模电课程设计--防盗报警器设计

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1、 数字电子技术课程设计 题 目 防盗报警器 学生姓名 专业班级 学 号 院 （系） 电气工程学院 指导教师 完成时间 2013 年 3 月 20 日 目 录 摘 要 1 1 课程设计的目的 2 2 课程设计的任务与要求 3 2.1 课程设计的任务 . 3 2.2 课程设计的要求 . 3 3 设计方案与论证 3 3.1 设计方案 . 3 3.2 电路分析与论证 . 5 4 设计原理及功能说明 8 4.1 设计原理 . 8 4.2 功能分析 . 8 5 单元电路的设计 8 6 硬件的制作与调试 . 12 6.1 电路的仿真 12 6.2 元器件的调试 13 7 总结 13 参考文献 . 14 附录

2、 1 总体电路原理图 16 附录 2 元件清单 17 1 防盗报警器设计 摘摘 要要 这几年来，随着改革开放的进一步开展，我国国民经济的 迅速发展，人民的生活水平日益提高，人民居住条件也日益好 转，生活环境也越来越好，因此，人们对生活质量的要求也大 大提升了。对于日益增长的消费水平，人们也越来越不满意社 会中昂贵的产品，所以他们急需一些廉价，实用的产品来满足 自己的日常需要。因此，我们设计了一种价廉、性能灵敏可靠 的家用报警器用于居民家中，以维护家庭的安全。为此，提出 “防盗报警器”的设计任务。 2 1 课程设计的目的 数字电子技术主要研究各种逻辑门电路、集成器件的功能 及其应用，.逻辑门电路

3、组合和时序电路的分析和设计、 集成 芯片各脚功能。555 定时器等。 随着计算机科学与技术突飞猛 进地发展，用数字电路进行信号处理的优势也更加突出。为了 充分发挥和利用数字电路在信号处理上的强大功能，我们可以 先将模拟信号按比例转换成数字信号，然后送到数字电路进行 处理，最后再将处理结果根据需要转换为相应的模拟信号输 出。自 20 世纪 70 年代开始，这种用数字电路处理模拟信号的 所谓“数字化”浪潮已经席卷了电子技术几乎所有的应用领 域。数字电子技术课程设计是学生学习完模拟电路课程之后， 针对课程的要求对学生进行综合训练的一个实践教学环节。其 目的是培养学生综合运用理论知识，联系实际要求做出

4、独立设 计，并进行安装调试的实际工作能力。 通过本教学环节，学生应达到如下要求： （1）能够综合运用数字电子技术课程设计中所学到的理论知 识，结合课程设计任务要求适当自学某些新知识，独立完成一 个课题的理论设计。从而做到理论与实践结合，以更好的为后 续学习或工作打下基础。 （2）会运用 Multiuse 工具（如 EWB,PSPICE）,对所做出的理 论设计进行模拟仿真测试，进行完善理论设计。 （3）通过查阅手册和文献资料，熟悉常用电子器件的类型和特 性，并掌握合理选用元器件的原则。 （4）掌握电路的安装，测试与调试的基本技能，熟悉电子器件 的正确使用方法，能独立分析实验中出现的正常或不正常的

5、现 3 象（或数据），独立解决调试中出现的正常或不正常的现象 （或数据），独立解决调试中所遇到的问题。 （5）学会撰写课程设计报告 （6）培养实事求是，严谨的工作态度和严肃认真的工作作风。 （7）能够灵活运用各种元器件的组合电路实现自己理想中的电 路功能。 2 课程设计的任务与要求 2.1 课程设计的任务 （1）设计出一种报警器，具有灵敏的防盗报警的功能。 （2）该设计应拥有很高的灵敏度。 （3 3）设计出的产品应该具有简单，实用，价格实惠，灵敏度 高的功能。 2.2 课程设计的要求 本设计材料简单，设计精巧，价格实惠，是一件很实用的 工具。 （1）本设计采用 6v 直流电压，用来提供足够的能

6、源。 （2）本设计采用了 555 定时器来实现功能。 （3）本设计采用喇叭与灯的结合作用。 （4）本设计具有了很高的灵敏度。 3 设计方案与论证 3.1 设计方案 方案 1 电路原理图如下所示 4 图 3.1.1 方案 1 原理图 本方案采用了 555 定时器，其工作原理是接通开关 S 时， 由于 a、b 间接有铜丝，因此复位端 4 接地。因此 555 定时器复 位置 0，扬声器中无电流通过，不发声。如果盗贼碰断铜丝，则 4 点悬空，获得高电平，555 定时器接成多谐振荡器开始工作， 由 3 端输出矩形脉冲。方波经电容隔直供给扬声器，扬声器发 出声音。其优点是简单，便于操作简便。但是缺点很多，灯与 铃不能分离工作，所以我们想到了第二方案。 方案 2 电路原理图如下图所示 图 3.1.2 方案 2 原理图 5 本方案采用了两个 555 定时器芯片，分别用来控制灯光和 扬声器的工作。其工作方式是当开关 K2 闭合时，电源处于工作 状态。 3.2 电路分析