电子设计--压力检测与报警系统
压力报警工作原理
压力报警工作原理
压力报警是一种常见的安全保护装置，可以帮助监测设备或系统中的压力变化，并在达到设定的临界值时触发警报。
其工作原理通常包括以下几个步骤：
1. 压力传感器：压力报警系统中使用的关键组件是压力传感器，它能测量设备或系统中的压力变化。
常见的传感器类型包括压电传感器、电阻式传感器和压力开关等。
2. 信号转换：从压力传感器中获取的压力数据通常是模拟信号，需要通过信号转换器将其转换为数字信号。
转换器可以将模拟电压信号转换为数字形式的压力值。
3. 数据处理：转换后的数字压力数据将被发送到数据处理器中进行处理。
处理器通常会与设定的阈值进行比较，以确定当前的压力是否达到或超过了设定的警戒级别。
4. 警报触发：如果压力超过设定的阈值，数据处理器将触发警报装置。
警报装置可以是声音警报、光闪警示灯、手机短信通知等，具体取决于应用环境。
5. 反馈机制：一旦警报触发，系统通常会启动反馈机制，将相关信息传达给操作人员或控制系统。
这样，人们可以针对报警做出相应的处理措施，以避免可能的危险或损坏。
需要注意的是，不同的压力报警系统可能会有一些变化或增加其他功能，以适应特定的应用需求。
例如，有些报警系统可能
具有可调节的阈值和延迟功能，以适应不同的工况要求。
此外，一些高级系统还可以记录和分析历史数据，以及与其他监控系统进行集成。
危险化学品的自动监测与报警系统设计
危险化学品的自动监测与报警系统设计一、引言危险化学品广泛用于工业生产和实验室环境中，然而，它们的不当使用可能导致火灾、爆炸和其他严重安全事故。
为了保障人员的安全和防止潜在的灾害风险，我们需要开发一种自动监测与报警系统来及时侦测化学品泄漏或异常情况。
二、系统设计原则1. 敏感度和准确性：系统应具备高灵敏度，能够及时发现微量化学品泄漏或异常情况，并能够区分不同危险化学品的特征。
2. 实时监测：系统应具备实时监测功能，能够持续监测化学品的浓度、温度和压力等参数。
3. 报警功能：系统应具备声光报警功能，及时向人员发出警报，以便人们能够迅速采取相应的安全措施。
4. 可扩展性：系统应具备可扩展性，能够根据需求增加监测点位或连接多个监测系统。
5. 数据记录与追踪：系统应具备数据记录与追踪功能，保存事件发生时的监测数据以供后续分析和事故调查。
三、系统结构为了实现危险化学品的自动监测与报警，我们建议采用以下系统结构：1. 传感器网络：在潜在的危险区域布置多个传感器节点，分别用于监测化学品浓度、温度和压力等参数。
传感器节点应具备高精度和快速响应的特点，能够向监测中心实时传输数据。
2. 监测中心：监测中心是整个系统的核心，负责接收传感器节点发送的数据，并进行实时分析和处理。
监测中心应具备强大的数据处理能力，并能够根据设定的阈值进行异常检测。
3. 控制台：控制台作为人机交互界面，向人员展示监测中心分析的结果，并发出声光报警信号。
控制台还应提供数据查询和报表生成功能，以便后续的数据分析和事故调查。
四、系统工作流程1. 传感器节点实时监测化学品浓度、温度和压力等参数，并将数据发送至监测中心。
2. 监测中心接收传感器节点的数据，并根据设定的阈值进行异常检测和分析。
3. 若监测中心检测到化学品泄漏或异常情况，控制台将发出声光报警信号。
4. 同时，监测中心会记录事件发生时的监测数据，并生成报表供后续分析和事故调查使用。
五、系统优势与应用1. 提高安全性：危险化学品的自动监测与报警系统能够及时发现异常情况并发出报警信号，提高了工作场所的安全性，减少了人员伤亡和财产损失的风险。
实验8光电报警系统的设计
R1
Rf
2
3 2
CLR D Q
6 C2 5
K1
1K
BT401 红外发光管 K
2CU2B 光敏二极管
R7 3 输入
C1
-5V
CLK Q PR
1K LED
RET
VCC OUTPUT 3 Vo输出 Vo输入 100
4 +5V
7 6 THRES 2
GND 1 驱动脉冲方波
104
接收及报警部分
电路参考值
R1：1KΩ R2：1KΩ R3：120KΩ R4：68KΩ R5：5.6KΩ R6：2.2KΩ R7：1KΩ R8：5.6KΩ C1：0.1μF（104） C2：10 μF D1:1N4007
+
2 R2 R3
－
C1 LF353
－
-5V
R7
4
前1/2LF353 构成主放大器， 将光敏二极管 所产生的电流 信号放大。 后1/2LF353 构成比较放大 器，自主放大 来自6脚的信 号电压。 但此电路报 警不能保持
+
R4
报警系统参考电路
+5V R8 1 2 D CLR Q 6 C2 K1
双D触发器74HC74实现报 警保持和消除电路，一旦 报警，则维持下去，直到 人为消除。
CLR D Q
6 C2 5
K1
+ －
4 -5V
2CU2B 光敏二极管
－
C1 R5 R6 LF353
R7 输入
3
CLK Q PR
