8路巡回检测、报警系统的设计与实现.docx

电子电路实验 3 综合设计总结报告 题目：8 路巡回检测、报警系统的设 计与实现 班级： 学号： 姓名： 成绩： 日期： 摘要 随着电子技术的发展，家用电器和办公设备的智能化、系统化已成为发展趋势，而这些高性能的设备几乎都要通过电子电路实现。同时，温度作为与我们生活息息相关的一个环境参数，对其的测量和研究也变得极为重要。本实验基于数字，模拟电子电路相关知识实现了8路温度巡回检测、报警系统。此系统包括555时钟电路、计数与译码显示电路、拨码开关和数据选择电路、蜂鸣报警电路等模块。各模块焊接前均用Multisim软件对电路进行了仿真。8路通道用8个拨码开关实现对工作状态的模拟，该系统能对多个通道的运行状态进行巡回检测，当某一通道发生故障（既拨动对应通道的开关）时，由检测系统发出报警并显示发生故障的通道号，故障排除后，系统可继续进行巡回检测。 目 录 HYPERLINK \l page3 目 录 3 HYPERLINK \l page4 1 设计任务 4 HYPERLINK \l page4 1.1 设计选题 4 HYPERLINK \l page4 1.2 设计任务要求 4 HYPERLINK \l page4 2 方案设计与论证 5 HYPERLINK \l page4 2.1 方案一 5 HYPERLINK \l page5 2.2 方案二 6 HYPERLINK \l page6 3 单元电路的选定和设计 7 3.1 HYPERLINK \l page6 拨码开关电路、数据选择器和蜂鸣报警电路 7 3.2 HYPERLINK \l page7 循环计数器和译码显示电路 9 3.3 HYPERLINK \l page7 时钟发生电路 9 3.4 HYPERLINK \l page8 窗口电压比较器电路11 3.5 HYPERLINK \l page8 温度传感器电路12 HYPERLINK \l page8 4 装配与调试 14 4.1 HYPERLINK \l page8 装配注意事项 14 4.2 HYPERLINK \l page8 测试仪器 15 4.3 HYPERLINK \l page9 拨码开关电路、数据选择器和蜂鸣报警电路的测试15 4.4 HYPERLINK \l page10 循环计数器、译码显示电路的测试 16 4.5 HYPERLINK \l page10 时钟发生电路的测试17 4.6 HYPERLINK \l page11 窗口电压比较器电路的测试 17 4.7 HYPERLINK \l page13 温度传感器电路的测试 20 HYPERLINK \l page13 5 实验总结 21 5.1 HYPERLINK \l page13 完成情况 21 5.2 HYPERLINK \l page13 问题及对策 21 5.3 HYPERLINK \l page14 收获与体会 22 HYPERLINK \l page14 6 参考文献 22 HYPERLINK \l page14 7 附录 22 HYPERLINK \l page14 附录 1 系统电路图 22 HYPERLINK \l page15 附录 2 元器件清单 24 HYPERLINK \l page15 附录 3 实物照片 25 HYPERLINK \l page15 附录 4 实验日志 26 1.设计任务 1.1 设计选题 8路巡回检测报警系统的设计与实现 1.2 设计任务要求 设计一个8路巡回温度状态检测、报警系统，能够对8个测试区域的温度状态是否正常进行巡回检测；当某一测试区域的温度超过正常范围时，由巡回检测系统发出报警并显示第几个测试区域出现故障。 1.基本要求： （1）实现一个8通道状态巡回检测系统，该系统在正常状态下输入低电平，而高电平输入表示出现故障。 （2）巡回检测周期要求不超过8秒。 （3）当某一个通道出现故障时，停止检测，并且发出报警和显示故障通道的序号。 （4）电压比较器：可设定上、下限电压报警值；当铂热电阻传感器调节电路输出电压超过上、下限值时，输出低电平。 （5）利用铂热电阻Pt100完成温度检测，实现温度量转换为直流电压，并要求温度变化20度时，检测电路输出的电压变化不小于1V。 2、扩展要求：利用湿度传感器CM-R实现湿度状态测量。 2 方案设计与论证 2.1 方案一 基本要求部分，用八个拨码开关，模拟八路通道工作状态，闭合拨码开关 时，74LS151 对应输入端输入低电平，W输出高电平，驱动数码管，蜂鸣器响，74LS151 芯片 Y 端口输出为低