闪烁警示灯电路的设计1.doc

东 北 石 油 大 学 课 程 设 计 2013年3月1日 大庆石油学院课程设计任务书 课程 光电检测技术 题目 闪烁警示灯电路的设计 专业 姓名 学号 0主要内容： 应用Y976报警专用集成电路，光敏电阻等电子原器件，设计一当夜幕来临时，它能驱动红色警示灯闪闪发光，以起到告警指示作用。 基本要求： 研究Y976报警专用集成电路，光敏电阻的功能特性。 设计闪烁警示灯电路的功能框图。 设计光电检测电路、音频电路、信号控制电路 设计5伏直流电源电路。 调试安装。 完成课程设计总结报告。 主要参考资料： 1）陈有卿编著. 新颖集成电路制作精选[M].人民邮电出版社, 2005.4. 2) 陈振官，陈宏威等编著.光电子电路制作实例[M]. 2006.4. 3) 黄继昌等编著.检测专用集成电路及应用[M]. 2006.10. 完成期限 2013.3.1 指导教师 王立刚 专业负责人 2013年2月25日 概述 在科技日益发达，我们的自动化精确控制意识不断增强的今天，高科技的控制措施不断涌现在各行各业。闪烁警示灯当然也在其列，警示灯可以说在安全控制等领域随处可见，如工厂里的作业区当光线不足时警示灯会闪烁，用以提醒工作人员应该补光等。随着科技的进步闪烁警示灯也将更加广泛的应用与推广。 1.1闪烁警示灯的研究意义及价值 夜间通常要在现场设置并开启红色警示灯具，用来提醒过往的人员，以防止夜晚过往人员、车辆发生事故。为了提高警示效果、节省电能和方便使用，警示灯最好工作在闪烁状态，并采用自动控制方式。本文介绍的警示灯控制的电路就具备了闪烁和光控两种功能，即天黑后能控制警示灯自动开启并工作在闪烁状态，天亮后又能将警示灯自动关闭。 .伴随这经济的发展，各种警示灯已经为人们所认识。从居民区里的防火防盗系统到建设工地上的各种告警指示，它具有光控自动功能，白天灯灭，当夜幕来临的时候，它能驱动红色警示灯闪闪发光，以起到告警作用，从而节省了大量的人力资源，在不安全的地方可以避免危险事故的发生。对我们的安全生产的人们的财产安全有着非常重要的地位。 人们日常生活中的应用和建设应用的广泛使得人们再不能离开警示灯的作用，所以警示灯的用量也越来越大，市场的需求很大，研究它的生产和工作原理对以后的工作，生产很重要。 由于人们越来越重视警示灯的作用，对它工作原理的掌握也变的越来越重要，所以本文主要介绍闪烁警示灯的主要原理，它的主要组成的部件的原理。 闪烁警示灯原理及设计思路 2.1电路元器件的工作原理 电路的主要由报警集成电路Y976和光敏电阻器RG组成： 2.1.1 光敏电阻 光敏电阻是一种由具有光电效应的半导体材料构成的无极性电阻器件。它的作用机理就是基于半导体的光电效应。当无光照时，电阻值很大，当受到一定波长范围的光照后，其阻值会急剧变小。光敏电阻的符号如图2.1,其特征曲线如图2.2所示。 图2.1 光敏电阻 图2.2 光敏电阻特性 2.1.2 报警集成电路Y976 Y976有三种告警信号输出模式，如图2.3所示，S0和S1输入端内置上拉电阻。S0和S1置为逻辑高电平，即S1=S0=”1”时，电路输出在1秒范围内四个高电平；当S1合上接逻辑低电平时，一秒范围内输出两个高电平；当S0合上接逻辑低电平时，输出一秒钟的间断高电平。Y976电路的工作电压为1.2V～9.0V，静态电流为10μA，输出电流在3.0V时为80mA，5V时可达300mA。电路最大功耗为0.3W。 图2.3 信号输出模式 2.2 闪烁报警灯整体框图及部分分析 闪烁报警等电路整体框图如图2.4所示，主要由交直流转换电路、光检测电路、信号转换及控制电路、终端电路组成 交直流转换电路是由二极管和电容器组合而成，其功能是吧交流点转换为直流电，从而为下一步工作做好准备。信号转换及控制电路主要是报警集成电路Y976，它是根据光检测端的电平高低做出相应的输出信号，该信号来控制终端电 路，可以说是整个电路的核心 2.3元器件的选择 VD1与VD2采用IN4007型普通硅整流二极管，VD3用5.1V稳压二极管，如UZ-5.1B型灯。VS可用MAC94A4型灯小型塑封双向可控硅。H为100W以下的红色白炽灯泡。 RP1、RP2用WH5型合成碳膜电位器，RG为MG5型光敏电阻器，R1采用RJ-1/2W型金属膜电位器，其余电阻均可用RTX-1/8W型碳膜电位器。C1要求采用CBB-630V型聚丙烯电容器，C2为CD11-16V型电解电容器。 电路设计及工作原理 3.1 警示灯的电路设计 闪烁警示灯的电路图如图2