mạch và layout

ĐỒ ÁN 1
Trang 1/21

ĐỒ ÁN 1

MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM CÓ CHỨC
NĂNG CÀI ĐẶT SỐ LƯỢNG ĐẾM

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 2/21

MỤC LỤC

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 3/21

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 4/21

CHƯƠNG 1.

TỔNG QUAN VỀ MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM CÓ CHỨC
NĂNG CÀI ĐẶT SỐ LƯỢNG ĐẾM

1.1 Giới thiệu
Ngày nay với sự phát triển không ngừng của khoa học kĩ thuật, đã làm cho cuộc
sống của chúng ta ngày càng được nâng cao về mọi mặt. Với xu hướng tự động hoá
và mục tiêu tăng năng suất lao động nhiều thiết bị máy móc và các mạch điện tử đã
được nghiên cứu và ứng dụng trong thực tế sản xuất. Với sự ra đời của các mạch
điện tử đã làm tăng đáng kể năng suất lao động và làm giảm sức lao động của con
người trong quá trình sản xuất. Trong đồ án này em xin trình bày về mạch đếm sản
phẩm có chức năng cài đặt số lượng. Mạch này sẽ giúp cho việc thống kê số lượng
sản phẩm trở nên nhanh và dễ dàng hơn.
1.1.1 Hướng nghiên cứu
• Nghiên cứu mạch nguồn
• Tìm hiểu về IC số
• Tìm hiểu về keypad switch
• Tìm hiểu LED 7 đoạn

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 5/21

CHƯƠNG 2.

NỘI DUNG

1.1 Sơ đồ khối và nguyên lý từng khối.

1.1.2 Sơ đồ khối

BỘ NGUỒN

BỘ

BỘ THU
PHÁT

BỘ ĐẾM

BỘ GIẢI MÃ

HIỂN
THỊ

Hình 2-1: Sơ đồ khối

1.1.3 Nguyên lý từng khối
BỘ NGUỒN: Cung cấp nguồn cho toàn mạch. IC7805 để ổn định áp đầu vào 5V.
BỘ THU PHÁT: Là thiết bị thu nhận thông tin ,bao gồm LED hồng ngoại và IC555
để phát xung.
BỘ ĐẾM : Nhận xung clock từ IC 555 và tiến hành quá trình đếm, đồng thời
IC74LS90 xuất ra giá trị mã BCD chuyển đến bộ giải mã.
BỘ GIẢI MÃ : Nhận giá trị BCD từ bộ đếm và IC 74LS247 chuyển đổi thành giá
trị LED 7 đoạn chuyển đến khối hiển thị. IC 74LS85 sẽ so sánh giá trị BCD từ bộ
đếm với keypad switch để cài đặt số lượng đếm.
BỘ HIỂN THỊ: Là những thiết bị xuất ra kết quả cuối cùng , trong đây là LED 7
đoạn

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 6/21

1.2 Nguyên lý chung khối mạch
BỘ NGUỒN: Nguồn điện 220V AC sẽ cấp vào 1 biến áp để cho ra điện áp 12
Vac(dòng 1A) qua cầu diode. Sau đó, điện áp sẽ được ổn định thành 5Vdc nhờ vào
IC7805 và làm “mịn” nhờ tụ gốm,tụ hóa
BỘ THU PHÁT: Khi có một sản phẩm đi qua 2 led hồng ngoại thì led thu nhận
được một xung và cấp vào chân số 2 của IC555 lúc này mạch IC55 ở phần thu nhận
được một xung âm hẹp (do tín hiệu phát ra ở led phát ở mức cao) tác động tức thời
ở ngõ vào làm mạch thay đổi trạng thái và tại ngõ ra chân 3 sẽ có xung dương ra
BỘ ĐẾM : chân 14 của IC7490 nhận được một xung từ chân 3 , ,tức là có xung kích
cạnh lên lúc đó IC7490 nhận được một xung thì tín hiệu ngõ ra
A=1,B=0,C=O,D=O.
BỘ GIẢI MÃ : Các tín hiệu dạng số này qua IC 74LS247 giải mã thì hiển thị thành
số 1,vậy khi có một xung kích hay một sản phẩm đi qua thì led sẽ hiển thị tăng dần
lên. Khi hàng đơn vị đếm được số 9 nếu có thêm một xung nữa thì cờ báo tràn ở
chân 14 ở mức cao đồng thời reset led ở hàng đơn vị từ số 9 về số 0 lúc này nếu có
thêm một xung nữa thì led hàng chục tăng lên một
2 IC 74LS85 sẽ so sánh giá trị BCD từ bộ đếm với keypad switch thông qua cổng
AND và rơ le sau đó cài đặt số lượng đếm. Chân 4321 của switch là cho hàng chục ,
chân 8765 là cho hàng đợn vị
BỘ HIỂN THỊ: LED 7 đoạn hiển thị số lượng sản phẩm đếm từ IC 74LS247

1.3 Cấu tạo và cách thức hoạt động của các linh kiện
1.3.1 IC 7805

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 7/21

Dùng để ổn định điện áp và chuyển từ điện áp cao sang áp thấp thì ta sẽ sử dụng
dòng IC 78xx hoặc 79xx.
78xx : dòng IC ổn định áp cho ra điện áp dương.
79xx : dòng IC ổn định áp cho ra điện áp âm.

