声光报警器的设计与制作
微型计算机课程设计声光报警器的设计与制作
目录1 需求分析 (1)1.1开发背景 (1)1.2课程设计目的 (1)1.3课程设计要求 (1)1.4资源配置 (1)1.5开发环境介绍 (1)2 概要设计 (2)2.1硬件介绍 (2)2.1.1 可编程并行接口8255A (2)2.1.2 发光二极管LED (4)2.1.3 低电压音频功率放大器LM386 (4)2.1.4 74 LS04 (5)2.1.5 LM336- 2.5V基准二极管 (5)2.2实现原理 (6)2.3设计步骤 (6)3 详细设计 (7)3.1绘制电路图 (7)3.1.1 电路原理图 (7)3.1.2 电路PCB图 (7)3.2搭建电路板 (8)3.2.1 元器件清单 (8)3.2.2 硬件连线 (8)3.3流程图 (9)3.4程序设计 (10)4 调试与操作说明 (11)4.1调试要求 (11)4.2调试与操作 (11)5 总结体会 (12)致谢 (13)附录 (14)参考文献 (19)1 需求分析1.1 开发背景现代生活中，报警器的应用随处可见，银行装有防盗报警器，医院、学校装有安全报警器，普通家庭中也装有报警器，启动报警器，生命和财产安全都得到了保障。
随着科技的进步，报警器的制作也越来越先进，发展也越来越快。
各式各样的报警器，也将应用于更多领域，深入到人们生活的各个方面。
1.2 课程设计目的熟悉可编程并行接口芯片8255的使用，学习开关量接口电路及其控制程序的设计方法。
1.3 课程设计要求1、产生8种彩灯（8位LED）的走马灯花样。
2、产生8种不同的声音。
3、产生声音的同时，伴有彩灯闪亮。
4、键控发声：在键盘上定义8个数字键（0～7），每按1个数字键，喇叭发一种频率的声音，按ESC键，停止发声。
5、键控发光：在键盘上定义8个数字键（0～7），每按1个数字键，LED的1位发光，按Q或q键，停止发光。
1.4 资源配置1.电源：机内供电2.电缆线：采用单线/26芯扁平电缆3.I/O端口地址：8255A的4个端口地址为300H-303H，其中A口＝300H， B口＝301H，C 口＝302H，命令口＝303H4.软件资源：C语言集成开发环境软件1.5 开发环境介绍1、PC兼容机2、Windows 20003、MFID多功能微机实验平台（含PCI总线驱动板）4、MF2KI 集成开发环境，提供了丰富的汇编语言和C/C++语言程序开发工具2 概要设计2.1 硬件介绍2.1.1 可编程并行接口8255A8255A是一个具有两个8位(A口和B口)和两个4位(C口高/低4位)并行I/O端口的接口芯片;它为Intel系列CPU与外部设备之间提供TTL电平兼容的接口,如打印机,A/D,D/A 转换器,键盘,步进电机以及需要同时两位以上信息传送的一切形式的并行接口。
项目六报警器的设计与制作
项目六报警器的设计与制作报警器是一种用于发出声光信号以引起注意的设备。
它在安全领域有着广泛的应用，常见于家庭、学校、商店、工厂等地。
本文将介绍一个基于嵌入式系统的报警器的设计与制作。
首先，我们需要确定报警器的基本功能。
一般来说，报警器需要具备以下功能：声光报警、触发条件检测、报警延时、声光报警控制等。
这些功能可以通过硬件和软件的结合实现。
在硬件方面，我们需要准备以下器件和元件：单片机、声音模块、光源模块、触发条件传感器、按键等。
单片机是报警器的核心，它负责控制各个模块的工作。
声音模块和光源模块用于发出声光信号，可以通过控制它们的工作电压和频率来调节报警的声音和亮度。
触发条件传感器用于检测触发报警的条件，例如烟雾传感器可以检测到烟雾，红外传感器可以检测到人体等。
按键用于设置和控制报警器的相关参数。
在软件方面，我们可以使用C语言或汇编语言编写程序。
程序的主要任务是实现报警器的各个功能。
例如，当一些触发条件满足时，程序会输出相应的控制信号，进而触发声光报警。
程序还可以设置报警延时时间，以免误报。
此外，程序可以监测按键操作，并根据按键的状态来控制报警器的工作状态。
下面是一个简单的程序框架：```c#include <reg51.h>sbit sound = P1^0;sbit light = P1^1;sbit sensor = P2^0;sbit btn = P2^1;void delay(int ms) { // 延时函数 } void mainwhile(1)if(sensor == 1) // 检测到触发条件delay(1000); // 延时1s，避免误报if(sensor == 1) // 确认触发条件满足sound = 1; // 开启声音模块light = 1; // 开启光源模块delay(5000); // 报警持续时间为5s sound = 0; // 关闭声音模块light = 0; // 关闭光源模块}}if(btn == 1) // 检测到按键按下//设置报警延时时间或其他参数delay(1000); // 延时1s，避免按键抖动}}```以上是一个简单的报警器程序，它可以实现基本的报警功能。
