防盗报警电路的设计

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防盗报警器电路课程设计

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。

防盗报警器设计电路

防盗报警器设计电路

重庆工业职业技术学院毕业设计课题名称:防盗报警器设计电路专业:应用电子技术班级:10电子302姓名:学号:201040330236指导教师:完成日期:2013年2月16日目录摘要 (3)引言 (3)1 方案讨论 (4)1.1 方案一 (4)1.2 方案二 (4)1.3 方案比较 (5)2 原理说明 (6)3 单元电路 (7)3.1 倍频振荡器电路 (8)3.2 隔离振荡器电路 (8)3.3高频放大输出电路 (9)3.4 报警音效电路 (9)3.5 电源电路 (10)4 元件选择 (11)5 元件清单 (12)6 电路总图 (14)7 仿真分析 (15)8 心得体会 (17)1 摘要本次课设主要完成了无线防盗报警器的电路设计工作。

电路的主要功能是当房间被撬开时,电路能发射出高频载波信号,此信号可通过FM调频收音机接收。

主要方法是利用振幅调制的原理,将石英晶体产生的信号经八倍放大后做为高频载波,用报警音效对其进行调制。

在课设中,由于仿真软件条件限制,没能仿真出最终结果。

但是经过科学的理论分析可得出,此电路是能够完成实验任务的。

家庭自动化系统是适应生活对家庭功能逐渐增长的需求起来的一个系统,该系统的、构成和配置因国度、家庭的实力、家庭的知识结构以及个人喜好的不同而不同。

因此,家庭自动化系统的配置与住宅小区的定位(安置型、实用型、舒适型还是豪华型)以及住户的类型比例(经济实力、知识结构等)有着密切的关系。

引言在当今高速发展的中,人们对自身所处的环境越来越关心,居家安全已成为当今小康之家优先考虑的。

当您上班家中无人,或者仅有老人孩子在家,或者您晚上在家熟睡,您必须确保家庭成员和财产的绝对安全。

,众多住宅小区的安防防犯主要倚靠安装防盗窗、防盗门以及人工防犯。

这样不仅有碍美观,不符合防火的要求、而且不能有效地防止坏人的侵入。

现在全国都在开展建设安全文明的小区活动,提出取消防盗网,“走出牢笼”的口号。

因此为配合捷报花园的现代化管理,担当起整个小区的安全保卫,给住户一个安全舒适的居住环境,本方案提供一套技术先进、性能完善的AURINE家庭报警系统,组成小区内的智能安全防范系统。

