555定时器声光报警电路设计

课程论文

题目: 555定时器声光报警电路设计

作者:阿不力米提.卡德尔

所在学院:信息科学与工程学院

专业年级:电子09-2班

指导教师:余银缝

职称:讲师

2012 年 6 月 23 日

555定时器声光报警电路设计

1.课程设计目的:

本课程强调以实践教学为主,在教学过程中要求学生把数字电子技术的基础内容贯穿起来,以电子工艺的要求独立完成电路原理的分

析、设计、焊接及调试并作出具体的电子产品实物,使学生通过实践能较好地掌握常用数字器件的应用,更深层地掌握数字电子技术教材的内容。

随着现代无线通信的发展,晶体管放大器是通信设备的重要部件,它的性能优劣在很大程度上影响着通信质量。因而,晶体管放大电路的研究和设计很多,其中负反馈放大电路应用尤其多。其设计方案论证与比较,实际电路及分析,负反馈放大器设计步骤和方法等都比较多,由于采用负反馈电路设计,电路的稳定性增加、通频带变宽等优点。在实际的生产中应用很多。

2. Altium Designer 9简介:

Altium Designer 提供了唯一一款统一的应用方案,其综合电子产品一体化开发所需的所有必须技术和功能。Altium Designer 在单一设计环境中集成板级和FPGA系统设计、基于FPGA和分立处理器的嵌入式软件开发以及PCB版图设计、编辑和制造。并集成了现代设计数据管理功能,使得Altium Designer成为电子产品开发的完整解决方案-一个既满足当前,也满足未来开发需求的解决方案。

●多工程

控制模块包括3个要素:电路板和包含了组合逻辑电路、处理器以及面向处理器的嵌入式应用程序的FPGA设计。

在Altium Designer中,用户所创造的每一个设计都是一个工程。每一类工程将由它所执行的功能来决定。在创建过程中,用户可以把它们存储在同一个设计工作空间中,以便能同时看到是所有的设计文档以及同时对不同的工程进行操作。

工程设计的所有文档必须保存在版本控制系统中。Altium Designer使这个过程变得很容易。控制面板上不仅显示了各个文档名,还包括了这些文档的状态。同时,用户也可以使用物理差异检测工具来寻找不同版本的PCB设计差异。

●绘制原理图

Altium Designer提供了方框图的绘制以及工程层次间的连接。顶

层的原理图看起来就跟用户自己画的方框图一样,每个框图都用一个指向独立原理图或者一组原理图的“图表符”来表示。信号通过连接线或总线在图纸符号中传输,然后通过图表符间的连线传到其他子图纸的端口。画出顶层原理图后,用户可以为每个图表符设计完整的功能电路。同步功能使用户能够很容易地保持设计层次的完整性和准确性。

元件库

Altium的库研发中心提供了超过60 000种元器件,而且允许将集成元件库链接到外部元件控制系统中,使设计者能够准确、直接地监督元件库的更新和设计文档的改变

图1 Altium启动界面

图2 Altium运行界面

图3 电路原理图

图 4 Schematic library 555芯片的画图

图 5 PCB library 555芯片的脚

图 6 Schematic library 7812芯片的画图

图7 PCB library 7812芯片的脚

图8 PBC 运行结果

图9 电路图的完全形式

总结

经过一周的忙碌和学习,本次课程设计的圆满结束。此次的电子实习让我受益颇深。不仅学会了如何使用Altium Designe,并且画出电路的原理图和设计PCB 板,而且还在实习中更加深刻的体会了如何与同学配合,互帮互助的精神。在实习中碰到了一些比较难的问题,自己不畏困难,专心研究,学会如何独立思考并解决问题。实在最后解决不了的就去请教同学。同学们都十分热情的帮助我。大家互相学习,共同提高,体现了良好的团队意识。为将来更好的工作打好基础。另外学会了一些基本的操作。Altium Designer除了全面继承包括Protel 99SE,Protel DXP在内的先前的一系列版本功能和优点以外,还增加了许多改进和很多高端功能。该平台拓宽了板级设计的传统界限,全面集成了FPGA设计功能和SOPC设计实现功能,从而允许工程师能将系统设计中的FPGA与PCB设计以及嵌入式设计集成在一起。

在当前的信息高度发展的时代,Altium Designer对于我们专业的学生来说它是非常实用的也是必不可少的工具。

本次课程设计使我学到了关于Altium Designer软件的安装、电子线路原理图的设计、电路原理图元件库文件的设计、电子线路PCB电路板设计、PCB元件封装库设计。这些内容对于我们今后的所用是远远不够的,为此,在以后的时间里要进一步的去学习和思考,对Altium Designer要有近一步的认识,更好能熟练地掌握各种操作此软件。

在这里首先要感谢我们的指导老师。老师们细心指导我们,讲解Protel的用法,教我们Altium Designe原理图的画法,Protel PCB板的设计。用他的优秀的专业水平教会了我们。除此之外,老师治学严谨和科学研究的精神也是我们永远学习的榜样。同时我还要感谢我们班的同学,感谢他们在我不会的时候无私的,不厌其烦的教我。最后我成功的完成了此次课程设计。相信此次课程设计在以后的工作中也会有很大的用途。