1K LED
+
4 +5V
+5V
高电平导通LED
R8 1 2
CLR D Q
机动车辆轮胎气压监测远程报警系统
收稿日期：２０１８－０５－１７ 基金项目：扬州大学大学生实践创新训练计划项目（ｘ２０１７０４４２）。 作者简介：龚张杰（１９９７），男，江苏淮安人，扬州大学通信工程 １５级大学生。
图中 Ｖ１，Ｖ２通过可调电阻分压而得，通过调节 ＲＷ１、ＲＷ２就可调整 Ｖ１和 Ｖ２。它们分别对应于轮 胎气压下 限 值 和 轮 胎 气 压 上 限 值。当 输 入 信 号 Ｖｉ＜Ｖ１（可以看 成 轮 胎 气 压 低 于 下 限 情 况 ），Ｕ１比 较器输出 ０电 平，Ｕ２比 较 器 均 输 出 １电 平，此 时 Ｐ１１Ｐ１０＝０１为 欠 压 报 警；ＬＥＤ２黄 灯 亮 表 示 欠 压。 当输入信号 Ｖｉ＞Ｖ１（可以看成轮胎气压高于上限情 况），Ｕ１比较器均输出 １电平，Ｕ２比较器输出 ０电 平，此时 Ｐ１１Ｐ１０＝１１为过压报警，ＬＥＤ１红灯亮表 示过压。
陷，通过精心设计电路、精选器件和符合实际情况的 调试，设计出通过调节内部电路电位器就适合于各 类车辆使用的稳定可靠的新颖实用的轮胎气压监测 系统，同时也增加了 ＧＳＭ 短信通信自动报警功能。 从多方面为安全驾驶提供了强有力的保障。
１ 车辆轮胎气压监测无线报警系统的功能 设计
１．１ 能现场指示轮胎过欠压检测 通过气压传感器转化为电信号与设定值进行比
关键词：轮胎气压；过压和欠压；ＴＴＬ电平数字信号；ＧＳＭ短信通信模块 中图分类号：Ｕ４６３．３４１；ＴＰ２７７ 文献标识码：Ａ
０ 引言
轮胎气压状态直接影响着车辆的安全驾驶、燃 油经济性以及轮胎寿命。我国高速公路每天平均有 ２０００起轮胎事故，２０％的事故是由于气压不足引起 的［１］。随着车 辆 业 的 高 速 发 展 和 交 通 道 路 的 不 断 扩张，物流业的快速发展，车辆的使用越来越多，安 全驾驶越来越受到人们的关注。车辆造成的交通事 故每年也在逐渐上升，轮胎爆胎，疲劳驾驶，超速行 驶已经成为当代社会高速公路事故的三大杀手。其 中，轮胎爆胎由于不可控制性和无法预测性被人最 为关心。轮胎气压过高容易产生车辆爆胎和方向打 滑失控等安全事故；轮胎气压过低会增大摩擦使得 燃料消耗增加，轮胎磨损增加和使用寿命降低，同时 高低气压的不平衡也是造成交通事故的重要因素。 据统计，在中国，如果维持在合适的车辆轮胎气压可 以极大的减少用油量。每个轮胎可以增加 １０％的 寿命，每年可以少生产 ５０００万个轮胎，提高了社会 和经济效应。轮胎气压检测系统因此而产生。目前 市场上存在间接式与直接式检测这两种设计方案， 但是仍然存在一些缺点：一是技术指标相对较低；二 是产品并不一定可靠、安全和经济。本论文正是基 于上述考虑，克服已有的间接或直接测量设计的缺
火灾监测与报警系统
详细描述
声报警器通常安装在公共场所、办公室、家庭等地方，当火灾发生时，声报警器会发出高分贝的警报 声，引起人们的注意，提醒人们尽快采取行动。
光报警
总结词
通过发出光线的方式，向人们传递火 灾发生的警报信息。
详细描述
光报警器通常安装在室内，当火灾发 生时，光报警器会发出闪烁的灯光或 者持续亮灯的信号，引起人们的注意 ，提醒人们尽快采取行动。
手机APP报警
总结词
通过手机应用程序的方式，向人们传递火灾 发生的警报信息。
详细描述
手机APP报警系统通常需要用户下载并安装 特定的应用程序，当火灾发生时，应用程序 会推送警报信息到用户的手机上，提醒人们 尽快采取行动。这种报警方式具有方便、快 捷、灵活的特点，但需要用户保持手机畅通
并开启通知功能。
温度监测
总结词
温度监测是通过检测环境温度的变化来判断火灾情况的技术。
详细描述
温度监测器通常使用热敏电阻、热电偶等温度传感器，通过检测环境温度的变化 来判断是否发生火灾。当温度超过一定阈值时，监测器会发出报警信号。
湿度监测
总结词
湿度监测是通过检测空气中的湿度水 平来判断火灾情况的技术。
详细描述
湿度监测器通常使用湿敏电阻、电容 式湿度传感器等，通过检测空气中的 湿度水平来判断是否发生火灾。当湿 度低于一定阈值时，监测器会发出报 警信号。
04
CATALOGUE
系统应用与案例
商业建筑应用
商场、超市
火灾监测与报警系统在商业建筑中主要用于实时监测火灾隐患，及时发出警报并联动消 防设备，保障人员安全和减少财产损失。
写字楼、酒店
高层建筑内人员密集，火灾监测与报警系统能够实时监测火情，及时疏散人员，有效控 制火势蔓延。
电子信息工程专业毕业设计题目
多功能万年历数字钟 基于单片机的TCP/IP协议的实现 数控直流电流源 高精度数字温度计 广播自动校准时钟 数字频率计 红外遥控密码锁 卷积码SystemView仿真及性能研究 扩频通信系统仿真研究 smsa算法的分析研究 基于matlab的FIR低通滤波器的设计与仿真 多输出直流稳压电源 无线安防报警系统 基于AT89S52单片机的监控与管理系统的设计 基于单片机的智能RLC测试仪 基于MATLAB的车牌号码识别 基于单片机的恒温箱 基于单片机的出租车计费器 锂电池充电器 基于单片机的防汽车追尾碰撞报警系统 基于单片机的作息时间控制器 出租车多功能计费系统设计 基于单片机的电子万年历设计 红外遥控电子开关设计 多路无线语音抢答器
