课程设计叮咚门铃试验说明书
单片机课程设计(“叮咚”门铃)

“叮咚”门铃1.实验任务当按下开关SP1,AT89S51单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到LM386,经过放大之后送入喇叭。
2.电路原理图图4.19.13.系统板上硬件连线(1.把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端口上;(2.在“音频放大模块”区域中的SPK OUT端口上接上一个8欧或者是16欧的喇叭;(3.把“单片机系统”区域中的P3.7/RD端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上;4.程序设计方法(1.我们用单片机实定时/计数器T0来产生700HZ和500HZ的频率,根据定时/计数器T0,我们取定时250us,因此,700HZ的频率要经过3次250us的定时,而500HZ的频率要经过4次250us的定时。
(2.在设计过程,只有当按下SP1之后,才启动T0开始工作,当T0工作完毕,回到最初状态。
(3.“叮”和“咚”声音各占用0.5秒,因此定时/计数器T0要完成0.5秒的定时,对于以250us为基准定时2000次才可以。
6.汇编源程序T5HZ EQU 30HT7HZ EQU 31HT05SA EQU 32HT05SB EQU 33HFLAG BIT 00HSTOP BIT 01HSP1 BIT P3.7ORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START: MOV TMOD,#02HMOV TH0,#06HMOV TL0,#06HSETB ET0SETB EANSP: JB SP1,NSPLCALL DELY10MSJB SP1,NSPSETB TR0MOV T5HZ,#00HMOV T7HZ,#00HMOV T05SA,#00HMOV T05SB,#00HCLR FLAGCLR STOPJNB STOP,$LJMP NSPDELY10MS: MOV R6,#20D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETINT_T0: INC T05SAMOV A,T05SACJNE A,#100,NEXTMOV T05SA,#00HINC T05SBMOV A,T05SBCJNE A,#20,NEXTMOV T05SB,#00HJB FLAG,STPCPL FLAGLJMP NEXTSTP: SETB STOPCLR TR0LJMP DONE NEXT: JB FLAG,S5HZINC T7HZMOV A,T7HZCJNE A,#03H,DONEMOV T7HZ,#00HCPL P1.0LJMP DONES5HZ: INC T5HZMOV A,T5HZCJNE A,#04H,DONEMOV T5HZ,#00HCPL P1.0LJMP DONE DONE: RETIEND7.C语言源程序#include <AT89X51.H> unsigned char t5hz; unsigned char t7hz; unsigned int tcnt;bit stop;bit flag;void main(void){unsigned char i,j;TMOD=0x02;TH0=0x06;TL0=0x06;ET0=1;EA=1;while(1){if(P3_7==0){for(i=10;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P3_7==0){t5hz=0;t7hz=0;tcnt=0;flag=0;stop=0;TR0=1;while(stop==0);}}}}void t0(void) interrupt 1 using 0 {tcnt++;if(tcnt==2000){tcnt=0;if(flag==0){flag=~flag; }else{stop=1; TR0=0;}}if(flag==0){t7hz++;if(t7hz==3){t7hz=0;P1_0=~P1_0; }}else{t5hz++;if(t5hz==4) {t5hz=0;P1_0=~P1_0; }}}。
