热释电传感器报警电路设计报告教材.docx

课程设计说明书课程设计名称：电子课程设计课程设计题目：热释电传感器报警电路学 院 名 称：信息工程学院专业： 班级：学号：姓名：评分： 教师： 2015年11月 18日电子课程设计任务书2015－2016学年 第一学期　第1周－4周 题目Protel仿真、热释电传感器报警电路、新型数字温度计内容及要求依据原理图用protel软件进行仿真，根据结果进行实际电路的焊接；热释点传感器报警电路根据要求进行电路设计：当有人靠近时电路报警，报警电路晚上工作在白天不工作。新型数字温度计把温度量转化为数字信号并通过数码管显示输出：测量范围0-50摄氏度，精度为0.1摄氏度。进度安排 前两周进行protel仿真制图；3-4周进行其他两个链路的设计与仿真，并在所设计的两个仿真电路中挑选一个进行实物焊接、调试、与电路优化。学生姓名：指导时间月日—月日指导地点： 楼 室任务下达 年月日任务完成2015年10月1日考核方式1.评阅 □　 2.答辩 □ 3.实际操作□ 　4.其它□指导教师系（部）主任摘要通过学习模拟电路和数字电路，我们在电路理解和设计方面都有了很大的提高。通过此次的课程设计，使我们对电路的设计方面的知识有了更加深刻的理解同时也提高了自己的电路设计能力。此次课程设计的主要内容是设计一个热释电传感器报警器，热释电传感器报警电路充分运用了所学的模拟电路的部分数字电路的相关知识，充分体现了对所学电路知识的掌握程度。本实验中由于缺少热释电传感器，于是用一个光敏电阻和一个热敏电阻代替该元器件。此设计电路通过光敏电阻和热敏电阻来调节LM7805芯片输入端电平的高低来控制其输出电平的高低，当其输出为低电平时触发由NE555芯片组成的单稳态电路一段时间内持续输出高电平，从而驱动LED变亮而达到报警的目的。本次课程设计不仅巩固了已学的相关电路知识并且也提高了自身的设计能力同时也增加了相关课程的趣味性。另一方面，在现实生活中，安全永远是一个不容忽视的问题。市场上安全防盗类产品种类繁多且安全类市场也有着很大的市场需求，此研究课题迎合了部分市场需求，其未来拥有很大发展的价值空间。目录摘要2前言4第一章 设计内容及要求-1第二章 系统的组成及其工作原理--------22.1系统的组成22.2 工作原理--2第三章 电路的设计-33.1 元器件的选择及相关计算---33.11 光敏电阻----------------33.1.2 热敏电阻---------------43.1.3 CD4011与非门芯片--53.1.4 电路图示-------------7第四章 实验内容、结果调试与分析----84.1 焊接实验电路----------------84.2 系统的调试与分析----------8第五章 实验结论--9附录-----------------10参考文献------------14前言现代生活发展迅猛，在生活变得富足的同时安全也是一个不容忽视的问题。为保护人们的人身和财产安全，预防是一个重要的手段。报警电路就是一个预防危险的重要方式。如今在市场上有着各种各样的安全报警产品，可见人们对安全的重视程度。本课设的主要课题之一就包括热释电传感器报警电路，此电路设计不仅是对已学知识掌握程度的检测，同时也是为了提高我们的动手能力，使我们对知识的掌握不仅停留在书本上。过去,?欧美曾是热释电红外传感器的主要生产者和主要应用市场,?近些年日本奋起直追,?迎头赶上。现在,?日本多家公司正努力研究和开发多种热释电红外传感器。例如,?陶瓷公司、Hokuriku?电气工业公司等。一些产品已占领国外市场[?1]?。???????红外传感器主要分两大类,?一类是光电型,?一类是热敏型[?2]?。前者利用光电效应工作,?响应速度快,?检测特性好。但需要冷却,?使用不方便。而且器件的检测灵敏度与红外波长有关。而热释电器件属于后者,?它工作在室温条件下,?检测灵敏度很高,?而且与辐射波长无关,?可探测功率只受背景辐射的限制。而且热释电器件响应也很快,?应用又方便。因此,?热释电红外传感器是光电型传感器无法取代的。目前此类传感器已广泛应用于国际安全防御系统、自动控制、告警系统等中设计内容及要求基本要求：①有人接近传感器时，热释电传感器报警电路发出报警，无人接近时则不报警。②热释电传感器在白天不工作，在晚上自动工作。主要参考元件:NE555、光敏电阻、热敏电阻、CD4011系统的组成及其工作原理2.1系统的组成本电路主要由三部分组成，光敏电阻和热敏电阻相关电路组成组成探测部分；LM7805芯片及其相关电路通过与非门控制由NE555组成的单稳态电路的输出电平的高低，从而控制报警灯的亮灭。主要参考元件：NE555、CD4011、光敏电阻、热敏电阻其流程图如下所