訪客計(jì)數(shù)器是一臺(tái)計(jì)算訪問某個(gè)地方的人數(shù)的機(jī)器。訪客柜臺(tái)通常安裝在商場、主題公園、博物館、機(jī)場、學(xué)校、百貨公司和其他商業(yè)等商業(yè)建筑的出入口處。
機(jī)器上的注冊(cè)計(jì)數(shù)用于商業(yè)目的,例如,審計(jì)或維護(hù)在給定日期或給定月份或每年訪問某個(gè)地方的人數(shù)的記錄。
這些數(shù)據(jù)對(duì)于擔(dān)心訪問其位置的訪問者數(shù)量的企業(yè)非常有用,并且可能會(huì)嘗試與前一天、上個(gè)月或上一年相比吸引更多人以改善他們的業(yè)務(wù)。
在這篇文章中,我們將使用IC 555,IC4026和激光(用于非接觸式觸發(fā))構(gòu)建一個(gè)訪客計(jì)數(shù)器電路,該電路可以計(jì)數(shù)多達(dá)9999名訪客,并在四個(gè)7段顯示器上展示。
在這篇文章中,我們將看到以下內(nèi)容:
框圖和說明。
IC 555單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器和激光觸發(fā)電路。
IC 4026 臺(tái)臺(tái)和 7 段顯示器連接。
擬議項(xiàng)目的模擬。
方框圖:
上圖顯示了擬議的訪客柜臺(tái)項(xiàng)目的框圖。讓我們嘗試?yán)斫饷總€(gè)塊。
在本項(xiàng)目中,我們利用了一個(gè)IC 555和四個(gè)IC 4026以及其他有源和無源元件,如電阻器、電容器、晶體管和微調(diào)電位器。
第一個(gè)模塊是激光源,它發(fā)射相當(dāng)明亮的激光束,即使在白天也可見。我們建議使用在電子商務(wù)網(wǎng)站上很容易找到的5mW激光模塊。
第二個(gè)模塊是光學(xué)激活的觸發(fā)電路。當(dāng)激光束被人打斷時(shí),電路會(huì)瞬間產(chǎn)生負(fù)脈沖。
下一個(gè)模塊是單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器級(jí),它利用IC 555對(duì)輸出脈沖進(jìn)行去抖動(dòng),即電路為IC 4026計(jì)數(shù)級(jí)產(chǎn)生干凈的時(shí)鐘脈沖。
接下來的 4 個(gè)模塊由 4 個(gè) IC 4026 組成,該 IC 4026 驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) 7
段共陰極顯示器,以展示自電路打開以來通過的訪客數(shù)量。重置按鈕連接到四個(gè)IC 4026,以手動(dòng)將顯示重置為零。
激光觸發(fā)電路和單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器級(jí):
上述電路由激光觸發(fā)電路和單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器兩級(jí)組成。讓我們先嘗試了解激光觸發(fā)階段。
激光觸發(fā)電路:
激光觸發(fā)電路由一個(gè)NPN晶體管組成,該晶體管配置為在飽和模式和截止模式下工作,即晶體管就像一個(gè)開關(guān)(完全打開或完全關(guān)閉)。
當(dāng)激光束擊中LDR時(shí),其電阻顯著下降,從而為接地信號(hào)通過晶體管的基極端子進(jìn)入形成低電阻路徑。
現(xiàn)在晶體管關(guān)閉,發(fā)射極和集電極端子之間沒有電流通過,并且由于集電極上連接了一個(gè)上拉電阻,因此IC
555的引腳2處將有+Ve信號(hào)。恒定的+Ve信號(hào)不會(huì)觸發(fā)IC 555。
當(dāng)激光束被人打斷時(shí),LDR的電阻顯著增加,幾乎就像開路一樣?,F(xiàn)在,+Vcc信號(hào)通過10K電位器(可用于調(diào)節(jié)LDR的靈敏度)穿過晶體管的基極。
現(xiàn)在,晶體管已導(dǎo)通并將電流從發(fā)射極傳導(dǎo)到集電極,集電極端子處將提供負(fù)信號(hào),觸發(fā)IC 555將脈沖輸出到下一級(jí)。
激光束再次撞擊LDR,一旦人解開激光束的阻擋,晶體管就會(huì)回到以前的狀態(tài)。
注意:當(dāng)您將電位計(jì)設(shè)置為最小位置以及LDR處于較低電阻時(shí),此處使用470歐姆電阻可防止短路。
單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器:
去抖動(dòng):在電氣和電子術(shù)語中,去抖動(dòng)是一種電路,可防止在機(jī)械切換的瞬間產(chǎn)生不規(guī)則信號(hào)并給出干凈的輸出。
該項(xiàng)目中單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器的目的是對(duì)來自激光觸發(fā)電路的輸入信號(hào)進(jìn)行去抖動(dòng),并為下一級(jí)提供干凈的信號(hào)。