电子技术课程设计告叮咚门铃

电子技术课程设计告叮咚门铃一、设计背景与目的随着智能家居的迅猛发展,人们对家庭安全的需求也日益增加。
传统的普通门铃已经无法满足人们对功能和安全性的要求。
因此,设计一种能够实现远程监控、语音通话和智能识别等功能的智能门铃是十分有必要的。
本课程设计旨在通过学习电子技术的相关原理,设计一个能够满足上述需求的智能门铃系统。
二、设计方案1.系统功能需求(1)远程监控:通过智能手机等设备可以远程监控门铃周围的环境。
(2)语音通话:能够实现与访客的远程语音通话,方便与访客进行交流。
(3)智能识别:能够通过人脸或语音等方式进行访客的智能识别,确保安全性。
2.系统设计(1)硬件设计:选择合适的单片机作为控制核心,借助图像传感器、语音模块和无线通信模块等,实现拍摄和传输图像、语音的功能。
(2)软件设计:通过编程实现图像处理、语音通话和智能识别的功能。
使用C语言等编程语言进行开发。
三、系统实现过程1.搭建硬件平台(1)选择并搭建适合的硬件平台,包括单片机、图像传感器、语音模块和无线通信模块等。
(2)连接各个模块,实现数据的传输和控制。
2.实现图像处理(1)采集图像:通过图像传感器采集门铃周围环境的图像。
(2)图像处理:对采集到的图像进行处理,包括人脸识别和动作识别等。
(3)图像传输:将处理后的图像传输到远程监控设备上。
3.实现语音通话(1)采集语音:通过语音模块采集访客的语音。
(2)语音处理:对采集到的语音进行处理,实现语音的压缩和编码。
(3)语音传输:将处理后的语音传输到远程监控设备上。
4.实现智能识别(1)人脸识别:设计算法实现对访客人脸的识别,判断是否是合法访客。
(2)语音识别:设计算法实现对访客语音的识别,判断是否是合法访客。
5.系统调试与测试(1)针对每个功能模块进行调试,确保其正常工作。
(2)整体系统联调测试,验证系统的功能和性能。
四、结论与展望经过系统设计与实现,我们成功地设计了一款能够实现远程监控、语音通话和智能识别的智能门铃系统。
课程设计叮咚门铃试验说明书

课程设计叮咚门铃试验说明书一、实验目的:通过本次实验,使学生掌握门铃的基本原理和电路实现方法,了解门铃的工作原理,巩固和拓宽电路的基本知识和实践能力。
二、实验器材:1.门铃电路实验箱2.电源3.多用电表4.开关5.电阻器6.铜导线三、实验原理:门铃是应用于家庭、办公及其他场所的声光提示器,用于通知进入者的到来。
其原理为通过触发器电路和振荡电路产生与按下按钮频率相同的声音信号,同时通过发光二极管发出光线提示。
四、实验步骤:1.将电源的正极与电源开关连接,在电源的负极连接下表的实验线路;2.控制电源开关,使门铃电路正常工作;3.通过拨动开关试验,即可实现门铃提示音的发声和发光功能;4.测量电流和电压,记录数据;5.可根据需要调整电阻器的大小来改变门铃的音量大小。
五、实验数据记录:实验中记录以下数据:1.电源电压2.电流大小3.电阻器的阻值六、实验结果分析:通过实验数据的记录和分析,可以计算得到门铃的音量大小。
如果音量太大或太小,可以通过调整电阻器的阻值来调整门铃的音量大小。
七、实验注意事项:1.在操作实验时,需遵守电路实验的安全规范,确保实验安全;2.需要正确连接电路,确保实验电路的正确性;3.测量时,需要注意选择合适的量程以及正确使用多用电表;4.在实验过程中,需要注意电源的正负极连接的正确性;八、实验结论:通过本次实验,我们掌握了门铃的基本原理和电路实现方法,了解了门铃的工作原理,巩固并拓宽了电路的基本知识和实践能力。
通过实验数据的分析,我们可以调整电阻器的阻值来改变门铃的音量大小。
九、实验拓展:基于本实验的基础上,学生可以尝试设计其他类型的门铃电路,探索不同的功能和应用。
十、实验总结:通过本次实验,我们对门铃的工作原理有了更深入的了解,也对电路的基本知识有了更加牢固的掌握。
通过实践操作,我们巩固了门铃电路的实现方法。
同时,我们也学到了安全操作电路的重要性。
实验的成功举行进一步提高了我们的实践能力和创新能力。
