课程设计名称：电子技术课程设计题目：555双音频报警器
学期：2013-2014学年第2学期
专业：自动化
班级：12级4班
姓名：张爱林
学号：1205010423
指导教师：谢国民
辽宁工程技术大学
课程设计成绩评定表
评定标准
评定指标标准
评定
合格不合格单元电路及
整体设计方案
合理性
正确性
创新性
仿真或实践
是否进行仿真
或实践
技术指标或性能
符合设计要求
有完成结果
设计报告
格式正确
内容充实
语言流畅
标准说明：以上三大项指标中，每大项中有两小项或三小项合格，视为总成绩合格。
总成绩
日期年月日
课程设计任务书
一、设计题目
555双音频报警器
二、设计任务
1. 运用555计时器构成三种电路来完成电路。
2. 掌握的555定时器三种应用型电路设计实现两种不同频率声音报警器。
3. 接电源即可工作。
三、设计计划
电子技术课程设计共1周。
第1天：选题，查资料；
第2天：方案分析比较，确定设计方案；
第3～4天：电路原理设计与电路仿真；
第5天：编写整理设计报告书。
四、设计要求
1、掌握常用的555定时器电路结构和功能，熟练掌握它的三种应用型电路的构成及特点。
2、根据掌握的555定时器三种应用型电路设计实现两种不同频率声音报警器，要求有多种可行方案，通过进行方案比较、讨论，选择合适方案并实现电路仿真。
指导教师：谢国民
时间：2014年6月28日
摘要
随着当今社会的发展，越来越多的人开始关心安全问题，也有越来越多的人知道了预防措施的重要所以很多人开始安装报警设备，针对于这一事实我们小组进行了讨论，如何设计出简单、有效、便捷、安全、准确、经济的报警器，我们给出了三种设计方案。
第一种是利用用TTL与非门组成的双音报警线路，第二种运用了一个555计时器构成的多谐振荡器构成的，第三种是由两个555集成块组成的双音报警器。本小组采用的是第三种因为它的稳定性相比于前两种要稳定得多。
关键词：报警设备，TTL门电路，双音报警器。
目录
第一章电路设计方案及选定 (1)
1.1 设计任务及要求 (1)
1.2 设计方案的比较和选定 (1)
1.2.1 设计方案的比较 (1)
1.2.2 设计方案的选定 (4)
第二章555定时器 (5)
2.1计时器的特点及原理 (5)
2.1.1 计时器的特点 (5)
2.2.1计时器的原理 (6)
2.2由555定时器组成的多谐振荡器 (7)
第三章电路的设计与调试 (9)
3.1电路的设计 (9)
3.2电路的制作 (11)
3.3 电路的修正 (11)
心得与体会 (14)
主要参考文献 (15)
附录A 双音报警器设计原理图 (15)
附录B 电路设计的PCB图 (16)
附录C 元件清单 (17)
第一章 电路设计方案及选定
1.1 设计任务及要求
本课程要求设计一个双音报警器。设计要求用555时基电路施密特的多谐振荡器，使电路通过一个小型扬声器可以发出两种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟……”的声响，与救护车的笛音相似而发出报警信号。
实训目的：
1、掌握555构成电路的实际应用。通过双音报警器熟悉用555构成的多谐 振荡电路。
2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用。
3、了解用电压调制频率的方法。
4、学会分析变化的信号波形。
1.2 设计方案的比较和选定
1.2.1 设计方案的比较
该方案可以有多种设计思路与可行性方案。
例如与非门组成的双音报警器、电路光控报警电路、由两个555集成块组成的双音报警器等。 第一种方案:
图示A 是用TTL 与非门组成的双音报警线路。它是由三个振荡器组成的，各有不同的振荡频率。图中的晶体三极管和1f 、4f 和4R 、2C 组成的约1000Hz 的频率振荡；3f 、4f 和3C 、5R 组成频率约200Hz 的振荡。三种不同的频率进过调制后，输出端加一级驱动，即可由扬声器发出双音。用作报警时，5V 电源处需输入相应的电位；如作门铃应用时，只要中间加一只按钮开关即可。
C2
1u
C1
1u
U2
NAND
U4
NAND U1
NAND
U3
NAND
Q1NPN1
R147K
R4270
R5270
R21M
R3220K
C3
0.01u
B
8Ω
VCC
5V
图1-2-1-1与非门组成的双音报警电路
第二种方案 ：
本柜、屉光控报警电路用于钱币或贵重物品被强行打开时报警，它能发出两种不同的音调的声响，低音和高音，高音如警笛，相互交替，使窃者魂飞魄散，逃之夭夭。该电路由光控低频振荡器和可控式高音频反馈振荡器组成。电路中的SN 未微型弹性按钮，当柜，屉关紧时SN 处于断开状态；一旦他人将其打开，SN 自动闭合，电路通电运行。在门打开到一定位置时，光敏管VT1受光照呈现低阻态；平时呈现高阻态（暗阻为几百ΩK ）。VT1和RP 组成光控支路，在无光照下，由于VT1暗阻大，使555的4脚电位在0.4V 以下555处于强制复位态，3脚输出为低电平。VT1在一定的光照下呈低阻，它与RP1的分压使555的4脚电位高于0.4V ，555的强制复位状态解除，开始多谐振荡。555和1R 、2R 、1C 等组成可控式多谐振荡器，它的振荡频率为1
11)2(43
.1C RP R f c +=
。图示参数是按
10Hz 设计的。VT2，VT3 ，和3C ，4R 等组成一个可控式反馈音频振荡器。在555输出低电平时VT2，VT 因无偏置电流不会起振；在555起振并输出高电平脉冲期间，VT2通过4R 限流后注入偏流，VT2和VT3等组成的音频振荡器便开始振荡，图示参数能发出类似警笛的尖叫声。由于受555产生的低频脉冲的调制，
喇叭发出的是间歇式的短促警笛声并伴有低沉的重锥声。电路中的VT1采用2CU 系列的光敏二极管，如2CU101A-2CU101D ，宜选用正品管，其特点是无光照时暗阻大，有光照时亮阻小；反馈电容器3C 宜选用漏电或损耗小的云母电容器或CT4型的独石电容器。扬声器B 可以选用8Ω的舌簧式电动式扬声器。
T R I G
2
Q
3
R
4
C V o l t 5
T H R
6
D I S
7
V C C
8G N D
1
U1555
C20.01uF
VCC C1
1u
VT2NPN1
VT3PNP1
R182
R268
R491
R3300
VT1
LED
LED
RP130K
SW-SPST
B
8Ω
C3
0.01u
9V
图1-2-1-2本柜、屉光控报警电路
第三种方案：
它是由两个555集成块组成的双音报警器。其1IC :5脚为控制端，片内接比较器的反相输入端，电位为Vcc 32。一般555组成自激多谐振荡器时，将5脚通
过一个小电容(0.01μF -0.1μF)接地，以防止外界干扰对阀值电压的影响，当需要把它变成可控多谐振荡器时，可以在电路的5脚外加一个控制电压，这个电压将改变芯片内比较电平，从而改变振荡频率，当控制电压升高(降低)时，振荡频率降低(升高)，这就是控制电压对振荡信号频率的调制。利用这种调制方法，可组成双音报警器。1IC 输出的方波信号，通过5R 控制2IC 的电平。当1IC 输出高电平时，2IC 的振荡频率低，当1IC 输出低电平时，2IC 的振荡频率高。因此2IC 的振荡频率被1IC 的输出电压调试为两种音频，使扬声器发出“滴、嘟、滴、嘟……”的双音声响。其使用分立式元件不仅增大了设计的难度而且使整个电路的最终设计效果与可信度降低，扬声器发出的两种不同频率的声响不易区分，效果不理想。
TRIG
2
Q 3
R 4CVolt 5
THR
6DIS
7
V C C
8
G N D
1
U1
555
TRIG
2
Q
3
R
4
CVolt 5
THR
6DIS
7
V C C
8
G N D
1
U2
555
R110k
R2100k
R310k
R4150k
R5
10k
C2
0.01uF C4
100uF
C110uF
VCC C30.01uF
6V
LS1
8Ω
图1-2-1-3由两个555组成的双音报警器电路
1.2.2 设计方案的选定
第一种方案：
其使用分立式元件不仅增大了设计的难度而且使整个电路的最终设计效果与可信度降低；使扬声器发出的两种不同频率的声响不易区分，效果不理想；还使设计成本增加。 第二种方案：
其使用了一个555集成块，提高了最终的设计效果，降低了设计难度。但是其还是用了不少的分立式元件，使得电路的整体效果不佳。其中光敏二极管需要光源，在黑暗下无法工作，不满足设计基本要求。 第三种方案：
