课程设计报告简易防盗报警器的设计.doc
防盗报警器电路课程设计
防盗报警器电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并描述防盗报警器电路的基本工作原理，包括电路的组成、功能及相互关系。
2. 学生能够掌握并运用电子元件（如传感器、继电器等）及相关电路知识，设计并搭建一个简单的防盗报警器电路。
3. 学生能够解释电路中各元件参数对整体性能的影响，并进行基本的电路分析和调试。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，动手搭建防盗报警器电路，培养实际操作能力和问题解决能力。
2. 学生通过小组合作，提高团队协作和沟通能力，共同完成电路设计任务。
3. 学生能够运用信息技术工具，如电路仿真软件，进行电路设计和分析，提升信息技术应用能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对电子技术的兴趣和好奇心，激发创新意识。
2. 学生通过实际操作，认识到科学知识在实际生活中的应用价值，增强学以致用的意识。
3. 学生在学习过程中，养成严谨、细致、安全的操作习惯，提高安全意识和责任感。
课程性质：本课程为电子技术与应用领域的实践课程，结合理论知识和实际操作，培养学生动手能力和创新精神。
学生特点：学生处于中学高年级阶段，具备一定的物理知识和电子技术基础，对实际操作和创新活动有较高的兴趣。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调动手实践，引导学生主动探究，激发学生的学习兴趣和积极性。
在教学过程中，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保每个学生都能达到课程目标。
通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 电子元件基础知识：介绍常用电子元件（如电阻、电容、二极管、三极管等）的原理、特性及符号，结合课本第二章内容，为学生搭建电路打下基础。
2. 传感器原理与应用：讲解传感器的工作原理、种类及在防盗报警器中的应用，参考课本第四章传感器相关内容，以红外传感器为例，进行教学。
3. 继电器及其控制电路：介绍继电器的工作原理、类型及其在防盗报警器中的作用，结合课本第三章内容，设计简单的控制电路。
简单防盗报警器课程设计
简单防盗报警器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解简单电路的原理，掌握防盗报警器的基本电路组成。
2. 学生能了解并运用传感器的工作原理，如红外传感器，在防盗报警器中的应用。
3. 学生能描述防盗报警器的功能及其在日常生活中的应用。
技能目标：1. 学生能通过动手实践，独立完成简单防盗报警器的组装。
2. 学生能运用已学知识，分析和解决简单防盗报警器在制作过程中遇到的问题。
3. 学生能进行小组合作，沟通协作，共同完成防盗报警器的制作任务。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对物理学科的兴趣，激发创新精神和实践能力。
2. 学生通过制作防盗报警器，增强安全意识，提高自我保护能力。
3. 学生在小组合作中，培养团队精神，学会尊重他人，共同进步。
4. 学生认识到科技对社会发展和家庭安全的积极作用，增强社会责任感。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在让学生在动手实践中，掌握物理知识，培养科学素养，提高实践能力。
通过具体的学习成果分解，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得进步。
二、教学内容1. 电路基础知识复习：导体、绝缘体、电流、电压的概念，电路元件的认识（电阻、电池、导线等）。
相关教材章节：第二章“电路的组成和基本概念”。
2. 红外传感器工作原理：红外传感器的作用，红外发射与接收的原理，传感器在防盗报警器中的应用。
相关教材章节：第四章“传感器及其应用”。
3. 简单防盗报警器电路设计：电路图的识别，电路连接，报警器的触发机制。