叮咚音响门铃课程设计

叮咚音响门铃课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握叮咚音响门铃的基本工作原理,包括声音的产生、传播和接收过程。
2. 学生能了解并描述影响音响门铃音质的主要因素,如频率、振幅、材质等。
3. 学生能掌握基本的物理概念,如振动、声音、电路等,并将其与音响门铃相结合。
技能目标:1. 学生能运用所学的知识,设计并制作一个简单的叮咚音响门铃,展示其功能和特点。
2. 学生能通过实际操作,培养动手能力、观察力和问题解决能力。
3. 学生能运用科学方法,对音响门铃进行测试和优化,提高其音质效果。
情感态度价值观目标:1. 学生对科学探究保持好奇心和热情,培养勇于尝试、不断探索的精神。
2. 学生在团队协作中,学会倾听、尊重他人意见,培养合作意识和沟通能力。
3. 学生关注生活中的科技创新,认识到物理知识与日常生活的紧密联系,提高学以致用的意识。
课程性质:本课程为科学实践课,以探究和实践为主要教学方式,结合理论知识,培养学生的动手能力和科学素养。
学生特点:六年级学生具备一定的物理知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇心,喜欢探索和实践。
教学要求:教师需引导学生主动参与,关注个体差异,提供适当的指导和帮助,确保学生在课程中能够实现知识、技能和情感态度价值观的全面发展。
通过分解课程目标为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 叮咚音响门铃的基本原理:- 声音的产生与传播- 声音的接收与放大- 电路原理及其在音响门铃中的应用2. 影响音响门铃音质的主要因素:- 频率与音调的关系- 振幅与响度的关系- 材质与音色的关系3. 制作与优化叮咚音响门铃:- 设计与制作简易音响门铃- 测试与优化音响门铃音质- 探讨影响音质的因素,并进行调整4. 教学内容安排与进度:- 第一课时:介绍音响门铃的基本原理,学习声音的产生、传播与接收- 第二课时:探讨影响音响门铃音质的主要因素,分析教材相关章节- 第三课时:指导学生设计并制作简易音响门铃,实践操作- 第四课时:测试与优化音响门铃,总结制作过程中的问题与经验5. 教材章节及内容列举:- 第四章:声音的产生与传播- 第五章:声音的接收与放大- 第六章:简单电路原理- 第七章:影响音质的因素及优化方法教学内容科学性和系统性相结合,注重理论与实践相结合,以培养学生动手能力、观察力和问题解决能力为主要目标。
叮咚 门铃实验报告

叮咚门铃实验报告实验名称:叮咚门铃实验报告一、实验目的:探究叮咚门铃的工作原理,并了解其电路连接和电器元件的作用。
二、实验器材:1. 一台叮咚门铃2. 一个电源适配器3. 一根连接线三、实验步骤:1. 将电源适配器插入电源插座,并将其连接到叮咚门铃的电源接口上。
2. 将另一头的连接线插入门铃电路的输入接口。
3. 将连接线的另一头插入叮咚门铃的输出接口。
4. 关闭门铃电路的电源开关。
5. 现在,门铃已经连接好了,可以进行实验了。
四、实验原理:叮咚门铃实验中的门铃电路由三个主要部分组成:电源、触发器和输出设备。
当门外的按钮被按下时,触发器将产生脉冲信号,然后将信号传递给输出设备,从而触发门铃发出声音。
五、实验结果:在实验过程中,按下门外的按钮后,触发器会产生脉冲信号,并将信号传递给输出设备,输出设备发出叮咚声。
实验结果表明,门铃电路连接正确,并且门铃可以正常工作。
六、实验分析:1. 门铃电路中的触发器起到了关键作用,它能够将门外按下按钮的动作转化为电信号。
2. 输出设备则负责将电信号转化为声音信号,实现门铃的功能。
3. 实验中使用的电源适配器为门铃提供了稳定的电力供应,保证了门铃的正常工作。
七、实验总结:通过本次实验,我了解了叮咚门铃的工作原理和电路连接。
门铃电路中的触发器和输出设备起到了重要的作用,触发器将按钮按下的动作转化为电信号,输出设备将电信号转化为声音信号。
实验结果表明,门铃电路连接正确,并且门铃可以正常工作。
只有电源供应稳定,触发器和输出设备都能正常运行,门铃才能正常工作。