基于STC89C51单片机的防盗报警器设计

基于STC89C51单片机的防盗报警器设计

基于STC89C51单片机的防盗报警器设计引言随着社会的发展,犯罪率不断上升,家庭和企业的安全问题也日益突出。

人们对防盗报警器的需求也越来越大。

本文将基于STC89C51单片机,设计一款简单而有效的防盗报警器,用于家庭和小型企业的安全防护。

一、设计原理1.红外传感器我们采用的防盗报警器主要使用了红外传感器,其工作原理是通过检测物体反射的红外线来进行监测。

当有人或物体在红外传感器的范围内移动时,红外传感器就能够感知到,并通过信号输出告知单片机。

2.声光报警当红外传感器检测到有人或物体移动时,单片机会触发声光报警器,发出大声的警报声,并同时启动LED灯进行闪烁。

3.单片机控制STC89C51单片机是一种经典的单片机芯片,具有强大的功能和稳定的性能。

我们将利用其IO口和定时器等功能,实现对红外传感器和声光报警器的控制。

二、硬件设计1.电路设计我们采用了经典的红外传感器模块和声光报警器作为主要的硬件组件。

在电路设计中,需要连接红外传感器模块的输出引脚和STC89C51单片机的IO口,同时连接声光报警器的控制引脚和单片机的IO口。

2.电源设计由于红外传感器模块和声光报警器都需要供电,因此我们需要设计一个合适的电源电路来为这些硬件组件提供电力支持。

一般可以采用直流电源供电,需要注意保证稳定的电压输出。

1.程序架构在软件设计中,我们将采用C语言来编写单片机的程序。

首先需要进行IO口的初始化设置,然后通过定时器来进行对红外传感器的检测,一旦有信号输出,就触发声光报警器。

2.程序逻辑具体的程序逻辑包括:首先进行初始化设置,然后进入主循环,不断检测红外传感器的信号,并根据信号的变化来控制声光报警器的工作。

当红外传感器检测到有人或物体移动时,触发报警器工作,同时记录报警的次数,并输出相应的警报信息。

四、调试测试1.电路调试首先需要进行电路的连接和布线,保证各个硬件模块之间能够正常通信。

然后需要进行电源供电测试,确保各个硬件模块都能够正常工作。

555定时器光控防盗报警电路课程设计报告(含电路图)

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。

摩托车防盗报警器电路课程设计

摩托车防盗报警器电路课程设计

University of South China电子技术课程设计说明书设计题目:摩托车报警器专业:电气工程及其自动化年级: 10级学号: 20104450211姓名:贾勇指导教师:刘原欧阳宏志2013 年 1 月 10 日一:设计任务和要求:题目:摩托车防盗报警器要求:电源电压DC3~12V,利用水银传感器或者振动传感器检测异常,利用语音芯片完成声音报警。

注:①可以采用水银开关,压电陶瓷自制振动传感器,语音芯片和LM386等制作。

课程设计的目的在于巩固和加强电子技术理论的学习,促进其工程应用,着重于提高学生的电子技术实践技能,培养我们运用所学知识分析问题和解决问题的能力,了解科学实践的程序和基本方法,并逐步形成严肃,认真,一丝不苟实事求是的科学作风和一定的生产观经济观和全局观。

三.设计内容步骤1.画出电路原理图2.元件器及参数选择3.电路仿真与调试4.PCb文件生成与打印输出5.实验室自行装配和调试6.编写设计报告四.工作原理摩托车防盗报警器的电路如图1所示。

SA是与点火锁开关联动的锁控开关,SB是随车头锁开启的锁控开关,SQ是水银位置传感控制开关。

继电器K与单向晶闸管VS1等组成自锁开关电路,控制报警电路电源;“555”时基集成电路A与R2、R3、C等组成无稳态自激多谐振荡电路,通过VS2控制摩托车电喇叭HA发出断续的报警声。

等待报警状态时,因只有电源开关SA接通,而SB(车头锁锁死时相当于断开)、SQ均处于断开状态,此时VS1无工作电压,K不吸动,整个报警电路无电不工作。

当车头锁被打开时,SB随之自动接通,VS1通过R1从电源G的正极获得触发信号,VS1导通,K通电吸合,其常开触点KH接通报警电路,使电喇叭HA发出断续报警声。

转换触点KZ的常开触点闭合,相当于将SB自锁,此时即使将SB断开(即锁上车头锁),电源仍处于接通状态,只有断开SA,警报声方能被解除;在KZ 动作时,其常闭触点还同时切断了发动机点火电路,使摩托车无法启动。

防盗报警器电路的工作原理及制作

防盗报警器电路的工作原理及制作

防盗报警器电路的工作原理及制作
 如图所示为高灵敏度大响度的防盗报警器电路。

此报警器适用于果园防盗报警。

它十分灵敏、响度大,对盗贼的威慑力强,即使短时园中无人,也不用担心果子被盗,因为“抓贼呀”的急促警声响起,易引起人们的注意,吓走盗贼。

此报警器采用断线触发方式,一旦触发,即使再连接导线也无用,警声响起约两分钟后自停。

该电路制作容易、不调试、效果好,平时不耗电。


 工作原理电路如图所示。

SCR、R2、L构成断线可控触发电源开关,L为防盗线。

三极管VT和IC1等组成约2min单稳延时触发电路。

IC2为语言“抓贼呀”报警电路。

平时,K合上,无盗情时,报警防盗线将SCR控制极触发电流对地短路,SCR截止,电路不工作,处于监守状态。

当盗者越墙人园中时,由于将导线L拉断,SCR控制极经R2得触发电流而导通,为工作电路供电。

三极管VT导通,负脉冲信号经C1触发IC1的2脚后3脚输出高电平,经DW稳压的4.5v电压使IC2工作,发出“抓贼呀”的报警信号,此信号经C6耦合至IC3作功率放大后,扬声器发出响亮的报警声。

