婴幼儿尿床报警器课程设计

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1、 课 程 设 计 说 明 书 学生姓名： 学 号： 学 院： 信息与通信工程学院 专 业： 电子信息工程 题 目： 电子线路综合应用实践课程设计 指导教师： 职称： 副教授 2013 年 1 月 18 日 1 婴儿尿床报警器课程设计婴儿尿床报警器课程设计 目录目录 一、一、设计目的、要求、意义设计目的、要求、意义22 二、设计内容二、设计内容.2.2 2.1 2.1 总体设计方案简介总体设计方案简介.2.2 2.2 2.2 单元电路设计，给出设计思路，设计电路，参数计算单元电路设计，给出设计思路，设计电路，参数计算33 三、结果分析三、结果分析.7.7 四、设计总结四、设计总结77 五、设计心

2、得五、设计心得88 参考文献参考文献1010 2 婴儿尿床报警器课程设计婴儿尿床报警器课程设计 一一、设计目的、要求、意义设计目的、要求、意义 1.1 设计目的 学生通过自己动手设计制作，将电子技术相关理论知识与制作实践相结合，提高学 生的动手能力，加深对电子技术原理的理解，增加学习电子技术的兴趣，为今后投入电 子技术的开发应用打好基础。 1.2 设计要求 要求设计一种新颖的婴儿尿床报警器。当婴儿排尿后，能自动发出“宝宝尿啦”提 醒语，既能使婴儿湿尿布及时更换，又减少尿布更换次数，对婴儿身心健康十分有益。 设计要求： （1）设计合理的尿液探测电路，能实时监测; （2）当监测到尿液时，延迟 1m

3、in 后发出报警声音； （3）选用适当语音集成电路芯片，发出轻柔的声音，以防惊动婴儿。 （4）报警声音速度、音调可调； （5）报警延迟时间可调。 1.3 设计意义 这是一种新颖的婴儿尿床报警器，它在婴儿排尿 1min 后，自动发出轻松的“宝宝 尿啦”的提醒语，有效避免了声音对正排尿婴儿造成的震动和干扰，既能使婴儿湿尿布 及时更换，又减少尿布更换次数，对婴儿身心健康十分有益。 二、设计内容二、设计内容 2.1、总体设计方案简介 设计一种新颖的婴儿尿床报警器。当婴儿排尿后，能自动发出“宝宝尿啦”提醒语， 既能使婴儿湿尿布及时更换，又减少尿布更换次数，对婴儿身心健康十分有益。设计要 求： （1）设计

4、合理的尿液探测电路，能实时监测; （2）当监测到尿液时，延迟 1min 后发出报警声音； （3）选用适当语音集成电路芯片，发出轻柔的声音，以防惊动婴儿。 3 （4）报警声音速度、音调可调； （5）报警延迟时间可调。 通过湿度传感器感应婴儿是否尿床，当婴儿排尿后，湿度传感器由高阻态转变为低 阻，电源接通引发电路工作。电路接通后触发延迟电路工作，大约 1min 后延时电路输 出由低电平变为高电平；高电平触发音乐芯片 KD-9300 工作，发出“宝宝尿啦”提醒语。 2.2、单元电路设计，给出设计思路，设计电路，参数计算 （1）电压分配及感应电路 图 2.1 电压分配及感应电路 湿敏传感器特性图：氯化

5、锂湿敏电阻器属电解质类湿敏元件。氯化锂（LiCl）是一 种吸湿盐类，将它涂在有机绝缘基体上，或用多孔性合成树脂浸透氯化锤，就构成了湿 敏电阻器。氯化锂湿敏电阻器常见的有柱状和板状两种形式，它们不但在结构上不同， 而且制作工艺和性能也不相同。 图 2.2 给出柱状氯化锂湿敏电阻器的电阻值与相对湿度的关系曲线。四川省彭山县 银鑫稀化有限公司。 图 2.2 氯化锂湿敏电阻器的结构 4 图 2.3 柱状氯化锂湿敏电阻器的电阻值与相对湿度的关系曲线 （2）延时电路（由 555 定时器构成） 图 2.3 延时电路 （3）音乐芯片电路 5 图 2.4 音乐芯片电路 （4）总电路图 图 2.5 总电路图 （4

6、）仿真结果 图 2.6 为延时电路仿真图，其中湿敏电阻使用 30 欧的电阻等效代替，音乐电路为集 成电路，使用 5.62 千欧的电阻等效代替。 6 图 2.6 延时电路仿真图 （6）PCB 板 图 2.7 pcb 板 7 三、结果分析三、结果分析 这次使用的芯片是 KD-9300 系列集成芯片， 内储乐曲共有 31 种， 可供用户选择使用。 R 是音乐集成电路 A 的外接振荡电阻器， 其取值范围一般在 47k至 82k之间。 经过仿 真，在延时过后，可以观察到波形图。调整 R 值，得到 R 阻值小，乐曲演奏速度快；R 阻值大，乐曲节奏慢。该电路每按动一次按钮开关 SB，扬声器 BL 就会自动鸣奏一支长 约 1520s 的世界名曲。 四、设计总结四、设计总结 开始时我们组尝试使用模拟电子技术方面的知识来设计并仿真一个婴儿尿床报警 器，可是持续尝试了两天，查阅了一些资料，请教了老师，问过了同学，在实际的仿真 时并没有达到预期的效果，后