通过这个实验,我对门铃的工作原理有了更深刻的认识,对电路连接和电器元件的作用也有了更好的理解。
实训六 555模拟叮咚门铃

实训六555模拟叮咚门铃
一、电路说明
本电路是用NE555集成电路接成的多谐振荡器。
当按下S1,电源经D2对C3充电,当集成电路4脚(复位端)电压大于1V时,电路振荡,扬声器发出“叮”声。
松开按钮S1,C3电容储存的电能经R4电阻放电,但集成电路4脚继续维持高电平而保持振荡,但这时因R1电阻也接入振荡电路,振荡频率变低,使扬声器发出“咚”声。
当C3电容器上的电能释放一定时间后,集成电路4脚电压低于1V,此时电路将停止振荡。
再按一次按钮,电路将重复上述过程。
C3、R4放电时间的长短决定了断开S1后余音的长短,所以要改变余音的长短可调整C3、R4的数值,一般余音不易过长。
二、电路参数
本电路电源电压为4-9V,可采用三节1.5V电池(4.5V)供电,等待电流约为3.5mA,鸣叫电流约为120mA。
三、材料清单
四、PCB布线规则建议
(1)关闭DRC Error Markers。
(2)线宽建议1.5mm(60mil)以上,不小于0.5mm(20mil)。
(3)线间距不小于0.5mm(20mil)。
(4)可放置敷铜。
(5)放置字符串:学号最后两位+名字拼音第一个字母+项目序号。
例如:66号张三同学做实训六,应在电路板焊锡面放置字符串“66ZS06”(按x键翻转为镜像)。
五、钻孔说明
(1)2P接线端子钻孔1.0mm;
(2)DIP8 IC插座、PIN2排针、立式4脚轻触开关S1钻孔0.8mm;
(3)其它器件钻孔0.6mm。
触摸式叮咚门铃课程设计
触摸式叮咚门铃课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解触摸式叮咚门铃的基本工作原理,掌握相关的电子电路知识。
2. 学生能描述触摸式叮咚门铃中各电子元件的作用,并了解其相互之间的关系。
3. 学生掌握基本的电路图识别和电路搭建技能。
技能目标:1. 学生能够独立完成触摸式叮咚门铃的组装和调试。
2. 学生能够运用所学知识解决触摸式叮咚门铃在实际应用中出现的问题。
3. 学生通过实践操作,培养动手能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子科技的兴趣,激发创新意识,提高科学素养。
2. 学生在实践过程中,养成积极探索、勤于思考的良好习惯。
3. 学生通过团队合作,学会尊重他人,培养集体荣誉感。
课程性质:本课程为实践性课程,结合电子技术与实际应用,注重培养学生的动手能力和创新意识。
学生特点:学生具备一定的电子知识基础,对新鲜事物充满好奇心,喜欢动手操作。
教学要求:教师应引导学生主动参与实践,关注学生的个体差异,鼓励学生提出问题和解决问题。
在教学过程中,注重知识与实践相结合,提高学生的综合素养。
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中,达到学以致用的目的。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材内容,组织以下教学大纲:1. 触摸式叮咚门铃基础知识:- 简介触摸式门铃的工作原理。
- 介绍触摸式门铃中使用的电子元件,如触摸传感器、集成电路、蜂鸣器等。
2. 触摸式叮咚门铃组装与调试:- 分析触摸式门铃的电路图,解读各元件功能。
- 演示并指导学生完成触摸式门铃的组装过程。
- 教授调试方法,确保门铃正常工作。
3. 实践操作与问题解决:- 安排学生进行实际操作,独立完成触摸式门铃的组装与调试。
- 针对实践中遇到的问题,引导学生进行分析和解决。
4. 扩展与应用:- 探讨触摸式门铃在实际生活中的应用场景。
- 鼓励学生思考如何对触摸式门铃进行创新与改进。
教材章节关联:本教学内容与教材中“电子技术应用”章节相关,涉及触摸传感器、电子电路、电路图识别等内容。
叮咚门铃实验报告-复制
叮咚门铃实验报告-复制实验报告:叮咚门铃实验实验目的:1.了解门铃的原理和工作原理。
2.掌握如何制作一个简单的叮咚门铃电路。
实验器材:1.电源:直流电源。