基于SPC061A的波形发生器设计
基于单片机的交通灯控制系统 基于单片机的频率计设计 基于AT89SC52的智能快速充电器控制系统的设计 太阳能热水器智能仪 用FPGA及其配置芯片实现多功能数字电子钟 应用单片机设计数字电容表 多路远程数据采集系统设计 智能客房控制器 实用电子秤 电源开关节能控制器 红外线遥控智能密码锁设计 红外线遥控电子钟 电话自动应答系统 数字频率计 音频功率放大电路系统 家庭无线防盗系统 无线遥控系统 基于BH1417无线话筒实现 基于DSP和以太网的语音采集系统的设计 基于单片机的汽车入库门控报警系统的设计
基于单片机的直流电机通用调速系统的设计 基于USB和单片机的多路参数检测系统的设计 基于单片机和串口的环境指标监测系统的设计 基于单片机的汽车防追尾雷达报警系统的设计 基于单片机和以太网的数据采集系统的设计
注意事项
控制指标?
太简单 太简单 提醒学生注意机械部分的制作
提醒学生注意选传感器 语音是密码吗?若是,则保密性不好另,提醒学生注意机械部分的制作 提醒学生注意机械部分的制作 太简单 要定出恒流源的技术指标 太简单 题目没落实
电子信息系统机房设计规范GB50174-2017-附录A
N）
需设置后备柴油发电机 时，可不设置柴油发电
—
系统
机。
5
后备柴油发电机的基本容量
应包括不间断电源系统的基本容量、空调和制 冷设备的基本容量。
—
—
6 柴油发电机燃料存储量
满足12h用油
—
1、当外部供油时间有保障
时，燃料存储量仅需大于外
—
部供油时间。
2、应防止柴油微生物滋生
。
7
2N 或 M（N+1）（M=2 、3、4„„）
C级
备注
12
冷却水补水储存装置
需要
—
—
13
冷热通道隔离
需要
—
电气技术
1
供电电源
应由双重电源供电 宜由双重电源供电
两回线路供电
—
2
供电网络中独立于正常电源 的专用馈电线路
可作为备用电源
—
—
—
3
变压器
2N
N+1
N
A级也可采用其他避免单点 故障的系统配置
N+1
不间断电源系统的供电
4
后备柴油发电机系统
（N+X）冗余（X=1～ 当供电电源只有一路时 时间满足信息存储要求
18c27c不得结露露点温度55c15c同时相对湿度不大于605c45880同时露点温度不大于27c使用磁带驱动时5h使用磁盘驱动时20h18283575535208020c30c不应小于3000m不应小于40000m不宜小于100m不应设置数据中心不应设置数据中心序号序号不应小于2000ma级a级b级b级c级c级项目项目技术要求技术要求备注备注序号序号1抗震设防分类不应低于乙类不应低于丙类不宜低于丙类2主机房活荷载标准值knm2根据机柜的摆放密度确定荷载值3主机房吊挂荷载knm24不间断电源系统室活荷载标准值knm25电池室活荷载标准值knm2蓄电池组4层摆放6中控室活荷载标准值knm27钢瓶室活荷载标准值knm28电磁屏蔽室活荷载标准值kn9主机房外墙设采光窗10防静电活动地板的高度作为空调静压箱时11防静电活动地板的高度仅作为电缆布线使用时12屋面的防水等级ii1主机房和辅助区设置空气调节系统宜2不间断电源系统电池设置空调降温系统可3主机房保持正压可4冷冻机组冷冻和冷却水泵nx冗余x1nn1冗余n5冷冻水供水温度6冷冻水回水温度7机房专用空调nx冗余x1n主机房中每个区域冗余x台n1冗余主机房中每个区域冗余x台n8采用不间断电源系统供电的设备空调末端风机控制系统末端冷冻水泵控制系统9蓄冷装置供应冷冻水的时间不应小于不间断电源设备的供电时间10双冷源可11冷冻水供回水管网双供双回环形布置空气调节空气调节7211227单一回路不宜小于250mm应宜应1668812不宜不宜小于500mm组合值系数c09812频遇值系数f09准永久值系数q0812810a级a级b级b级c级c级项目项目技术要求技术要求备注备注序号序号12冷却水补水储存装置需要13冷热通道隔离1供电电源应由双重电源供电宜由双重电源供电两回线路供电2供电网络中独立于正常电源的专用馈电线路可作为备用电源3变压器2nn1na级也可采用其他避免单点故障的系统配置4后备柴油发电机系统nx冗余x1nn1当供电电源只有一路时需设置后备柴油发电机系统不间断电源系统的供电时间满足信息存储要求时可不设置柴油发电机
电子信息工程毕业设计题目大全