它是由两个555集成块组成的双音报警器。该电路主要由集成元件组成。 集成元件与分立式元件相比较，集成元件的优势：1、元件制作方便快捷。其将一个特定的功能集合在一起，供使用者使用，不必再花费过多的时间、精力。而且它保证并提高了整个电路的整体性能，使扬声器能清晰地发出两种不同频率的声响，较好的满足设计的要求。2、元件制作可行性高。集成元件提供了很大的可行度，而奋元件在复杂的电路中要不断地返回检查，增加了任务量。3、由
分立元件组成的电路，如果电路选择得好，参数选择恰当，元件性能优良，设计和调试的好，则性能也很优良。但只要其中一个环节出现问题，则性能会低于一般集成电路。且为了不致过载、过流、过热等损坏元件，需要加以复杂的保护电路。 集成功放电路成熟，低频性能好，内部设计具有复合保护电路，可以增加其工作的可靠性，尤其集成厚膜器件参数稳定，无须调整，信噪比较小，而且电路布局合理，外围电路简单，保护功能齐全，还可外加散热片解决散热问题。
第二章 555定时器
2.1计时器的特点及原理
2.1.1 计时器的特点
555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成与一体的电子器件。用它可以构成单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等多种电路。其在工业控制、定时、检测、报警等方面有广泛应用。555时基集成电路具有成本低、易使用、适应面广、驱动电流大和一定的负载能力。在电子制作中只需经过简单调试，就可以做成多种实用的各种小电路，远远优于三极管电路。
555时基集成电路的主要参数为（以NE555为例）电源电压4.5～16V 。输出功率大，驱动电流达200mA 。作定时器使用时，定时精度为1％。定时时间从微秒级到小时级。作振荡使用时，输出的脉冲的最高频率可达500KHz 。可工作于无稳态和单稳态两种方式。 可调整占空比。温度稳定性好于 C o %005.0 。
常见的555时基电路为塑料双列直插式封装（见图2.2.1），正面印有555字样，左下角为脚1，管脚号按逆时针方向排列。
图2-1-1 555时基电路
2.2.1计时器的原理
它含有两个电压比较器，一个基本RS 触发器，一个放电开关T ，比较器的参考电压由三只 K 5的电阻器构成分压，它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为Vcc 32 和Vcc 31 。A1和A2的输出端控制RS 触发器状态和放电管开关状态。当输入信号输入并超过Vcc 32时，触发器复位，555的输出端3脚输出低电平，同时放电，开关管导通；当输入信号自2脚输入并低于Vcc 31 时，触发器置位，555的3脚输出高电平，同时放电，开关管截止。D R 是复位端，当其为0时，555输出低电平。平时该端开路或接VCC 。Vc 是控制电压端（5脚），平时输出Vcc 32 作为比较器A1的参考电平当5脚外接一个输入电压，即改变了比较器的参考电平，从而实现对输出的另一种控制，在不接外加电压时，通常接一个0.01uF 的电容器到地，起滤波作用，以消除外来的干扰，以确保参考电平的稳定。T 为放电管，当T 导通时，将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路。在使用时，该三极管的集电极（7脚）一般都要外接上拉电阻。
1
2 3
4
555NE
5
6
7
8
R15k
R2
5k
R3
5k
R4RES2
G1
NOT
T
NPN1
AR1
OPAMP
AR2
OPAMP
U1
NAND
U2
NAND
U3
NAND
控制电压阈值输入触发输入放电端Vcc 电源
复位Vo
（5）（6）
（2）
（7）
（8）
（4）
（1）
（3）
图2-2-1 555内部结构
阈值输入
触发输入 复位D R R
S 输出Vo 放电管T ?
?
0 ? ?
0 导通 Vcc 32<
Vcc 31
< 1 1 0 1 截止 Vcc 32
> Vcc 31
> 1 0 1 0 导通 Vcc 3
2
< Vcc 3
1
> 1
1
1
不变
不变
表2-2-1 555功能表
2.2由555定时器组成的多谐振荡器
由555定时器和外接组件R 1、R 2、C 构成多谐振荡器，脚2与脚6直接相连。电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路亦不需要外接触发信号，利用电源通过R 1、R 2向C 充电，以及C 通过R 2向放电Dc 端放电，使电路产生振荡。电容C 在Vcc 32和Vcc 31之间充电和放电，从而在输出端得到一系列的矩形波形，对应的波形如图所示。
T RIG 2
Q
3
R
4
CVolt 5
T HR
6
DIS
7
V C C
8
G N D
1
IC
555
R1RES2
C2CAP
C1CAP
Vcc
R2RES2
Vo
图2-2-1由555构成的多谐振荡器
图2-2-2多谐振荡器的波形图
输出信号的参数有：
电路振荡周期：
12w w t t T +=
1t 2
t t
t
Vo
Vc
1T T
2
T Vcc 3
2Vcc 3
1
电容充电时间：C R R t w )(7.0211
+=
电容放电时间：
C R t w 27.02=
电路振荡频率：
C R R T f )2(43.1121+≈
=
输出波形占空比：
%1002(%)2
12
11?++==R R R R T t q w
其中1w t 为Vc 由Vcc 32上升到Vcc 31所需时间，2w t 为电容C 放电所需时间。
555电路要求1R 与2R 均应不小于ΩK 1，但两者之和应不大于ΩM 3.3。
由于555定时电路内部的比较器灵敏度较高，而且采用差分电路形式，用 555定时器组成的多谐振荡器的振荡频率受电源电压和温度变化的影响很小。
外部组件的稳定性决定了多谐振荡器的稳定性，555定时器配以少量的组件即可获得较高精度的振荡频率和具有较强的功率输出能力。因此，这种形式的多谐振荡器应用很广。
第三章 电路的设计与调试
3.1电路的设计
选用555定时器组成多谐振荡器。而整个电路由两个555定时器1IC 、2IC 组成。中间加有R5以连接1IC 的3脚与2IC 的5脚。通过R5的方波的低频加至2IC 的控制电压端5脚，对第二级2IC 进行调制。当方波为高电平时，2IC 的频率较低；而当方波为低电平时，2IC 的振荡频率高，则扬声器会发出高低连续变化的双音。2IC 的5脚为控制电压端，当方波加至此，改变了2IC 集成块的内部基准
电压值，从而实现了对555振荡频率的控制，经4C 的滤波作用后，小型扬声器发出两种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟……”的声响。
要求输出功率为120mW ，输出阻抗为Ω8。为了与输出阻抗Ω8匹配，则应选用Ω8的扬声器。
1IC 的振荡频率：
1211)(43
.1C R R f +=
，1f 约为0.7Hz 。
2IC 的振荡频率：3
432)2(43
.1C R R f +=
，2f 约为500Hz 。
2IC : PR Uc =
，mV Uc 693=
C
P Ic =
，mA I c
625.86=
1IC : 127.0C R t pL =
121)(7.0C R R t pH +=
pH
pL t t T +=1 ，11T f =
频率范围为高频1500Hz ，低频500Hz 。 由1
1
T f =得高频下周期为0.67ms ，低频下周期为2ms 。
3.2电路的制作
该电路的设计使用多孔板制作。而制作电路产品要使用焊接技术。焊接前应准备好焊接工具和材料，清洁被焊件及工作台，进行元器件的插装及导线端得处理，左手拿焊丝，右手握电烙铁，同时进入备焊状态。电烙铁头放置焊件处加热，焊锡丝在电烙铁对侧，立即送入焊锡丝。待焊锡在焊点上全部湿润后锡丝移开应略早于电烙铁。待焊点全部焊接完后，按照电路图用导线将各个焊点连接起来，电路初步就做成了。
将电路接入微型计算机电源5V 中，接通电源，试听扬声器声音。只能听见“滴……”的一种声音。接入示波器中几乎只见到一种波形，其间偶尔出现一点高频，电路设计的效果不好。现在取下5R 断开1IC 的3脚与2IC 的5脚，在2IC 的5脚接一个0.01uF 的电容，接通电源，用示波器观察1IC 和2IC 的输出波形。然观察到的1IC 和2IC 的输出波形均为正常的矩形方波。