2.信号发生器:用于模拟门铃按下按钮。
3.电容:用于储存电荷并产生声音。
4.按钮开关:用于控制门铃的开关状态。
5.电阻:用于控制电路的电流。
6.电线:用于连接电路。
实验步骤:1.将电源接入电路,并将信号发生器连接到按钮开关。
2.在电容和按钮开关之间连接一个电阻。
3.将按钮开关连接到电容。
4.将电容的另一端连接到电源的正极。
5.将电源的负极接地。
6.打开电源,调整信号发生器的频率和幅度。
7.观察电容以及附近是否发出声音。
实验结果:经过实验,我们发现当按钮开关按下时,电容会储存电荷并发出声音。
声音的频率和幅度可以通过调整信号发生器来控制。
在实验中,我们成功制作了一个简单的叮咚门铃电路。
实验分析:门铃的原理是通过按下按钮开关,使电流通过电容,从而产生声音。
当按钮开关关闭时,电容充电,储存电荷。
当按钮开关再次打开时,电容会快速放电,产生声音。
通过调整信号发生器的频率和幅度,可以改变门铃的声音。
通过实验,我们了解到门铃的工作原理,并通过制作门铃电路,进一步加深了对门铃原理的理解。
实验总结:通过本次实验,我们学习了门铃的原理和制作方法,并成功制作了一个简单的叮咚门铃电路。
通过实验,我们了解到门铃是如何产生声音的,并通过调整信号发生器的频率和幅度,进一步改变了门铃的声音。
此次实验不仅加深了我们对门铃工作原理的理解,还提高了我们的动手能力和实验设计能力。
ne555叮咚门铃课程设计
ne555叮咚门铃课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解NE555定时器的工作原理,掌握其电路组成及应用方法。
2. 学生能了解门铃电路的设计原理,掌握叮咚门铃的制作步骤。
3. 学生能了解并掌握基础电子元件的使用,如电阻、电容、二极管等。
技能目标:1. 学生能通过动手实践,完成NE555叮咚门铃的制作,提高动手操作能力。
2. 学生能运用所学知识,分析并解决实际问题,培养问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过参与课程实践,培养对电子技术的兴趣,激发学习热情。
2. 学生在小组合作中,学会互相帮助,培养团队协作精神。
3. 学生在课程实践中,体验创新乐趣,提高创新意识和创新能力。
4. 学生能够关注电子技术在实际生活中的应用,增强学以致用的意识。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,旨在通过实际操作,帮助学生掌握基础电子元件的使用和电路制作。
学生特点:六年级学生具有一定的电子技术基础,对实践操作充满兴趣,但需加强团队协作和问题解决能力的培养。
教学要求:注重理论与实践相结合,注重培养学生的动手操作能力、问题解决能力和团队协作精神。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便于后续的教学设计和评估。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材内容,组织以下教学大纲:1. NE555定时器原理及应用-NE555定时器内部结构-NE555定时器工作原理-NE555定时器应用案例2. 基础电子元件介绍-电阻、电容、二极管等元件的作用和选型-电子元件的连接方法3. 叮咚门铃电路设计-门铃电路原理图绘制-叮咚门铃电路元件选型-电路搭建与调试4. 实践操作-学生分组,进行NE555叮咚门铃的制作-教师巡回指导,解答学生疑问-学生完成作品,进行功能测试教学内容安排和进度:第一课时:NE555定时器原理及应用第二课时:基础电子元件介绍第三课时:叮咚门铃电路设计第四课时:实践操作(1)第五课时:实践操作(2)及成果展示教学内容与教材紧密关联,注重科学性和系统性,旨在帮助学生掌握电子技术基础知识,提高实践操作能力。
叮咚门铃课程设计
叮咚门铃课程设计叮咚门铃是一种智能门铃产品,它利用无线通信技术将门铃和手机等电子设备进行连接,实现用户通过手机远程控制门铃、接听来访者信息等功能。
为了使用户能够更好地理解和使用叮咚门铃,本文将设计一套与该产品相关的课程,以帮助用户快速上手和享受到产品的各项功能。
