电子门铃的设计与制作
电子门铃设计报告
电子门铃设计报告引言电子门铃是一种常见的家庭安全设备，通过触发传感器来发出声音或其他形式的信号，以通知住户有人来访。
本文将介绍一个基于Arduino的电子门铃设计，并讲解设计过程和实现思路。
设计目标•利用Arduino开发板设计一个简单而功能强大的电子门铃•实现低功耗和高度可靠性的设计•支持对门铃音频和触发方式的定制硬件设计组件选择•Arduino Uno开发板：作为主控制器，用于控制整个电子门铃系统。
•门磁传感器：用于检测门的打开和关闭状态，并触发门铃的响应。
•声音模块：用于播放门铃声音。
•按钮开关：用于手动触发门铃。
•电源电路：提供稳定和可靠的电源供电。
电路连接•将门磁传感器的信号线连接到Arduino的一个数字输入引脚。
•将按钮开关的信号线连接到Arduino的另一个数字输入引脚。
•将声音模块连接到Arduino的数字输出引脚。
电源管理为了实现低功耗和高度可靠性的设计，我们可以采取以下措施：•使用外部电源供电而不是Arduino的USB供电，以确保稳定和可靠的电源。
软件设计程序流程主要有三个部分的程序流程：检测门磁传感器、检测按钮开关、控制声音模块。
检测门磁传感器我们可以使用Arduino的数字输入引脚来检测门磁传感器的信号。
当门被打开或关闭时，传感器会将信号引脚的电位从高电平切换到低电平。
我们可以利用Arduino的中断功能来处理门的状态变化。
以下是示例代码：const int doorSensorPin = 2;volatile bool doorOpen = false;void setup() {pinMode(doorSensorPin, INPUT);attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(doorSensorPin), doorStateChange d, CHANGE);}void loop() {// 其他逻辑处理}void doorStateChanged() {doorOpen = digitalRead(doorSensorPin) == HIGH;if (doorOpen) {// 打开门的逻辑处理} else {// 关闭门的逻辑处理}}检测按钮开关我们可以使用Arduino的数字输入引脚来检测按钮开关的信号。
电子双音门铃的设计与制作(改)(2020年8月整理).pdf
v"o3 = 0.7VCC = 3.5V
(9)
压控振荡器波形图 3-2 所示
vo4 vC6
VCC
1 = (R5 + R6 )C6
3
2 = R6C6
学海无涯
运算放大器 A1 和 A2 分别构成反相求和与反相比例运算电路，若将 A2 设计成反相器，即增益为 1，则：
R R = v R v R v o3
三只 5KΩ 的电阻器构成分压，它们分别使高电平比较器 C1 同相比较端和低电平比较器 C2 的反相输入端
的参考电平为 2 Vcc 和 1Vcc 。C1 和 C2 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
3
3
4
学海无涯
并超过 2 Vcc 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 3
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。 3．555 电路的引脚功能 555 电路的引脚功能如图 5-2 所示
—— TR 触发
TH 阈值
— R 复位
DIS 放电端
OUT 输出
1Vcc 3
1Vcc 3
（3） （4）
输出信号周期为
( ) V v = + = 0.7
+
T t t R C R R C V v 0 1 2
66
+
5
6
− 0.5
ln CC
o3
6
−
CC
o3
(5)
v V 设发“i”音时 =1/ 2 = 2.5V ，则由式（5）得