声光报警器的设计与制作
万用板的连线与装配
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接线图
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电路安装工艺要求
v 2）元件布置必须美观、整洁、合理； v 3）所有焊点光亮、圆润； v 4）连接导线应横平竖直，连接正确，尽量不交叉；走线美观、简洁。
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注意极性
v 1）三极管： 保留一半高度，注意代号位置和管脚极性 v 2）电容：瓷片电容保留一半高度；电解质电容垂直插到底，注意正负极性 v 3）发光二极管：分清正负极按开孔位置弯曲好形状再焊。 v 4）电源线：按图装配，注意正负极。
金
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银
II
III
倍率
误差
0
0
100
1
1
101
±1%
2
2
102
±2%
3
3
103
4
4
104
5
5
105
±0.5%
6
6
±0.25%
7
7
±0.1%
8
8
9
9
10－1
±5%
10－2
±10%
电阻 7个
R1 82k 灰红橙
R2 2.7k 红紫红
R3 150K 棕绿黄
R4 30K橙黑橙 R5 90k 白黑橙
R6 100Ω棕黑棕
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5）555芯片
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多谐振荡器
多谐振荡器的特点： 1）有两个暂稳态； 2）上电后两个暂稳态能自动互相倒换。 主要用途——产生矩形波。
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6）蜂鸣器
长：+，短：-
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7）电池盒
v 本系统中需要的电压是4.5V
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8）万用板
v 绘制实物装配图；以万用板的上层面为装配面。
《声光报警器》word版
微机原理课程设计报告书课题名称姓名学号院、系、部专业通信工程指导教师声光报警器一、设计目的(1)进一步巩固和加深《微机原理与接口技术》这门课程中所学的理论知识。
(2)学会查阅相关手册与资料，培养独立分析与解决问题能力。
(4)通过设计了解8255A芯片和8253芯片的内部结构，工作方式，引脚的功能以及I/O 口的使用。
掌握8255A和8253的控制字的意义，功能和设置方法。
(5)学习并实践模拟声光报警器的实现方法。
二、设计内容与要求具体要求：按动键盘某任一数字键使得内扬声器发出警报声，使得8个LED 指示灯忽明忽暗显示出报警信息。
三、设计思路根据设计任务和要求，在设计前必须对微机原理与接口技术中的8255和8253芯片熟悉了解和掌握。
设计中主要要完成的是发声报警和发光报警这两个部分功能，故在程序设计中只要设计触动键盘重的数字键即8个LED不停光闪，同时内扬声器发出警报声。
在设计发声报警时利用了8253可编程定时记数器，在设计发光报警时利用了8255芯片。
四、设计所用芯片及工作原理报警器PC机的主机箱内装有一只小喇叭,它是由定时器8253/54和并行芯片8255/8255A控制发声的，主板上由喇叭控制驱动电路，同时在ROM，BIOS中的BEEP子程序，它能根据BX中发出的计数值控制定时器8253/54，从而产生频率为896HZ的声音。
8253是可编程的内部定时器，它根据程序提供的计数值和工作模式产生各种形式和各种频率的计数/定时脉冲，提供给系统的各个部件使用。
8253定时器内部有3个独立工作的计数器：COUNTER1,COUNTER2,COUNTER3,每一个计数器都分配有一个端口地址，分别为40H、41H、42H。