课程设计目标:1.了解叮咚门铃的基本功能和使用场景。
2.学习如何正确设置和连接叮咚门铃,实现远程控制和通信功能。
3.熟悉叮咚门铃的各种设定选项和功能设置。
4.掌握通过手机接听来访者信息的操作方法。
5.学会使用叮咚门铃的电池管理和维护技巧。
6.探索与叮咚门铃相配套的其他智能设备,如安全摄像头等。
课程设计内容:第一课:叮咚门铃的介绍和功能了解(约30分钟)-介绍叮咚门铃的基本概念和功能特点。
-分析叮咚门铃的使用场景,如家庭、办公室等。
-展示叮咚门铃的外观、配件和基本操作方法。
第二课:叮咚门铃的安装和设置(约60分钟)-演示叮咚门铃的安装步骤和注意事项。
-教授如何正确连接叮咚门铃到家庭网络。
-指导用户进行基本设置,如密码、网络连接等。
第三课:叮咚门铃的高级设置和功能(约60分钟)-介绍叮咚门铃的各种高级设置选项,如声音、灯光等。
-演示如何与其他智能设备进行配对和联动操作。
-说明如何将叮咚门铃与手机等设备进行连接并实现远程操作。
第四课:通过手机接听来访者信息(约40分钟)-讲解如何通过手机接听和查看来访者信息的方法。
-实践操作,让用户亲自体验远程接听来访者信息的过程。
第五课:电池管理和维护技巧(约30分钟)-介绍叮咚门铃的电池类型、使用寿命和更换方法。
-指导用户学习节能使用叮咚门铃的方法和技巧。
-解答用户在使用过程中可能出现的常见问题和疑惑。
第六课:与其他智能设备的连接(约60分钟)-介绍叮咚门铃与其他智能设备的配对原理和方法。
-演示如何与电视、安全摄像头等设备进行连接操作。
-帮助用户实现不同设备之间的智能联动和控制。
课程设计总结:通过以上六节课程的学习,用户可以全面了解并掌握叮咚门铃的使用方法和各项功能。
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目录1.设计指标 (2)2.设计方案及其比较 (2)2.1 方案一 (2)2.1.1原理图 (2)2.1.2电路原理 (2)2.1.3电路数据 (3)2.1.4数据计算 (3)2.1.5 调节数据 (3)2.1.6元器件功能 (4)2.2方案二 (4)2.2.1原理图 (4)2.2.2电路原理 (5)2.2.3电路数据 (5)2.2.4数据计算 (5)2.3方案三 (6)2.3.1电路原理图 (6)2.3.2电路原理 (6)2.3.3参数计算 (7)2.3.4调节数据 (7)2.4方案比较 (7)3实现方案 (8)3.1器件介绍 (8)3.2原理图 (11)3.3电路器件 (11)3.4电路数据 (11)3.5电路原理 (11)3.6参数计算 (12)3.7 调节数据 (12)3.8元器件功能 (12)3.9布线图 (13)3.10思考题 (13)4调试过程及结论 (14)4.1调试过程 (14)4.2 设计结论 (14)5心得体会 (14)6参考文献 (16)叮咚门铃电路设计1.设计指标设计一个叮咚门铃电路,设一个按钮,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。
门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。
正常人听力范围在20Hz~20000Hz,而1000Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率范围,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。
2.设计方案及其比较2.1 方案一2.1.1原理图a. 方案一原理图2.1.2电路原理本电路是以一块NE555时基电路为核心组成的叮咚门铃。
NE555和R1、R2、R3、D1、D2、C2组成了一个多谐振荡器,SA是门上的叮咚门铃的按钮开关,在平日,按钮开关处于断开的状态,此时C2通过R2R3充电,C2处电压接近电源电压。
由于D1D2的阻截,C1没法充电,因此C1处电压为零,使NE555的4端口一直处于低电平,而NE555的4接口是复位段,低电平使其复位,所以3端口输出为0,扬声器不响。