3.3 电路的修正
在本次课程电路的设计中，我使用了Protel 99 SE 软件进行电路设计，并用Multisim2001软件进行电路仿真。
在Multisim2001仿真软件中，我发现原电路图通过仿真示波器出来的波形与理想中的波形向差很远。而是出现在高低电平不同作用下，2IC 的3脚出来的波形均出现不同频率的波形，没有周期性、比较混乱;而且较低的频率在高低电平下几乎保持不变。问题出现后，我采取单一变量原则，先后改变了电阻3R 、4R 、
5R 的值。在保证4R 不变下，分别改变3R 、5R 阻值，出现了不变的单一频率。改变4R 下，出现的电平频率忽高忽低，而不受1IC 电平影响。各次仿真结果均告失败。由于人耳分辨声音频率的限制及灵敏度，在制作的电路作品中只能较为清晰地分辨出一种频率的声音。
问题出现后，我尝试从其它方面入手。我试着将从电阻5R 出来应连接到2
IC 的5脚导线改连到7脚，并在5脚与底线间加了个0.01uF 的电容。进行仿真，高电平下出现很好的单一电平，而低电平下未有电平出现。采取单一变量原则。
5R 阻值减小，没变化；阻值增加到ΩK 25左右时，在低频下，出现波形，然波形频率不一致，高频下易然。继续增加阻值，波形没有很好改观。4R 阻值增加或减少，在低频作用下没有任何的改观。3R 阻值增加，不行；阻值减小到ΩK 4时，出现了较为理想的波形。高电平下出现高频，占空比约50%；低电平下出现低频，占空比较高，约75%。
根据设计要求与仿真情况，最终我选取了3R 为ΩK 3，4R 为ΩK 100，5R 为
ΩK 7，另加了一个电容5C 为0.01uF 。
电路输出波形为，低电平下出现低频，高电平下出现高频。
图3-3-1双音报警器Multisim 设计图
表3-3-2波形仿真图（1）
表3-3-3波形仿真图（2）
心得与体会
首先，这次课程设计给我提供了一次很好的锻炼机会，提高了我的动手能力，让我明白了“纸上得来总觉浅，绝知此事要躬行”的道理。
刚开始进行课程设计的时候，我表现出了极大的热情。上网查资料、询问高年级同学的经验，我时刻猜测着我会从中获得什么，这是一个难得的锻炼机会。
双音报警器是个很有意思的课程设计课题，因为它同实际联系的比较紧密，人们几乎天天都要听到它的声音，所以做起来会很有兴趣。在设计的过程中，我发现了我理论知识上有不少的漏洞，这给了我不少压力，于是我又挤出时间努力加深文化知识。对于Muitism2001软件，我真的很陌生，之前，老师没有教过，我们也没有学习过。真是赶鸭子上架啊！为了将课程设计做好，我不得不先花一部份时间去学习，摸索。在用Multism2001软件进行仿真的时候，我进行的有些缓慢，有时感觉连对了的时候总是出不了正确结果。我总是尽自己所能解决这些问题，有时是因为设计错误，有时是连线错误，有时是电阻电容选择错误。
当电路设计好后，我感到感到很充实，很有成就感。
通过这次课程设计，我拓宽了知识面，锻炼了能力，综合素质得到了较大的提高。
安排这次课程设计的基本目的，在于通过理论与实际的结合、人与人的沟通，进一步提高思想觉悟。尤其是观察、分析和解决问题的实际工作能力，以便培养成为能够主动适应社会主义现代化建设需要的高素质的复合型人才。
作为整个学习体系的有机组成部分，把课堂上学到的系统化的理论知识，尝试性的应用与实际设计工作中，并从理论的高度对设计工作的现代化提出一些有针对性的建议和设想。检验学习成果，看一看课堂学习与实际工作到底有多大距离，并通过综合分析，找出学习中存在的不足，以便为完善学习计划，改变学习计划，改变学习内容与方法提供实践依据。
对我们电子信息专业的本科生说，实际能力的培养至关重要，而这种实际能力的培养单靠课堂教学是远远不够的，必须从课堂走向实践。这也是一次预演和准备毕业设计工作。通过课程设计，让我们找出自身状况与实际需要的差距，并在以后的学习期间及时补充相关知识，为求职与正式工作做好充分的知识、能力
准备，从而缩短从校园走向社会的心理转型期。进一步激发了我们对专业知识的兴趣，并能够结合实际存在的问题在专业领域内进行更深入的学习。
综上所述，课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上的提升，同时又是一门讲道理科，给我许多道理，给我很多的思维，给了我莫大的空间。
参考文献
1. 康华光. 电子技术基础模拟部分（第四版）.北京：高等教育出版社，1998
2. 康华光. 电子技术基础数字部分（第五版）.北京：高等教育出版社，2005
3. 潘永雄，沙河.电子线路CAD 实用教程（第三版）.西安：西安电子科技大学
出版社，2007
4. 廖先芸，郝军.电子技术实践教程. 北京：石油工业出版社，1998
5. 朱定华，蔡苗，黄松.电子技术工艺技术.北京：清华大学出版社，2007
附录A 双音报警器设计原理图
TRIG
2
Q 3
R 4CVolt 5
THR
6
DIS
7V C C
8
G N D
1
U1
555
TRIG
2
Q
3R
4
CVolt 5
THR 6DIS
7
V C C
8
G N D
1
U2
555
R1
10k
R2100k
R33k
R4100k
R5
7k
C2
0.01uF
C4
100uF
C110uF
VCC
C30.01uF
6V
C50.01uF
LS1
8Ω
课程设计说明书 （2012 /2013学年第2学期） 课程名称：电子技术课程设计 题目：模拟，消防，警车，救护车声音报警装置 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 设计周数：2 设计成绩： 2013年7月5日
目录 第一章电路设计方案及选定 (3) 1.1 设计任务及要求 (3) 1.2 设计方案的选定 (6) 第二章555定时器，cd4017，cd4066芯片 (8) 2.1计时器的特点及原理 (8) 2.1.1计时器的原理 (8) 2.2.1计时器的特点 (9) 2.2由555定时器组成的多谐振荡器 (10) 2.3 cd4017,cd4066芯片 (12) 第三章电路的设计与调试 (14) 3.1电路的设计 (14) 3.2电路的制作 (15) 3.3电路的修正 (16) 3.4原理图，pcb图 (17) 心得与体会 (19) 主要参考文献 (20)
第一章电路设计方案及选定 1.1 设计任务及要求 本课程要求设计一个报警器。设计要求用555时基电路施密特的多谐振荡器，使电路通过一个小型扬声器可以发出三种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟……”的声响，与救护车的笛音，警车，消防车相似而发出报警信号。 实训目的： 1、掌握555，cd4066，cd4017构成电路的实际应用。通过双音报警器熟悉用555构成 多谐振荡电路。 2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用。 3、了解用电压调制频率的方法。 4、了解电路板其制作流程，熟悉焊接工艺 1.2 设计方案的比较和选定 1.2.1 设计方案的比较 该方案可以有多种设计思路与可行性方案。 例如与非门组成的双音报警器、电路光控报警电路、由两个555集成块组成的双音报警器等。 第一种方案: 图示A 是用TTL 与非门组成的报警线路。它是由三个振荡器组成的，各有不同的振荡频率。图中的晶体三极管和1f 、4f 和4R 、2C 组成的约1000Hz 的频率振荡；3f 、4f 和3C 、 5R 组成频率约200Hz 的振荡。三种不同的频率进过调制后，输出端加一级驱动，即可由扬 声器发出双音。用作报警时，5V 电源处需输入相应的电位；如作门铃应用时，只要中间加一只按钮开关即可。
目录 目录 (1) 摘要 (3) 1引言 (1) 2火灾自动报警系统概述 (2) 3建筑概况 (3) 3.1建筑物概况 (3) 3.2系统保护对象分级 (3) 3.3报警区域和探测区域的划分 (4) 4火灾自动报警系统设计 (6) 4.1火灾自动报警系统基本形式选择 (6) 4.2火灾报警控制器的确定 (6) 4.3火灾探测器的确定及布置 (7) 4.4火灾自动报警系统的线制 (8) 4.5火灾自动报警系统的配套设备 (10) 4.5.1手动报警按钮 (10) 4.5.2火灾事故广播 (10) 4.5.3消防专用电话设置 (11) 4.5.4火灾自动报警系统常用模块 (11) 4.6消防联动系统 (12) 4.7供电与接地 (12)
