叮咚门铃 设计电子门铃 电子电路设计

学号：电子综合实训题目叮咚门铃电路的设计学院理学院专业XXX班级XXX姓名XXX指导教师贾信庭201X 年X 月X 日电子综合实训任务书学生姓名：XXXX 专业班级：XXXXXXXX指导老师：贾信庭工作单位：武汉理工大学理学院题目：叮咚门铃电路的设计初始条件：直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具要求完成的主要任务：（包括电子综合实训工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要求）1、技术要求：设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。

门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。

2、主要任务：（一）设计方案（1）按照技术要求，提出自己的设计方案（多种）并进行比较；（2）以NE555时基集成电路为主，设计一个叮咚门铃电路（实现方案）；（3）依据设计方案，进行预答辩；（二）实现方案（4）根据设计的实现方案，画出电路逻辑图和装配图；（5）查阅资料，确定所需各元器件型号和参数；（6）在面包板上组装电路；（7）自拟调整测试方法，并调试电路使其达到设计指标要求；（8）撰写设计说明书，进行答辩。

3、撰写电子综合实训说明书：封面：题目，学院，专业，班级，姓名，学号，指导教师，日期任务书目录（自动生成）正文：1、技术指标；2、设计方案及其比较；3、实现方案；4、调试过程及结论；5、心得体会；6、参考文献成绩评定表时间安排：电子综合实训时间：19周-20周19周：明确任务，查阅资料，提出不同的设计方案（包括实现方案）并答辩；20周：按照实现方案进行电路布线并调试通过；撰写电子综合实训说明书。

指导教师签名：2016 年 6 月27 日系主任（或负责老师）签名：2016 年7 月8 日目录1 技术指标 (1)2 设计方案及比较 (1)2.1 方案一 (1)2.1.1 方案一设计原理 (1)2.1.2 元器件参数 (2)2.1.3 相关数据计算 (2)2.1.4声音频率调节和持续时间调节分析 (2)2.2 方案二 (3)2.2.1 方案二设计原理 (3)2.2.2 元器件参数 (3)2.2.3 相关数据计算 (4)2.2.4声音频率调节和持续时间调节分析 (4)2.3 方案三 (4)2.3.1 方案三设计原理 (4)2.3.2 元器件参数 (5)2.3.3 相关数据计算 (5)2.3.4声音频率调节和持续时间调节分析 (5)2.4 方案比较 (6)3 实现方案 (6)3.1 实现方案设计原理 (6)3.2元器件参数 (7)3.3相关数据计算 (7)3.4声音频率调节和持续时间调节分析 (7)3.5实物图 (7)4 调试过程及结论 (8)5 心得体会 (9)6 参考文献 (9)叮咚门铃电路的设计1 技术指标设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。

叮咚门铃目录1．设计指标 (3)2.设计方案及其比较 (3)2.1 方案一 (3)2.1.1原理图 (3)a. 方案一原理图 (3)2.1.2电路原理 (4)2.1.3电路数据 (4)2.1.4数据计算 (4)2.1.5 调节数据 (5)2.1.6元器件功能 (5)2.2方案二 (6)2.2.1原理图 (6)b. 方案二原理图 (6)2.2.2电路原理 (6)2.2.3电路数据 (6)2.2.4数据计算 (7)2.3方案三 (7)2.3.1电路原理图 (7)c. 方案三原理图 (7)2.3.2电路原理 (8)2.3.3参数计算 (8)2.3.4调节数据 (9)2.4方案比较 (9)3实现方案 (9)3.1器件介绍 (9)3.2原理图 (12)3.3电路器件 (13)3.4电路数据 (13)R1=47k ;R2=30k ;R3=10k ;R4=10k ;C1=47u ；C2=0.05u ;C3=50u ;VCC=6V (13)3.5电路原理 (13)3.6参数计算 (13)3.7 调节数据 (14)3.8元器件功能 (14)3.9布线图 (15)3.10思考题 (15)4调试过程及结论 (15)4.1调试过程 (15)4.2 设计结论 (16)5心得体会 (16)6参考文献 (17)叮咚门铃电路设计1．设计指标设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。

门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。

正常人听力范围在20Hz~20000Hz，而1000Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。

“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求适合。

电路最好能功耗低。

2.设计方案及其比较2.1 方案一2.1.1原理图a. 方案一原理图2.1.2电路原理本电路是以一块NE555时基电路为核心组成的叮咚门铃。

目录1．设计指标 (2)2.设计方案及其比较 (2)2.1 方案一 (2)2.1.1原理图 (2)2.1.2电路原理 (2)2.1.3电路数据 (3)2.1.4数据计算 (3)2.1.5 调节数据 (3)2.1.6元器件功能 (4)2.2方案二 (4)2.2.1原理图 (4)2.2.2电路原理 (5)2.2.3电路数据 (5)2.2.4数据计算 (5)2.3方案三 (6)2.3.1电路原理图 (6)2.3.2电路原理 (6)2.3.3参数计算 (7)2.3.4调节数据 (7)2.4方案比较 (7)3实现方案 (8)3.1器件介绍 (8)3.2原理图 (11)3.3电路器件 (11)3.4电路数据 (11)3.5电路原理 (11)3.6参数计算 (12)3.7 调节数据 (12)3.8元器件功能 (12)3.9布线图 (13)3.10思考题 (13)4调试过程及结论 (14)4.1调试过程 (14)4.2 设计结论 (14)5心得体会 (14)6参考文献 (16)叮咚门铃电路设计1．设计指标设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。