参考文献

1. 杨志忠、卫桦林编,杨志忠主编《数字电子技术》北京高等教育出版社2008

2. 胡晏汝主编,耿苏燕副主编《模拟电子技术》

3. 江淮工学院主编《科技信息》

4. 于洪珍《通信电子电路》

5.郑君里杨威理《信号与系统》

6. 地理木拉提《电子线路实验》

新疆大学课程论文(设计)学年论文评分表

555报警器设计

南京信息工程大学 滨江学院 实训题目:电子线路设计综合实训——555报警器 系部:电子信息工程系 专业名称:电子科学与技术 班级:电科2班 学号: 20102321927 姓名:张洁 指导教师:李敏

【摘要】:利用2个555多谐振荡器构成一个简单电路,利用蜂鸣器的间隙发声达到设计的目的。555定时器可以说是模拟电路与数字电路结合的典范。 关键词:555;报警器;蜂鸣器发生

目录 引言: (4) 1、555报警器的原理及电路分析........................................................ 错误!未定义书签。 1.1硬件组成 ............................................................................... 错误!未定义书签。 1.2电路原理图 (4) 1.3 报警器原理........................................................................... 错误!未定义书签。 2、主要元器件介绍............................................................................ 错误!未定义书签。 2.1 555定时器...................................................................... 错误!未定义书签。 2.2蜂鸣器 (5) 3、555延时计算 (6) 4、焊接及调试 (6) 5、焊接好后的成品图 (6) 心得................................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献............................................................................................ 错误!未定义书签。

简易烟雾、粉尘报警电路设计

电子课程设计 题目:简易烟雾、粉尘报警电路设计 学校:淮南师范学院 所在系:计算机与信息工程系 专业:自动化 设计人:姚宝山(069060348 )李刚(069060315)指导老师:杨国诗沈晓波

摘要 讨论了用2CU2B光电传感器、继电器、LM339电压比较器、NE555 定时器构成的烟雾、粉尘报警电路。由于本电路加有LM339电压比较 器,从而使检测范围可以调节,另外NE555定时器可以组成三种不同 的工作状态,即单稳态触发器,施密特触发器和多谐振荡器,灵活运 用之,可以使本电路的报警时间以及声光闪烁报警时间间隔可以改 变。 关键词:2CU2B;继电器;LM339;NE555;声光报警 目录 前言 (3) 第一章设计要求 (4) 第二章方案论证与比较 (4) 2.1整个电路设计方案选择 (5) 2.2报警信号采集电路方案选择 (6) 第三章总体电路的功能框图和说明 (6) 第四章各模块电路设计及相关说明 (7) 4.1光信号采集与LM339电压比较器电压整形电路 (7) 4.2 555定时器延时电路 (8) 4.3 555定时器方波产生电路 (16) 4.4 声光报警电路 (17) 第五章总体电路原理图及相关说明 (18)

第六章测试过程与结果分析 (19) 第七章结论 (23) 致谢 (24) 参考文献 (24) 附录 1.完成整个电路设计所需的元器件 2.电路板实物及电路工作中的部分图片 前言 现代建筑的特点是楼层不断加高,这主要是从缓解城市用地紧张的角度出发的,同时还便于集中供电、供热、供气,便于集中控制和管理。现在,不论是普通型(比如民用住宅)还是豪华型(比如高级宾馆)的高层建筑,都日益重视防火和安全技术的普及应用。因为其楼层多、人员密集,如果发生火灾,疏散困难,扑救也困难,势必造成严重的人员伤亡和财产损失。为了避免这些灾难时常发生,必须要设计一个报警系统,能够对前场进行实时的检测,当有火灾发生的时候,该报警系统能够及时的检测出并发出声光报警提示工作人员和群众第一时间离开现场。 本报警电路的具体功能就是当光电传感器接收到光信号、火灾信号、烟雾粉尘信号时,会发出声光报警,报警的延时时间可以在电路中通过改变某些器件的参数值来实现,另外声光间隔时间也是可调的,为了能够让人轻易的听到报警声音,必须要调节一个合适的时间

555定时声光报警器.doc

第一章绪论 555定时器是一种结构简单、使用方便灵活、用途广泛的多功能电路。只要外部配接少数几个阻容元件便可组成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器等电路。555定时器的电压范围宽,双极型555定时器为5~16 V,CMOS 555定时器为3~18 V。可提供与TTL及CMOS数字电路兼容的接口电平。555定时器还可以输出一定的功率,可驱动微电机、指示灯、扬声器等。它在脉冲波形的产生与变换、仪器与仪表、测量与控制、家用电器与电子玩具等领域都用着广泛的应用。 TTL单定时器型号的最后3位数为555,双定时器的为556;CMOS但定时器的最后4位数为7555,双定时器的为7556.它们的逻辑功能和外部引线排列完全相同。

第二章 555定时器声光报警电路设计 一.硬件组成 硬件主要有示波器,电路板等基本硬件;电烙铁,万用表等实验工具;锡丝,铜线等辅助材料。 二.各实验图 2.1 电路原理图 2.2 555定时器声光报警电路原理 2.3印刷电路版图