当IC1触发后,C2经R5充电,约5min后,6脚为高电平,3脚输出低电平,报警电路停止工作。

这时,指示灯LED2点亮,表示报警器已工作一次。

此时,将电源开关K断开,再连接好防盗线后,重合K电路又进入监空状态。

发光二极管LED1作电源指示。

 元件选择:IC1为NE555时基电路,IC2选用LQ6语音集成电路芯片,。

基于单片机的无线红外防盗报警电路的设计(含程序 原理图 pcb图)

基于单片机的无线红外防盗报警电路的设计(含程序 原理图 pcb图)

目录1 前言 (1)1.1 无线红外防盗报警电路的发展状况 (1)1.2 无线红外防盗报警器的分类及其介绍 (1)1.3 无线红外报警器工作的原理 (1)1.4 设计无线红外防盗报警器的内容和意义 (1)2 总体方案设计 (3)2.1 方案比较 (3)2.2 方案论证 (4)2.3 方案选择 (4)3 单元模块设计 (5)3.1 各单元模块功能介绍及电路设计 (5)3.2 电路参数的计算及元器件的选择 (13)3.3 特殊器件的介绍 (15)3.4 各单元模块的联接 (21)4 软件设计 (23)4.1 软件设计原理及设计所用工具 (23)4.2 软件结构图 (23)5 系统调试 (27)5.1硬件调试 (27)5.2 系统综合调试 (28)5.3 软件调试 (28)6 系统功能和指标参数 (29)6.1 系统功能的实现 (29)6.2 指标参数 (29)7 结论 (30)8 总结与体会 (31)9 参考文献 (32)附录1:发射部分原理图 (33)附录2:接收部分原理图 (34)附录3:发射部分PCB图 (35)附录4:程序源代码 (36)附录5:实物图 (40)1 前言1.1 无线红外防盗报警电路的发展状况红外防盗报警器的发展主要是基于传感器之下,所以首先要谈谈红外传感器的发展状况。

而传感器技术是21世纪人们在高科技发展方面争夺的一个制高点,各发达国家都将有传感器技术视为现代高新技术发展的关键。

从20世纪80年代起,日本就将传感器技术列为优先发展的高新科技之首,美国等西方国家也将此技术列为国家科技和国防技术发展的重点,而在中国传感器的发展也取得了飞速的发展。

从而基于传感器技术的防盗报警系统也得到了高速发展。

热释电红外传感器是一种非常有应用潜力的传感器,他能检测人或某些动物发射的红外线并转化成电信号输出。

近几年来,伴随这集成电路技术的飞速发展,以及该传感器的特性的深入研究,相关的专用集成电路的处理技术也迅速发展。

简易红外线防盗报警器电路的设计

简易红外线防盗报警器电路的设计

简易红外线防盗报警器电路的设计学校:周口职业技术学院学号:09811237班级:09级应用电子(2)班姓名:毛帅指导老师:劳胜领简易红外线防盗报警器电路的设计摘要本文主要介绍了红外线光电防盗报警电路的设计与实现,该电路主要包括报警信号的产生、处理以及输出等三个方面的具体实现电路,通过分析得出这个报警电路具有很好的稳定性。

