模拟,消防,警车,救护车声音报警装置 课程设计
消防自动报警系统课程设计

消防自动报警系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解消防自动报警系统的基本原理和组成结构。
2. 学生能够掌握消防自动报警系统中各部件的功能和工作原理。
3. 学生能够了解消防自动报警系统的安装、调试和维护方法。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并解决消防自动报警系统在实际应用中出现的问题。
2. 学生能够正确操作消防自动报警系统的设备,进行简单的故障排查和维修。
3. 学生能够设计简单的消防自动报警系统方案,并进行模拟演示。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到消防自动报警系统在火灾防控中的重要性,增强安全意识。
2. 学生能够养成积极主动参与消防安全工作的态度,提高社会责任感。
3. 学生能够通过学习消防自动报警系统,培养团队协作、实践创新的能力。
课程性质分析:本课程为应用技术类课程,结合理论知识与实践操作,培养学生的实际操作能力。
学生特点分析:初中年级学生具备一定的物理知识和动手能力,对新技术和新设备充满好奇,喜欢实践操作。
教学要求:1. 教学内容与实际应用紧密结合,注重培养学生的实践能力。
2. 教学过程中,注重启发式教学,引导学生主动思考、提问和解决问题。
3. 教学评价以过程性评价为主,关注学生在课堂上的表现和实际操作能力。
二、教学内容1. 消防自动报警系统的基本原理及组成- 系统工作原理介绍- 各部件功能及相互关系2. 消防自动报警系统设备及其工作原理- 烟感探测器、温感探测器等传感器的工作原理- 报警主机、报警器等设备的功能及操作方法3. 消防自动报警系统的安装与调试- 系统安装要求及步骤- 系统调试方法及注意事项4. 消防自动报警系统的维护与故障排除- 常见故障现象及原因分析- 故障排除方法及日常维护措施5. 消防自动报警系统方案设计与模拟演示- 设计原则及要求- 方案设计步骤及模拟演示教学内容安排与进度:第一课时:消防自动报警系统的基本原理及组成第二课时:消防自动报警系统设备及其工作原理第三课时:消防自动报警系统的安装与调试第四课时:消防自动报警系统的维护与故障排除第五课时:消防自动报警系统方案设计与模拟演示教材章节关联:教学内容与教材中“消防安全常识”、“自动报警系统”等章节相关联,涵盖了消防自动报警系统的基本知识、设备操作、安装调试、维护保养等方面,确保了教学内容的科学性和系统性。
声控报警器课程设计

声控报警器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解声控报警器的基本工作原理,掌握相关的电子元件知识,如麦克风、声音传感器、集成电路等。
2. 学生能够描述声控报警器的电路连接方式,了解电路图的阅读和绘制。
3. 学生掌握声控报警器的调试方法,理解声音信号的放大和处理过程。
技能目标:1. 学生能够独立完成声控报警器的组装,提高动手操作能力。
2. 学生通过实践,培养解决问题和故障排查的能力。
3. 学生能够运用所学知识,对声控报警器进行改进和创新。
情感态度价值观目标:1. 学生在学习过程中,培养对科学技术的兴趣,提高探究精神和创新意识。
2. 学生通过团队合作,培养沟通协调能力和团队精神。
3. 学生了解声控报警器在现实生活中的应用,认识到科技对生活的改变,增强社会责任感。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,结合理论知识与动手操作,培养学生的实际应用能力。
学生特点:学生处于初中年级,具有一定的电子元件知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇心。
教学要求:注重理论与实践相结合,鼓励学生动手实践,培养解决问题的能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,激发学生的学习兴趣,提高学生的综合素质。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活和科技创新中。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 电子元件知识:介绍麦克风、声音传感器、集成电路等电子元件的原理和功能,对应教材第3章相关内容。