学习情境7 电子门铃的设计与制作.ppt
任务一
二、电子门铃的电路设计
2.按键及红外发送电路部分
电路
任务一
二、电子门铃的电路设计
3.音乐及逻辑电路
概述
音乐及逻辑电路由单片机 AT89C52实现。单片机AT89C52的 P0.0,P0.1口用于门铃两个按键的信 号输入。P3.7口用于单片机音乐的 输出。演奏速度可由演奏子程序的 最后一个参数控制。如图。
任务二
一电子门铃电路的安装
安装步骤
1、根据原理图在Protel99软件环境中绘制PCB板图 2、制作电路板 3、选择元器件 4、元器件的焊接安装
任务二
二电子门铃电路的调试
1、调试仪器 Fluke 五位半数字万用表 一台 WY 2174A交流毫伏表 ZX21型 旋转式电阻箱 双棕示波器一台 信号发生器一台 直流稳压电源一台
任务一
二、电子门铃的电路设计
2.按键及红外发送电路部分
概述
发射按钮SW1,SW2分别接有阻值不同的 电位器R4,R5,分别按下SW1,SW2时 ，电 路产生的震荡频率个不相同，这两个不同 频率的信号由NE555的③脚输出，驱动红 外发光二极管发射出去，作为两个通道的 控制指令。
任务一
二、电子门铃的电路设计
任务一
二、电子门铃的电路设计
概述
就会驱动单片机产生一首音乐。实际在安装时 要仔细的调节红外线接受电路中LM567中的电位器， 以保证中心频率和对应的红外线产生电路的频率一 致。当同时按动两个钮时，接受电路不会响应。由 于是由单片机程序产生的音乐，所以只要修改程序 中的曲谱的数据就能产生任何的音乐（单片机演奏 音乐的程序太长而没有附上）。另外音乐也可以用 专用的音乐芯片产生
任务一
一、电子门铃的概述
《6 电子门铃巧制作》作业设计方案-小学劳动技术人民版六年级上册
《电子门铃巧制作》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本次作业旨在帮助学生掌握电子门铃的基本原理，学习使用工具和材料，培养他们的动手能力和创新意识。
通过作业，学生将能够独立完成门铃的制作和安装。
二、作业内容1. 制作门铃电路：学生需要使用电池、电阻、电容器等电子元件制作一个简单的门铃电路。
要求使用合适的导线连接各个元件，形成完整的电路。
2. 安装门铃：学生需要将制作好的门铃电路安装在合适的位置，确保门铃能够正常工作。
学生可以选择使用已有的门铃安装工具或自行制作简易安装工具。
3. 记录过程：学生需要记录制作和安装门铃的全过程，包括使用的材料、步骤、遇到的问题及解决方法等。
三、作业要求1. 作业完成后，学生需提交一份电子版作业，包括电路图、安装位置示意图等。
2. 作业中应注明使用的材料和工具，确保正确使用和安全操作。
3. 安装位置应选择合适的地方，确保门铃的噪音不会影响他人。
4. 作业应按时完成，不得抄袭或代写。
四、作业评价1. 评价标准：根据学生提交的作业，评价学生对电子门铃原理的掌握程度、动手能力和创新意识。
2. 评价方式：教师对学生提交的作业进行批改，给出分数或评语，并在课堂上进行优秀作业展示。
五、作业反馈1. 学生反馈：学生在完成作业后，可以向教师提出疑问或分享自己在制作过程中的心得体会。
教师将对所有反馈进行回复，并提供进一步的指导。
2. 教师反馈：教师将对学生作业中的问题进行总结，对普遍存在的问题进行讲解和示范。
同时，教师也会对优秀作品进行表扬和鼓励，以激发学生的积极性。
3. 后续反馈：在下次课程开始前，教师将安排一次反馈环节，回顾本次作业的整体情况，并对学生提出的问题进行解答。
对于未能完全掌握的知识点，教师将安排相应的练习或补充材料，帮助学生更好地掌握电子门铃的制作技巧。
通过本次作业，学生将能够亲手制作出一个属于自己的电子门铃，不仅提高了动手能力，也加深了对电子原理的理解。
同时，教师也将根据学生的反馈不断优化教学方案，提高教学质量。
《6 电子门铃巧制作》教学设计教学反思-2023-2024学年小学劳动技术人民版六年级上册