5主要设备清单 (14) 6总结 (15) 参考文献 (16) 附录 (17)
摘要 火灾自动报警系统是人们为了早期发现通报火灾，并及时采取有效措施，控火和扑灭火灾，而设置在建筑物中或其它场所的一种自动消防设施，是人们同火灾作斗争的有力工具。为建筑物的安全提供了有力的保证。 本文对沈阳市某酒店进行了火灾自动报警系统设计。首先介绍了建筑概况，划分防火分区，根据规范进行了系统保护对象分级，划分了报警区域和探测区域，然后选择了火灾自动报警系统基本形式，确定了火灾报警控制器的型号，通过计算与校验，合理的布置了火灾探测器，确定了火灾自动报警系统的线制，进行了火灾自动报警系统的配套设备的选择，然后介绍了消防联动系统，确定了系统供电与接地装置，最后绘制了火灾自动报警系统平面图。 关键词：探测器；探测区域；火灾探测器；火灾报警控制器
附件1： 课程设计 题目模拟电子技术基础课程设计 学院信息工程学院 专业电子信息工程 班级电信1502班 姓名舒细兵 指导教师王绪国 2017 年 1 月11 日
课程设计任务书 学生姓名：舒细兵专业班级：电信1502班 指导教师：王绪国工作单位：信息工程学院 题目: 光控报警电路的设计仿真与实现 初始条件： 可选元件：三极管、集成运算放大器、集成功放，光电管、扬声器、电容、电阻等；或自选元器件。可用仪器：示波器，万用表等。 要求完成的主要任务: （1）设计任务 根据技术指标和已知条件，完成对光控报警电路的设计、仿真、装配与调试，并自制电源。（2）设计要求 错误！未找到引用源。设计一个光控报警器，有光照时扬声器能发出音频(1000Hz左右)报警声音； 无光照时不发声报警；或者反之，无光照时扬声器能发声报警；有光照时不报警。 ②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。 ③利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图，确定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实 现系统功能。 ④安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。 ⑤选做：利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。 时间安排： 1、前半周，完成仿真设计调试；并制作实物。 2、后半周，硬件调试，撰写、提交课程设计报告，进行验收和答辩。 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
光控报警器电路设计 摘要 本设计主要采用光敏电阻和滑动变阻器作为电路的开关，在无光的条件下，光敏电阻的阻值非常大，以至于电路无法正常工作，同时扬声器也不会响。在有光的条件下，光敏电阻的阻值急剧下降。达到电路工作的要求，在NE555振荡器的作用下，扬声器发出“滴…嘟…”的声音。从而实现电路的要求。 关键词：光控报警555
第九周第1、2、3、4、5、6节 第十周第1、2、3、4、5、6节 课题课型实操课 教学目标知识与技能目标 1、了解555时基电路的电路框图和引脚功能 2、掌握555时基电路的逻辑功能。 3、掌握555时基电路构成的多谐振荡器、单稳态触发器和施 密特触发器的电路构成，理解其工作原理。 过程与方法目标现场讲解法、观察法、讲授法、多媒体演示法。 情感、态度、价值 观目标 培培养学生实际操作能力，学会简单的电子产品制作流程 实训设备与材料 项目任务1．按原理图制作双音报警器。 2．学习555时基电路的应用，提高综合应用能力。3．会根据原理图绘制电路安装连接图。 4．掌握555时基电路的基本调试和测量方法。 知识准备------555时基电路 电路组成和引脚功能电路 组成 一般由分压器、比较器、触发器 和开关及输出等四部分组成。 由三个阻值为5kΩ的电阻串联 组成的分压器（555由此得名）。 两个电压比较器C1和C2： v + ＞v－，v o=1； v + ＜v－，v o=0。 基本RS触发器； 放电三极管T及缓冲器G。 引脚 功能
逻辑功能 对于上述功能为便于记忆，我们把TH输入端电压在大于 CC 3 2 V时作为1状态，在 小于 CC 3 2 V时作为0状态；而把TR输入端电压在大于 CC 3 1 V时作为1状态，在小于 CC 3 1 V 作为0状态。这样在R=1时，555定时器输入TH、TR与输出Q的状态关系可归纳为：1、1出0；0、0出1；0、1不变。 值得注意，当v TH CC 3 2 V >、v TR CC 3 1 V <时，电路的工作状态不确定。在实际应用中不允许使用，应避免 555时基电路的应用----------构成多谐振荡器 （1）电路组成 外接的R1、R2和C为多谐振荡器的定时元件，2脚TR端和6脚TH端连接在一起并对地外接电容C，7脚接放电管T的集电极与R1、R2的连接点 （2）工作过程 动画：555组成的多谐振荡器的工作过程 （3）输出脉冲周期 电容充电形成的第一暂稳态时间t w1=0.7(R1+R2)C 电容放电形成的第二暂稳态时间t w2=0.7R2C 所以，电路输出脉冲周期T=t w1 +t w2=0.7(R1+2R2)C
综述 “ 火灾”，是指在时间或空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。在各种灾害中，火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。人类能够对火进行利用和控制，是文明进步的一个重要标志。火，给人类带来文明进步、光明和温暖。但是，失去控制的火，就会给人类造成灾难。所以说人类使用火的历史与同火灾作斗争的历史是相伴相生的，人们在用火的同时，不断总结火灾发生的规律，尽可能地减少火灾及其对人类造成的危害。 在我国，火灾危害之烈，损失之巨，不亚于地震和洪水的危害。近年来，我国城市火灾频频，深圳、广州、上海、长沙、石河子、吉林、浙江等地发生的特大火灾所造成的危害及后果，给人们留下了极其深刻的印象，火灾给国家和人民的生命财产造成了巨大的损失。 火灾自动报警系统能在火灾的初期，将燃烧产生的烟雾，热量和光辐射等物理量通过温度传感器和感光探测器转换成电信号传到火灾报警控制器并能迅速监测火情，通知人们及时疏散。火灾自动报警系统可作为城市消防系统的单元，通过城市消防专用网与城市消防报警中心联网，及时将报警信息传递到消防报警中心，城市消防报警中心会自动查找到火灾发生的位置，并为消防队员制定消防路线图，以便消防队员可以迅速抵达火灾地点。火灾自动报警系统能对火灾进行实时监测和准确报警，有着防止和减少火灾危害、保护人身安全和财产安全的重要意义，有着很大的经济效益和社会效益。 随着电子产品在人类生活中的使用越来越广泛，由此引起的火灾也越来越多，在我们生活的四周到处潜伏着火灾隐患。智能化火灾报警系统已并非传统意义上的简单的报警设备，而是融入了计算机技术、电子技术、自动控制技术、传感器的应用等各领域知识。伴随着科学技术的不断进步，火灾报警系统必将得到更快的发展。
课程设计名称：电子技术课程设计题目：555双音频报警器 学期：2013-2014学年第2学期 专业：自动化 班级：12级4班 姓名：张爱林 学号：1205010423 指导教师：谢国民
辽宁工程技术大学 课程设计成绩评定表 评定标准 评定指标标准 评定 合格不合格单元电路及 整体设计方案 合理性 正确性 创新性 仿真或实践 是否进行仿真 或实践 技术指标或性能 符合设计要求 有完成结果 设计报告 格式正确 内容充实 语言流畅 标准说明：以上三大项指标中，每大项中有两小项或三小项合格，视为总成绩合格。 总成绩 日期年月日
课程设计任务书 一、设计题目 555双音频报警器 二、设计任务 1. 运用555计时器构成三种电路来完成电路。 2. 掌握的555定时器三种应用型电路设计实现两种不同频率声音报警器。 3. 接电源即可工作。 三、设计计划 电子技术课程设计共1周。 第1天：选题，查资料； 第2天：方案分析比较，确定设计方案； 第3～4天：电路原理设计与电路仿真； 第5天：编写整理设计报告书。 四、设计要求 1、掌握常用的555定时器电路结构和功能，熟练掌握它的三种应用型电路的构成及特点。 2、根据掌握的555定时器三种应用型电路设计实现两种不同频率声音报警器，要求有多种可行方案，通过进行方案比较、讨论，选择合适方案并实现电路仿真。 指导教师：谢国民 时间：2014年6月28日