内部的公用控制寄存器端口地址为43H。
对8253编程时，首先设定控制字，以选择计数器、确定工作模式和计数的格式。
在PC机中8253的3个时钟端口的输入频率都是1.19318MHZ。
其中计数器2可以控制扬声器的发声。
毕业论文声光报警器设计
毕业论文声光报警器设计第一章绪论声光报警器在实际的生活中可以见到许多，运用于生活的许多方面，既有硬件实现的，也有硬件和软件同时控制执行。
通过这次的课程任务设计，可以很好的对课本知识运用于实践，同时也可以激发学生学习于专业相关的一些知识，从而扩大自己知识面的广度。
声光报警电路可作为防盗装置，在有情况时它通过指示灯闪光和蜂鸣器鸣叫，同时报警。
要求指示灯闪光频率为1~2Hz，蜂鸣器发出间隙声响的频率约为1000Hz，指示灯采用发光二极管。
电路由两个555多谐振荡器组成，第一个振荡器的振荡频率为1~2Hz时，第二个振荡器的振荡频率为1000Hz。
将第一个振荡器的输出(3脚)接到第二个振荡器的复位端(4脚)。
在输出高电平时，第二个振荡器振荡;输出低电平时，第二个振荡器停振。
这样，蜂鸣器将发出间隙声响。
声光报警器可用在危险场所，通过声音和各种光来向人们发出示警信号的一种不会引燃易燃易爆性气体的报警信号装置。
防爆声光报警器适用于安装在含有?C 级T6温度组别的爆炸性气体环境场所，还可使用于石油、化工等行业具有防爆要求的1区及2区防爆场所，也可以露天、室外使用。
可以和国内外任何厂家的火灾报警控制器配套使用。
当生产现场发生事故或火灾等紧急情况时，火灾报警控制器送来的控制信号启动声光报警电路，发出声和光报警信号，完成报警目的。
本产品也可同手动报警按钮配合使用,达到简单的声,光报警目的。
本产品符合GB3836系列标准的要求(满足GB3836.1—2000《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》及GB3836.2—2000《爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型“d”》标准)，经国家指定的检测机构鉴定并取得了防爆合格证。
报警器外壳为全不锈钢壳体，灯壳抗冲击能力强，180清晰可视超高亮LED发光管，配备超强蜂鸣器，具有工作稳定，使用寿命长, 功耗低，不受污染物和水的影响等特点。
声光报警器(Audible and visual alarm)又叫声光警号，是为了满足客户对报警响度和安装位置的特殊要求而设置。
地震声光报警器的设计与制zuo
第20卷总第174期物 理 教 学 探 讨Vol .20 NO .1742002年第12期Journal o f P hysic s T eac hing12.2002 .41.地震声光报警器的设计与制作重庆市四十八中学(400700) 何广仲 1 地震声光报警器的原理1.1 制作背景地震是一种可怕的自然灾害,它经常发生在人们熟睡的深夜,使人防不胜防。
这里介绍一种适合教学和家庭使用的地震声光报警器。
当地震发生时,它会发出响亮的警笛和照明灯光,使人们尽快转移到安全地方去。
通常地震会产生两种波,一种是纵波,也称直线波,从震中产生快速传出,并伴有低沉的地声和奇异的地光,但破坏性不大,另一种是横波也称剪切波,有极大的破坏性,但传播较慢,一般浅源地震,横波传到地面的时间要晚几秒到几十秒,深源地震则可晚几十秒,这就给人们躲避地震灾害提供了一点宝贵的时间。
本报警器就是根据上述规律制作而成的。
1.2 原理图1是该报警器的电路图,地震探测形状开关S Q 和单向可控硅V S 、电阻R 1组成了电子开关、集成开关电路,集成电路A 和V T 1、V T 2、BL 等构成了模拟警笛声音响电路,H L 为照明小电珠。
当发生4级以上的地震时,随着大地的震动而发出的纵波,使接受系统探测开关S Q 的弹簧悬挂的重垂发生上、下振动,并使可控硅V S 控制极导通、触发,使电子开关导通,小电珠H L 发光;同时集成电路A 也通电工作,其输出端输出内存模拟警笛声电信号。
经VT 1、V T 2构成的直接耦合功率放大器放大后,推动扬声器BL 发出响亮的警报声,使人们能迅速撤离危险至安全地带的时间。
同时本装置也能接收到地震发出的第二种波横波(也称剪切波),当大地地震的晃动时,探测开关S Q 就会随着大地的晃动而接通,此时电源经R 1和S Q 触发单向可控硅V S 导通。
V S 一旦导通,便会保持住导通状态,使小电珠H L 通电发光;同时集成电器A 也通电工作,其输出端输出内存模拟警笛声电信号,经V T 1、VT 2构成的直接耦合功率放大器放大后,推动扬声器BL 发出响亮的警报声。