三.性能指标要求 声光报警电路是一种防盗装置,在有情况时它通过指示灯闪光和蜂鸣器鸣叫,同时报警。要求指示灯闪光频率为1~2Hz,蜂鸣器发出间隙声响的频率约为1000Hz,指示灯采用发光二极管。 电路由两个555多谐振荡器组成,第一个振荡器的振荡频率为1~2Hz时,第二个振荡器的振荡频率为1000Hz。将第一个振荡器的输出(3脚)接到第二个振荡器的复位端(4脚)。在输出高电平时,第二个振荡器振荡;输出低电平时,第二 个振荡器停振。这样,蜂鸣器将发出间隙声响。

第三章主要元器件原理及相关计算 一.材料列表情单 蜂鸣器1个 C2× 0.01μF1个 发光二极管1个 C1× 0.01μF1个 555集成定时器 2片 C1 100μF电解电容1个 R1 10kΩ电位器1个 C2 0.1μF电解电容1个 R2 2kΩ电阻1个 C3 4.7μF电解电容1个 R3 20kΩ电位器1个 C4 10μF电解电容1个 R4 2kΩ电阻1个 二.主要元器件原理及其功能 1.555集成定时器 555定时器555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555,用CMOS工艺制作的称为7555,除单定时器外,还有对应的双定时器556/7556。555定时器的电源电压范围宽,可在4.5V~16V 工作,7555可在3~18V工作,输出驱动电流约为200mA,因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。 555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图2.9.1和图2.9.2所示。它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个RS触发器,一个放电管T及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3和2VCC /3 555定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制RS触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压,当5脚悬空时,则电压比较器A1的反相输入端的电压为2VCC /3,A2的同相输入端的电压为VCC /3。若触发输入端TR 的电压小于VCC /3,则比较器A2的输出为1,可使RS触发器置1,使输出端OUT=1。如果阈值输入端TH的电压大于2VCC/3,同时TR端的电压大于VCC /3,则A1的输出为1,A2的输出为0,可将RS触发器置0,使输出为0电平。 2.蜂鸣器

555定时器光控防盗报警电路课程设计报告(含电路图)

摘要 红外线发射电路的功能是利用红外线发光二极管发射光脉冲,从而实现电路对人或物体的感应。红外线接收电路的功能是利用光敏元件接收发射出来的光脉冲,并且将光脉冲信号转化为电信号,同时对其进行放大。声光报警电路的功能是当有人体或物体接近防盗报警电路时,通过声音和显示信号提示主人。时间延迟和自动喷洒电路的功能是当声光报警一段时间之后自动喷洒麻醉剂来保护财产。电源电路的功能是为上述所有电路提供直流电压,该电路也可采用电池供电,但需要注意的问题是选择合适电池的指标参数与电路相匹配。 关键词防盗报警/红外线/555定时器/ LM567锁相环频率解码器

目录 第一章光电报警电路的应用 (3) 第二章电路的组成及其原理 (4) 第一节设计要求 (4) 第二节简易光电报警电路的结构模块图 (4) 第三节工作原理 (5) 一、电源电路 (5) 二、红外发射电路 (6) 三、红外接收电路 (7) 四、选频电路 (7) 五、声光报警电路 (8) 六、时间延迟及麻醉喷射电路 (9) 第三章主要器件使用说明 (11) 第一节 555定时器 (11) 一、内部结构及引脚功能 (11) 二、555的功能描述 (12) 三、555的应用 (13) 四、555管脚图 (14) 第二节 LM567 (14) 一、LM567管脚功能 (14)

二、LM567内部结构及工作原理 (15) 第三节继电器 (17) 第四章个人总结 (18) 参考文献 (21) 附录 (21) 附录1简易光控防盗报警电路总图 (22) 附录2元件参数列表 (23)

第一章光电报警电路的应用 随着时代的不断进步,人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求,尤其是在家居安全方面,不得不时刻留意那些不速之客。所以作为新一代的智能家居安全防盗报警器系统就应运而生,并日益受到广泛的重视和运用。另外,为了进一步规范住宅小区智能化建设,建设部特别制定了智能小区的等级标准,按照其要求智能小区中必须具有安全防范、信息管理、物业管理和信息网络等系统。 因此小区安全防范系统建设已逐渐纳入许多小区建设的必备项目中了。以深圳为例,几乎所有新建的住宅楼盘都预装了防盗系统,并禁止安装防盗网,而上海、广州、温州、南昌等地更是花费重金拆除了防盗网,其防盗功能则必须由电子防盗系统来完成。因此,家庭安防系统必将有很大的发展,并且也将从北京、上海、广东等发达城市向内地蔓延开来,形成一个全新的朝阳产业。