摘要 随着当今社会的发展，越来越多的人开始关心安全问题，也有越来越多的人知道了预防措施的重要所以很多人开始安装报警设备，针对于这一事实我们小组进行了讨论，如何设计出简单、有效、便捷、安全、准确、经济的报警器，我们给出了三种设计方案。 第一种是利用用TTL与非门组成的双音报警线路，第二种运用了一个555计时器构成的多谐振荡器构成的，第三种是由两个555集成块组成的双音报警器。本小组采用的是第三种因为它的稳定性相比于前两种要稳定得多。 关键词：报警设备，TTL门电路，双音报警器。
课程设计说明书 题目：光控开关电路设计 课程名称：模拟电子技术基础 学院：电子信息与电气工程学院学生姓名： 学号：201102010063 专业班级：自动化2011级2班 指导教师：杨欣 2013年6月7日
课程设计任务书
光控开关电路 摘要：此光控灯电路是基于光电传感器特性的基础上而设计的。该光控开关由光控部分，开关部分，LED灯三部分组成。当自然光的亮度（或人为亮度）发生改变时，光控灯将随着“开”和“关”。适合作为街道、宿舍走廊或其它公共场所照明灯，起到日熄夜亮的控制作用，以节约用电。它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点，适合于各种楼房走廊的照明设备，降低能耗，节约能源。 关键词：光敏二极管；电压比较器；继电器；晶体三极管
目录 1.设计背景 (1) 1.1满足现实生活需求 (1) 1.2适应现代科技发展 (1) 2.设计方案 (1) 2.1可供选择方案 (1) 2.2方案论证 (2) 3.方案的实施 (2) 3.1原理图的设计 (2) 3.2PCB板的设计和制作 (4) 3.3元器件的组装与焊接 (6) 3.4光控开关的调试 (6) 4.结果与结论 (6) 4.1.光控开关设计结果 (6) 4.2.结论 (6) 5.收获与致谢 (7) 6.参考文献 (8) 7.附件 (8)
1. 设计背景 1.1满足现实生活需求 在现代社会现实生活中我们无时无刻不在使用这电灯，现在市场上出现了各种各样的灯，比如：白炽灯，节能灯，彩灯等等，但是不论如何都少不了控制这些灯的开关。因此，设计一个可行性的开关显的尤为的重要。本次设计就是为了满足现实生活的需求而设计的光控开关。 1.2适应现代科技发展 随着现代科学技术的发展传统式开关已经不能满足现代生活。在现代社会很多地方夜晚需要长明灯，比如一些公共场所，一些生产车间。如果这些地方使用传统的开关很可能产生夜晚开灯之后，等到白天的时候就会忘记关灯而造成严重的能源浪费。 还有在一些生产过程中，我们能把这些光控开关当做报警装置的一部分。当人手触碰到那些危险区域之前，由于人手的遮光而使得光线变暗而触发开关产生报警。 因此我们的光控开关的设计是很有必要很有意义的一件事。 2. 设计方案 2.1可供选取方案： 方案一： 用μA741与光敏二极管构成光控部分 通过改变μA741的正向与反向输入电压的不同使μA741的输出端输出稳定的高电平或低电平从而使8050晶体三极管导通或截止来控制继电器的锡合与断开。 方案二： 用555定时器构建单稳态电路与光敏二极管够成光控部分 用555定时器构建的单稳态触发器同样能输出稳定的高电平或低电平从而使8050晶体三极管导通或截止来控制继电器的锡合与断开。
一绪论 (2) 二设计要求 (2) 四设计原理及电路图 (4) 4.1报警电路原理图 (4) 4.2数码管显示原理图 (4) 4.3光电转换设计原理图 (5) 五器件清单及简单介绍 (5) 5.1光耦 (5) 5.2 555芯片 (6) 5.2.1 555芯片连线图 (6) 5.2.2 555芯片工作表 (7) 5.3 74LS32译码器 (7) 5.3.1 ；74LS32译码器译码表 (7) 5.3.2 ；74LS32引脚接线图 (7) 5.4 74LS48译码器 (8) 5.4.1电路接线图 (8) 5.4.2 74LS48引脚图 (8) 5.4.3 74LS48译码表 (8) 六控制系统实现 (9) 七proteus仿真电路图 (10) 7.1无光遮挡的情况下数码管显示状态 (10) 7.2当通道1被遮挡时，数码管的显示状态 (10) 7.3当通道2被遮挡时，数码管的显示状态 (11) 7.4当通道全部被遮挡时，数码管的显示状态 (11) 八设计心得 (12) 九参考资料 (12)
一绪论 随着社会科学技术的迅速发展，人们对报警器的性能提出了越来越高的要求。传统的报警器通常采用触摸式、开关报警器等。这类报警器具有性能稳定、实用性强等特点，但是也具有应用范围窄等缺点。而且安全性能也不是很好。光电报警就很好的改善了这点。如今，光电报警器已经广泛应用到工农业生产、自动化仪表、医疗电子设备等领域本实验的设计借助于模拟电路和数字逻辑电路，采用模块化的设计思想，使设计变得简单、方便、灵活性强。电路简单容易实现，工作稳定，因此得到了广泛的应用。 本文设计了一种光电式报警器，该报警器通过感光器件组成的光电转换电路，可以探测出光线是否被阻挡的信息，并通过把光信号转换成电信号来把这种信息传递至后面的数码显示电路以及声光报警电路以实现控制数码管显示与报警器报警的功能。其中声光报警部分通过555定时器组成的多谐振荡器来控制蜂鸣器发出鸣叫声和发光二极管发出光亮来代替报警效果。整个设计利用了部分数字逻辑电路，能实现在报警过程中同时显示对应路数的功能。且该报警器的设计采用模块化结构，即：光电转换模块、报警模块和显示模块。各单元电路功能结构相对独立，可扩充性强，具有很高的经济利用价值。 二设计要求 1设计一个光电传感器，采用光耦电阻，当有物体遮挡光电传感器所设置的通道时，报警器会自动发出声音，数码管并显示相应遮挡的通道位置（设通道代码分别为1，2，3），当所设计的光电传感器通道一被遮挡时，报警器发出响声，数码管显示1，当所设计的光电传感器通道二被遮挡时，报警器发出声响，同时数码管显示2，当通道三被遮挡时也一样，当光电传感器没有物体遮挡所设计的通道时，报警器不发出声响，数码管不显示。 2设计主要材料 光耦，555芯片，74LS32译码器，74LS48译码器
电路设计方案及选定 1.0 1.了解555时基电路的功能； 2.掌握电路的设计与制作的基本步骤及方法 3.熟悉555时基电路的电压调制频率的方法 1.1 设计任务及要求 本课程要求设计一个双音报警器。设计要求用555时基电路施密特的多谐振荡器，使电路通过一个小型扬声器可以发出两种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟……”的声响，与救护车的笛音相似而发出报警信号。 实训目的： 1、掌握555构成电路的实际应用。通过双音报警器熟悉用555构成的多谐 振荡电路。 2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用。 3、了解用电压调制频率的方法。 4、学会分析变化的信号波形。 第三种方案： 它是由两个555集成块组成的双音报警器。其1IC :5脚为控制端，片内接比较器的反相输入端，电位为Vcc 32。一般555组成自激多谐振荡器时，将5脚通过一个小电容(0.01μF -0.1μF)接地，以防止外界干扰对阀值电压的影响，当需要把它变成可控多谐振荡器时，可以在电路的5脚外加一个控制电压，这个电压将改变芯片内比较电平，从而改变振荡频率，当控制电压升高(降低)时，振荡频率降低(升高)，这就是控制电压对振荡信号频率的调制。利用这种调制方法，可组成双音报警器。1IC 输出的方波信号，通过5R 控制2IC 的电平。当1IC 输出高电平时，2IC 的振荡频率低，当1IC 输出低电平时，2IC 的振荡频率高。因此2IC 的