基于555定时器声光报警器的设计
目录1 设计任务与要求--------------------------------------------------- 11.1 设计任务--------------------------------------------------- 11.2 设计要求--------------------------------------------------- 11.2.1 声光报警器的设计课题要求------------------------------ 11.2.2 声光报警器的设计制作要求------------------------------ 12 声光报警器的设计方案--------------------------------------------- 22.1 声光报警器的设计原理图------------------------------------- 22.2 555定时器-------------------------------------------------- 22.2.1 简单介绍555定时器的用途------------------------------ 22.2.2 555定时器的应用分类---------------------------------- 32.2.3 555定时器构成单稳态触发器---------------------------- 32.2.4 555定时器组成施密特触发器---------------------------- 42.2.5 555定时器构成多谐振荡器------------------------------ 52.2.6 555定时器组成占空比可调的多谐振荡器------------------ 62.2.7 555电路的工作原理------------------------------------ 73 声光报警器的设计各元器件----------------------------------------- 93.1 原理图各元件推荐数据--------------------------------------- 93.2 课程设计器材及主要元器件介绍------------------------------- 94 焊接与调试------------------------------------------------------ 114.1 安装及焊接步骤-------------------------------------------- 114.2 调试及调试的波形------------------------------------------ 114.3 数据------------------------------------------------------ 135 结论------------------------------------------------------------ 14 参考文献----------------------------------------------------------- 15 指导教师评语------------------------------------------------------- 161 设计任务与要求1.1 设计任务1.掌握声光报警器的设计。
一种声光报警器的制作方法
一种声光报警器的制作方法摘要声光报警器（Sound and Light Alarm）是一种将声音和灯光信号结合起来，用于警示人们注意有事件发生的器件。
在生活中，我们可以见到很多声光报警器的应用场景，如在工厂、机房等环境中警示人员注意安全，或在交通路口、城市公共场所等设施中用于警示通行人员。
在本文中，我们将介绍一种声光报警器的制作方法，该方法基于电子元件的原理和制作技术，具有制作简单、成本低廉、响度高等优点。
前置知识在制作声光报警器之前，需要掌握一些基本的电路原理和电子元件的使用方法。
电路原理电压、电流、电阻、电功率电路中存在电压、电流、电阻和电功率等概念。
电压即电路中电子流动的驱动力，单位为伏特（V）；电流即通过电路的电子流的数量，单位为安培（A）；电阻则是电路对电子流的阻碍，单位为欧姆（Ω）；电功率则是电路中所消耗的能量，单位为瓦特（W）。
电路分析基础电路分析是电子工程中的基础知识，常用的方法包括基尔霍夫定律、欧姆定律、串并联等。
电子元件电源电子电路需要能源供给。
