电源电压让其转速改变来模拟汽车速度控制器。 1.4 电路实用说明
本电路主要有两大作用：一是将汽车速度通过显示器显示出来，使司机能知道对应时刻的汽车速度；二是当司机加速过高达到设置值时，电路会产生报警信号甚至将发动机熄灭。在不同级别的道路上、在不同的天气环境下、在司机不同精神状态下或者其他不同的情况下，汽车的安全行驶速度会有不同高低的限制，而往往由于司机不意识的加速过高而产生各种交通事故，因此，在汽车中安装超速报警器及安全控制器极其重要。司机可根据实际情况设置产生报警信号速度及让电动机熄灭信号速度，假如设置产生报警信号速度为70转/s，设置将发动机熄灭的信号产生速度为80转/s，则当司机加速至70转/s时，报警信号指示灯将被点亮，提醒司机要注意控制为当前速度或者减弱速度，如果司机不及时减速甚至加速，当加速至80转/s时，控制电路会自动将发动机熄灭，及时确保了行驶的安全，司机需重新启动发动机才能继续行驶。
第二章 主要基本电路的工作原理
2.1 时基电路的工作原理
时基电路的作用是产生一个标准时间信号（高电平持续时间为10ms），由定时器555构成的多谐振荡器产生（当标准时间的精度要求较高时，应通过晶体振荡器分频获得）。用555构成的时基电路如图2-1所示。
若振荡器的频率f=1/（t1+t2）=80Hz，其中t1=10ms，t2=2.5ms由公式t1=0.7（R1+R2）C和公式t2=0.7R2C，可计算出电阻R1、R2及电容C的值。若取电容C=0.1UF，则 R2=t2/0.7C=35.7K 取标称值36K
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R1=（t1-0.7C）-R2=107K 取R1’=100K，RP=50K
VCCRP150K555Q3R1100KR2VCC48TRIGDIS75GNDCVoltTHR6R236KC2C10.01UF0.1UFGND1
图2-1 时基电路图
2.2 100分频器工作原理
100分频器主要由两片十进制计数器74LS90构成，一片74LS90能够进行10分频，两片74LS90级联即可构成100分频器。由于从分频器输出端输出的信号高电平和低电平持续时间恰好跟原来信号相反，因此有必要在其输出端外接一个反向器，此反向器可以由二四输入与非门74LS20构成。100分频器电路图如图2-2所示。
A16723141MS1MS2MR1MR2CLK0CLK174LS90Q0Q1Q2Q31298116723141A2MS1MS2MR1MR2CLK0CLK174LS90Q0Q1Q2Q3129811124574LS20A3A6GNDGND
图 2-2 100分频器电路图
2.3 逻辑控制电路工作原理
在基准信号B结束时产生的负跳变用来产生锁存信号D，锁存信号D的负跳变又用来
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产生清“0”信号E。脉冲信号D和E可由两个单稳态触发器产生，可以选用双可重触发单稳态触发器74LS123芯片，它们的脉冲宽度由电路的时间常数决定。本电路取Rext=10K，Cext=4.7UF，由公式Tw=0.45RextCext=0.02s知触发脉冲宽度为0.02s。
当1s基准时间信号结束时，触发脉冲从1A端输入，在触发脉冲的负跳变作用下，输出端1Q可获得一正脉冲，此脉冲控制锁存器工作，在此脉冲发生负跳变作用下，2A端得到触发信号，在2Q输出端得到另一正脉冲，此正脉冲将控制计数器的清零作用。控制电路图如图2-3所示。
Rext1VCC10K74123A15Cext1RCextCext271Rext21210K74123BRCext2VCC4.7uf14123CextABCLRQQ1344.7uf691011CextABCLRQQ512VCCVCC图2-3 逻辑控制电路图
2.4 信号接收及整形电路工作原理
VCCVCCVCC8RVCCRd3200Rd410k4Q555232TRIGDIS75LED74LS90D74LS90GNDCVoltTHR6C30.01UFGNDGNDGND图2-4 信号接收及整形电路
该部分电路主要是将汽车速度信号接收并对其整形为标准的脉冲信号，接收电路主要是由一个红外线发光二极管及一个光敏二极管并串联相应电阻构成。光敏二极管在没有被光照时反向电阻较大，在被光照时反向电阻较小，通过被光照和没被光照所表现出不同反向电阻可产生高低电平轮流产生的信号，该信号经整形电路整形后即可得到计数器所需的
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标准脉冲信号。整形电路由555定时器构成施密特触发器对信号进行整形，电路如图2-4所示。
2.5 计数器、锁存器、译码显示器电路工作原理
计数器可以统计输入脉冲的个数，可以用其来统计汽车轮子在1s内的转动圈数，本电路采用两片十进制计数器74LS90芯片组成模值为100的计数器。锁存器的作用是在1s 信号结束后将计数器的状态锁存并送至译码显示器，直到新的秒信号到来为止，以保证显示器能稳定的显示数据。选用8D锁存器74LS273可以完成上述功能，当时钟脉冲CP的正跳变来到时，锁存器的输出等于输入，即Q=D，从而将计数器的输出值送到锁存器的输出端。正脉冲结束后，无论D为何值，输出端Q的状态仍保持原来的状态Qn不变，所以在计数期间内，计数器的输出不会送到译码显示器。
显示器：本电路用七段数码管来显示译码器输出的数字，而且显示器用的是共阴（接地）显示器。
图2-3 发光二极管组成的七段显示器及其接法
(a) 外形； (b) 共阳极接法； (c) 共阴极接法
图2-5所示为由发光二极管组成的七段显示器字型图及其接法。a～g七段是七个发光二极管，有共阴极和共阳极两种接法。共阴极接法时，哪个管子的阳极接收到高电平，哪个管子发光；共阳极接法时，哪个管子阴极接收到低电平，哪个管子发光。例如，对共阴极接法，当a～g=1011011时，显示数字“5”。
显示译码器：如果BCD译码器的输出能驱动显示器件发光，将译码器中的十进制数显示出来，这种译码器就是显示译码器。
74LS48是控制七段显示器显示的集路之一，其引线排列图如右图所示。 A、B、 BCD码输入端，A为最高位, Ya～Yg为输出
成译码电C、 D为端，分别
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