2. 电路连接与原理:讲解声控报警器电路的连接方式、工作原理,学习电路图的阅读和绘制,对应教材第4章相关内容。
3. 实践操作:指导学生进行声控报警器的组装、调试和改进,培养动手能力和实际问题解决能力。
a. 组装:按照电路图,将电子元件连接成声控报警器,对应教材第5章实践操作部分。
b. 调试:教学生如何调整声控报警器的参数,使其达到最佳工作状态。
c. 改进:引导学生思考如何优化声控报警器的设计,提高其性能和实用性。
4. 创新设计:鼓励学生运用所学知识,对声控报警器进行创新设计,培养创新意识和能力。
火灾报警装置课程设计

火灾报警装置课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解火灾报警装置的基本原理和组成。
2. 学生能够掌握火灾报警系统中传感器、控制器和执行器的功能及工作原理。
3. 学生能够了解火灾报警装置在预防和控制火灾中的重要性。
技能目标:1. 学生能够运用所学的知识,设计简单的火灾报警装置。
2. 学生能够分析火灾报警装置的优缺点,并提出改进方案。
3. 学生能够通过实际操作,熟练掌握火灾报警装置的安装和使用方法。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到火灾对人们生命财产安全的严重危害,增强火灾防范意识。
2. 学生能够体会到科技创新在火灾报警领域的重要作用,培养创新精神和实践能力。
3. 学生能够通过团队合作,培养合作精神和沟通能力,提高解决问题的能力。
课程性质:本课程为初中物理实践活动课程,结合火灾报警装置的设计与制作,培养学生的动手能力、创新意识和实际应用能力。
学生特点:初中生具有较强的好奇心和求知欲,具备一定的物理知识和动手能力,但需要引导和激发。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生通过小组合作、探究学习的方式,完成火灾报警装置的设计与制作,提高学生的实践能力和科学素养。
同时,关注学生的情感态度价值观的培养,使学生在学习过程中形成正确的火灾防范意识。
通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 火灾报警装置原理:- 火灾报警系统的基本组成与工作原理。
- 传感器(如烟雾传感器、温度传感器)的原理与应用。
2. 火灾报警装置设计:- 控制器的设计原理与功能。
- 执行器(如蜂鸣器、报警灯)的选用与连接方式。
3. 火灾报警装置制作与安装:- 教学大纲:引导学生分组设计火灾报警装置,按照设计图进行制作与安装。
- 实践操作:指导学生进行电路连接,调试火灾报警装置。
4. 火灾报警装置测试与优化:- 测试火灾报警装置的功能,确保其正常工作。
- 分析现有装置的优缺点,提出优化方案。
火灾消防报警系统课程设计

火灾消防报警系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解火灾消防报警系统的基本构成、工作原理及其在建筑安全中的重要性。
2. 学生能够掌握火灾报警控制器、感烟探测器、手动报警按钮等主要设备的功能和作用。
3. 学生能够描述火灾消防报警系统的安装、调试及维护的基本要求。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析火灾消防报警系统的故障原因,并提出相应的解决方法。
2. 学生能够设计简单的火灾消防报警系统方案,并进行模拟安装和调试。
3. 学生能够运用消防报警系统进行紧急情况下的报警操作。
情感态度价值观目标:1. 培养学生关注消防安全,提高防火意识,养成安全用电、用火的好习惯。
2. 培养学生团结协作、积极参与实践操作的意识,提高动手能力。
3. 增强学生的责任感,使其明白在火灾发生时,正确使用消防报警系统的重要性。
课程性质:本课程为应用实践性课程,结合课本知识,注重培养学生的实际操作能力和消防安全意识。
学生特点:六年级学生具备一定的认知能力和实践能力,对新鲜事物充满好奇心,善于合作学习。