当闭合SA时,D1正向导通,通过R1向C1充电,C1处电压升高,NE555的4端为高电平,无法复位,于此同时,C2则通过R3向NE555的7端口放电,它们以及NE555和C3构成了一个多谐振荡器,此时f=1.44/(R+2R3)C2约等于1230Hz(R为D1D2的电阻,约为400欧)松开SA时,已经充满电的C1开始放电,R2、R3、C2和NE555构成一个多谐振荡器,此时f=1.44/(R2+2R3)C2约等于680Hz2.1.3电路数据R1=10k ;R2=10k ;R3=5.6k ;R4=150 ;C1=100u ;C2=0.1u ;C3=0.01u ;VCC=4.5V 2.1.4数据计算按下SA之后:叮的频率f=1.44/(2R+2R3)*C2= 1230Hz (R为二极管导通后电压,约为150欧)C2充电时间t11<C2*(R3+2R)= (5.9e-4)s(同上)C2放电时间t12<C2*R3=(5.6e-4)s由于叮间隔的间隔特别的小,人耳无法分辨出间断的叮声,所以人们听到的是持续的叮声松开SA之后:咚的频率f=1.44/(R2+2R3)*C2=680HzC2充电时间t11<C2*(R3+R2)=(1.56e-3)sC2放电时间t12<C2*R3=(5.6e-4)sC1放电时间t=C1*R1=1s咚声持续的时间为:1s2.1.5 调节数据叮的频率:减小R、R3,频率变大,反之则变小;减小C2,频率变大,反之则变小咚的频率:减小R2、R3,频率变大,反之则变小:减小C1,频率变大,反之则变小咚声持续的时间:减小C1、R1,则持续时间变短,反之则变长2.1.6元器件功能R1:给C1充放电R2:SA断开后,给C2充电R3:给C2充放电R4:限制电流,防止三极管被烧坏C1:充放电控制NE555的4端口的,来控制扬声器的工作C2:充放电来控制NE555,使其发出脉冲波C3:滤波,防止干扰D1、D2:防止闭合SA后,还有电流流过C1使其充电SA:开关按钮,控制“叮咚”声的开始和叮声的结束VT:放大电流扬声器:使其发出叮咚的声音2.2方案二2.2.1原理图b. 方案二原理图2.2.2电路原理该叮咚电子门铃电路由触发控制电路、音频振荡器A,音频振荡器B和音频输出电路组成。
触发控制电路:由门铃按钮SA、二极管V D5、电容器C2和电阻器R1,R2组成音频振荡器A:由四与非门集成电路IC (D1一D4)内部的D1, D2和电阻器R3、电容器C3组成音频振荡器B:由IC内部的D3、D4和电位器RP,电容器C4组成音频输出电路:由电阻器R4、R5、二极管VD6、V D7、晶体管V和扬声器BL组成。
平时,两个音频振荡器均不工作,扬声器BL不发声。
当客人按下门铃按钮S时,C2快速放电,两个音频振荡器同时工作,产生的音频信号经VD6, VD7混合后通过V放大,驱动BL发出“叮”声。
当客人松开S时,C2快速充电,音频振荡器A停止工作,音频振荡器B产生的音频信号经V放大后,推动BL发出“咚”声2.2.3电路数据R1=12k ;R2=12k ;R3=20k ;R4=100k ;R5=1k ;Rp=6k;C1=47u ;C2=0.022u ;C3=0.1u2.2.4数据计算按下SA后:叮的频率:f=1/(2.2R3*C3)+1/(2.2Rp*C4)=1790.6Hz松开SA之后:咚的频率:f=1/(2.2Rp*C4)=757.6HzC1充电的时间:t=C1*R2=1.128s咚声持续的时间为1.128s2.3方案三2.3.1电路原理图c. 方案三原理图2.3.2电路原理SA是门上的按钮开关,在平日没有按下的时候,C1无法接通不进行充电,因而C1处的电压为0,NE555的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C2通过R2、R3、R4进行充电,充满电后,其电压约为电源电压。
当按下SA时,当VCC的电流流过二极管对C1经行充电,其两端电压升高,4端口的电压也开始逐渐升高。
同时C2开始对端口7进行放电,电容的电压下降,当其由VCC下降到2/3的VCC时,放电管导通,3端口输出为低电平,但当下降到1/3VCC时,放电管截止,C2则开始充电,3端口理应输出高电平,但是由于控制4端口的电容C1的电压还没有充好点,4端口仍旧输出0使输出端口3强制输出0,扬声器不工作。