555叮咚门铃电路

555叮咚音响电子门铃电路 引言 随着电子器件的发展,门铃也在不断发展。叮咚音响门铃可以发出悦耳的声音,给人以美的感受。 第一章:设计整体思路 设计目的 1.掌握555叮咚音响电子门铃电路的组成、工作原理计。 2.了解并掌握电路的一般设计方法,具备初步的独立设计能力。 3.学习protel绘图软件和EWB或其他仿真软件设计一个叮咚门铃电路。 4.在设计电路的过程中熟练掌握555定时器以及山他构成的各种电路的结 构和用途。 设计要求 设计一个按钮,按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声,松开按钮,发出较低频率的“咚”声。正常人听力范圉在20Hz、20000Hz,而1000Hz~5000Hz 则是人耳最敬感的声音频率范围,因此,“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。 “叮咚”两声频率要求差距比较大,声音持续时间要求适合。电路最好能功耗低。 设计整体思路 开关S是门上的按钮开关,在平日没有按下的时候,C3无法接通不进行充电,因而C3处的电压为0, 4端口(复位端)一直处于低电平,导致3端口输出一直为0,扬声器无法工作。而C1通过R2、R3进行充电,充满电后,其电压约为电源电压。 当闭合开关S时,VCC的电流流过二极管D1对C3经行充电,其两端电压升高,4端口的电压也开始逐渐升高。当C3端电压上升为高电平时,即4端口输入的是高电平,555定时器启动,所以D2、R3和C1组成的多谐振荡器开始工作, 输岀频率fl。

当断开开关S时,R1和C3组成回路,C3开始放电。同时R2、R3和C1组成多谐振荡器开始工作,输出频率为f2。当C3放电完毕的时候,4端口乂恢复低电平,555定时器停止工作。 输出端接扬声器,输出端有电流时就会使扬声器发声。输出端频率不同时,发岀的声音就不同。本电路中设计了两种不同的频率,因此扬声器就会发出''叮” “咚”两种不同的声音。 第二章基本原理和框图 基本原理 2. 1. 1扬声器原理 当交流音频电流通过扬声器的线圈(在扬声器中又叫做音圈)时,音圈中就产生了相应的磁场•这个磁场与扬声器上自带的永磁体产生的磁场产生相互作用力.于是,这个力就使音圈在扬声器的自带永磁体的磁场中随着音频电流振动起来•而扬声器的振膜和音圈是连在一起的,所以振膜也振动起来.振动就产生了与原音频信号波形相同的声音。 永磁体通过馳铁在磁路的环形气隙中产生一个磁场,和扬声器纸盆相连的音圈插入环形气隙中,永磁体被外部的轨铁所包羽,从而可以免遭外界杂散磁场的干扰,反过来也可以减小永磁体磁场对外界的影响,当声音以电流的形式通过磁场时线圈便会因电流强弱的变化产生不同频率的震动,进而带动纸盆发出不同频率和强弱的声音。 如果输入的是直流电压•喇叭就不响,对的,输入的是直流电斥喇叭线圈在磁场磁力作用下也不会产生丧动,就不会发声. 输入交流电压的频率越高,喇叭震动得越快,发出声音越尖,并不是喇叭就越响,输入喇叭的 功率越大喇叭才越响•但人耳可听见的频率约是20-20000HZ,超出此范围人也听不见. 2. 1. 2电容原理 电容用在直流电路当中基本都是短接在正负极之间的,如果串联在电路中那就相、于开路,短接在正负及之间的电容有两个作用,一是滤波,在整流桥整流以后容易岀现交流干扰,通过电容把交流干扰给短路掉,另外一个作用是降低脉动,整流桥整流出来的直流电如果用示波器来看的话其实跟直流电源的电爪是不同的,虽然是直流,电流是山正极流向负极,但是电爪是周期性的不断起伏变化的,加电容以后,X电爪处于波峰的上升沿的时候电容充电,让电圧降低一些,、”1电压处于下降沿的时候低于电容的电压以后电容放电,所以在示波器的效果上看,电容的作用是不断的削平波峰,填充波谷,这样就使直流电的买动性变小,进过多级滤波电容以后,曲线已经基本接近纯直流电源的一条直线了 555定时器工作原理及应用: 555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。535定时器成本低,性能可鼎,只需要外接儿个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图2所示。它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个RS触

555叮咚门铃电路 哈工大

总成绩: 一、设计任务 电子门铃设计 二、设计条件 本设计基于学校实验室20035 三、设计要求 ①使用555定时器设计一个按下按钮后能发出“叮咚”声响的门铃。 ②发出“叮”时,电路振荡频率约为1230Hz,发出“咚”时,电路振荡频率约为680Hz。 ③用示波器观察振荡波形。④写出设计总报告。 四、设计内容 1.电路原理图(含管脚接线) 2.计算与仿真分析 2.1 计算分析 按下S之后,电路为由D2、R5、C1组成多谐振荡器,输出频率为f1。

叮的频率f1=1/0.7(R+2R5)*C1=1258Hz (R=0.25千欧,是二极管的电阻) C1充电时间t11=C1*(R+R5)=0.0005625s C1放电时间t12=C1*R5=0.00055s 叮的时间间隔十分的小,因此人耳无法分辨间断的叮声,所以人听到的是持续的叮声 松开S之后,电路为由R2、R5、C1组成的多谐振荡器,输出频率为f2。 咚的频率f=1/0.7(R2+2R5)*C1=681Hz C1充电时间t11=C1*(R2+R5)=0.00155s C1放电时间t12=C1*R5=0.00055s C3放电时间t=C3*R1=1.41s 咚声持续的时间为:1.41s左右 2.2 仿真分析 (1)输出波形 (2)加在充电电容的波形