教学要求:教师需运用生动的案例、互动式的教学方法,引导学生掌握火灾消防报警系统的相关知识,提高实践操作能力,同时注重培养学生的消防安全意识。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 火灾消防报警系统基础知识- 火灾消防报警系统的定义及作用- 火灾消防报警系统的基本构成及工作原理2. 火灾消防报警系统主要设备- 火灾报警控制器的作用及分类- 感烟探测器、手动报警按钮等设备的功能和原理- 系统设备间的连接与通信3. 火灾消防报警系统的安装与调试- 系统安装位置及布线要求- 设备的安装方法及注意事项- 系统调试的基本步骤及方法4. 火灾消防报警系统的维护与故障处理- 系统日常维护保养方法- 常见故障现象及原因分析- 故障处理流程及方法5. 消防安全意识培养- 火灾发生时的应对措施- 消防报警系统在紧急情况下的正确使用- 消防安全知识普及与实践教学内容安排与进度:第一课时:火灾消防报警系统基础知识第二课时:火灾消防报警系统主要设备第三课时:火灾消防报警系统的安装与调试第四课时:火灾消防报警系统的维护与故障处理第五课时:消防安全意识培养与实践操作教学内容与教材关联性:本教学内容与教材中“建筑电气消防安全”章节相关,涵盖火灾消防报警系统的基本概念、设备、安装、调试、维护及消防安全意识等方面,确保教学内容科学、系统、全面。
消防报警系统课程设计

消防报警系统课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握消防报警系统的基本原理、结构和操作方法。
通过本课程的学习,学生将能够:1.描述消防报警系统的基本组成部分及其功能。
2.解释消防报警系统的工作原理。
3.演示消防报警系统的操作步骤。
4.分析并解决消防报警系统常见的问题。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.消防报警系统的组成:介绍消防报警系统的各个组成部分,如火灾探测器、报警控制器、联动控制器和灭火设备等。
2.消防报警系统的工作原理:讲解火灾探测器的原理、报警控制器的功能、联动控制器的操作以及灭火设备的启动过程。
3.消防报警系统的操作:教授如何进行消防报警系统的启动、停止、测试和故障排除等操作。
4.消防报警系统的维护与管理:介绍消防报警系统的日常维护、保养和管理方法。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法:1.讲授法:讲解消防报警系统的原理、结构和操作方法。
2.讨论法:学生就消防报警系统的设计、安装、使用等方面的问题进行讨论。
3.案例分析法:分析典型的消防报警系统故障案例,培养学生解决实际问题的能力。
4.实验法:安排实验室实践环节,让学生动手操作消防报警系统,巩固所学知识。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的消防报警系统教材,为学生提供系统的学习资料。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,拓展学生的知识视野。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,帮助学生形象地理解消防报警系统的原理和操作。
4.实验设备:配置消防报警系统实验设备,让学生能够进行实际操作演练。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程将采用以下评估方式:1.平时表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,了解学生的学习态度和积极性。
2.作业:布置适量的作业,检查学生对消防报警系统知识的掌握程度。
3.考试:进行期中和期末考试,测试学生对消防报警系统的理解、应用和分析能力。
51单片机实现蜂鸣器警车、救护车、消防车声

/*-----------------------------------------------
名称:喇叭
论坛:
编写:shifang
日期:2009.5
修改:无
内容:模救护车发声
------------------------------------------------*/
{
while(t--)
{
//大致延时1mS
DelayUs2x(245);
DelayUs2x(245);
}