相关教材章节：第三章“电路图的识别和电路连接”。
4. 防盗报警器的组装与调试：学生动手实践，按步骤组装报警器，进行功能测试和问题排查。
相关教材章节：实验指导书“简单电路制作与调试”。
5. 小组讨论与展示：分组讨论制作过程中的问题，分享制作成果，互相学习。
相关教材章节：第五章“科学探究与合作学习”。
教学内容安排和进度：第一课时：电路基础知识复习，红外传感器工作原理介绍。
第二课时：简单防盗报警器电路设计，电路图分析。
防盗报警器课程设计
防盗报警器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解防盗报警器的基本工作原理，掌握相关的电学知识，如电路组成、电流、电压等。
2. 学生了解不同类型的防盗报警器及其适用场景，掌握选择和安装防盗报警器的相关知识。
3. 学生掌握简单故障排查方法，能够对常见的报警器问题进行初步判断和处理。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并搭建一个基础的防盗报警器模型。
2. 学生能够运用故障排查方法，解决报警器模型中出现的简单问题。
3. 学生通过实践操作，提高动手能力、团队协作能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对科学的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 学生认识到防盗报警器在生活中的重要性，增强安全意识。
3. 学生通过团队合作，培养互相尊重、互相帮助的良好品质，提高沟通能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在让学生在实际操作中掌握防盗报警器的相关知识，提高实践能力。
课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估，有助于学生明确学习成果。
二、教学内容1. 理论知识：- 电路基础知识：电流、电压、电阻等概念及其关系。
- 防盗报警器原理：介绍声光报警、震动报警等常见报警原理。
- 防盗报警器类型：分析家用、商用等不同场景下报警器的选择和使用。
2. 实践操作：- 搭建简单电路：学生动手搭建基本电路，了解电路元件的功能。
- 制作报警器模型：学生分组设计并制作一个基础的防盗报警器模型。
- 故障排查与处理：模拟报警器常见问题，指导学生进行排查和解决。
3. 教学大纲：- 第一课时：电路基础知识学习，了解报警器原理。
- 第二课时：介绍不同类型的报警器，分析其适用场景。
- 第三课时：动手搭建电路，制作报警器模型。
- 第四课时：模拟故障排查，总结报警器使用注意事项。
教学内容参考教材相关章节，结合课程目标进行选择和组织，保证科学性和系统性。
教学安排和进度根据学生实际情况进行调整，确保学生能够扎实掌握知识，提高实践能力。
防盗警报课程设计
防盗警报课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解防盗警报系统的基本原理和组成部分。
2. 学生能够掌握防盗警报系统中传感器的工作原理及其在安全防范中的应用。
3. 学生能够了解防盗警报系统的设计原则，并能够运用相关知识分析现有防盗系统的优缺点。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的防盗警报系统电路图。
2. 学生能够运用实验工具和材料，动手搭建并测试一个简易的防盗警报装置。
3. 学生能够通过小组合作，解决在制作过程中遇到的技术问题，提高团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到科技在安全防范领域的重要性，培养对科学技术的兴趣。
2. 学生能够关注社会安全问题，提高安全意识，培养社会责任感。
3. 学生能够在学习过程中，养成积极探索、勇于创新的精神，增强自信心。
本课程针对中学生设计，结合物理、电子等学科知识，旨在提高学生对防盗警报系统的认识和应用能力。
通过课程学习，使学生能够将所学知识运用到实际生活中，提高安全防范意识，同时培养创新思维和团队协作能力。