另外,因该电路有较强的实用性,适用于较多的场合,实际运用方便,故设计意义很重要。

关键词:红外线;报警;继电器KA;防盗引言当今21世纪,防盗,安全等话题已成为我们越来越关注的一个话题。

在家安装普通防盗报警器的最大障碍,就是要将安装在门窗上的传感器用导线接到报警装置上,这会给家人的日常生活带来各种不变。

另外,常见防盗报警器总是在盗窃闯入后才发出报警声,而此时门、窗以及许多室内设施均已遭受严重破坏。

可见,在家庭安装防盗器的最佳方案,当然是阻止盗窃闯入房间,而不是等窃贼闯入后才探测报警并将其吓跑。

为了达到这样的目的,不妨采取一种与众不同的防盗方案——安装红外线光电报警器,它是一种重要的监视系统,可应用于机场、库房、军事重地以及高温、高寒、高危等恶劣环境下,同时也适用于农村场院、畜禽棚舍的警戒,以及其它需要设防的场合。

红外光电报警分为主动式和被动式两种。

其中,主动式红外光电报警器采用了红外调制,所以不受白天黑夜及气候的限制,无论何时何地都有其特有的使用价值,并且因具有造价低廉、性能稳定可靠及可携带等特点,颇受人们喜爱。

该方式报警器组合了红外发射器、接收器和放大电路三大主要部分。

红外发射器和接收器相互对射,即在两者之间,利用光电原理形成一束红外线“路障”,当人体或移动目标通过时,红外线被遮挡,引起光电探测器件信号的突然变化,产生一个不同的电信号,系统将这个电信号经过放大电路部分除去燥声并放大处理后开启报警装置,发出报警信号。

该装置通常安装在大门的两侧,或者安装于一座大楼的防盗系统中,其作用距离较大,通用性强。

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课程设计任务书学生姓名:张博专业班级:电信1406指导教师:杨媛媛工作单位:信息工程学院题目: 声光防盗报警电路的设计仿真与制作初始条件:集成触发器、555 定时器、扬声器、led、三极管和必要的门电路或其他器件。

要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:1 周内完成声光防盗报警电路的设计、仿真、装配与调试。

2、技术要求:① 双路防盗报警,当常闭开关 K1(实际中是安装在窗与窗框、门与门框的紧贴面上的导电铜片)发生盗情时,K1 打开,要求延时 1~35s 发生报警。

当常开开关 K2 发生盗情而闭合时,应立即报警;② 发生报警时,有两个 led 交替闪亮,周期为 1~2s,并有双音频警笛报警声,频率为f=1.5~1.8Hz;③ 确定设计方案,按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路,设计分电路,画出总体电路原理图,分析工作原理。

3、查阅至少5 篇近5 年参考文献。

按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。

全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。

时间安排:1)第1-2 天,查阅相关资料,学习设计原理。

2)第3-4 天,方案选择和电路设计仿真。

3)第4-5 天,电路调试和设计说明书撰写。

4)第6 天,上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。

指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日摘要本报告主要包括三部分。

第一部分,分析讨论防盗报警电路的组成和各部分实现的功能;第二部分,电路的详细设计和说明;第三部分,电路的仿真调试及实物制作。

防盗报警电路主要运用了555芯片组成多谐振荡器,再通过逻辑门电路实现对报警系统的控制。

其次本次实物产品为手工制作的电路板(单面板),其性能良好,满足设计要求。

本文仿真主要依托用Proteus软件实现。

根据实例电路图和已经给定的原件参数,使用Proteus 软件模拟电路,并对其进行性能测试,动态分析,计算数据等操作。

关键词:防盗;报警电路;数字电路;多谐振荡器;Proteus目录第1章数电课设概述 (1)1.1设计背景 (1)1.2设计目的及意义 (1)1.3开发环境Proteus介绍 (1)第2章课程设计内容 (2)2.1课程设计标准要求 (2)2.2问题探究与分析 (3)第3章电路设计 (5)3.1声光防盗报警电路各部分设计 (5)3.1.1开关1延时电路 (5)3.1.2开关2立即报警电路 (6)3.1.3 LED闪烁控制电路 (7)3.1.4蜂鸣器鸣叫控制电路 (9)3.1.5 LED闪烁电路 (11)3.2声光防盗报警电路整体电路图 (12)第4章仿真与制作 (13)4.1仿真过程 (13)4.1.1延迟仿真 (13)4.1.2三个多谐振荡器输出图像 (14)4.2实物制作与调试 (16)第5章心得体会 (18)附录 555芯片构造及引脚图 (19)参考资料 (21)致谢 (21)第1章数电课设概述1.1设计背景随着经济的发展,各城市的住宅楼日渐增多,防盗问题也愈发重要,一款简单易用的防盗报警器是每一个家庭所需要的。