}/*------------------------------------------------
定时器中断子程序
------------------------------------------------*/
main()
{
unsigned char i;
Init_Timer0(); //初始化定时器
while(1)
{ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
frq=0;
for(i=0;i<60;i++)//播放1s左右一种频率
{
DelayMs(10);
}
frq=100;
for(i=0;i<60;i++)//播放1s左右另外一种频率
{
DelayMs(10);
//TH0=0x00;//给定初值
//TL0=0x00;
EA=1; //总中断打开
ET0=1; //定时器中断打开
TR0=1; //定时器开关打开
}
/*------------------------------------------------
主函数
消防报警系统课程设计

消防报警系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解消防报警系统的基本构成、工作原理及其在消防安全中的重要性。
2. 学生能够掌握消防报警系统中各部件的功能、安装位置及相互关系。
3. 学生能够了解消防报警系统的设计原则和操作流程。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并识别消防报警系统的故障原因。
2. 学生能够根据实际情况,设计简单的消防报警系统方案。
3. 学生能够正确操作消防报警系统,进行模拟演练。
情感态度价值观目标:1. 培养学生关注消防安全,增强防火意识,养成良好的安全行为习惯。
2. 培养学生团队合作精神,提高沟通协调能力,为消防安全共同努力。
3. 增强学生社会责任感,认识到消防报警系统在社会公共安全中的重要作用。
课程性质:本课程为应用实践性课程,结合理论知识与实际操作,注重培养学生的实践能力和安全意识。
学生特点:学生具备一定的物理知识和电子技术基础,对消防安全有一定的认识,但实践经验不足。
教学要求:教师应采用讲解、演示、实践相结合的教学方法,引导学生主动参与,注重培养学生的动手能力和解决问题的能力。
同时,关注学生情感态度价值观的培养,提高学生的安全意识和社会责任感。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际消防安全工作中。
二、教学内容1. 消防报警系统概述- 系统基本构成- 工作原理及应用场景2. 消防报警系统主要部件- 烟感探测器- 温感探测器- 手动报警按钮- 声光警报器- 控制器及其功能3. 消防报警系统设计原则- 系统安全性- 系统可靠性- 系统经济性- 系统可扩展性4. 消防报警系统操作流程- 系统启动与关闭- 系统自检与维护- 紧急情况处理- 模拟演练5. 消防报警系统故障分析与处理- 常见故障现象- 故障原因分析- 故障处理方法6. 消防报警系统设计与实践- 设计简单消防报警系统方案- 安装与调试- 系统评估与优化教学内容安排与进度:第一课时:消防报警系统概述第二课时:消防报警系统主要部件第三课时:消防报警系统设计原则第四课时:消防报警系统操作流程第五课时:消防报警系统故障分析与处理第六课时:消防报警系统设计与实践教材章节关联:本教学内容与教材中“消防设施及其工作原理”、“消防报警系统设计与施工”等章节密切相关,通过本课程的学习,使学生能够结合教材内容,掌握消防报警系统的相关知识。
救护车双音报警课程设计

救护车双音报警课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解救护车双音报警的原理及其在交通安全中的应用;2. 学生能够掌握频率、音调与声音传播的相关知识;3. 学生能够了解我国交通安全法规中关于救护车双音报警的相关规定。
技能目标:1. 学生能够通过实验操作,制作一个简易的救护车双音报警装置;2. 学生能够运用所学知识,分析并解决实际交通中救护车双音报警的问题;3. 学生能够运用科学方法,对救护车双音报警效果进行评估。