教学过程中，注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，培养实际操作能力。
课程目标旨在让学生在学习过程中达到知识、技能和情感态度价值观的全面提升。
二、教学内容1. 防盗警报系统原理介绍：包括防盗警报系统的定义、分类及其在生活中的应用。
- 相关章节：《物理》第十五章第三节“自动控制系统”2. 防盗警报系统主要组成部分：传感器、控制器、报警器等。
- 相关章节：《电子技术基础》第四章“传感器及其应用”3. 传感器工作原理及其在防盗警报系统中的应用：介绍不同类型的传感器及其工作原理。
- 相关章节：《物理》第十五章第二节“传感器”4. 防盗警报系统设计原则：安全性、可靠性、实时性等。
- 相关章节：《电子技术基础》第六章“安全防范系统设计”5. 简易防盗警报系统电路设计：学习设计基本的防盗警报电路图。
- 相关章节：《电子技术基础》第五章“数字电路设计”6. 动手实践：利用实验工具和材料，分组制作并测试简易防盗警报装置。
小学科学《防盗报警器》教学设计教案
小学科学《防盗报警器》教学设计教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解防盗报警器的基本原理和构造；（2）学会使用简单工具制作一个简单的防盗报警器。
2. 过程与方法：（1）通过观察、实验和制作，培养学生的动手操作能力；（2）学会合作交流，培养团队精神。
3. 情感态度价值观：（1）培养学生对科学的兴趣和好奇心；（2）培养学生爱护公物、保护财产的意识。
二、教学内容1. 防盗报警器的原理和构造；2. 制作防盗报警器的材料和工具；3. 防盗报警器的制作步骤；4. 防盗报警器的使用和维护。
三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）防盗报警器的原理和构造；（2）制作防盗报警器的步骤和方法。
2. 教学难点：（1）防盗报警器原理的理解和应用；（2）制作过程中工具的使用和操作。
四、教学准备1. 教师准备：（1）防盗报警器的原理和制作方法；（2）制作防盗报警器的材料和工具；（3）教学课件和视频。
2. 学生准备：（1）了解简单电路的原理；（2）准备好制作防盗报警器的材料和工具。
五、教学过程1. 导入：（1）引导学生关注身边的防盗设施；（2）提问：你们知道防盗报警器是如何工作的吗？2. 探究：（1）介绍防盗报警器的原理和构造；（2）展示制作防盗报警器的材料和工具；（3）分组讨论并设计制作方案。
3. 制作：（1）学生分组制作防盗报警器；（2）教师巡回指导，解答疑问；（3）检查作品，发现问题并及时改正。
4. 展示与交流：（1）学生展示自己的防盗报警器作品；（2）介绍制作过程中的心得体会；（3）相互评价，提出改进意见。
5. 总结与拓展：（1）总结防盗报警器的原理和制作方法；（2）强调爱护公物、保护财产的重要性；（3）拓展学习，了解其他防盗设施的原理和作用。
六、教学评价1. 学生自评：学生在教师的引导下，对自己的制作过程和作品进行评价，反思优点和不足，提出改进措施。
2. 同伴评价：学生之间相互评价，给出建议和意见，促进共同进步。
防盗报警器课程设计
防盗报警器 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解防盗报警器的基本工作原理，掌握相关的电子电路知识。
2. 学生能了解并描述防盗报警器的主要组成部分及其功能。
3. 学生能掌握基本的电路连接和测试方法，了解安全使用电子设备的重要性。
技能目标：1. 学生能够独立完成防盗报警器的组装和调试，培养动手操作能力。
4. 学生能够运用所学知识解决实际电路问题，具备一定的创新和改进能力。
5. 学生通过小组合作，提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对科学技术的兴趣，激发探索精神和创新意识。
2. 学生通过学习，增强安全意识，关注生活中的安全问题。
3. 学生在小组合作中，学会尊重他人意见，培养团队精神和责任感。
分析课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为以下具体学习成果：1. 学生能够解释防盗报警器的工作原理，并绘制出相应的电路图。