1 压力容器液位测量2 多功能遥控小车3基于RS232的仓库多点温度、湿度、气4压检测系统5自动控制升降旗系统6基于RS485的温度报警系统7基于模糊算法的水温控制系统的设计8多分机电话交换机9简易火灾自动报警系统10基于单片机的电话智能控制器11电子称12红外线自动调光台灯13红外触摸屏14电子抢答器15滚动式广告窗控制16家庭无线控制红外光栅报警系统17用单片机控制的多路测温测控仪18函数信号发生器19基于模糊PID的注塑机温度控制系统20基于单片机的数字人体心率计的设计与实现21基于状态机的语音电子密码锁设计22多功能语音提醒器23智能窗帘24数控直流稳压电源的设计25数控恒流源设计（或波形发生器）26校园时间作息系统27单片机方向 (信号发生器或教室灯光管理系统) 28温、湿度测量毫欧表29全数字控制稳压电源30基于FPGA的多波形发生器31基于单片机控制的家庭电表32基于单片机的温度测试系统在温室中的设计与实现33无线遥控电压值的多档变换34固定电话来电显示记录系统35遥控密码锁的设计36基于AT89S52单片机的数字电压表的设计37基于单片机AT89S52的数字温度计设计38基于单片机的多功能数字钟（改后的题目）39电子密码锁的设计40基于单片机的交通灯控制系统41数字存储示波器42基于DSP的指纹识别43LCD数据截取及图像合成装置的设计与实现44程控开关电源45基于MATLAB的FIR滤波器设计46语言特征参数提取及识别47基于小波分析的语言信号去噪48基于MATLAB的IIR滤波器的设计与仿真49基于MATLAB的频谱分析和信号去噪50数字语言识别技术探讨与发展预测51简易数字存储示波器52声控处理技术应用于语音存储回放系统的研究53智能交直流电压表54基于超声波检测的倒车雷达设计55数字式直流电机调速控制系统数控恒流源用SPCE061A实现简易电子书的设计基于ＡＶＲ单片机的通用智能充电器的设计单片机无线呼叫系统的设计一种用烟雾感应和湿度感应来控制的自动开关窗的设计光控路灯的设计循环码编码译码仿真研究基于单片机控制的数字气压计基于单片机的锂离子电池充电器的设计基于FPGA实现可扩展高速FFT处理器的研基于GPS公交陈报站监控系统开发基于GSM短消息的远程数据采集传输系统基于GSM短信模块的家庭防盗报警系统基于GSM短信模块的家庭防盗报警系统基于HS3的虚拟示波器基于IC卡的数据据采集系统基于IC卡的数据据采集系统--现场数据采集系统基于Linux的嵌入式操作系统研究基于MSTP多业务节点平台设计与实现基于nRF24E1无线耳机的设计基于PC机的智能抢答器基于PIC16F877A单片机温度监控系统的设计基于PLC的化肥袋装控制系统基于PLC技术工厂污水处理系统基于ProE鼠标上盖制品及模具的三维造基于uClinux的GPS车载导航系统设计与基于USB总线的高速数据采集系设计基于Windows CE的智能家居安防统基于Winsock操作系统上的网程基于单片机的FTU测控基于单片机的创新出租车计价器银行排队叫号系统的设计基于labview的虚拟滤波器的设计基于单片机的语音播报温度湿度系统的设计悬挂运动控制系统设计基于TMS320VC5402的音频信号采集与处理系统基于单片机的数字调频收音机设计量程自动切换的数字电压表设计频率/相位测量仪的设计基于开关电容技术程控滤波器设计红外线遥控鼠标器基于FPGA的等精度频率计数字正弦信号发生器的设计基于凌阳单片机控制的数字电压表数控直流稳压电源的设计语音温度计的设计基于AT89C2051的智能密码电子门锁基于公用电话网的成绩查询系统基于数显自动可调光电路的设计大型消费场所的人流监控系统J2ME平台手机电子杂志软件开发基于LCD显示的FM小型发射台设计与制作汽车全自动空调电控单元（ECU）设计语音控制的智能小车设计电视无线耳机基于单片机的太阳能热水器控制系设计电话语音提示防盗报警系统多功能万年历数字钟基于单片机的TCP/IP协议的实现数控直流电流源高精度数字温度计广播自动校准时钟数字频率计红外遥控密码锁卷积码SystemView仿真及性能研究扩频通信系统仿真研究smsa算法的分析研究基于matlab的FIR低通滤波器的设计与仿真多输出直流稳压电源无线安防报警系统基于AT89S52单片机的监控与管理系统的设计基于单片机的智能RLC测试仪基于MATLAB的车牌号码识别基于单片机的恒温箱基于单片机的出租车计费器锂电池充电器基于单片机的防汽车追尾碰撞报警系统基于单片机的作息时间控制器出租车多功能计费系统设计基于单片机的电子万年历设计红外遥控电子开关设计多路无线语音抢答器基于SPC061A的波形发生器设计基于单片机的交通灯控制系统基于单片机的频率计设计基于AT89SC52的智能快速充电器控制系统的设计太阳能热水器智能仪用FPGA及其配置芯片实现多功能数字电子钟应用单片机设计数字电容表多路远程数据采集系统设计智能客房控制器实用电子秤电源开关节能控制器红外线遥控智能密码锁设计红外线遥控电子钟电话自动应答系统数字频率计音频功率放大电路系统家庭无线防盗系统无线遥控系统基于BH1417无线话筒实现基于DSP和以太网的语音采集系统的设计基于单片