当C1充好电之后,4端口为高电平,然后输出端3即可输出1,这时扬声器可以工作,发出“叮”的响声(其频率值在后面给出)(C2的充放电过程不断的重复进行)。
当松开SA时,VCC则不能通过二极管对C2充放电,只能通过R2、R3、R4充放电,由于电阻值的改变,使其频率发生改变,电阻变大,频率变低,发出“咚”的声响。
与此同时,C1开始放电,当使其的电压不断下降,最终4端口输入为低电平,强制将其复位,扬声器不再工作。
2.3.3参数计算按下SA之后:叮的频率f=1.44/(R+R3+2R4)*C2=1000Hz (R为二极管导通后电压,约为150欧)C2充电时间t11<C2*(R3+R+R4)=0.001s (同上)C2放电时间t12<C2*R4=(5.0*e-5)s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SA之后:咚的频率f=1.44/(R2+R3+2R4)*C2=480HzC2充电时间t11<C2*(R3+R2+R4)=0.0025sC2放电时间t12<C2*R4=0.0005sC1放电时间t=C1*R1=2.209s咚声持续的时间为:2.209s2.3.4调节数据叮的频率:减小R、R3、R4,频率变大,反之则变小;减小C2,频率变大,反之则变小咚的频率:减小R2、R3、R4,频率变大,反之则变小:减小C1,频率变大,反之则变小咚声持续的时间:减小C1、R1,则持续时间变短,反之则变长2.4方案比较1.方案比较表总结:综上比较方案三从各方面经行比较是很不错的选择,因此将方案三定为实现方案3实现方案3.1器件介绍NE555的介绍555定时器是一种将模拟功能和逻辑功能结合在同一块芯片上的集成电路,8脚封装。
最初由美国SIGNETICS公司在1972推出投放市场,很快得到广泛应用,也因为应用广泛,许多其它公司也推出了功能一样的类似型号。
此芯片内使用了3个精度较高的5K分压电阻,型号由此而得名。
NE555是双极性器件的集成电路,内含2个555电路的型号为NE556,为14脚。
另有CMOS 工艺的7555和7556。
NE555电压使用范围为4.5V - 18V.7555则为3V - 15V。
NE555时基电路主要有3种基本应用1.多谐振荡器2.单稳态触发器3.RS触发器4. NE555的内部结构5.NE555的管脚分布图2. NE555的工作表6. 工作曲线图不变不变1导通 0 1 截止 1 1 导通 0 0 ××输出(V O ) 复位(R D ) 触发输入(V I2) 输 入 CC 31V >CC 31V <CC 31V >CC 32V >CC 32V <CC 32V <放电管Tv 2 3V C 1 3 V C v C 0t PL t PH阈值输入(V I1) 输 出3.2原理图7.实现方案原理图3.3电路器件电阻4个、电容4个、直流电源、按钮开关、扬声器、二极管2个3.4电路数据R1=47k ;R2=30k ;R3=10k ;R4=10k ;C1=47u ;C2=0.05u ;C3=50u ;VCC=6V3.5电路原理SA是门上的按钮开关,在平日没有按下的时候,C1无法接通不进行充电,因而C1处的电压为0,NE555的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C2通过R2、R3、R4进行充电,充满电后,其电压约为电源电压。
当按下SA时,当VCC的电流流过二极管对C1经行充电,其两端电压升高,4端口的电压也开始逐渐升高。
同时C2开始对端口7进行放电,电容的电压下降,当其由VCC下降到2/3的VCC时,放电管导通,3端口输出为低电平,但当下降到1/3VCC时,放电管截止,C2则开始充电,3端口理应输出高电平,但是由于控制4端口的电容C1的电压还没有充好点,4端口仍旧输出0使输出端口3强制输出0,扬声器不工作。
当C1充好电之后,4端口为高电平,然后输出端3即可输出1,这时扬声器可以工作,发出“叮”的响声(其频率值在后面给出)(C2的充放电过程不断的重复进行)。