2. 学生能够正确组装并调试出一个简易的防盗报警器，完成电路连接和功能测试。
3. 学生能够针对实际使用场景，提出防盗报警器的改进措施，并进行讨论。
4. 学生在小组合作中，积极参与讨论和操作，展现出良好的沟通、协作和团队精神。
二、教学内容本课程教学内容围绕防盗报警器的设计与制作展开，依据课程目标，选择以下内容：1. 电子电路基础知识：认识电路元件，理解电路的基本连接方式，掌握电路图的阅读与绘制。
2. 防盗报警器工作原理：介绍防盗报警器的基本工作原理，包括传感器、信号处理、报警输出等环节。
3. 防盗报警器主要组成部分：学习并了解防盗报警器的各个组成部分，如红外传感器、蜂鸣器、电池等。
4. 电路组装与调试：学习如何正确组装防盗报警器，进行电路连接、测试及调试。
5. 实际应用与改进：结合生活场景，分析防盗报警器的实际应用，讨论并设计改进措施。
教学内容安排和进度：第一课时：电子电路基础知识，认识电路元件，学习电路基本连接方式。
第二课时：防盗报警器工作原理，分析并理解报警器各环节的作用。
防盗警报器课程设计
防盗警报器课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握防盗警报器的基本原理、设计和安装方法。
通过本课程的学习，学生将能够理解电路基础知识、传感器原理和报警系统的工作机制。
此外，学生还将培养动手实践能力和团队合作精神，提高解决实际问题的能力。
具体来说，知识目标包括：1.了解防盗警报器的基本组成部分及其作用。
2.掌握电路图的阅读和分析方法。
3.理解传感器在防盗警报器中的应用。
4.熟悉报警系统的触发条件和解除方式。
技能目标包括：1.能够阅读和理解电路图。
2.学会使用基本工具和仪器进行电路连接和调试。
3.具备分析和解决实际问题的能力。
4.能够独立完成防盗警报器的组装和调试。
情感态度价值观目标包括：1.培养学生的创新意识和团队合作精神。
2.增强学生对安全问题的关注，提高防范意识。
3.培养学生热爱科学、追求真理的精神风貌。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.防盗警报器的基本原理：介绍防盗警报器的工作原理、组成成分及其相互之间的关系。
2.电路基础知识：讲解电路的基本概念、电路图的阅读和分析方法。
3.传感器原理与应用：介绍传感器的基本原理、类型及其在防盗警报器中的应用。
4.报警系统的设计与安装：讲解报警系统的设计方法、安装步骤和调试技巧。
5.实践操作与案例分析：安排学生进行防盗警报器的组装、调试和测试，分析实际操作中遇到的问题，培养学生解决实际问题的能力。
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相结合的方式进行教学。
具体包括：1.讲授法：讲解防盗警报器的原理、电路基础知识、传感器原理等内容，使学生掌握基本概念和理论。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解防盗警报器在现实生活中的应用，提高学生的实际操作能力。
3.实验法：安排学生进行防盗警报器的组装、调试和测试，培养学生的动手实践能力和团队合作精神。
4.讨论法：学生就实际问题进行讨论，激发学生的创新思维和解决问题的能力。
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：选用国内权威出版社出版的《防盗警报器设计与应用》教材，为学生提供系统的理论知识。
防盗报警器的课程设计
防盗报警器的课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解防盗报警器的基本工作原理，掌握相关电子元件的功能和使用方法。
2. 使学生了解防盗报警器的设计流程，掌握电路图的绘制和解读技巧。
3. 帮助学生掌握防盗报警器各部件的安装与调试方法。
技能目标：1. 培养学生运用电子元件设计简单防盗报警系统的能力。
2. 培养学生通过合作、探究、实践的方式解决实际问题的能力。