本次设计的目的是要设计一种低成本的双路声光防盗报警器。

本次设计核心部分是产生周期性的高低电平信号,从而让LED能够闪烁,也让蜂鸣器开始鸣叫,最终达到报警提醒用户可能有盗贼触发了报警器,避免财产损失。

1.2设计目的及意义1巩固、深化和扩展学生的数电知识与初步的专业技能。

2锻炼学生的动手能力,自学软件的能力及分析问题、解决问题的能力。

3通过课程设计,使学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、标准与规范的运用和计算机应用方面的能力得到训练和提高。

4培养学生工程思维,理论联系实际的能力里,客观认真、实事求是的科学态度和积极探索的钻研精神。

5为今后从事电子技术领域的工程设计打好基础基本要求。

1.3开发环境Proteus 介绍Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司出版的EDA工具软件。

它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及外围器件。

它是目前比较好的仿真单片机及外围器件的工具。

虽然目前国内推广刚起步,但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。

Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件),从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真,一键切换到PCB设计,真正实现了从概念到产品的完整设计。

是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台,其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等,2010年又增加了Cortex和DSP系列处理器,并持续增加其他系列处理器模型。

在编译方面,它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。

第2章课程设计内容2.1课程设计标准要求题目:声光防盗报警电路的设计仿真与制作课程设计工作量:1周内完成声光防盗报警电路的设计、仿真、装配与调试。

技术要求:1、双路防盗报警,当常闭开关 K1(实际中是安装在窗与窗框、门与门框的紧贴面上的导电铜片)发生盗情时,K1 打开,要求延时 1~35s 发生报警。

当常开开关 K2 发生盗情而闭合时,应立即报警;2、发生报警时,有两个 led 交替闪亮,周期为 1~2s,并有双音频警笛报警声,频率为 f=1.5~1.8Hz;3、确定设计方案,按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路,设计分电路,画出总体电路原理图,分析工作原理其他要求:查阅至少 5 篇近 5 年参考文献。

按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。

全文用 A4 纸打印,图纸应符合绘图规范。

2.2问题探究与分析拿到这个课题,首先我要进行的是,明确电路要实现的功能,通过分析,我明确了以下几个主体目标:1:开关状态的逻辑输入。

2:LED控制电路。

3:蜂鸣器控制电路。

通过各个环节的逻辑推理,再参照给定的初始条件,我明确了声光报警电路工作时的逻辑关系:图1 开关触发响应逻辑图以下是分析过程的详解:分析一:明确以上问题之后,对每一个问题进行分析:首先要将开关的断和开的物理状态通过逻辑门电路转化为电信号,这对应的就是开关状态判断的门电路。

特别的是,由于对于开关1断开的情况,要有延时报警的功能,所以在开关1于逻辑门之间,我特别设计了RC延时电路,通过对电容充电达到延时的目的,原理简单,故之后不特别说明。