《电子门铃巧制作》教学设计方案（第一课时）一、教学目标本课时的教学目标是让学生掌握电子门铃的基本原理和制作方法，通过实践操作，培养学生的动手能力和创新思维。
同时，通过小组合作，提高学生的团队协作能力，激发学生对电子技术的学习兴趣。
二、教学重难点教学重点在于让学生理解电子门铃的工作原理和电路连接方法。
教学难点在于如何正确引导学生进行电路的搭建和元件的焊接，确保制作的电子门铃能够正常工作。
三、教学准备为确保本课时的教学顺利进行，需要准备以下教学材料：电子元件（如按钮、蜂鸣器、电阻等）、电路板、焊接工具、教学课件等。
同时，为保障学生安全，还需准备相应的安全防护措施和急救用品。
四、教学过程：一、引入环节课堂开始，教师以一个引人入胜的故事作为开场，例如可以讲述一个关于门铃的起源和演变的小故事，让同学们对门铃的由来产生兴趣。
接着，教师展示一个已经制作好的电子门铃成品，并询问同学们：“你们觉得这个门铃是怎么制作的呢？”通过这样的方式，激发学生的好奇心和探索欲望。
二、基础知识讲解在引入环节之后，教师需要详细讲解电子门铃制作所需的基础知识。
这一环节主要包括以下内容：1. 电子门铃的构造：简单介绍电子门铃的组成部分，如电池、按钮、蜂鸣器等。
2. 电流和电压的概念：简单介绍电流和电压的概念以及它们在电子门铃中的作用。
3. 电路的连接方式：讲解串联和并联的基本概念，并解释在电子门铃制作中如何运用。
三、材料准备与工具介绍在这一环节中，教师需要详细介绍制作电子门铃所需的材料和工具。
包括但不限于：1. 材料：电池、蜂鸣器、导线、开关等。
2. 工具：螺丝刀、焊台、钳子等。
在介绍材料和工具时，要确保同学们了解每种材料和工具的用途及使用方法，并强调安全注意事项。
四、实践操作步骤演示接下来是实践操作步骤演示环节。
在这一环节中，教师需要详细演示电子门铃的制作过程，并强调每一步的操作要点和注意事项。
具体步骤如下：1. 组装材料：教师首先将所需材料按照顺序摆放好，然后开始组装。
电子双音门铃的设计与制作改
电子双音门铃的设计与制作改一、引言二、材料与元件1.音频发生器：用于产生音频信号的电子元件。
2.电子开关：用于控制音频信号的开关。
3.电源电路：用于为电子双音门铃提供电力的电路。
4.声音输出器：用于发出音频信号的音箱或扬声器。
5.电路板：用于安装和连接电子元件的基础板。
6.其他辅助元件：如电线、焊锡、焊接工具等。
三、设计过程1.确定音频信号的频率和音调：根据需求确定两种不同的音频信号频率和音调。
2.选购音频发生器：根据所需音频信号的频率和音调，选购合适的音频发生器。
3.建立电路连接：将音频发生器与电子开关和声音输出器连接，形成一个闭合电路。
4.设计电源电路：根据所使用的音频发生器和声音输出器的电压需求，设计合适的电源电路。
5.安装电子元件：将音频发生器、电子开关和声音输出器等元件安装在电路板上。
6.进行焊接：使用焊锡和焊接工具进行元件之间的连接和固定。
7.连接电源：将电源电路与电子双音门铃的电路板连接，为其提供电力。
8.测试音频信号：通过按下电子开关，观察和听取音频信号的发出情况，确保音频发生器和声音输出器的正常工作。
9.完善设计：对音频信号的频率和音调进行调整，使其符合要求。
10.进行外观设计：根据需求设计合适的外壳和放置方式，使电子双音门铃更加美观和便于安装。
四、注意事项1.在进行焊接时，要注意不要让焊锡短路或连接不牢固。
2.确保电路板和元件之间的连接正确无误。
3.在连接电源时，务必保证电压和电流的稳定，避免损坏电子元件。
4.在进行外观设计时，要考虑到使用环境和安装要求，防水和防尘是必要的。
5.在测试音频信号时，可以使用示波器或音频播放器等设备对音频信号进行检测和调整。
五、结论电子双音门铃的设计与制作是一个相对简单但需要一定电子知识和技能的过程。
通过合理选择和连接各种元件，以及适当调整音频信号的频率和音调，可以实现一个稳定和高效的电子双音门铃系统。