當(dāng)一個(gè)人阻擋激光束時(shí),由于一個(gè)人的生澀時(shí)刻,晶體管可能會(huì)在集電極端子產(chǎn)生多個(gè)脈沖,當(dāng)您將其直接耦合到下一級(jí)(沒有單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器)時(shí),電路將記錄不正確的計(jì)數(shù)。
當(dāng)我們使用去抖電路時(shí),輸出信號(hào)保持恒定,直到人通過傳感器點(diǎn),基本上您在檢測后向電路引入了延遲。
可以使用提供的電位計(jì)在 0 到 5 秒之間調(diào)節(jié)去抖動(dòng)長度。我們建議您將一秒設(shè)置為去抖動(dòng)延遲。采用 LED 和 5V
直流蜂鳴器來指示有人中斷了激光并已注冊(cè)計(jì)數(shù)。
LED 和蜂鳴器持續(xù)時(shí)間的長度取決于您設(shè)置的去抖動(dòng)長度,因此在蜂鳴器停用之前,不會(huì)在機(jī)器上注冊(cè)新的計(jì)數(shù)。
如何安裝 LDR 和激光設(shè)置:
計(jì)數(shù)器電路:
注意:為方便繪制,第一個(gè)圖中未顯示顯示連接。上圖顯示了如何通過 220 歐姆限流電阻將顯示器配置為單獨(dú)的 4026 IC。
這個(gè)擬議的舞臺(tái)負(fù)責(zé)計(jì)算參觀人數(shù)并驅(qū)動(dòng) 7 段顯示器。在我們深入解釋上述電路之前,了解IC
4026的引腳圖以及每個(gè)引腳的作用很重要,同時(shí)您還將了解上述電路階段。
IC 4026的引腳圖:
引腳1:時(shí)鐘輸入,接收來自外部源的時(shí)鐘信號(hào)。
引腳2:時(shí)鐘抑制,當(dāng)該引腳連接到+Vcc時(shí),IC忽略時(shí)鐘輸入,當(dāng)此引腳連接到GND時(shí),IC接受輸入時(shí)鐘脈沖。
引腳 3:顯示啟用/禁用引腳。當(dāng)此引腳連接到 +Vcc 時(shí),7 段引腳使能(A 到 G),當(dāng)連接到 GND 顯示引腳時(shí)禁用。
引腳 5:此引腳執(zhí)行除以 10 的操作或攜帶。此引腳每 10 個(gè)變?yōu)楦唠娖角л斎朊}沖。這用于級(jí)聯(lián)多個(gè)IC 4026以處理2位或更多數(shù)字。
引腳 6、7、9、10、11、12、13 是用于共陰極 7 段顯示(A 至 G)的輸出引腳。
引腳 16 和 8 分別為 +Vcc 和 GND。
引腳 15:復(fù)位,當(dāng)此引腳變?yōu)楦唠娖綍r(shí),計(jì)數(shù)復(fù)位為零,在正常工作期間,此引腳必須接地。
電路說明:
級(jí)聯(lián) IC 4026s 通過將一個(gè) IC 4026 的時(shí)鐘輸入引腳 1 連接到另一個(gè) IC 4026 的引腳 5 來完成。
最右邊的IC 4026將在有人中斷激光束時(shí)接收時(shí)鐘信號(hào)。當(dāng)激光束中斷 10 次(當(dāng) IC 接收 10 個(gè)時(shí)鐘脈沖時(shí)),最右邊的 IC 向下一個(gè)
IC(左側(cè))發(fā)出脈沖,它將顯示 1,最右邊的 IC 變?yōu)榱?,現(xiàn)在顯示屏將顯示 0010(10 人),接下來的兩個(gè) IC 級(jí)也會(huì)發(fā)生類似的過程。
連接一個(gè)470uF電容器以抑制導(dǎo)通電路時(shí)可能發(fā)生的開關(guān)噪聲。提供了一個(gè)重置按鈕,用于將顯示重置為零
(0000),也可用于清除在打開時(shí)可能出現(xiàn)在顯示器上的任何“垃圾值”。
所有IC
4026的復(fù)位引腳都通過10K電阻接地,這是因?yàn)樵谡9ぷ髌陂g,引腳15必須保持低電平,而當(dāng)您按下復(fù)位按鈕時(shí),復(fù)位引腳必須變?yōu)楦唠娖?。如果沒有10K電阻,則可能會(huì)短路。
模擬:
我們使用擬議項(xiàng)目的變形蟲軟件開發(fā)了一個(gè)模擬。您可以下載給定的文件并在計(jì)算機(jī)上測試項(xiàng)目。
當(dāng)您按下按鈕(位于晶體管基端子的左側(cè))時(shí),它會(huì)模擬激光束中斷并在顯示屏上增加計(jì)數(shù)??梢哉{(diào)整連接到IC
555的電位計(jì),以測試去抖延遲。電路底部提供復(fù)位按鈕,用于將顯示復(fù)位至零。
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計(jì)數(shù)器電路
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基于555定時(shí)器和IC4026構(gòu)建的隨機(jī)數(shù)發(fā)生器電路

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