(3 )按住按钮不放,多谐振荡。 3.元器件清单 555定时器一个、扬声器一个、开关一个、不同阻值的电组3个、电容4个、二极管2个 4.调试流程 (1)熟悉实验室各种仪器,检验仪器和元件的好坏 (2)按接线图接好线,打开电源给实验箱通电 (3)对设计的功能进行检验 (4)第一次没有实现“叮咚”的响声,只实现了“咚”

555叮咚门铃声响电路

山东科技大学电工电子实验教学中心创新性实验结题报告实验项目名称 555叮咚门铃声响电路

实验场地:院实验室 实验仪器和设备: 555定时器一个、扬声器一个、开关一个、不同阻值的电组3个、电容4个、二极管2 个、示波器、导线若干。 材料:数字电子技术基础(第五版)网络资料等 1、实验原理 555定时器工作原理: 555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。555 定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555 定时器的内部电路包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个 RS 触发器,一个放电管 T 及功率输出级。它提供两个基准电压1/3VCC和 2/3VCC。555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制 RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压,当 5 脚悬空时,则电压比较器 C1 的同相输入端的电压为 2/3VCC,C2 的反相输入端的电压为1/3VCC。若触发输入端 TR 的电压小于1/3VCC,则比较器 C2 的输出为 0,可使 RS 触发器置 1,使输出端 OUT=1。如果阈值输入端 TH 的电压大于 2/3VCC,同时 TR 端的电压大于1/3VCC,则 C1 的输出为 0,C2 的输出为 1,可将 RS 触发器置 0,使输出为 0 电平。

555定时器 由555定时器构成的多谐振荡器电路图 2、实验内容 开关J5是门上的按钮开关,在平日没有按下的时候,C3无法接通不进行充电,因而C3处的电压为0, 4端口(复位端)一直处于低电平,导致3端口输出一直为0,扬声器无法工作。而C1通过R2、R3进行充电,充满电后,其电压约为电源电压。 当闭合开关S时,VCC的电流流过二极管D1对C3经行充电,其两端电压升高,4端口的电压也开始逐渐升高。当C3端电压上升为高电平时,即4端口输入的是高电平,555定时器启动,所以D2、R3和C1组成的多谐振荡器开始工作,输出频率f1。 当断开开关S时,R1和C3组成回路,C3开始放电。同时R2、R3和C1组成多谐振荡器开始工作,输出频率为f2。当C3放电完毕的时候,4端口又恢复低电平,555定时器停止工作。输出端接扬声器,输出端有电流时就会使扬声器发声。输出端频率不同时,发出的声音就不同。本电路中设计了两种不同的频率,因此扬声器就会发出“叮”“咚”两种不同的声音。

基础课程设计 简易声光控电灯

电子课程设计报告设计课题:简易声光控电灯 专业班级:09级电子信息工程2班 设计时间: 2011年10月10日—12月25日

目录 一方案设计———————————————————————————1 1.1 智能抢答器 1.2 声光控电灯 二最终方案的确立及几者的优缺点—————————————————6 三简易555声光控电灯的单元电路设计------------------------------7 3.1 555电路设计 3.1.1 “555”延时电路的概述 3.1.2 方案分析和论述 3.2 声光控电路设计 3.2.1 声光控电路概述 3.2.1 声光控电路的数据指标 3.2.3 方案分析和论述 四总原理图及元器件清单-----------------------------------------11 4.1 电路总原理图 4.2元件清单 4.3实验器材与工具 五安装调试——————————————————————————13 5.1声控电路部分 5.2光控电路部分 5.3 “555”时基延时电路部分 5.4 总体电路调试 六性能测试与分析-----------------------------------------------15 七扩展功能(理论)---------------------------------------------17 八参考文献-----------------------------------------------------18 九附录 十心得体会

一方案设计 1.1 智能抢答器的设计与制作 此次设计的智能抢答器可同时供8名选手或8个代表队参加比赛。其电路由主体电路和扩展电路两部分组成,分别由集成编码器、计数器、锁存器、定时器和必要的门电路等元器件组成。其中主体电路的作用是完成主持人的控制,系统清零与抢答开始功能,以及完成参赛者的抢答、显示其编号的功能。扩展电路主要包括秒脉冲发生电路和定时电路,起到抢答计时的作用。 1.1.1抢答器的功能要求 基本功能:设计一个智能竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,其对应的编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7,他们各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应,分别是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。节目主持人拥有一个总的控制开关,用来控制系统的清零和抢答的开始。抢答器具有数据锁存和显示的功能。当主持人发出指令开始后,抢答开始,若有选手按抢答按钮,其对应的编号立即会被锁存,并在数码管上显示出对应的选手的编号。此外,禁止其他选手再抢答。第一个抢答的选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。 扩展功能:该抢答器具有定时抢答的功能,每次抢答的定时时间可由主持人设定。当主持人宣布“开始抢答”后,定时器立即开始倒计时,并在数码管显示屏上显示。参赛选手在规定的时间内抢答,抢答才有效,然后定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答的时刻,维持到到主持人再次清零为止。如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答,则本次抢答无效,系统会封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00。 1.1.2 抢答电路设计 抢答电路的功能有两个:一是能识别出选手按键的先后顺序,并锁存优先抢答者的编号,供译码显示电路用;二是要使其他选手的按钮操作无效。因此,可以选用优先编码器74LS148和RS锁存器74LS279以及译码显示电路完成上述功能。 74LS148是八线-三线优先编码器,该编码器有8个信号输入端,3个二进制输出端,输入输出端均为低电平有效。EI为输入使能端,低电平有效,当EI为低电平时,编码器处于工作状态,当EI为高电平时,编码器处于禁止状态。EO为输出使能端,只有在EI=0,且所有输入都为1时,输出才为0;GS表征编码器的工作状态,当且仅当EI为低电平,且输入至少有一各为有效电平时,GS才有效。因此,可通过EI、EO、GS功能扩展端对电路进行相应的控制。优先编码器在抢答电路中功能是识别抢答者的编号(附录附引脚图)