3. 提高学生的动手操作能力和创新能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣和热情，激发学生学习科学技术的积极性。
2. 培养学生团队合作精神，学会倾听、尊重他人意见，共同完成任务。
3. 增强学生的安全意识，提高防范盗抢的社会责任感。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在通过防盗报警器的设计与制作，将理论知识与实际应用相结合，提高学生的实践能力和创新能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供明确的方向。
二、教学内容本课程教学内容紧密结合课程目标，选取以下内容：1. 电子元件基本知识：电阻、电容、二极管、三极管等电子元件的功能、符号及使用方法。
2. 防盗报警器工作原理：介绍红外传感器、蜂鸣器、继电器等关键部件的作用及整个报警系统的联动机制。
3. 电路图绘制与解读：学习电路图的基本表示方法，解读防盗报警器的电路图。
4. 设计与制作：分组进行防盗报警器的设计，按照电路图进行元件连接和安装，完成报警器制作。
5. 调试与优化：对制作完成的防盗报警器进行调试，发现问题并进行优化改进。
教学内容依据以下教学大纲安排：第一课时：电子元件基本知识学习，了解防盗报警器的工作原理。
第二课时：学习电路图的绘制与解读，分组进行初步设计。
第三课时：动手制作防盗报警器，学习元件连接和安装技巧。
第四课时：对报警器进行调试，针对问题进行优化。
教学内容与课本相关章节紧密关联，确保学生所学知识的科学性和系统性。
同时，注重实践操作，提高学生的动手能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程设计报告简易防盗报警器的设计前言随着我国全面小康建设步伐的加快，人们的生活水平有了很大的提高，同时，社会人口的流动性大大增加，社会结构和社会治安问题日趋复杂，人们对家庭生命财产的安全越来越重视。
因此，人们在生活中逐渐引入报警器，用来预防抢劫、盗窃等意外事件的发生。
防盗报警系统是用物理方法或电子技术，自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警信号，并提示值班人员发生报警的区域部位，显示可能采取对策的系统。
防盗报警系统是预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施。
一旦发生突发事件，就能通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事地点，使于迅速采取应急措施。
防盗报警系统与出入口控制系统、闭路电视监控系统、访客对讲系统和电子巡更系统等一起构成了安全防范系统。
报警器alarm，又称防盗器。
是由传感器和信号处理组成的，用来探测入侵者入侵行为的，由电子和机械部件组成的装置。
传感器又是报警器的核心元件，采用不同原理的传感器件，可以构成不同种类、不同用途的报警装置。
防盗报警器，是对用于发生警情、危险、紧急情况等状况下以声音、光线、气压等形式发出警报的电子产品的统称。
随着社会科学技术的迅速发展，人们对报警器的性能提出了越来越高的要求。
其应用也是越来越广泛，涉及到各个行业中。
传统报警器通常采用触摸式报警、开关报警器、光电报警等。
这类报警器具有性能稳定、实用性强等特点。
本课程设计所设计的简易防盗报警器是借助于数字逻辑电路，采用模块化的设计思想。
不仅使得设计变得简单、方便、灵活性强，而且电路简单容易实现，工作稳定。
第一章设计基本要求设计一检测电路，将检测器件安装在门、柜把手，箱、包等的防盗报警装置，只要有触摸，扬声器即会发出报警声，并且即使手离开感应器时，扬声器也会延时1（s）左右停止响鸣。
【主要参考元器件】NE555。
第二章系统组成及原理根据课题设计要求初步建立系统框图语音报警检测电路定时模块频率控制模块图2-1 系统框图 2.1 检测电路检测电路是用来检测当手接触感应器时使压电元件产生微量的变形产生压电效应经过低噪声电缆把信号送到具有高输入阻抗的前置放大器。
从而实现把作用力转变成电信号，输入到电路中。
2.2 单稳态触发模块由两个与非门或者或非门组成单稳态触发模块如图 2.5，这种单稳态触发器在电路中广泛地用于对脉冲信号的延时、展宽和整形等。