情感态度价值观目标:1. 培养学生关注交通安全,尊重生命,关爱他人的情感态度;2. 培养学生团队协作意识,提高沟通与交流能力;3. 增强学生社会责任感,使其认识到科技在交通安全中的重要作用。
本课程针对五年级学生,结合物理学科特点,将知识性与实践性相结合,注重培养学生的动手能力、创新意识和安全意识。
课程目标具体、可衡量,旨在让学生在学习过程中,既能掌握基础知识,又能提高实践技能,同时树立正确的情感态度价值观。
后续教学设计和评估将围绕课程目标进行,确保学生能够达到预期学习成果。
二、教学内容1. 知识讲解:- 声音的基本概念:音调、频率、音量;- 救护车双音报警原理:声音的合成与传播;- 交通安全法规:救护车双音报警的相关规定及意义。
2. 实践操作:- 制作简易救护车双音报警装置:运用所学知识,动手制作;- 装置调试与优化:调整装置参数,实现双音报警效果;- 效果评估:运用科学方法,评估救护车双音报警效果。
3. 教学案例:- 分析实际交通场景中救护车双音报警的应用;- 讨论救护车双音报警在交通安全中的作用及影响。
教学内容依据课程目标,结合教材第五章“声音与听觉”相关内容进行组织。
教学大纲分为三个阶段,第一阶段为知识讲解,第二阶段为实践操作,第三阶段为教学案例。
教学内容安排合理,进度适中,旨在确保学生能够系统、科学地掌握救护车双音报警相关知识,提高实践能力。
三、教学方法本课程将采用以下多样化的教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1. 讲授法:- 在讲解救护车双音报警的基本原理和交通安全法规时,采用讲授法,为学生提供清晰的知识框架;- 通过生动的语言和实例,增强学生对救护车双音报警重要性的认识。
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课程设计说明书(2012 /2013学年第2学期)课程名称:电子技术课程设计题目:模拟,消防,警车,救护车声音报警装置专业班级:学生姓名:学号:指导教师:设计周数:2设计成绩:2013年7月5日目录第一章电路设计方案及选定 (3)1.1 设计任务及要求 (3)1.2 设计方案的选定 (6)第二章555定时器,cd4017,cd4066芯片 (8)2.1计时器的特点及原理 (8)2.1.1计时器的原理 (8)2.2.1计时器的特点 (9)2.2由555定时器组成的多谐振荡器 (10)2.3 cd4017,cd4066芯片 (12)第三章电路的设计与调试 (14)3.1电路的设计 (14)3.2电路的制作 (15)3.3电路的修正 (16)3.4原理图,pcb图 (17)心得与体会 (19)主要参考文献 (20)第一章电路设计方案及选定1.1 设计任务及要求本课程要求设计一个报警器。
设计要求用555时基电路施密特的多谐振荡器,使电路通过一个小型扬声器可以发出三种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟……”的声响,与救护车的笛音,警车,消防车相似而发出报警信号。
实训目的:1、掌握555,cd4066,cd4017构成电路的实际应用。
通过双音报警器熟悉用555构成多谐振荡电路。
2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用。
3、了解用电压调制频率的方法。
4、了解电路板其制作流程,熟悉焊接工艺 1.2 设计方案的比较和选定1.2.1 设计方案的比较该方案可以有多种设计思路与可行性方案。
例如与非门组成的双音报警器、电路光控报警电路、由两个555集成块组成的双音报警器等。
第一种方案:图示A 是用TTL 与非门组成的报警线路。
它是由三个振荡器组成的,各有不同的振荡频率。
图中的晶体三极管和1f 、4f 和4R 、2C 组成的约1000Hz 的频率振荡;3f 、4f 和3C 、5R 组成频率约200Hz 的振荡。
三种不同的频率进过调制后,输出端加一级驱动,即可由扬声器发出双音。
用作报警时,5V 电源处需输入相应的电位;如作门铃应用时,只要中间加一只按钮开关即可。
图1-2-1-1与非门组成的双音报警电路第二种方案:本柜、屉光控报警电路用于钱币或贵重物品被强行打开时报警,它能发出两种不同的音调的声响,低音和高音,高音如警笛,相互交替,使窃者魂飞魄散,逃之夭夭。
该电路由光控低频振荡器和可控式高音频反馈振荡器组成。