555定时器声光报警电路

目录 第1章绪论 (4) 1.1简单介绍555定时器的用途 (4) 1.2 555定时器的应用分类 (4) 1.2.1 555定时器构成单稳态触发器 (5) 1.2.2 555定时器组成施密特触发器 (6) 1.2.3 555定时器构成多谐 (7) 1.2.4 555定时器组成占空比可调的多谐振荡器 (8) 1.2 555定时器的原理 (9) 1.2.1 电路原理图 (9) 2.2 印刷板电路图 (10) 2.3 555电路的工作原理方法 (10) 第3章 555定时器声光报警电路分析与设计 (13) 3.1 课程设计目的 (13) 3.2 课程设计内容及要求 (13) 3.2.1 内容 (13) 3.2.2 课题要求 (13) 3.2.3 设计制作要求 (13)

3.2.4 原理图各元件推荐数据 (14) 3.3 课程设计器材及主要元器件介 (14) 3.3.1 电位器 (15) 3.3.2蜂鸣器 (15) 3.3.3 发光二极管 (16) 第4章焊接与调试 (16) 4.1 安装及焊接步骤 (16) 4.1.1 安装 (16) 4.1.2焊接 (16) 4.2 调试及调试的波形 (17) 4.3 数据 (18) 第5章总结 (19) 参考文献 (20)

第1章绪论 1.1简单介绍555定时器的用途 555定时器是一种通用的集模拟与逻辑功能为一体的中规模集成电路。利用这种集成单片,只要适当配接少量元件,可以很方便地构成脉冲产生和变换电路及具有其他定时功能的电路,在电子系统,电子玩具,家用电器等方面都有广泛的应用。 555 定时器的电源电压范围宽,可在 4.5V~16V 工作,7555 可在 3~18V 工作,输出驱动电流约为 200mA,因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。 555 定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。 555 定时器的内部电路框图和外引脚排列图如图1-1 所示。它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个 RS 触发器,一个放电管 T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3 图1-1 555定时器内部方框图 1.2 555定时器的应用分类

(整理)基于555定时器的防盗报警设计.

基于555定时器的防盗报警器的课程设计报告 1.1 设计背景 随着经济的发展,各城市的交通日渐增多,需要相当量的交通工具,其中以中、轻型汽车,私家车见多,而汽车防盗报警器是每一辆车所必需的。本次设计的目的是要设计一种能够适应广大汽车,私家车等等的汽车防盗报警器1.2 设计概述 本设计是用了三部分相对独立的分立元件共同组成的汽车防盗报警器。第一部分为触发器,当有人盗车时,引发触发信号,使报警器报警,2N6660型号的场管构成共栅极电路使之产生触发信号;第二部分由555集成器件构成的单稳态触发器,其作用是控制报警的时间,,通过改变电阻的大小调整报警时间的长短;第三部分是由555构成的多谐波振荡器,其作用是控制报警信号的频率,同样通过调整电阻的大小从而控制报警频率的范围 1.2.1设计目标 设计一个报警时间长短、高低均可调整,且电路简单,工作可靠的汽车防盗报警器。 基本功能: ①当有人盗车时,报警器就会发出报警声。 ②报警器具有报警声的时间长短,频率的高低均可调节功能。 发挥部分: ①报警器的触发部分是独立的分立元件,所以可以设计多个触发器,在需 要坚实的地方安装触发器,以实现多点触发的功能。 1.2.2技术路线 要实现该设计,就应把整个电路分为几大模块。分别是触发模块,时间控制模块,品路控制模块。先通过对各个模块进行设计、调试之后再将其组合起来进行整机调试。 1.2.3实施计划 首先就是要理清实现设计的框图,在总体框图的指导下,作出具体的电路图,由要设计实现的功能,计算出各个电路元件的值,并逐一对各个元件进行选择。最后用仿真软件对设计进行仿真操作,调试软件,并对照出的设计有误的地方进行必要的修正,确保设计的正确。 1.2.4必备条件 要实现该电路的设计,首要的就是要制定出设计的实现框图,并在老师的指导和参照资料的条件下作出具体电路图,选定实现实现该设计的各种元器件。