定时模块的作用是来控制语音报警的时间长度，防止报警时间过长，电能损耗过多。
主要构成是由NE555定时器完成，将其接成单稳态电路，可以产生一脉冲，脉冲维持时间可以通过设计参数而得，脉冲的维持时间就是电路报警的时间长度。
根据实际要求延时参数设置为1（S）。
2.3 频率控制模块频率控制模块是产生一频率为1.2KHz的信号模块电路，完成设计基本要求。
为提高电路的实用性，设计一个可以自动变频的电路，使得报警声音多样化。
电路中用NE555定时器构成的多谐振荡器作为产生频率的电路，再经过分频电路，分成不同的频率信号，再经过数据选择器，选出频率，使不同频率能够自动变换地传输到语音报警电路。
2.4语音报警语音报警电路完成的是将电信号转化成声音信号，从而达到报警目的。
第三章电路各模块设计分析及电路原理图设计 3.1 检测电路本实验是做一个报警器，当有人触摸到检测电路时，电路发生报警。
这要求电路能够及时检测出人体信号，并能通过电路及时报警。
通过对NE555的了解知道，当用NE555做成单稳态电路时，电路可以检测出人体信号并转化成电信号，利用这一特点可以用NE555芯片设计检测电路。
3.1.1 555定时器做单稳态电路图3-1 555结构图NE555为8脚时基集成电路，各脚主要功能1脚地GND 2脚触发3脚输出4脚复位5脚控制电压6脚门限阈值7脚放电8脚电源电压Vcc 当555的6脚和7脚相接，2脚和触发电平相接，就构成单稳态触发器。
单稳态触发器具有稳态和暂稳态两个不同的工作状态.在外界触发脉冲作用下，它能从稳态翻转到暂稳态，在暂稳态维持一段时间以后，再自动返回稳态，暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数，与触发脉冲的宽度和幅度无关。
由于单稳态触发器具有这些特点，常用来产生具有固定宽度的脉冲信号。
用555定时器构成的单稳态触发器是负脉冲触发的单稳态触发器，其暂稳态维持时间为TwlnRC1.1RC，仅与电路本身的参数R、C有关。
其检测电路设计图如图3-2，开关J1（实际电路中用铁片或铁丝代替）按下时，2管脚由高电平变为低电平时，输出管脚3脚就由低电平变为高电平输出一个脉冲，高电平脉冲维持的时间由电阻R1和电容C1决定，其计算公式为TwlnR1*C1≈1.1RC （3-1）图3-2 检测电路图3.2 定时模块在数字电路中，定时实际上是产生一脉冲信号，其信号的高电平或低电平维持的时间可由计算电路参数而确定。
555做单稳态触发器时就有定时的作用，因此定时模块可由555芯片完成。
考虑到检测电路中已使用了555做单稳态触发器，因此可将两模块合二为一，既用作检测电路又用作定时。
其电路如图3-3，定时的长短由电路参数R和C确定（3-2）图3-3 定时模块电路图 3.3 频率控制模块课程设计的基本要求中，产生一频率为1.2KHz的报警声音。
要实现这一要求很简单，只要多加一片555芯片，用它做多谐振荡器产生频率1.2KHz。
3.3.1 555定时器做多谐振荡器若将555的引脚2与6相接，如图3-4所示，就可形成多谐振荡器。
外接电容C通过R1、R2充电，而放电电流仅通过R2。
可求出充电时间（3-3）放电时间（3-4）周期（3-5）占空比（3-6）由公式计算参数由于频率为1.2KHz，电容C选取0.1uf，计算出电阻R1、R2的阻值约为1K、10K，选取1K、10K的电阻做R1、R2。
图3-4 多谐振荡器及波形图3.3.2 提高设计要求考虑到本次课程设计比较容易，为提高实践能力和电路的实用性，与同组人共同讨论设计出报警声音有多个频率的报警器。
分频的实现主要是改变一脉冲信号的周期，将其周期变大，频率变小。
数字电路中有多种器件都可以实现分频功能，本次实验选择了J、K触发器来组合成分频器。
其设计思路如下实现四分频需要四个输出分别为Q0、Q1、Q2、Q3。