电路中的SN 未微型弹性按钮,当柜,屉关紧时SN 处于断开状态;一旦他人将其打开,SN 自动闭合,电路通电运行。
在门打开到一定位置时,光敏管VT1受光照呈现低阻态;平时呈现高阻态(暗阻为几百ΩK )。
VT1和RP 组成光控支路,在无光照下,由于VT1暗阻大,使555的4脚电位在0.4V 以下555处于强制复位态,3脚输出为低电平。
VT1在一定的光照下呈低阻,它与RP1的分压使555的4脚电位高于0.4V ,555的强制复位状态解除,开始多谐振荡。
555和1R 、2R 、1C 等组成可控式多谐振荡器,它的振荡频率为111)2(43.1C RP R f c +=。
图示参数是按10Hz 设计的。
VT2,VT3 ,和3C ,4R 等组成一个可控式反馈音频振荡器。
在555输出低电平时VT2,VT 因无偏置电流不会起振;在555起振并输出高电平脉冲期间,VT2通过4R 限流后注入偏流,VT2和VT3等组成的音频振荡器便开始振荡,图示参数能发出类似警笛的尖叫声。
由于受555产生的低频脉冲的调制,喇叭发出的是间歇式的短促警笛声并伴有低沉的重锥声。
电路中的VT1采用2CU 系列的光敏二极管,如2CU101A-2CU101D ,宜选用正品管,其特点是无光照时暗阻大,有光照时亮阻小;反馈电容器3C 宜选用漏电或损耗小的云母电容器或CT4型的独石电容器。
扬声器B 可以选用8Ω的舌簧式电动式扬声器。
图1-2-1-2本柜、屉光控报警电路第三种方案:它是由两个555集成块组成的双音报警器。
其1IC :5脚为控制端,片内接比较器的反相输入端,电位为Vcc 32。
一般555组成自激多谐振荡器时,将5脚通过一个小电容(0.01μF-0.1μF)接地,以防止外界干扰对阀值电压的影响,当需要把它变成可控多谐振荡器时,可以在电路的5脚外加一个控制电压,这个电压将改变芯片内比较电平,从而改变振荡频率,当控制电压升高(降低)时,振荡频率降低(升高),这就是控制电压对振荡信号频率的调制。
利用这种调制方法,可组成双音报警器。
1IC 输出的方波信号,通过5R 控制2IC 的电平。
当1IC 输出高电平时,2IC 的振荡频率低,当1IC 输出低电平时,2IC 的振荡频率高。
因此2IC 的振荡频率被1IC 的输出电压调试为两种音频,使扬声器发出“滴、嘟、滴、嘟……”的双音声响。
其使用分立式元件不仅增大了设计的难度而且使整个电路的最终设计效果与可信度降低,扬声器发出的两种不同频率的声响不易区分,效果不理想。
图1-2-1-3由两个555组成的双音报警器电路1.2.2 设计方案的选定第一种方案:其使用分立式元件不仅增大了设计的难度而且使整个电路的最终设计效果与可信度降低;使扬声器发出的两种不同频率的声响不易区分,效果不理想;还使设计成本增加。
第二种方案:其使用了一个555集成块,提高了最终的设计效果,降低了设计难度。
但是其还是用了不少的分立式元件,使得电路的整体效果不佳。
其中光敏二极管需要光源,在黑暗下无法工作,不满足设计基本要求。
第三种方案:它是由两个555集成块组成的双音报警器。
该电路主要由集成元件组成。
集成元件与分立式元件相比较,集成元件的优势:1、元件制作方便快捷。
其将一个特定的功能集合在一起,供使用者使用,不必再花费过多的时间、精力。
而且它保证并提高了整个电路的整体性能,使扬声器能清晰地发出两种不同频率的声响,较好的满足设计的要求。
2、元件制作可行性高。
集成元件提供了很大的可行度,而奋元件在复杂的电路中要不断地返回检查,增加了任务量。
3、由分立元件组成的电路,如果电路选择得好,参数选择恰当,元件性能优良,设计和调试的好,则性能也很优良。
但只要其中一个环节出现问题,则性能会低于一般集成电路。
且为了不致过载、过流、过热等损坏元件,需要加以复杂的保护电路。
集成功放电路成熟,低频性能好,内部设计具有复合保护电路,可以增加其工作的可靠性,尤其集成厚膜器件参数稳定,无须调整,信噪比较小,而且电路布局合理,外围电路简单,保护功能齐全,还可外加散热片解决散热问题。
再连上三个cd4066芯片,便可发出三种声音。
利用NE555计时器,和CD4017控制三种警报循环时间,将各个部分连接起来,即可做成三种声音循环的报警器。