基于NE555声光双音门铃电路设计

基于NE555声光双音门铃电路设计 引言: 门铃作为一种家居设备,常常用于提醒主人有人敲门或者拜访。传统 的门铃多为有线连接的电路,使用传统的电磁铁作为报警器,声音单一且 音量较小。本文将基于NE555集成电路设计一种声光双音门铃电路,通过 利用NE555的计时功能,实现音频输出的控制,并通过晶体管进行声音放大,同时通过LED灯进行光效提示。 目的: 设计一种基于NE555的声光双音门铃电路,通过计时器控制音频输出,并通过声音放大电路和LED灯进行声光提示。 设计步骤: 1.确定音频输出频率和占空比。 为了实现双音的效果,可以选择不同的频率和占空比,例如选择较低 的频率和50%的占空比,然后选择较高的频率和20%的占空比。这样可以 模拟出门铃的声音。 2.音频信号输出。 使用NE555的双稳态触发器模式,通过改变电阻和电容器的数值,来 控制输出频率和占空比。将输出引脚连接到晶体管的基极,用于控制声音 放大电路。 3.声音放大电路。

使用晶体管进行声音放大,根据需要可以选择不同的放大倍数。晶体 管的集电极连接到门铃扬声器,通过调节电阻的数值,来控制声音的大小。 4.光效提示电路。 使用LED灯来进行光效提示,LED的极性需要正确连接,以确保正常 工作。LED可以选择常亮或闪烁的方式进行光效提示。 5.电源电路。 设计合适的电源电路,提供适当的电压和电流。可以选择使用电池供 电或者直接使用交流电源。 总结: 本文基于NE555集成电路设计了一种声光双音门铃电路。通过计时器 控制音频输出,通过晶体管进行声音放大,同时利用LED灯进行光效提示。该电路设计简单且成本较低,适用于家庭门铃等场景。同时,该电路可以 根据需要进行调整,例如更改音频输出频率和占空比,增加声音放大倍数等。

NE555门铃电路设计报告

NE555门铃电路设计报告 设计报告:NE555门铃电路设计 一、设计目标 本设计旨在实现一个简单可靠的门铃电路,使用NE555定时器芯片作 为主要控制元件,通过触发门铃按钮,实现门铃的响铃。 二、电路原理 1.电源部分:电源采用直流电源供应,可选用稳压电源或者电池供电。 2.触发部分:门铃按钮通过一个电流限制电阻,将电信号输入NE555 的触发端,当门铃按钮被按下,电信号使得触发端产生高电平信号。 3.定时部分:NE555的定时器部分由两个外接电阻和电容组成,决定 门铃响铃的持续时间。通过调整电阻和电容值,可实现不同的响铃时间。 4.输出部分:通过NE555的输出端,驱动音响或者蜂鸣器发出声音。 三、电路图设计 门铃电路的电路图如下所示: [插入电路图] 四、电路元件选型 1.NE555芯片:NE555是一种非常常用的通用定时器芯片,操作简单 可靠,稳定性好。本设计使用NE555芯片实现门铃的定时功能。 2.电阻:选取合适的电阻值用于控制NE555的定时时间。可根据需求 选择合适的电阻值。

3.电容:选取合适的电容值用于控制NE555的定时时间。可根据需求 选择合适的电容值。 5.蜂鸣器或音响:根据输出要求,选择合适的蜂鸣器或者音响。 五、电路调试与验证 1.根据设计目标和电路原理,按电路图进行元器件的焊接和连接。 2.检查电路连接是否正确,无误后通电。 3.按下门铃按钮,验证门铃是否响铃,并且持续的时间是否满足需求。 4.调整电阻和电容的值,验证门铃响铃时间是否可以调节。 5.通过听觉检验蜂鸣器或音响的输出效果是否满足要求。 六、总结与优化 通过以上步骤,我们成功设计并验证了NE555门铃电路。通过合理选 取电阻和电容的值,可以实现门铃的定时响铃功能。如果需要优化电路, 可以考虑增加瞬时按钮保护电路、温度稳定性的改善等。 本设计利用了NE555定时器芯片的特点,实现了一个简单可靠的门铃 电路。通过调整参数,可以实现不同的门铃响铃时间。由于部件常见易得,设计成本低廉。在实际使用中,该电路稳定可靠,可以满足一般家庭门铃 的需求。

基于NE555的声光双音门铃电路设计

基于NE555的声光双音门铃电路设计 本文将基于NE555设计一款声光双音门铃电路。门铃电路需要能够发 出两种不同的声音,同时配合LED灯闪烁,以吸引人们的注意。接下来, 我们将分以下几个部分进行设计:电源部分、计时器部分、音频部分和灯 光控制部分。 1.电源部分:门铃电路的电源采用稳定的直流电源,我们可以使用一 个简单的整流、滤波、稳压电路来实现。选择一个适当电源电压,例如 12V,以保证电路正常工作。 2.计时器部分:我们选择NE555作为门铃电路的主要计时器。NE555 是一种常用的集成电路,具有多种工作模式。在门铃电路中,我们使用 555作为定时器和多谐振荡器。通过调整外部元件的数值,可以实现不同 频率的声音。 首先,通过R1和R2分压电源电压以控制NE555的工作电压。此外, 还需要一个电容C1来稳定电压。可以选择合适的数值,例如R1为10kΩ,R2为1kΩ,C1为10μF。 然后,连接R3和C2以形成一个RC网络,控制NE555的输出频率。 可以选择合适的数值来获得所需的频率。例如,R3为220Ω,C2为1μF。 最后,连接一个音频输入信号(如麦克风)到REFO引脚,这样可以 将外部声音输入到门铃电路中。 3.音频部分:门铃电路的音频部分需要配合计时器部分来产生两种不 同的声音。为了实现不同频率的声音,可以通过选择合适的电阻和电容值 来调整NE555的工作频率。

