數字電路及其應用（十）

四、LED數碼顯示的應用　

　　已介紹過(guò)的數碼顯示電路只需配上相應的器件，就可組成多路監示的報警裝置。圖32是取自工程上一種10路報警系統的原理框圖。其中的LED數碼顯示電路具有兩種功能，1.發(fā)出BCD碼，供多路報警循測開(kāi)關(guān)的接通信號。設定每個(gè)開(kāi)關(guān)接通兩秒鐘，然后斷開(kāi)，20秒鐘一個(gè)接通循環(huán)。2.LED顯示0～9個(gè)數，用來(lái)指示各路報警傳感器的位號，以便發(fā)出報警聲時(shí)，用戶(hù)可從LED上看出報警點(diǎn)的位置。以下分別介紹各框圖的組成。有關(guān)LED數碼顯示電路已作過(guò)詳細介紹，這里不再復述。
　　
　　1.CD4067模擬開(kāi)關(guān)。數字電路中模擬開(kāi)關(guān)是很有用的器件，用它來(lái)切換數字信號的傳輸是十分方便的。模擬開(kāi)關(guān)的等效電路如圖33所示。該圖中0～n是開(kāi)關(guān)的位，A代表開(kāi)關(guān)的公共端刀，它等效一個(gè)單刀多位開(kāi)關(guān)。各開(kāi)關(guān)的切換是由BCD碼作指令，BCD碼的每四位二進(jìn)制碼可對應一個(gè)開(kāi)關(guān)的接通，其余開(kāi)關(guān)都斷開(kāi)。各開(kāi)關(guān)都可雙向傳輸信號，即各開(kāi)關(guān)允許從n線(xiàn)到1線(xiàn)的信號傳送（輸入/輸出）或1線(xiàn)到n線(xiàn)的分離（輸出/輸入），以及允許信號的并/串轉換。開(kāi)關(guān)所需的BCD碼由外部電路產(chǎn)生，并稱(chēng)BCD碼為外部地址輸入信號。
　　
　　圖34是一種集成模擬開(kāi)關(guān)器件CD4067的引腳圖。CD4067是單16路（單刀16位）模擬開(kāi)關(guān)，各開(kāi)關(guān)由外部輸入二進(jìn)制的地址碼A、B、C、D來(lái)切換。其中腳10、{11}、{14}和{13}是地址碼A、B、C、D的輸入端；腳2～{11}和{16}～{23}是開(kāi)關(guān)的輸入/輸出端（開(kāi)關(guān)位）；腳1是開(kāi)關(guān)的輸出/輸入公共端（開(kāi)關(guān)刀）；腳{15}為控制端，低電平有效（選通），高電平禁止（開(kāi)關(guān)開(kāi)路）。CD4067的真值表如附表所示。4位二進(jìn)制碼A、B、C、D共有16種狀態(tài)，所以可以控制16個(gè)開(kāi)關(guān)的通斷。從真值表上看出，CD4067的工作方式和圖33介紹的完全相同，不過(guò)實(shí)際的IC多了一個(gè)控制端口{15}INH。這種模擬開(kāi)關(guān)具有低的導通電阻和高的斷開(kāi)電阻，被傳輸的數字信號幅度為3V～15V。
　　
　　2.多路報警傳感器和訊響器　這里各路設置的報警傳感器依用戶(hù)按要求設定，所以難以詳細介紹，不過(guò)可以介紹其要求。不管設置何種傳感器，如防盜的振動(dòng)或斷線(xiàn)傳感器；防火的感煙傳感器；家用或商用的燃氣氣敏傳感器等，都要作數字化處理，即報警時(shí)，傳感器的輸出應輸出高電平（≥12V），以保證傳感器的報警信號可以遠距離傳送。如圖35防盜的斷線(xiàn)傳感器，當A、B兩點(diǎn)的布線(xiàn)一旦斷開(kāi)，A點(diǎn)就輸出高電平（12V）的報警信號，再通過(guò)CD4067的輸出到訊響器上。報警用的高響度訊響器，本報均有過(guò)介紹。
　　
　　本10路報警裝置與CD4067有關(guān)的電路如圖36所示。它可用于倉庫、石油液化站，當然也可以用于多居室別墅的防盜系統，不同的場(chǎng)所使用不同種類(lèi)的傳感器。各傳感器設在需要的地方，報警電路安裝在一個(gè)箱內作為監測箱掛在室內（工程上稱(chēng)為中心控制室）。一旦出現報警聲，從監測箱的LED顯示中即可查到報警位置。值得注意，因CD4067的外部地址碼是二/十進(jìn)制的BCD碼，所以控制的報警路數最多10路，余有6路空著(zhù)不同。實(shí)際使用時(shí)，也可按需要設置報警路數，這種情況下，由LED數碼顯示電路產(chǎn)生的10路循測信號也無(wú)需更改，未用上的循測信號，作空位運行。

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