振荡频率被1IC 的输出电压调试为两种音频，使扬声器发出“滴、嘟、滴、嘟……”的双音声响。其使用分立式元件不仅增大了设计的难度而且使整个电路的最终设计效果与可信度降低，扬声器发出的两种不同频率的声响不易区分，效果不理想。 TRIG 2Q 3R 4CVolt 5THR 6DIS 7V C C 8G N D 1U1 555TRIG 2Q 3R 4CVolt 5THR 6 DIS 7V C C 8 G N D 1 U2555R110k R2 100k R310k R4150k R510k C2 0.01uF C4 100uF C110uF VCC C3 0.01uF 6V LS18Ω 图1-2-1-3由两个555组成的双音报警器电路 1.2.2 设计方案的选定 第三种方案： 它是由两个555集成块组成的双音报警器。该电路主要由集成元件组成。 集成元件与分立式元件相比较，集成元件的优势：1、元件制作方便快捷。其将一个特定的功能集合在一起，供使用者使用，不必再花费过多的时间、精力。而且它保证并提高了整个电路的整体性能，使扬声器能清晰地发出两种不同频率的声响，较好的满足设计的要求。2、元件制作可行性高。集成元件提供了很大的可行度，而奋元件在复杂的电路中要不断地返回检查，增加了任务量。3、由分立元件组成的电路，如果电路选择得好，参数选择恰当，元件性能优良，设计和调试的好，则性能也很优良。但只要其中一个环节出现问题，则性能会低于一般集成电路。且为了不致过载、过流、过热等损坏元件，需要加以复杂的保护电路。 集成功放电路成熟，低频性能好，内部设计具有复合保护电路，可以增加其工作的可靠性，尤其集成厚膜器件参数稳定，无须调整，信噪比较小，而且电路布局合理，外围电路简单，保护功能齐全，还可外加散热片解决散热问题。
引言 报警器，防盗报警器,是对用于发生警情、危险、紧急情况等状况下以声音、光线、气压等形式发出警报的电子产品的统称。随着科技的进步，机械式报警器越来越多地被先进的电子报警器代替，经常应用于系统故障、安全防范、交通运输、医疗救护、应急救灾等领域，与社会生产、生活密不可分。 防盗报警系统通常由:探测器（又称报警器）、传输通道和报警控制器三部分构成。报警探测器是由传感器和信号处理组成的，用来探测入侵者入侵行为的，由电子和机械部件组成的装置，是防盗报警系统的关键，而传感器又是报警探测器的核心元件。采用不同原理的传感器件，可以构成不同种类、不同用途、达到不同探测目的的报警探测装置，单片微型计算机，通常简称为单片机，它采用大规模集成电路技术把微处理器和随机存取数据存储器，只读程序存储器，输入输出电路以及定时计数器。串行通信口，时钟电路。脉冲调制电路。模拟多路转换器，A/D转换器等电路集成到单独的一块芯片上，构成一个最小的完善的计算机系统，这些电路能在软件的控制下单独。准确，迅速，高效的完成程序设计者现规定的任务。因为由单片机构成的电路玩玩具有体积小，成本低，功能强，可靠性高，功耗低，电路简洁，开发和改进容易等等一系列有点，因此就有优异地性价比，从而使它在多方面得到了越来越多的使用，本次设计就是基于单片机的报警器设计。
一设计基本电路原理和思路 该报警器得设计思路是首先，利用光敏电阻构成光敏开关，光敏开关的作用是为单片机报警主电路提供报警信号，即通过光敏开关实现高低电平信号的转换，报警信号通过单片机软件处理实现信号的转换，在利用转换的信号驱动扬声器继而用声音输出进行报警，本次实验是通过光照的变化，利用光敏电阻随光照强度变化，阻值发生变化的特性首先实现的开关电路，即报警信号的来源是关照，报警主电路由单片机和音频放大模块组成，利用单片机上写入的程序，实现当报警信号输入单片机，其就会产生频率不等的信号。以驱动扬声器报警。 采用光敏电阻的光控开关 这是两种开关电路的主要原理：利用功率MOS场效应管可以作功率开关，开关的敏感元件可以采用光敏电阻LDR，当光线照射的光敏电阻上时，LDR呈低阻值，有信号加在场效应晶体管的栅极上，源漏极间导通，从而使继电器线圈K改变状态，产生控制作用或发出信号，如果将光敏电阻LDR接在地电位处，则在暗时无光线照射的光敏电阻，光敏电阻阻值高，故VMOS管栅极电位高，导通使灯L亮，反之，当有光线照射到LDR上时，VMOS栅极处于低电位截止，灯L 不亮。 本次试验采用试验一电路，即利用继电器线圈构成的电子开关达到采集信号的目的。具体是当有光线照到LDR上时，光敏电阻阻值减小，对应VMOS门级电压增加，电磁开关上流过的电流增加，引起电磁开光开启，开关k1闭合，端口输入高电平，报警电路导通，即可实现报警功能，光敏开关控制电路置于端口P1.0与总开关K1之间。
触摸式报警器 摘要：本实验针对触摸报警器选择用NE555芯片组成单稳态触摸报警器，并选择了一种相对来说较简单的设计方案，进行由上而下层次化的设计，先定义和规定各个模块的结构，再对模块内部进行详细设计。最后将设计好的模块组合调试，并在Protel 99软件上仿真通过。 关键词：NE555芯片 Protel 99软件单稳态输出高电平有效 Abstract:This experiment in touch alarm with NE555 chip composition choice single state touch alarm, and choose a relatively more simple design, by go up and down the hierarchical structure design, first definition and regulations of each module structure, and then within the detailed design module. Finally the design good modules, and debugging in 99 software simulation through Protel Keywords:NE555 chipProtel 99software single state output high level effective
目录 1前言 (3) 2总体方案设计 (4) 2.1方案一 (2) 2.2方案二 (3) 2.3方案比较 (5) 3实现方案 (6) 3.1总体方案分析 (6) 3.2实验原理图分析 (6) 4主要元器件的基本介绍 (7) 4.1NE555芯片引脚及功能 (7) 5 proteus与protel的仿真 (10) 5.1protel的软件简述 (10) 5.2protues的软件简述 (10) 5.3protues软件仿真 (11) 5.4实验调节 (11) 5.5实验结果分析 (12) 6组装与调试 (13) 7心得体会 (14) 8谢辞 (15) 9 参考文献 (16) 10附录 (17)
课程设计说明书（2012 /2013学年第2学期） 课程名称：电子技术课程设计 题目：模拟，消防，警车，救护车声音报警装置 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 设计周数：2 设计成绩： 2013年7月5日 目录
第一章电路设计方案及选定 (3) 1.1 设计任务及要求 (3) 1.2 设计方案的选定 (6) 第二章555定时器，cd4017，cd4066芯片 (8) 2.1计时器的特点及原理 (8) 2.1.1计时器的原理 (8) 2.2.1计时器的特点 (9) 2.2由555定时器组成的多谐振荡器 (10) 2.3 cd4017,cd4066芯片 (12) 第三章电路的设计与调试 (14) 3.1电路的设计 (14) 3.2电路的制作 (15) 3.3电路的修正 (16) 3.4原理图，pcb图 (17) 心得与体会 (19) 主要参考文献 (20)
第一章电路设计方案及选定 1.1 设计任务及要求 本课程要求设计一个报警器。设计要求用555时基电路施密特的多谐振荡器，使电路通过一个小型扬声器可以发出三种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟……”的声响，与救护车的笛音，警车，消防车相似而发出报警信号。 实训目的： 1、掌握555，cd4066，cd4017构成电路的实际应用。通过双音报警器熟悉用555构成 多谐振荡电路。 2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用。 3、了解用电压调制频率的方法。 4、了解电路板其制作流程，熟悉焊接工艺 1.2 设计方案的比较和选定 1.2.1 设计方案的比较 该方案可以有多种设计思路与可行性方案。 例如与非门组成的双音报警器、电路光控报警电路、由两个555集成块组成的双音报警器等。 第一种方案: 图示A 是用TTL 与非门组成的报警线路。它是由三个振荡器组成的，各有不同的振荡频率。图中的晶体三极管和1f 、4f 和4R 、2C 组成的约1000Hz 的频率振荡；3f 、4f 和3C 、 5R 组成频率约200Hz 的振荡。三种不同的频率进过调制后，输出端加一级驱动，即可由扬 声器发出双音。用作报警时，5V 电源处需输入相应的电位；如作门铃应用时，只要中间加一只按钮开关即可。