Hình 2-2: Sơ đồ chân IC 78xx

1.1.4 IC đếm BCD 74LS90

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng
HÌNH 2-3: SƠ ĐỒ CHÂN IC 74LS90

HÌNH 2-4: IC 74LS90 1


ĐỒ ÁN 1
Trang 8/21

+
+
+
+
+
+

+
+

Chân 14 nhận xung vào
Chân 12,11,9,8 dữ liệu ngõ ra.
Chân 10 nối GND.
Chân 5 nối VCC
Chân 13,4 không được sử dụng.
Chân 2,3,6,7 RESET
Chân 1 nhận xung clock báo tràn, led hiển thị từ số 9 về số 0.
QA, QB, QC, QD là các đầu ra.

HÌNH 2-5 : Truth Table của IC 74LS90

1.1.5
1.1.5
1.1.5 IC 74LS247

HÌNHcái
2-6đặt
: Sơsố
đồlượng
ngõ ra
Mạch đếm sản phẩm có chức năng


ĐỒ ÁN 1
Trang 9/21

HÌNH 2-7 : Các chân của IC 74LS247

HÌNH 2-8 : IC 74LS247

Đây là IC giải mã từ BCD sang LED 7 đoạn với 4 chân đầu vào và 7 chân
đầu ra :
-

Chân 1,2,6,7: Chân dữ liệu BCD vào dữ liệu này được lấy từ IC đếm.

-

Chân 9,10, 11,12,13,14,15: Các chân ra tác động ở mức thấp 0 và được
nối với LED 7 thanh.

-

Chân 8 :là chân nối đất GND.

-

Chân 16: Chân nối nguồn 5V.

-

Chân 4: Chân này được nối lên Vcc.

-

Chân 5: Ngõ vào xóa dợn sóng RBI được để không hay nối lên cao khi
không được dùng để xóa số 0 (số 0 trước số có nghĩa hay số 0 thừa bên

trái dấu chấm thập phân).

-

Chân 3: Chân này cũng được nối lên nguồn Vcc.

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 10/21

1.1.6 IC 555
IC 555 là một loại linh kiện tạo được xung vuông và có thể thay đổi tần số tùy thích
và điều chế được độ rộng xung

HÌNH 2-9 : Các chân của IC 555

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 11/21

Chân 1: GND ( nối đất )
Chân 2: Trigger Input ( ngõ vào xung )
Chân 3: Output
Chân 4: Reset
Chân 5: Control Voltage
Chân 6: Threshold ( ngưỡng )

Chân 7: Dirchage ( xả điện )
Chân 8: +Vcc ( nguồn dương)

1.1.7 IC 74LS85
IC 74LS85 là IC so sánh 2 số nhị phân 8 bit
Có 4 ngõ vào song song (A0 -A3, B0-B3)
Có 3 ngõ ra : A>B , A
HÌNH 2-10 : Các chân của IC 74LS85

1.1.8 LED 7 đoạn

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 12/21

Led 7 thanh có cấu tạo bao gồm 7 led đơn có dạng thanh và có thêm một led đơn
hình tròn nhỏ thể hiện dấu chấm tròn ở góc dưới, đó là LED 7 đoạn anode chung

HÌNH 2-11 : Các chân của LED 7-seg

1.1.9
Relay
Relay là loại linh kiện đóng ngắt điện cơ đơn giản , trong mạch này đóng vai trò
như 1 công tắc điện

HÌNH 2-12 : Relay

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 13/21

CHƯƠNG 3.

KẾT QUẢ MÔ PHỎNG

1.2 Mô hình mô phỏng
1.1.10 Mô phỏng mạch nguồn và mạch tạo xung

1.1.11 Mô phỏng mạch đếm

1.3 Kết quả mô phỏng
Với switch 4321 là 0001 , switch 8765 là 0111

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 14/21

Với switch 4321 là 0010 , switch 8765 là 1000

1.4 Mạch in

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng

ĐỒ ÁN 1
Trang 15/21

Mạch nguồn và mạch tạo xung

Mạch đếm và hiển thị

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 16/21

CHƯƠNG 4.

NHẬN XÉT

1.5 Ưu ,nhược điểm
-

1.1.12 Ưu
Mạch thiết kế đơn giản.

-

Chi phí thấp.

-

Có thể tự thiết kế theo người lâp trình.

-

1.1.13 Nhược
Dễ hư hỏng.

-

Chỉ nhận nguồn điện áp thấp khoảng 4.5-5.5V

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng


ĐỒ ÁN 1
Trang 17/21

CHƯƠNG 5.

KẾT LUẬN

1.6 Kết luận
IC số , led , keypad switch là những linh kiện phổ biến và đơn giản, phù hợp cho
việc học tập và nghiên cứu. Những linh kiện này có nhiều ứng dụng trong đời sống.
Việc tìm hiểu và học tập IC giúp thực hiện được nhiều công việc như đếm, công tắc,
điều khiển,…

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng

ĐỒ ÁN 1
Trang 18/21

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Anh:
[1] Digital Fundamentals (11th Edition): Thomas L. Floyd

Mạch đếm sản phẩm có chức năng cái đặt số lượng