机的汽车入库门控报警系统的设计基于单片机的直流电机通用调速系统的设计基于USB和单片机的多路参数检测系统的设计基于单片机和串口的环境指标监测系基于单片机的汽车防追尾雷达报警系统的设计基于单片机和以太网的数据采集系统的设计1、用PLC实现多液体混合器的设计2、直流稳压电源设计3、现代化生产企业自动化设备情况的调查与研究3、多功能充电器电路设计4、智力竞赛抢答器的设计5、单相可控整流电路设计6、短信收发系统的设计与应用7、交通控制电路设计8、8051单片机步进电机控制器9、三端直流稳压电源微电子电路设计10、全自动洗衣机的PLC控制电路设计11、GSM无线基站系统（BSS）的维护工艺设计12、LED电子显示屏的设计与制作13、PCB板制作工艺设计14、基于PLC控制的混泥土搅拌站控制系统设计15、PLC在机械手自动控制统中的应用16、LED点阵显示屏设计制作17、PLC电梯控制设计18、电子音乐盒设计19、二级直齿圆柱齿轮减速器20、基于单片机的红外密码锁21、大屏多功能电子钟和字幕显示设计制作22、智能照明系统的研究与设计23、直接序列扩频在低压电力载波通信中的应用24、有线对讲机25、智能公交通信系统的设计26、基于单片机的温度检测与无线传输系统设计27、ZigBee在楼宇设备监控系统中的应用研究28、基于嵌入式智能化家居系统设计29、基于ARM系统的公交车多功能终端设计30、基于S2410的车载GPS终端设计31、基于GPRS的无线数据通信系统设计32、嵌入式语音识别模块的设计33、无线视频监控系统设计34、小型网络视频服务器的应用研究35、无线信号定位机器人控制系统36、嵌入式网络打印服务器的设计及实现37、多路抢答器设计38、基于单片机的温度控制系统设计39、出租车计价系统40、三层货运电梯的PLC控制系统设计41、3工位旋转工作台的PLC控制系统设计42、T68A卧式镗床的控制系统设计43、自动检测技术初探与应用44、新型传感器的设计与应用45、某零件数控加工工艺46、自动调节定量配水器的设计（PLC或单片机）47、某零件机械加工工艺规程设计48、某机械加工主要工艺装备（夹具、刀具、量具）设计49、某机电产品的市场调研、销售分析、决策方案50、某机电产品的技术经济分析、企业管理构思等51、高精度大屏幕LED日历时钟52、数控车床故障分析与维修维护技术53、实验用稳压电源54、家用电器的定时设计55、烟雾报警电路设计56、迎（送）语音门铃设计57、数字钟58、无线多路遥控发射与接收59、电红外线感应自动门60、超声波测距仪61、基于GSM网络的无线LED广告牌系统的设计62、虚拟信号发生器设计及远程实现63、信号高精度测频方法设计64、简易无线电遥控系统65、基于无线传输技术的室温控制系统设计66、基于SPI通信方式的多通道信号采集器设计67、基于FPGA音频信号处理系统的设计68、基于SPCE061A的语音控制小车设计69、红外遥控密码锁的设计70、简易无线对讲机电路设计71、基于单片机的低频信号发生器设计72、电力线载波系统73、简易低频信号发生器74、基于单片机的呼叫系统的设计75、基于MODBUS协议的远程端口控制系统76、两路电力线加载信号检测识别系统77、调幅收音机的原理与调试78、智能家居系统CAN总线通信模块设计79、智能家居系统GPRS通信模块设计80、基于GSM短信模块的家庭防盗报警系统81、WIN32环境下PC机通用串行口通信的研究及实现82、模拟量转换成为数字量的红外传输系统83、智能红外遥控暖风机设计84、基于单片机的简易GPS定位信息显示系统设计85、无线遥控小车86、无线遥控船87、自动水位显示装置88、红外线报警装置89、抢答系统90、多路视频信号接口91、DC—DC转换系统92、浅论机电一体化与现代制造技术93、计算机辅助设计与机电一体化初探94、数控技术与机电一体化的有机合探讨95、电机调速系统的设计.96、生产线上运输升机系统的设计97、特种电源设计与应用98、典型环节点模拟一介系统的阶跃响应分析99、典型二阶系统的阶跃响应分析100、自动车床的走刀机构设计101、电梯电力拖动系统的设计102、先进制造技术在某工程上的应用103、雷达天线仰俯角调整机构设计104、汽车内燃机的配气机构设计105、手持粮库巡检仪的设计106、电子密码锁的设计107、电话台灯的设计108、自动感应水龙头的设计109、智能IC卡的设计110、串联型稳压电源设计111、开关电源设计112、自动控制电路设计113、光控声控控制电路设计114、小型窃听器设计115、温控报警器的设计116、基于FPGA的扩频通信系统的实现117、移动通信直放站的调试方法研究118、扩频通信系统的设计与实现119、多功能移相式信号发生器的研究与设计120、楼宇智能监控系统121、电气自动化在楼宇自控系统中的应用研究122、基于无线通信的嵌入式机器人控制系统设计123、单片机控制步进电机124