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          項目六紅外倒車雷達實訓教案.docx

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          班級 授課時期 授課時數 實習課題 紅外倒車雷達 課題內容 紅外倒車雷達 教學目的 1、理解紅外對射的工作原理; 2、學會識讀紅外電路原理圖、安裝圖; 3、駕馭紅外電路安裝工藝; 4、整機的調試與測試。 教學重點 1、紅外倒車雷達的工作原理; 2、運算放大器的運用。 教學難點 紅外倒車雷達的工作原理; 運算放大器的運用。 其他(如課時安排、工件圖、典型程序等); 1、講解理論學問(80分鐘) 2、操作演示(80分鐘) 3、學生訓練(360分鐘) 實 習 前 準 備 材料: 紅外倒車雷達套件、電線 工具: 電烙鐵、鑷子、剝線鉗、斜口鉗、萬用表 組織教學 查穿戴,清點人數、發放工具 講解提要 1、講解接紅外倒車雷達的原理圖、分析它的工作原理 2、運算放大器的介紹 演示內容 原理圖 運算放大器 焊接 巡回指導內容 指導學生正確標準操作 答復學生提出的各種問題 完畢指導 總結本節課的實訓重點 操作時的留意事項 回收工具 教學環節 教 學 內 容 一、復習舊課 二、講授新課 三、示范操作 四、學生練習 五、實習日記 1、焊接的重點; 電路運用紅外放射管和紅外接收管作為傳感器件,電路的核心元件包括NE555和運放LM324。NE555構成多諧振振蕩電路放射紅外波信號,LM324主要用來放大紅外接收信號和構成電壓比擬器電路,發光二極管用來指示倒車間隔 范圍。 1、畫紅外倒車雷達的原理圖 (1)標出元器件的名稱 2、電路核心元件介紹 (1)紅外放射和接收管 紅外放射管也稱紅外線放射二極管,屬于二極管類。它是可以將電能干脆轉換成近紅外光(不行見光)并能輻射出去的發光器件,主要應用于各種光電開關及遙控放射電路中。紅外線放射管的構造、原理與一般發光二極管相近,只是運用的半導體材料不同。紅外發光二極管通常運用砷化鎵(GaAs)、砷鋁化鎵(GaAlAs)等材料,采納全透亮或淺藍色、黑色的樹脂封裝。 紅外接收管就是將光信號(不行見光)轉換成電信號一般是接收、放大、解調一體頭,紅外信號經接收管解調后,數據 “0”和“1”的區分通常表達在凹凸電平的時間長短或信號周期上,單片機解碼時,通常將接收頭輸出腳連接到單片機的外部中斷,結合定時器推斷外部中斷間隔的時間從而獲得數據。重點是找到數據“0”與“1”間的波形差異。 (2)集成電路NE555 555集成電路是一種模擬電路和數字電路相結合的中規模集成器件,它性能優良,適用范圍很廣,外部加接少量的阻容元件可以很便利地組成單穩態觸發器和多諧振蕩器,以及不需外接元件就可組成施密特觸發器。因此555集成塊被廣泛應用于脈沖波形的產生與變換、測量與限制等方面。 圖1-2 555集成電路引腳排列和實物圖 (1)接地GND:地線,通常被連接到電路共同接地。? ?。?)觸發TRIGGER:這個腳位是觸發NE555使其啟動它的時間周期。觸發信號上緣電壓須大于2/3 Vcc,下緣須低于1/3 Vcc?。? ?。?)輸出OUTPUT:當時間周期開場555的輸出輸出腳位,移至比電源電壓少1.7伏的高電位。周期的完畢輸出回到O伏左右的低電位。于高電位時的最大輸出電流大約200mA?。? ?。?)重置RESET:一個低邏輯電位送至這個腳位時會重置定時器和使輸出回到一個低電位,它通常被接到正電源或忽視不用。? ?。?)限制CONTROL VOLTAGE:這個接腳準許由外部電壓變更觸發和閘限電壓。當計時器在振蕩的運作方式下,這輸入能用來變更或調整輸出頻率。? ?。?)重置鎖定THRESHOLD:重置鎖定并使輸出呈低態。當這個接腳的電壓從1/3Vcc電壓以下移至2/3Vcc以上時啟動這個動作。? ?。?)放電DISCHARGE:和主要的輸出接腳有一樣的電流輸出實力,當輸出為ON時為LOW,對地為低阻抗,當輸出為OFF時為HIGH,對地為高阻抗。? ?。?)電源Vcc:這是555個計時器IC的正電源電壓端。供給電壓的范圍是+4.5~+16。? 555集成電路構成的多諧振蕩器 ,電路的前半局部由555組成的多揩振蕩器,詳細電路圖如圖所示,為便利分析電路工作過程,圖展示555集成塊內部構造圖。 圖1-3 555多諧振蕩電路 圖1-4 多諧振蕩波形圖 用555定時器構成的多諧振蕩器如圖6-9-3所示,圖6-9-4為工作波形圖。圖6-9-3首先將定時器2、6腳相接而構成施密特形式,再通過7腳接入R1、R2、C1充放電回路。充電回路為R1、R2、C,放電回路為C1、R2、放電管TD(集成塊內部,充放電電壓uc的閥值電平為2/3VCC和1/3VCC,在定時器的輸出端3腳得到矩形波振蕩周期為:T≈0.7(R1+2R2)C。 (3)集成運算放大器LM324 LM324系列器件帶有差動輸入的四運算放大器。與單電源應用場

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