列出状态转换图为图3-5 状态图根据状态转换图画状态转移表，如下表表3-1 状态转移表CP 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 2 0 0 1 0 0 0 1 1 3 0 0 1 1 0 1 0 0 4 0 1 0 0 0 1 0 1 5 0 1 0 1 0 1 1 0 6 0 1 1 0 0 1 1 1 7 0 1 1 1 1 0 0 0 8 1 0 0 0 1 0 0 1 9 1 0 0 1 1 0 1 0 10 1 0 1 0 1 0 1 1 11 1 0 1 1 1 1 0 0 12 1 1 0 0 1 1 0 1 13 1 1 0 1 1 1 1 0 14 1 1 1 0 1 1 1 1 15 1 1 1 1 0 0 0 0 化简状态转换表可得到状态方程Q1Q0 （3-7）Q2Q0*Q1 （3-8）Q3Q0*Q1*Q2 （3-9）由状态方程得出四分频的电路图图3-7 四分频电路图波形图图3-7 四分频电路输出波形图原脉冲（图3-7中的CP）经过分频器，输出Q0、Q1、Q2、Q3四个脉冲，频率分成CP的二分之一、四分之一、八分之一还有十六分之一。
然后利用一个四选一的数据选择器（74LS153）的选择作用在不同时刻内选择不同频率，从而使得蜂鸣器鸣叫时声音的频率有规律的变化。
而四选一数据选择器（74LS153）的地址控制脚是由74LS161控制的。
74LS161是十六进制循环计数器，利用其循环的特性可以有规律的控制数据选择器的地址控制脚，从而有规律的选频。
74ls08（四与门）芯片在电路中起辅助分频作用。
用到的器件有74LS112（J、K触发器）两片、74LS153一片、74LS08一片、74LS161一片。
下面分别介绍各芯片的功能表和引脚图74LS112功能表及引脚图图3-8 74ls112功能表及引脚图74LS153功能表及引脚图图3-9 74ls153功能表及引脚图74LS161功能表及引脚图图3-10 74ls161功能表及引脚图74LS08引脚图图3-11 74ls08引脚图3.4 语音报警语音报警是用蜂鸣器将电信号转化成声音信号，从而报警。
只需要将蜂鸣器直接接入电路，当有高平信号时蜂鸣器就发生鸣叫。
此部分电路很容易实现，联系频率控制模块的设计，74ls153在多种频率中选出一种频率，这种频率的电信号就可以直接接到蜂鸣器上使蜂鸣器鸣叫，所以蜂鸣器接在74ls153输出管脚上。
第四章实验效果本电路由四部分组成检测电路、定时、分频、报警。
检测电路是用555设计成的，其2管脚连接一个触摸片，当用手触摸时产生一低电平，555的三管脚就产生一个时长为16.5s的高平信号，从而使第二片555的四管脚的电平为高。
第二片555是一个多谐振荡电路，当四脚为高时，电路振荡开始，产生一频率约为1.2KHz的脉冲信号。
信号经过分频电路被分成四种频率分别为0.6KHz、0.3KHz、150Hz和75Hz，再经过选频，在一定时间内输出一个固定频率的信号（此信号是自动变换的）并传到蜂鸣器，蜂鸣器将电信号变为声音信号报警。
图4-1 电路仿真波形图第五章实验调试与分析电路按设计电路接好，接通电源，触摸触摸片，蜂鸣器不响。
用万用表测量蜂鸣器两端电压，电压为零。
再测量第一片555三管脚的输出电压，在4.25V左右变化，第一片555工作正常。
测量第二片555三管脚的输出电压，在4V左右变化，确定第二片555工作也正常。
由此推测，电路的故障出现在分频电路中，测量74LS112的5管脚和9管脚的电压，万用表显示的数值和预计的一样，都为高电平。
测量74LS153管脚电压，发现电压都为零。
检查此处的电路，发现74LS153没接电源，断开电源，将74LS153的电源管脚焊入电源中。
重新将电路接上电源，蜂鸣器响了，但是发出的声音只有一种频率。
推测是74LS153或74LS161工作不正常，检测两芯片各个管脚的电压，发现74LS161与74LS153相连接的管脚电压为零，确定74LS161的连接无误后，猜测是芯片坏了。
断开电源，换上芯片后，接通电源，触摸触摸片，蜂鸣器响了，并有不同频率的声音发出。
电路设计成功了。
结论本文设计中有优点也有缺点，其优点是产生变频的声音，并且能够自动变频，比起一般的报警器更体现出声音的魅力。
缺点是设计所用的芯片过多，尤其是设计变频功能时用到了五片芯片，这给电路带来许多累赘，使得设计成本费增高。
再次反过来思考这个电路图，整个电路简单明了，可以根据此电路图应用到实际中去，各模块功能独立，可扩充性强，应用广泛，报警电路也可以发出不同的声音。