、基于视觉高速机器人设计125、基于单片机与光电传感器的电动自行车速度与里程表的设计126、智能空调温度设计127、自动寻线轮式机器人设计128、稳压供水单片机控制系统设计129、单片机多点温度控制器130、基于单片机数字时钟设计131、多输出、多用途的开关稳压电源的原理与设计132、校园视频会议系统的设计与制作133、储水系统水位、水温自控系统的设计与制作134、遥控玩具赛车遥控系统设计135、LED点阵电子显示屏的设计136、大型工厂安防监控防盗报警系统设计137、基于Multisim10的数字电路仿真技术138、基于单片机的函数信号发生器的设计139、基于单片机的开关电源设计140、数字温度日历表设计141、GPS汽车定位系统设计142、MATLAB仿真在信号处理中的应用研究143、多点温度检测系统设计144、三相电动机智能保护器的研究保护模式ARM硬件电路板设计之外围接口电路研究CDMA通信系统中的接入信道部分进行仿真与分析CDMA通信系统中的接入信道部分进行仿真与分析CDMA系统的研究与MATLAB仿真DS18B20温度采集FIRA 5v5机器人足球赛进攻策略研究FIR数字滤波器设计与实现FPGA实现差错控制编码技术FPGA在数字滤波器设计中的应用GPRS远程登陆数据终端设计GPRS远程控制系统设计——信息收集与处理子系统GPRS远程控制系统设——远程控制设GPS汽车定位系统设计GSM无线网络优化【论文+53页+2.6万+doc】I2C总线接口的数据采集系统IIR带通滤波器的VHDL描述及仿真LED显示屏动态显示和远程监控的实现MCS-51单片机温度控制系统21 PLC在自动售货机中的运用PT100温度巡检QPSK、QAM的调制通信仿真SPCE061A的教育机器人硬件平台设计5USB接口的多路温湿度采集系统设备端设计USB摄像头驱动开发与研究USB数据采集系统设计Y2O3添加量对低居里点PTC热敏电阻器性能的影响π4-DQPSK信号的FPGA实现板厚为6mm的0Cr18Ni9钢板采用焊条电弧焊的焊接工艺评定（拉伸）关于焊接的毕业论文mcu031 步进电机控制器设计与实现板卡式语音平台开发采矿工程本科毕业论文采用适用的跟踪来区分和监控站点活动仓库温湿度的监测系统常用电子元器件SQL查询系统设计超声波明渠流量计超声波明渠流量计的研究车库电脑收费管理系统传感器控制温度串口通信与控制系统2 磁性物含量计设计单片机串行通信发射机单片机串行通信发射单片机电子称的设计制作单片机电子密码锁报告单片机控制的电机交流调速系统设计单片机控制的秒表系统单片机控制交通灯单片机快速心率计单片机日历时钟系统开发单片机水箱控制系统单片机智能温室系统的设计单片机智能遥控单片机自动配料电子称单元机组控制系统蛋白质水解温度控制系统道路超载车辆随机动态检测系统硬件设计低频功率放大器设计电厂可视化管理系统之三维图形子系统的开发与研究电动智能小车电感式磁性物含量计的研制电热毯微电脑温度测控仪电梯控制系统的设计电信业务计费帐务系统电信运营商收入保障系统设计与实现电子测时仪数据传输电子万年历设计报告多点报警系统制作与设计多点报警系统总体电路设多点温度测量系多功能防盗报警艺术灯具多功能液晶广告牌的设计多功能语音控制小车的设计多路数据采集系统多媒体课件制作的审美学研究多媒体课件制作的研究多通道电话报警系统的设计多型腔塑料注射模具设计二级倒立摆的建模与仿真说明报告二十一音电子琴的设计（AT89C51单片机）非接触式红外测温系统感应式ID考勤机感应式ID消费系统高压注浆机PLC系统的设计辊道窑框架优化设计正文辊道窑窑头储坯机PLC控制系统锅炉汽包水位控制系统的设计红外通信在LED广告牌中的应用换热器的计算机辅助设计火灾自动报警系统设计基于80C51单片机电动智能小车基于80C51单片机智能小车基于ACL的网络病毒过滤规则mcu100 基于ARM9的嵌入式Linux开发平台研究——嵌入式系统QT图形界面的构建万+doc 基于ARM920T嵌入式Linux系统平台的构建基于ARM的多功能信号源设基于AT89C51单片机超声波测距仪的设mcu104 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压力检测与报警系统的设计参赛学院：电气与信息工程学院参赛队号:队员姓名：压力检测与报警系统摘要：设计了一个压力检测与报警系统，包括压力检测电路、放大与滤波电路、声光报警电路和数码显示电路。
其中压力检测电路由四个应变式构成的全桥差动电路组成，使得压力传感器自身具有非线性误差和温度补偿作用。
放大与滤波电路采用两级放大，具有放大差模信号和抑制共模噪声的作用。
声光报警器由双555定时器构成，电路简单实用。
数码显示以A/D转换芯片MC14433为核心，其转换精度较高，为±0.05%。