首先,连接一个音频输入信号到门铃电路的麦克风。这个信号经过放大后,可以产生足够的音量。可以使用一个放大器电路,如OP-AMP来实现。 然后,将放大后的音频信号连接到NE555的REFO引脚,通过调整电阻和电容值来实现不同频率的声音。 4.灯光控制部分:门铃电路还需要配合LED灯闪烁,以提醒人们。可以使用一个转换电路来控制LED的闪烁频率。 首先,将NE555的输出引脚连接到一个小功率三极管的基极,通过三极管的开关作用,可以控制LED的亮灭状态。 然后,将LED连接到三极管的集电极,并通过一个电阻来限制电流。可以选择合适的电阻值,以实现所需的亮度。 最后,通过调整电容和电阻的数值,可以控制LED的闪烁频率。 综上所述,我们可以通过设计一个基于NE555的声光双音门铃电路来实现我们的目标。该电路具有简单、稳定的特点,可以有效地实现门铃的功能,并能够发出两种不同的声音,同时配合LED灯闪烁,吸引人们的注意。设计门铃电路时,我们需要仔细选择和调整各个元件的数值,以确保电路的正常工作。最后,还需要注意电路的安全性和可靠性,确保其长期稳定运行。

声光控制电路设计报告

声光控制电路设计报告

电子技术课程设计声光控制电路设计 姓名周利辉 学院信息与电气工程学院 年级电气1402 学号20142202437 指导教师韩辅君 2015 年6 月29日

13电子04 电子技术课程设计 声光控制电路设计 一、内容及要求: 1.设计声音控制电路。 要求:(1)利用电阻式麦克作为声音接收器件。 (2)设计后续电路完成将声波信号转换为电压信号电路。 2.设计光控制电路。 要求:(1)利用光敏二极管作为光接收器件。 (2)设计后续电路将光信号转换为电压信号。 3. 设计延时电路。 要求:灯亮持续055后自动熄灭。 4.将各部分电路联合起来,完成声与光的共同控制电路。 要求:(1)能够模拟居民楼声控灯原理,只有在暗环境下才能由声音控制灯的亮灭;在亮环境下,声控无效。 (2)灯光点亮持续30s后自动熄灭。 二、设计总体方案选择 (一)方案一 根据设计任务和要求,通过查阅、参考资料,询问同学,同学之间相互讨论等,最终制订了一个相对可行的方案。 制定的声光控制电路参考图如图2.1所示。 图2.1 声光控制电路参考图 参考电路简要说明

2.声音控制电路: 首先通过一个电阻式麦克来收集声音信号,然后让它通过两个正相放大电路,把声音信号放大。再用555定时器构成一个施密特触发器来整波。当Vi由0v开始增加,一直到Vi

555定时器应用电路的设计与调试(可编辑修改word版)

项目十二 555 定时器应用电路的设计与调试 1. 能分析说明 555 定时器的内部结构、引脚功能; 2. 能按照要求选用 555 定时器及其它元器件组成多谐振荡器、施密特触发器、单稳态触发器;并能熟练测量、调整 555 定时器应用电路参数,分析和排除常见故障。3.爱护工具、器材、整理、清洁、习惯与素养 二、实践设备与材料 1. 工具 2. 器材 3. 仪器仪表 三、实践过程 1.555 定时器应用电路仿真 利用 Multisim 软件完成下列电路的仿真,要求如下,结果填入表 12-1 中。 (1) 波形产生电路:利用 555 定时器及一些辅助元件设计电路,产生频率为 100KHz 、 占空比可调的脉冲信号。 (2) 波形变换电路:利用 555 定时器设计一波形整形器或变换器完成正弦波或三角波 至方波的变换。 表 12-3 脉冲信号源电路记录

周期:T=(R1+2R3+2R P)C2\1.43 频率:最大占空比:t w1=T k\T 最小占空比:t w2=t\T 输入波形: 输出波形:

周期: T= (R1+2R3+2R P)C2\1.43 频率: 自我评价小组评价教师评价 2.单稳态电路仿真与测试 图12-3 555 定时器构成单稳态触发器 如果用图12-3 所示单稳态电路输出定时时间为1 s 的正脉冲,R = 27 kΩ,试确定定时元件C 的取值,并选择合适的电容。若定时时间改为5 s 的正脉冲,C = 30uF,试确定定时元件R 的取值。并通过仿真进行验证。结果记录在表12-2 中。 表12-2 单稳态电路仿真与测试 电阻电容仿真波形及脉冲时间时间为1 s 的正脉冲R = 10 kΩ C=0.1μF 时间为5 s 的正脉冲R =51KΩC=0.1uF 自我评价小组评价教师评价 3.1kHZ 的脉冲信号源电路的设计与制作 理解图12-4 所示电路,使用555 电路为某TTL 电路设计一个1kHZ 的脉冲信号源。实际电路的频率可调范围为750~1090HZ。完成以下内容:

相关文档
最新文档