模电课程设计--防盗报警器设计.doc

郑州科技学院 《数字电子技术》课程设计 题 目 防盗报警器 学生姓名 贾 先 进 专业班级 10自动化2班 学 号 201042049 院 （系） 电气工程学院 指导教师 李 晓 娟 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1 总体电路原理图 16 附录2 元件清单 17  防盗报警器设计 摘 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。 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。 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现象（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 设计出一种报警器，具有灵敏的防盗报警的功能。 该设计应拥有很高的灵敏度。 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。 本设计采用6v直流电压，用来提供足够的能源。 本设计采用了555定时器来实现功能。 本设计采用喇叭与灯的结合作用。 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 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 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 电路分析与论证 555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7555，除单定时器外，还有对应的双定时器556/7556。555定时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V工作，7555可在 3~18V工作，输出驱动电流约200m