关键字：压力检测；数码显示；温度补偿； MC14433一、 引言：本设计要求做一个压力检测与报警系统，主要过程是：首先采用传感器检测施加压力并输出电压信号，经过信号处理输出到报警电路和数码显示电路，从而可实现压力的检测和报警功能。
二、方案设计：（一）设计思路：整个设计由以下模块组成：（二）方案分析：由上述方框图可知，设计电路由压力检测电路、放大与滤波电路、声光报警电路和数码显示电路组成。
其中压力检测电路由四个应变式构成的全桥差动电路组成，放大与滤波电路分别采用两级放大和有源滤波，声光报警器由双555定时器构成，数码显示可采用A/D 转换功能的芯片TC7106和液晶显示器LCD 或采用A/D 转换芯片MC14433和数码管LED 组成。
由于设计在数码显示项目上要求严格，且考虑到数码显示电路在整个电路中的重要地位，故在数码显示模块上提出两个不同的方案。
如下：第一种方案：数码显示电路由A/D 转换和译码功能的芯片TC7106和液晶显示器LCD 组成。
由于TC7106是把模拟电路与逻辑电路集成在一块芯片上，属于大规模CMOS 集成电路，转换准确度为±0.2%。
本方案主要有以下特点：（1）采用单电源供电，可使用9V 迭层电池，有助于实现仪表的小型化。
（2）芯片内部有异或门输出电路，能直接驱动LCD 显示器。
（3）功耗低。
芯片本身消耗电流仅1.8mA ，功耗约16mV 。
数码显示放大与滤波 声光报警压力传感器（4）输入阻抗极高，对输入信号无衰减作用。
（5）能通过内部的模拟开关实现自动调零和自动显示极性的功能。
（6）噪声低，失调温标和增益温标均很小。
具有良好的可靠性，使用寿命长。
（7）整机组装方便，无须外加有源器件，可以很方便地进行功能检查。
第二种方案：数码显示电路由A/D转换和译码功能的芯片MC14433和共阴极半导体数码管LED组成。
MC14433是美国摩托罗拉公司生产的单片3位半A/D转换器，它适合构成带B码输出的3位半LED显示数字电压表，是目前应用较为普遍的一种低速A/D转换器。
MC14433的性能特点：（1）MC14433属于CMOS大规模集成电路，其转换准确度为±0.05%。
内含时钟振荡器，仅需外接一只振荡电阻。
能获得超量程（OR）、欠量程（UR）信号，便于实现自动转换量程。
能增加读数保持（HOLD）功能。
电压量程分两挡：200mV、2V，最大显示值分别为199.9mV、1.999V。
量程与基准电压呈1∶1的关系，即UM＝UREF。
（2）需配外部的段、位驱动器，采用动态扫描显示方式，通常选用共阴极LED数管。
（3）有多路调制的BCD码输出，可直接配μP构成智能仪表。
（4）工作电压范围是±4.5 V～±8V，典型值为±5V，功耗约8mW。
（三）方案选择：从方案中可以看出两种数码显示电路各自有自己的优缺点，鉴于本设计的设计要求：设计5V的直流稳压源、精度提高到0.1级。
第一种方案中芯片TC7106供电电压为9V，转换准确度为±0.2%，即转换精度为0.2级；第二种方案中芯片供电电压为5V，且转换准确度为±0.05% ，即转换精度为0.05级；故在本设计中采用第二种方案。
三、各模块分析（一）、5V直流稳压电路在电子电路中，通常都需要电压稳定的直流电源供电。
本模块设计了一个有220V交流电压转换为5V直流输出电路从而实现对压力传感器、放大与滤波电路、声光报警及数码显示电路的供电。
该电路由电源变压器、整流电路、滤波电路及稳压电路组成，如图1所示。
图1、 5V直流稳压电路整个系统由220V交流输入供电，经过变比为11:1的电源变压器降为20V交流电压，然后通过桥式整流电路将交流电压变为周期脉动的直流电压，再通过电容C滤波得到平滑的直流电压。
但这样的电压还随电网电压波动、负载和温度的变化而变化。
因而在整流、滤波电路之后，还需接稳压电路。
1、整流、滤波电路部分变压器二次侧电压为 V2=20V，电容C两端电压为V3=（1.1~1.2）V2取V3= 1.2V2=1.2*20=24V。
2、稳压电路部分稳压电路由带隙基准电压源电路、稳压管Dz1电路和运放反馈电路组成。
为要求基准电压源输出电压稳定性高，噪声低，通常我们采用由稳压管组成的基准电压源电路。
电路中R0为限流电阻，T1、R1和Dz2为稳压电源的启动电路，当输入电压V3为一定值，且高于Dz2的稳定电压Vz2时，稳压管两端电压Vz2使T1导通，电路中A点电位建立，整个电路进入正常工作状态。
假设电位器Rp箭头在中间位置，输出电压为Vo，Dz1两端电压为Vz1，选取Vz1为2.5V，则Vo=（（R3+Rp+R4）/（R4+1/2Rp））Vz1=2Vz1=5V 为要求的输出电压。
反馈电路由采用电阻和运算放大器组成，当输出电压发生变化时，采样电阻取其变化量的一部分送到放大电路的反相输入端，使输出电压更加稳定。
（二）、恒流源驱动传感器电路压阻式传感器可以有恒压源供电，也可以由恒流源供电，但恒压源供电与恒流源供电相比存在环境温度影响不能消除的问题。
压阻式传感器的四个检测电阻接为全桥差动形式，如图2所示。