需要的元器件:8欧喇叭, NE555S三个,电容220uf,0.01uf,0.01uf,10uf,2.2uf,22uf,47uf,0.01uf.电阻2.7k,1k,100k,4.7k,47k*2,10k*4,100k,1k,10k.三极管9015,电位器104第二章555定时器,cd4017,cd40662.1计时器的特点及原理2.1.1 计时器的特点555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成与一体的电子器件。
用它可以构成单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等多种电路。
其在工业控制、定时、检测、报警等方面有广泛应用。
555时基集成电路具有成本低、易使用、适应面广、驱动电流大和一定的负载能力。
在电子制作中只需经过简单调试,就可以做成多种实用的各种小电路,远远优于三极管电路。
555时基集成电路的主要参数为(以NE555为例)电源电压4.5~16V。
输出功率大,驱动电流达200mA。
作定时器使用时,定时精度为1%。
定时时间从微秒级到小时级。
作振荡使用时,输出的脉冲的最高频率可达500KHz。
可工作于无稳态和单稳态两种方式。
可调整占空比。
温度稳定性好于C o005.0。
%常见的555时基电路为塑料双列直插式封装(见图2.2.1),正面印有555字样,左下角为脚1,管脚号按逆时针方向排列。
图2-1-1 555时基电路2.2.1计时器的原理它含有两个电压比较器,一个基本RS 触发器,一个放电开关T ,比较器的参考电压由三只 K 5的电阻器构成分压,它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为Vcc 32和Vcc 31。
A1和A2的输出端控制RS 触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号输入并超过Vcc 32时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电,开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于Vcc 31时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时放电,开关管截止。
D R 是复位端,当其为0时,555输出低电平。
平时该端开路或接VCC 。
Vc 是控制电压端(5脚),平时输出Vcc 32作为比较器A1的参考电平当5脚外接一个输入电压,即改变了比较器的参考电平,从而实现对输出的另一种控制,在不接外加电压时,通常接一个0.01uF 的电容器到地,起滤波作用,以消除外来的干扰,以确保参考电平的稳定。
T 为放电管,当T 导通时,将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路。
在使用时,该三极管的集电极(7脚)一般都要外接上拉电阻。
控制电压阈值输入触发输入放电端Vcc 电源复位Vo图2-2-1 555内部结构表2-2-1 555功能表2.2由555定时器组成的多谐振荡器由555定时器和外接组件R 1、R 2、C 构成多谐振荡器,脚2与脚6直接相连。
电路没有稳态,仅存在两个暂稳态,电路亦不需要外接触发信号,利用电源通过R 1、R 2向C 充电,以及C 通过R2向放电Dc 端放电,使电路产生振荡。
电容C 在Vcc 32和Vcc 31之间充电和放电,从而在输出端得到一系列的矩形波形,对应的波形如图所示。
Vcc图2-2-1由555构成的多谐振荡器图2-2-2多谐振荡器的波形图输出信号的参数有:电路振荡周期:12w w t t T +=电容充电时间:C R R t w )(7.0211+=电容放电时间:C R t w 27.02=电路振荡频率:C R R T f )2(43.1121+≈=输出波形占空比:%1002(%)21211⨯++==RRRRTtq w其中1wt为Vc由Vcc32上升到Vcc31所需时间,2wt为电容C放电所需时间。
555电路要求1R与2R均应不小于ΩK1,但两者之和应不大于ΩM3.3。
由于555定时电路内部的比较器灵敏度较高,而且采用差分电路形式,用555定时器组成的多谐振荡器的振荡频率受电源电压和温度变化的影响很小。
外部组件的稳定性决定了多谐振荡器的稳定性,555定时器配以少量的组件即可获得较高精度的振荡频率和具有较强的功率输出能力。