设计和制作过程中需要注意细节，确保电子双音门铃的正常工作和安全使用。
电子双音门铃的设计与制作改
电子双音门铃的设计与制作改设计与制作电子双音门铃的改进导言：电子双音门铃是现代家庭中常见的门铃类型之一、然而，传统的电子双音门铃在一些方面存在一些限制和不足，比如音调单一、音量不够大等。
本文将对传统电子双音门铃进行设计与制作改进。
一、设计方案1.引入多音调设计：传统的电子双音门铃只有两个音调可选，我们可以设计一个系统，使门铃具备多种音调选择，以适应不同消费者的需求。
2.增加音量控制：音量过小是传统电子双音门铃常见的问题之一、我们可以加入一个音量控制模块，使用户可以根据需要调整门铃的音量大小。
3.引入数字显示屏：传统的电子双音门铃一般只有一个指示灯用于表示是否有人按门铃。
我们可以引入一个数字显示屏，可以显示更多信息，比如时间、温度等。
4.具备远程控制功能：可以通过手机等智能设备与门铃进行连接，实现远程控制的功能，比如可以远程开锁、接听门铃等。
5.防水设计：为了适应多种气候环境，电子双音门铃需要具备防水设计，确保在雨天使用时不受影响。
二、制作步骤1.准备材料和工具：MCU开发板、音频模块、数字显示屏、无线模块等。
2.搭建电子线路：根据设计方案，搭建电子线路。
将MCU开发板与音频模块、数字显示屏等连接起来，确保各个模块正常工作。
3.编写程序代码：根据设计方案，编写相应的程序代码。
程序代码需要实现多音调选择、音量控制、远程控制等功能。
4.调试和测试：将代码上传到MCU开发板上，并将线路连接完成后进行调试和测试。
测试门铃的音调选择、音量控制、远程控制等功能是否正常工作。
5.完善外观设计：根据需要，设计门铃的外观。
可以选择合适的材料制作外壳，并在外壳上安装数字显示屏等组件。
6.完成组装和测试：将所有组件安装到外壳中，完成组装和测试工作。
测试门铃的各项功能是否正常，确认没有问题后即可完成制作。
三、可能遇到的问题和解决方案1.线路连接错误：当门铃不工作时，首先检查所有线路的连接是否正确。
确保所有线路都正确连接到相应的接口上。
门铃的设计与制作
门铃的设计与制作摘要：本文基于555定时器设计并制作了一款音乐门铃。
文中详细介绍了其设计思路、工作原理及其制作过程，并把制作调试过程中所遇到的故障一一排除，完成制作。
关键词：定时器；延时电路；音频放大引言门铃是我们日常生活中不可或缺的。
市场上各种电子门铃层出不穷，其功能也是多种多样。
本文设计并制作了一款音乐门铃，该门铃电路基于555定时器，结构简单，成本低廉，性能可靠。
1设计要求的提出设计一种简单实用的触摸式音乐门铃。
通过人手触摸金属片产生一触发信号，从而触发控制电路，使音乐片发出音乐声。
音乐声持续时间由延时控制电路来控制。
2门铃电路的总体设计思路[1][2]图2.1设计框图通过触摸开关，触发延时控制电路状态翻转，从而进一步触发音乐电路，而音乐电路通过音频放大电路推动扬声器发出优美的音乐声。
3单元电路设计3.1 延时控制电延时控制电路的主要作用是：经人手触摸开关，使延时电路输出一个有效信号触发音乐电路发出音乐声。
本设计采用基于555定时器构成的单稳态电路来实现延时控制。
3.1.1 555定时器的结构及其工作原理555时基电路是一种将模拟功能与逻辑功能巧妙结合在同一硅片上的混合集成电路。
它设计新颖，构思奇巧，用途广泛，备受电子专业设计人员和电子爱好者的青睐，人们将其戏称为伟大的小IC。
该电路使用灵活，方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳态触发器、施密特触发器和多谐振荡器。
所以555定时器在波形的产生与变换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了广泛的应用。
目前生产的555定时器有双极型和CMOS 两种类型，它们的结构及工作原理基本相同。
通常，双极型定时器具有较大的驱动能力，而CMOS 定时器具有低功耗，输入阻抗高等优点。