电源是提供电路所需电能的装置，通常有直流电源和交流电源两种类型。
声光元件声光元件是指能够发出声音或灯光信号的元件。
常用的声光元件有蜂鸣器、LED 灯等。
器件之间的连接在电路中，器件之间需要进行连接，常用的连接方法有焊接和插接。
焊接是将电子元件与电子线焊接在一起，插接则是将电子元件插入插座中。
制作方法本声光报警器的制作方法基于 NE555 定时器及几种基本的元件，使用的电源为直流稳压电源。
制作过程简单易操作，其中较难的部分在于焊接电子元件，需要仔细操作以避免失误。
以下是详细的制作步骤：步骤一：准备材料和工具制作声光报警器需要的元件主要有以下几种：•NE555 定时器×1•电容：0.1uF ×2、10uF ×2•电阻：10KΩ ×1、1KΩ ×1、510Ω ×1、100Ω ×1•NPN 三极管BC547 ×2•LED 红色×1、蜂鸣器×1•电池极片×1、电线•实验板、焊锡、焊锡线、镊子、剪刀等工具步骤二：焊接电路按照电路图将电容、电阻、三极管、LED 和定时器等元件焊接在实验板上，完成电路的搭建。
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声光报警器的设计与制作
指导老师：李友昌
课题组长：曾华彬
课题成员：柳晓林、施鹏佳、吴雅霜王鹏捷、姚子豪、林鸿灿杨莹莹、曾华斌
组别：高56组
一、选择课题的原因：
市场上推出的各式各样的报警器是如何实现它的功能的？它们又应用了哪些物理知识？诸多疑惑给我们这伙对物理充满兴趣的同学以极大的求知的欲望。
二、完成课题的优势和困难
完成课题的有利条件：1.组员配合默契，协调能力强；
2.通过网络，可以找到的资料广泛；
3.许多组员有亲身感受，便于确定计划。
完成课题可能遇到的困难：1.相关知识还未涉及；
2.材料价格昂贵；
3.研究时间限制；
三、课题研究目的
希望通过这次学习活动达到的目的：
1.了解声光报警器的原理；
2.提高动手能力、实践能力；
3.培养合作精神。
四、课题研究计划:
1.了解各种报警器的原理；
2.了解过程中遇到的困难，寻求相关专家帮助或查阅资料；
3.设计并动手制作；
4.考虑实用性（通过问卷等）；
5.根据实用性问题进行改良；
6.评价设计；
7.总结课题。
五、课题研究过程
一年来，我们的研究大致分为三个阶段。
第一阶段是查找资料，资料有关于各种特殊电阻的特征以及市面上的报警器的外形、功能、电路图等。
第二阶段我们组织了几个实验，研究了几种报警器的“心脏”——开关，如光敏电阻，启动器的双金属片等等。
接下来我以光敏电阻的实验谈一谈我们在这一研究阶段的主要收获。
在准备阶段，我们开了一个短会，解决了实验器材、如果制造简易暗室等问题，并确定了实验方案（具体解决方法见BLOG）。
在实验刚开始，由于没经验，未能做好分工，实验进度较慢，幸好大家积极地参与，积压自承担下一定的工作，使数据最终能够成功出炉，这让我们认识到了分工合作的重要性，为我们接下来的几个实验提供了宝贵的指导。
当然，在这个阶段，我们并未离开指导老师独立操作，如实验器材，我们是通过指导老师向学校借得的，以及实验中出来的某些异常现象，都是在指导老师的帮助下解决的。
每三个阶段，我们组只都亲自参与“制作自己的报警器”的活动，由于各种条件的限制，我们提出了“用最简单的材料制作最巧妙的报警器”的口号，并以此为指导，各自设计了一种方案。
其中不乏创新。
如鹏佳同学利用金属钥匙作启动开并的方案。
在这次小试牛刀之后，我们又制作了一个难度更大的声光报警器。
当然，在制作中，我们“借用”了原本报警器的材料。
通过这一年的研究，我们各方面的能力都得到了一定的提高，不仅在于学到的知识，还在于我们通过做实验提高的动手能力，以及设计报警器锻练的创新能力，更重要的是，我们在研究中，黄同的举使我们拥有共同的目标，共同的目标使我们有共同的行动，相互间的帮助也使我们感到研究的快乐。
我们的思维不再受到约束，而是天马行空地进行研究。
总而言之，在这一年来，我们是快乐的研究者。
课题研究体会：施鹏佳
在学习过程中，我主要负责作课题报告，查资料，出点子等。
贡献：在各阶段课题总结中作汇报工作。
我负责的工作中，完成得最好的是课题的汇报及研究实验的参与，完成得不够好的是设计出的报警器还存在许多问题尚未解决。
在小组活动中，我积极参与交流勇于提出自己的见解活动中，我提出了进行声光报警器草图设计等许多实验的探究方案从其他同学的发言中，我得到了许多简易声光报警器的设计及应用的启发。
学习过程中，我体会到团队力量的重要性。
通过
学习，也开扩了视野，增长了见识，也锻炼了自己的实践能力。