目录 第一章电路设计方案及选定 (1) 1.1 设计任务及要求 (1) 1.2 设计方案的比较和选定 (1) 1.2.1 设计方案的比较 (1) 1.2.2 设计方案的选定 (4) 第二章555定时器 (5) 2.1计时器的特点及原理 (5) 2.1.1 计时器的特点 (5) 2.2.1计时器的原理 (6) 2.2由555定时器组成的多谐振荡器 (7) 第三章电路的设计与调试 (9) 3.1电路的设计 (9) 3.2电路的制作 (11) 3.3 电路的修正 (11) 心得与体会 (14) 鸣谢 (15) 主要参考文献 (15) 附录A 双音报警器设计原理图 (16) 附录B 电路设计的PCB图 (16) 附录C 作品照片 (17) 附录D 元件清单 (17)
第一章 电路设计方案及选定 1.1 设计任务及要求 本课程要求设计一个双音报警器。设计要求用555时基电路施密特的多谐振荡器，使电路通过一个小型扬声器可以发出两种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟……”的声响，与救护车的笛音相似而发出报警信号。 实训目的： 1、掌握555构成电路的实际应用。通过双音报警器熟悉用555构成的多谐 振荡电路。 2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用。 3、了解用电压调制频率的方法。 4、学会分析变化的信号波形。 1.2 设计方案的比较和选定 1.2.1 设计方案的比较 该方案可以有多种设计思路与可行性方案。 例如与非门组成的双音报警器、电路光控报警电路、由两个555集成块组成的双音报警器等。 第一种方案: 图示A 是用TTL 与非门组成的双音报警线路。它是由三个振荡器组成的，各有不同的振荡频率。图中的晶体三极管和1f 、4f 和4R 、2C 组成的约1000Hz 的频率振荡；3f 、4f 和3C 、5R 组成频率约200Hz 的振荡。三种不同的频率进过调制后，输出端加一级驱动，即可由扬声器发出双音。用作报警时，5V 电源处需输入相应的电位；如作门铃应用时，只要中间加一只按钮开关即可。
一、任务技术指标 设计一个环境温度监测报警电路，通过对温度报警电路的设计、安装和调试，掌握温度报警电路的工作原理和运算放大器在实际电子电路中的应用。 基本要求： 1.当温度在15℃～30℃范围内（允许误差±1℃）时，报警器不发声。 2.当温度高于30℃时，报警器发出两种频率交替的“滴—嘟、滴—嘟”声响。 3.当温度低于15℃时，报警器发出间歇式声响。 4.可用5～15V 直流稳压电源供电。 5.在保证性能的前提下，尽量减少功耗，降低成本。 二、总体设计思想 1.基本原理 温度报警器是通过对温度有一定的感应的电阻的阻值的变化，转变为相应的电压的变化，从而通过一系列的电路产生相应信号，输入报警器，从而报警器发出不同的声响。 设计电路的时候，首先要有一个能够测外界温度的电路，测温电路用电阻组成，其中有一个就是对环境温度有感应的热敏电阻（要知道它的温度系数），它和其他电阻组成一个支路，另外还要有两个支路，都是用定值电阻组成的，事先就把相应的温度转换相应的电压，从而用不同阻值的电阻分压，这样就可以产生两个固定的温度，可以作为温度的上下限。 然后，把它们的比较结果作为输入进差动放大电路，进行一定倍数的电压放大，在把差动电路的输出作为滞回比较器的输入，这是为了稳定以下输出，把稳定的信号输入报警器中。这样就可以制作出来一个完整的温度报警器。 温度报警器由感知外部温度的桥式测温电路，差动放大电路，滞回比较器及报警器组成。测温电路由电阻组成，其中有一个就是对环境温度有感应的热敏电阻，它和其他电阻组成一个支路，另外还要有两个支路，都是用定值电阻组成的，事先就把相应的温度转换相应的电压，从而用不同阻值的电阻分压，这样就可以产生两个固定的温度，可以作为温度的上下限。然后，把它们的比较结果作为输入进差动放大电路，进行一定倍数的电压放大，在把差动电路的输出作为滞回比较器的输入，这是为了稳定输出，把稳定的信号输入报警器中。这就是一个完整的温度报警电路。 2.系统框图
双音报警器课程设计报告
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第一章 电路设计方案及选定 设计任务及要求 本课程要求设计一个双音报警器。设计要求用555时基电路施密特的多谐振荡器，使电路通过一个小型扬声器可以发出两种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟……”的声响，与救护车的笛音相似而发出报警信号。 实训目的： 1、掌握555构成电路的实际应用。通过双音报警器熟悉用555构成的多谐 振荡电路。 2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用。 3、了解用电压调制频率的方法。 4、学会分析变化的信号波形。 设计方案的选定 设计方案 双555集成块双音报警器： 它是由两个555集成块组成的双音报警器。其1IC :5脚为控制端，片内接比较器的反相输入端，电位为Vcc 3 2。一般555组成自激多谐振荡器时，将5脚通过一个小电容μμF)接地，以防止外界干扰对阀值电压的影响，当需要把它变成可控多谐振荡器时，可以在电路的5脚外加一个控制电压，这个电压将改变芯片内比较电平，从而改变振荡频率，当控制电压升高(降低)时，振荡频率降低(升高)，这就是控制电压对振荡信号频率的调制。利用这种调制方法，可组成双音报警器。1IC 输出的方波信号，通过5R 控制2IC 的电平。当1IC 输出高电平时，2IC 的振荡频率低，当1IC 输出低电平时，2IC 的振荡频率高。因此2IC 的振荡频率被1IC 的输出电压调试为两种音频，使扬声器发出“滴、嘟、滴、嘟……”的双音声响。
图1-2-1-3由两个555组成的双音报警器电路 设计方案优点 它是由两个555集成块组成的双音报警器。该电路主要由集成元件组成。 集成元件与分立式元件相比较，集成元件的优势：1、元件制作方便快捷。其将一个特定的功能集合在一起，供使用者使用，不必再花费过多的时间、精力。而且它保证并提高了整个电路的整体性能，使扬声器能清晰地发出两种不同频率的声响，较好的满足设计的要求。2、元件制作可行性高。集成元件提供了很大的可行度，而奋元件在复杂的电路中要不断地返回检查，增加了任务量。3、由分立元件组成的电路，如果电路选择得好，参数选择恰当，元件性能优良，设计和调试的好，则性能也很优良。但只要其中一个环节出现问题，则性能会低于一般集成电路。且为了不致过载、过流、过热等损坏元件，需要加以复杂的保护电路。?集成功放电路成熟，低频性能好，内部设计具有复合保护电路，可以增加其工作的可靠性，尤其集成厚膜器件参数稳定，无须调整，信噪比较小，而且电路布局合理，外围电路简单，保护功能齐全，还可外加散热片解决散热问题。 第二章555定时器 计时器的特点及原理 计时器的特点 555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成与一体的电子器件。用它可以构成单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等多种电路。其在工业控制、定时、检测、报警等方面有广泛应用。555时基集成电路具有成本低、易使用、适应面广、驱动电流大和一定的负载能力。在电子制作中只需经过简单调试，就可以做成多种实用的各种小电路，远远优于三极管电路。 555时基集成电路的主要参数为（以NE555为例）电源电压～16V。输出功率大，驱动电流达200mA。作定时器使用时，定时精度为1％。定时时间从微秒
摘要 红外线发射电路的功能是利用红外线发光二极管发射光脉冲，从而实现电路对人或物体的感应。红外线接收电路的功能是利用光敏元件接收发射出来的光脉冲，并且将光脉冲信号转化为电信号，同时对其进行放大。声光报警电路的功能是当有人体或物体接近防盗报警电路时，通过声音和显示信号提示主人。时间延迟和自动喷洒电路的功能是当声光报警一段时间之后自动喷洒麻醉剂来保护财产。电源电路的功能是为上述所有电路提供直流电压，该电路也可采用电池供电，但需要注意的问题是选择合适电池的指标参数与电路相匹配。 关键词防盗报警/红外线/555定时器/ LM567锁相环频率解码器