555定时器工作的电源电压比较宽，并可以承受较大的负载电流。
双极型定时器电源电压范围为5—16V ，最大负载电流可达200mA ；CMOS 定时器电源电压范围为3—18V ，最大负载电流可达4mA 。
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三、电路工作过程
触发 信号 乐 曲 发生器 放大器 喇叭
电路组成框图
工作过程：每按动一下按钮开关SB，音乐集成电路A的 触发端TG便获得正脉冲触发信号，音乐集成电路A工作， 其输出端OUT输出一遍内储的音乐电信号，经三极管VT 功率放大后，驱动扬声器B发出优美动听的乐曲声；与此 同时，并接在B两端的发光二极管VD也会随乐曲节奏闪 闪发光。
VDD和VSS分别是音乐集成电路A的外接电源正、负极引脚。 OSC1、OSC2是音乐集成电路A的内部振荡器外接振荡电阻器引脚，个别需 外接RC振荡元件，此时外接的电阻器或电容器便可作为乐曲演奏速度及音 调调整元件。也有的音乐集成电路A将振荡元件全部集成在芯片内部，不需 要外接元器件，这时振荡频率就无法外调节。 TG是音乐集成电路A的触发端，一般采用高电平（直接与VDD相连）或正 脉冲（通过按钮开关SB接VDD）触发均可。 OUT是音乐集成电路A的乐曲信号输出端。一般的音乐集成电路A需外接一 只晶体三极管VT做功率放大后推动扬声器B发声，但也有一些音乐集成电 路A输出功率较大，可以直接推动扬声器放音。
音乐门铃小制作
让大家一起来DIY自己的小作品哦。。。
一，电子门铃简介及开题
电子门铃是是现代家庭中用来向主人通报来 客的小装置 ，有普通电子门铃、音乐电子门铃、 遥控电子门铃等。本项目主要介绍电子声光音乐 门铃，它采用专用的音乐集成电路，再配少量的 分立元件组成。只要按动一下按钮，它就能自动 奏出一支乐曲或发出各种不同的模拟音响来；同 时，装在机壳面板上的发光二极管还会随乐曲节 奏闪闪发光，起到装饰和光显示功能。
B（喇叭）：发音元件。
VT：三极管，可用9013或9014，可将集成电路输出的电讯号进行放大 ， 从而保证喇叭发出较大的声音。 G（电源）：电路的原动力，有了它，电路方可正常工作， 就像你们每天食用的饭菜一样，必不可少。 C：交流旁路电容器，作用是防止音乐集成电路A受杂波感应误触发。因为音 乐集成电路A的TG脚输入阻抗很高，当按钮开关SB的引线较长时，特别是引 线与室内220V交流电源线靠得较近时，每开关一次电灯或家用电器就会造成 集成电路误触发，使门铃自鸣一次。有了电容器C就能有效消除这种外干扰， 使门铃稳定、可靠地工作。 实际中，C也可用一只300Ω～510Ω的1/8W碳膜电阻器来代替；也可将C直接 跨接在音乐集成电路A的VDD与TG引脚（接SB的位置）之间。 发光管：用于光显示，随音乐起伏而闪烁，有一定的装饰效果 SB：按钮开关， 电路图
四、几种常见的声光门铃
制作声光音乐门铃的关键元件是音乐集成电路A。目 前，音乐集成电路的品种繁多，按其内储乐曲数量可分为 单曲、多曲和具有各种模拟音响等多种。其封装形式有塑 料双列直插式和单列直插式；还有用环氧树脂将芯片直接 封装在一块小印刷板上，俗称黑胶封装基板，也称软包封 门铃芯片。下面，介绍几种用最常见的音乐集成电路芯片 制作声光门铃的接线图。
二、电路组成
SB VDD TG A R OSC1 OSC2 OUT VT 9013/9014 B G 3V
音乐集成电路 C VSS
声光音乐门铃电路
元件作用
A：电路的核心元件，是一片有ROM记忆功能的音乐集成电路。 ROM是英文缩写词，中文意思是“只读储器”，也就是说存储 器内容已经固定，只能把内容“读”出来。音乐集成电路A内储什 么曲子，完全由ROM的内容决定。它实际上是一种大规模CMOS （互补对称金属氧化物半导体集成电路的英文缩写）电路，它内 部线路很复杂，这里不作专门介绍，我们只要弄清楚它的外接引 脚功能及用法就可以了。