图2、桥式差动电路假设四个扩散电阻的起始组织都相等且为R，当有应力时，两个电阻阻值增加，增量为ΔR,另两个电阻阻值减小，减小量为ΔR，由于温度影响，使每个电阻值都有ΔRT的变化量。
当传感器采用恒压源E供电时，输出电压为恒压时 V=EΔR/(R+ΔR)可以看出输出电压与温度有关且为非线性。
当采用恒流源I供电时，输出电压为恒流时 V=IΔR可以看出输出电压与温度无关，就消除了温度对传感器输出的影响，且没有非线性误差。
故采用恒流源供电，如图3所示。
图3、恒流源电路恒流源输出电流为I，则I=（5-0.7)/R5=1.43mAV=IΔR(三)、放大与滤波电路1、放大电路本放大电路采用三运放差分放大电路，如图4，电路中输入级由IC3和IC4两个同相输入运算放大器并联，再与IC5差分输入串联，电路优点：差模信号按差模增益放大，远高于共模成分（噪声）；决定增益的电阻（R7，Rp1，R9）理论上对共模抑制比Kcmr没有影响。
其中第一级放大倍数可调，但在工程应用上一般不要超过30倍，当Rp1箭头处于8K位置时，第一级放大倍数为Avd1=（Rp1+2R7)/Rp1=（8+200）/8=26第二级放大的放大倍数为10，所以整个放大电路放大倍数为260倍。
IC6电路是输出偏置调整电路，可以根据需要对输出电压的基线进行调整。
图4、放大电路2、滤波电路（1）、50Hz陷波器在信号检测的应用电路中，经常在微弱的有用信号中混有50Hz的工频干扰信号，所以需要用陷波器将其滤除，50Hz的陷波器如图5所示。
主体电路分为两个部分，前一个部分为陷波部分，采用双T式接法，可以看成是一个二阶带阻滤波电路。
R16、R17和C3以及C4、C5、R18分别决定两个滤波截止频率。
其中，R18可以看成是两个21K的电阻并联后的结果，C3可以看成是两个0.1uF 的电容并联后的结果，因此可以等效成对应的对称滤波电路。
电路高端截止频率和电路低端截止频率相等，可求的f1=f2=50Hz，所以该电路可以专门针对50Hz 的信号起作用。
后一个部分是一个运算放大器，主要是给信号提供有源反馈，提高信号质量。
图5、50Hz陷波器带电路（2）、低通滤波器为了进一步滤除50Hz及以上频率的干扰信号，在陷波器之后设计一个巴特沃兹二阶有源低通滤波器，它由两节RC滤波电路和同相比例放大电路组成，如图6所示。
有源滤波具有电路输入阻抗高，输出阻抗低以及Q值高等特点，在电路中有一定的电压放大和缓冲作用。
设计要求滤除50Hz及以上的高频信号干扰，即滤波器的截止频率为50Hz，则由f0=1/2πRC=50 得到 RC=0.0032可选取C=1uF，则R=3.2K。
图6、低通滤波电路（四）、声光报警电路本电路采用有双555定时器组成的声光报警电路，如图7，当压力在正常范围内使传感器输出电压在规定的0～1.000mv情况下，LED1绿色指示灯亮，扬声器不响；当压力超出范围使传感器输出电压大于1.000mv，LED1绿色指示灯灭，LED0红色指示灯亮，扬声器发出断续音，从而实现了声光报警功能。
电路具体工作情况如下：声光报警器正常输入电压为0～260mv，压力超出范围时报警器输入电压V>260mv8端口电压Vcc=5*1/16=312.5mv 2Vcc/3=210mv当压力作用在传感器使电路首次通电时，C8电压又0V开始充电上升，所以555（1）时基电路的2，4脚电位也从0V开始上升，555（1）时基电路先复位，后置位，输出端口3为高电平，LED1点亮发光，而555（2）的4端口输入为低电平，555（2）被强制复位，扬声器无声。
电阻R24、Rp2、Rp3串联接成分压器，当传感器输出电压波动时，555（1）的6，2引脚电位也随之波动，当传感器输出电压大于1.000mv时，555输入端电压大于260mv,通过调节Rp2、Rp3到合适值，6引脚电位上升到8端口电位的2/3时，555（1）时基电路复位，3脚输出低电平，LED1灯灭，红色发光管LED0点亮报警；同时555（2）的4端口输入也为高电平，解除对555（2）的封锁，555（2）开始起振，扬声器发出报警声响。
图7、声光报警电路（五）、比例器电路数码显示电路显示的是放大后的电压信号（mv），如果希望显示的是压力值（Pa），还需要在数码显示电路前添加一个比例器，使显示电路显示的是真实压力值。
比例器电路如图8。
图8、比例器电路因为没找到输出电压范围在0～1.000mv的压力传感器型号，在此假设压力和传感器输出电压对应关系为：输出电压上限1.000mv 对应压力2000Pa 而1.000mv经过放大260倍后为260mv，但是数码显示输出的值要为2000，从而比例器比例系数为： K=2000/260=7.69从而数码显示电路显示范围为0.000～1.999 KPa，所以本设计MC14433选择量程为2V档。
（六）、数码显示电路数码显示模块将被测模拟量转换为数字量，并进行实时数字显示。