目录 第一章光电报警电路的应用 (3) 第二章电路的组成及其原理 (4) 第一节设计要求 (4) 第二节简易光电报警电路的结构模块图 (4) 第三节工作原理 (5) 一、电源电路 (5) 二、红外发射电路 (6) 三、红外接收电路 (7) 四、选频电路 (7) 五、声光报警电路 (8) 六、时间延迟及麻醉喷射电路 (9) 第三章主要器件使用说明 (11) 第一节 555定时器 (11) 一、内部结构及引脚功能 (11) 二、555的功能描述 (12) 三、555的应用 (13) 四、555管脚图 (14) 第二节 LM567 (14) 一、LM567管脚功能 (14)
二、LM567内部结构及工作原理 (15) 第三节继电器 (17) 第四章个人总结 (18) 参考文献 (21) 附录 (21) 附录1简易光控防盗报警电路总图 (22) 附录2元件参数列表 (23)
第一章光电报警电路的应用 随着时代的不断进步,人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求,尤其是在家居安全方面,不得不时刻留意那些不速之客。所以作为新一代的智能家居安全防盗报警器系统就应运而生，并日益受到广泛的重视和运用。另外，为了进一步规范住宅小区智能化建设，建设部特别制定了智能小区的等级标准，按照其要求智能小区中必须具有安全防范、信息管理、物业管理和信息网络等系统。 因此小区安全防范系统建设已逐渐纳入许多小区建设的必备项目中了。以深圳为例，几乎所有新建的住宅楼盘都预装了防盗系统，并禁止安装防盗网，而上海、广州、温州、南昌等地更是花费重金拆除了防盗网，其防盗功能则必须由电子防盗系统来完成。因此，家庭安防系统必将有很大的发展，并且也将从北京、上海、广东等发达城市向内地蔓延开来，形成一个全新的朝阳产业。
实验（七） 救护车双音报警器的设计 一、 实验目的： 1、 通过双音报警其熟悉555时基电路构成的多谐振荡器。 2、 熟悉555时基电路控制端的功能和作用。 3、 进一步掌握设计，焊接的基本思路，方法。 二、 实验仪器 1、数字电路实验箱 小功率电动式扬声器 2、焊接器材： NE555 2个； Ωk 10电阻 3个；Ωk 100电阻 1个； Ωk 150电阻 1个；F μ10电容 1个；F μ01.0电容 2个；F μ100电容 1个。 三、 实验内容 k R 101k R 1002C 101() V V V CC 12/5++ 由两个555集成块组成的双音报警器。其IC 1的5脚为控制端，片内接比较器的反向输入端，电位为CC V 3 2 。一般555组成自激多谐振荡器时，将5脚通过一个小电容（0.010.1F μ-）接地，以防止外界干扰对阈值电压的影响，当需要把它变成可控多谐振荡器时，可以在电路的5脚外加一个控制电压，这个电压将改变芯片内比较电平，从而改变振荡频率，当控制电压升高（降低）时，
振荡频率降低（升高），这就是控制电压对振荡信号频率的调制。利用这种调制方法，可组成双音报警器。IC1输出的方波信号，通过R5控制IC2的5脚电平。 IC1输出高电平时，IC2的振荡频率低；IC1输出低电平时，IC2振荡频率高，所以IC2的振荡频率被IC1输出电压调制为两种音频频率，是扬声器发出“滴，嘟，滴，嘟”的双音声响，与救护车鸣笛声相似，波形如图。 四、组装和调试 按图组装电路，试听音响效果，听电路发出的声音是否接近生活实际中救护车的呼叫声，若电路不能正常工作，可取下电阻R5,接通电源，用示波器或扬声器来判断故障处在哪一级，也可去掉C4,试听音响效果。
' 单片机课程设计报告 智能家居报警系统 姓名： 班级： 学号： 指导老师： 日期： 摘要 } 智能家居是人们的一种居住环境，其以住宅为平台安装有智能家居系统，实现家庭生活更加安全，节能，智能，便利和舒适。 本小组设计的是基于STC89C52的智能家居报警系统，其主要模块包括单片机主控制系统、检测模块、密码锁模块、显示模块、报警模块等。 其主要通过人体热释红外感应获取室内人员信息，通过温度传感器获取室内温度，并发送信号到单片机，以输入密码的方式确定目标身份，并通过蜂鸣器、LED灯、语音报警、GSM 短信报警的全方位方式联合来警示输错三次密码者或发生火灾。 本系统还可以不仅大大提高系统安全性及智能性，也方便用户的使用。相信在不久的将来，在物联网产业的不断推动下,智能家居将真正走进寻常百姓的家中，人们也将真正享受到智能家居的舒适生活。 【关键词】AT89C52单片机检测密码门禁报警 目录 1.前言 (3) 2.方案选择与论证 (3) · 主控单元的选择 (3) 温度传感器模块的选择 (3) 远红外检测模块的选择 (4)
密码键盘的选择 (4) 显示模块的选择 (5) 3.总体电路设计 (5) 总体设计框图 (5) 总体电路图 (6) 4.。 5.单元电路设计 (6) 密码存储模块 (7) 检测模块 (7) 人体热释感应模块 (7) 温度探测模块 (8) 液晶显示模块 (9) 报警模块 (10) 蜂鸣器及LED报警 (10) * GSM报警 (11) 语音报警 (11) 5. 焊接与调试 (13) 电路焊接 (13) 电路调试 (14) 6.收获与体会 (15) 参考文献 附录：附录A：任务分配表 ~ 附录B：部分实物图 致谢 1.前言 智能家居是现代社会最热门的话题之一，它的目标是通过网络等信息通信技术手段实现对家居电器等的智能控制，使其能够按照人们的设定工作运行，而不论距离的远近。正是因为通信技术、计算机技术、网络技术、控制技术的迅猛发展与提高，促使了家庭实现了生活现代化，居住环境舒
电子技术综合课程 设计 课程：电子技术综合课程设计 题目：温度报警器 所属院(系) 专业班级 姓名学号： 指导老师 完成地点 2011年月日
前言 电子技术综合课程设计是集电路分析、模拟电子技术、数字电子技术以及电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验等课程之后的一门理论与实践相结合的综合设计性课程。它包括选择课程、电子电路设计、组装、调试和编写总结报告等实践内容。它的开展是为了提高和增强我们学生对电子技术知识的综合分析与应用能力。这对于提高我们学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要，是电子技术人才培养成长的必由之路。 本课程设计任务要求是完成一个温度报警器的制作，并实现当温度高于30℃时发出双音报警，温度低于10℃时发出单音报警的功能要求。本设计中充分展示了模拟电子技术的优点，利用放大电路、窗口比较器进行温度的判定，再结合数字电子技术的优点，充分利用单元电路的功能来实现报警，将模电、数电紧密结合，综合应用，不但对知识有了更进一步的掌握，提高了动手能力，，对于以后的就业打下了一定的基础。 通过课程设计实现以下三个目标： 第一，让学生初步掌握电子线路的试验、设计方法。即学生根据设计要求和性能参数，查阅文献资料，收集、分析类似电路的性能，并通过组装调试等实践活动，使电路达到性能指标。 第二，课程设计为后续的毕业设计打好基础。毕业设计是系统的工程设计实践，而课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际运用，从已学过的定性分析、定量计算的方法，逐步掌握工程设计的步骤和方法，了解科学实验的程序和实施方法。 第三，培养勤于思考的习惯，设计并制作电子产类品，增强学生这方面的自信心及兴趣。 本课程设计以电工电子技术的基本理论为基础，着重掌握电路的设计装调及性能参数的调试方法。本课程设计应达到如下基本要求： （1）综合运用电子技术课程中所学的理论知识独立完成一个实际应用电路的设计。 （2）通过查阅手册和参考文献资料，培养独立分析和解决实际问题的能力。 （3）熟悉常用电子元器件的类型和特性，并掌握合理选用的原则。 （4）掌握电子电路的安装和调试技能。 （5）熟悉使用各类数字式电子仪器的规范使用方法。 （6）学会撰写课程设计论文。 （7）培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。 （8）由于本次试验是分组完成，所以培养团结协作能力尤为重要。 此次课程设计中，不仅得到了指导老师的帮助和鼓励，而且还有同学们的互相支持和帮助，在此表示衷心的感谢！