通过查阅资料以及联系数电课程所学,要实现开关状态的数字化,我们可以采用,把开关连接在电源(高电平)与地(低电平)之间,将开关两端的电压信号作为门电路的输入。

最终,我采用了常用的非门芯片74hc04和与非门芯片74ls00,构成输入信号电路。

分析二:由于电路要实现发生报警时,有两个 led 交替闪亮,周期为 1~2s。

那么LED的闪烁周期就要有一个连续的高低电平实现。

由555构成的多谐振荡器就可以提供这一信号,同时还能通过外接电阻电容的大小来控制闪烁的频率。

分析三:设计要求中要实现双音频警笛报警声,频率为 f=1.5~1.8Hz。

这一部分基本原理仍然是555构成多谐振荡器来产生较高频率的信号输出给蜂鸣器,但是难点在于如何产生双音频的警笛声,即多谐振荡器的输出要有连续的高低频信号。

而根据设计要求的说明,高低音变化的频率应为f=1.5~1.8Hz。

这部分电路的设计成为了整个电路中最难的部分,需要一种巧妙的办法,既能让一个多谐振荡器产生两种频率不同的输出信号,还要让这两种信号按照1.5~1.8Hz的频率进行来回变化。

通过回忆多谐振荡器的设计组成,我意识到,振荡器的振荡周期的长短,取决于电容的充放电时间,假如可以让电容的充放电时间改变,就可以实现一个振荡器输出不同频率的信号。

同时控制这种改变其充放电时间的因素,使其按照1.5~1.8Hz的频率变化,就能实现多谐振荡器的高低频的输出也按照1.5~1.8Hz的频率进行变化。

根据原理,由于硬件上电阻电容不可能实时变化从而改变充放电时间(至少依照所需频率自动改变电阻电容的方案难以实现),所以我想到了另一个决定充放电时间的因素:充放电电压。

假如我可以设置电容所要充到的电压,就可以随心所欲的控制充放电所用的时间,从而改变振荡器的输出频率。

而在555芯片内部,正有这样一个可以改变电容充电电压的输入端:Vco,555芯片的5脚,参考电压的输入端。

设置这一点的电位高低,就可以实现对电容器充电电压的控制,最终改变输出频率。

得到了实现多谐振荡器输出高低音的方法之后,再往前就是如何实现对5脚输入电压高低变化的频率的控制。

这一部分照猫画虎,用另一个多谐振荡器输出1.5~1.8Hz频率的信号给到下一级的5端即可。

对于这一部分的具体参数设置问题与分析,在后面的详解控制电路部分会一一说明。

第3章 课程设计内容3.1声光防盗报警电路各部分设计3.1.1 开关1延时电路如图2所示,该电路采用的是电容并联和电阻串联组成的充放电电路,开关断开时电容充电,至稳态电源电压;开关闭合时,电容被短路,瞬间放电。

开关闭合时,74hc04输入低电平,输出高电平;当开关断开后,电容充电达到高电平,74hc04输入高电平,输出低电平。

图2 延时电路设计图上图所示的延时电路简单可靠,易用性强,充电时间根据公式计算:)ln(t 0712CC I CC V V V C R --= (3.1.1) 由于74hc04逻辑门在2.6V 左右即可改变输出状态,所以可以算出t 约为7s ,满足设计要求1s-20s 。

3.1.2 开关2立即报警电路图3 开关2立即报警电路这一部分的电路非常简单,只需要把开关2串联一个电阻接在电源与地之间即可,同样是将开关两端的电压作为输出。

当开关断开的时候输出高电平,开关闭合时输出低电平。

同时,图中的2输入与非门一个输入接开关2的电位信号,另一个输入接开关1经74hc04非门之后的信号,从而实现只要有一个开关被触发(开关1断开或者开关2闭合),就能产生工作信号。

3.1.3 LED闪烁控制电路(555多谐振荡器)图4 LED闪烁控制电路如图5所示,该图为LED灯控制部分的555多谐振荡器电路,4脚为555芯片的使能端,与上一个与非门相连。

4脚输入为1时,555芯片正常工作。

555芯片2、6脚并联,经过C8与地相连,同时与R11、RV4、R12构成充放电电路,7脚接在RV4中间。

工作原理:图中连接方式构成多谐振荡器,同时设置R11、R12阻值相同,在2、6脚并联点与7脚之间加一个二极管,在2、6脚并联点与R12之间加一个二极管,就可以形成占空比50%的多谐振荡器。

具体工作过程如下分析。

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