门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。

正常人听力范围在20Hz~20000Hz，而1000Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。

“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求适合。

电路最好能功耗低。

2.设计方案及其比较2.1 方案一2.1.1原理图a. 方案一原理图2.1.2电路原理本电路是以一块NE555时基电路为核心组成的叮咚门铃。

NE555和R1、R2、R3、D1、D2、C2组成了一个多谐振荡器，SA是门上的叮咚门铃的按钮开关，在平日，按钮开关处于断开的状态，此时C2通过R2R3充电，C2处电压接近电源电压。

由于D1D2的阻截，C1没法充电，因此C1处电压为零，使NE555的4端口一直处于低电平，而NE555的4接口是复位段，低电平使其复位，所以3端口输出为0，扬声器不响。

电子综合实训-叮咚门铃电路的设计
叮咚门铃电路设计
本文主要介绍了一款叮咚门铃电路的设计，该电路采用的是一个多功
能可编程的电子组件，单片机（MCU），以及一些电源安装组件、及一些
基本的电路元器件。

1.首先，施工方应确定要安装的电路的功能，以及其所涉及到的元器件，以便确定所需组件的规格和数量。

2.确定元器件后，可以开始电路的设计，主要分为硬件部分和软件部分。

（1）硬件设计：
a．从电源开始，选择合适的电源，例如市电220V或者其他电源，然
后将电源通过继电器控制按钮与电路连接。

b．接下来主要是MCU电路部分，使用Atmel89C2051系列型号的MCU，便于编程和使用，并且可以连接两个按钮，一个用于开门铃，另一个用于
关闭，读取键盘数据，或者控制播放音乐文件等。

此外，还可以连接一些
外部控制组件，如数码显示器，音频模块等，以满足不同的需求。

c．最后，可以选择一些用于接收和发射门铃声音的发射器和接收器，可以让用户收到门铃声音，从而实现开门的功能。

（2）软件设计：
a．使用单片机（MCU）提供的软件开发软件，可以轻松设计出一个叮
咚门铃程序，实现在按钮按下后播放叮咚音乐。

叮咚门铃电路的设计一、设计指标设计一个“叮咚”门铃电路，设置一个按钮，按下按钮时发出较高的频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。

门铃“叮咚”声的声音频率和声音持续时间可调。

正常人听力范围在20Hz~20000Hz，而300Hz~5000Hz 则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。

“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当。

电路最好具有低功耗。

二、项目元器件清单及其功能特性1、项目元器件清单如下：2、项目元器件功能特性R1：给C1 充放电R2：SA 断开后，给C2 充电R3：给C2 充电R4：给C2 充放电C1：充放电控制NE555 的4 端口的，来控制扬声器的工作C2：充放电来控制NE555，使其发出脉冲波C3：滤波,防止干扰C4：滤波，使扬声器接收到稳定的脉冲波D1、D2：防止闭合SA 后，还有电流流过C1 使其充电SA：开关按钮，控制“叮咚”声的开始和叮声的结束扬声器：发出叮咚声的设备NE555：作为多谐振荡器，发出脉冲波三、器件介绍NE555 的介绍555定时器是一种将模拟功能和逻辑功能结合在同一块芯片上的集成电路，8 脚封装。

最初由美国SIGNETICS 公司在1972 推出投放市场,很快得到广泛应用，也因为应用广泛，许多其它公司也推出了功能一样的类似型号。

此芯片内使用了3个精度较高的5K 分压电阻，型号由此而得名。

NE555 是双极性器件的集成电路，内含 2 个555 电路的型号为NE556，为14 脚。

另有CMOS 工艺的7555和7556。

NE555 电压使用范围为4.5V - 18V。

7555 则为3V - 15V。

NE555 时基电路主要有3种基本应用1．多谐振荡器2．单稳态触发器3．RS 触发器4. NE555 的内部结构5．NE555 的管脚分布图6. NE555 的工作表7. 工作曲线图四、电路原理及原理图1、电路原理SA 是门上的按钮开关，在平日没有按下的时候，C1 无法接通不进行充电，因而C1 处的电压为0，NE555 的4 端口（复位端）一直处于低电平，导致 3 端口输出一直为0，扬声器无法工作。

电子综合实训-叮咚门铃电路的设计引言：门铃是每个家庭都必备的设备之一，它用来通知住户有人来访或有包裹送达。

传统的门铃设计多采用电磁铁和按钮的组合，但这种设计存在着不便携、线路结构复杂和功耗较高等问题。

为了解决这些问题，我们设计了一款名为“叮咚门铃”的电子门铃，其采用无线通信技术，具有便携性强、结构简单、功耗低等优势。

本文将详细介绍“叮咚门铃”电路的设计。

一、电路方案本设计采用了无线通信技术，包括一个发射器和一个接收器。

发射器安装在门口，接收器则放在屋内。

当有人按下门铃按钮，发射器将信号通过无线通信方式传送给接收器，接收器则发出声音或者震动来通知住户。

二、发射器的设计1.电源电路发射器使用了一个锂电池作为电源，电池的正极通过一根导线连接到发射器的电路板上的正极接触点，负极连接到地线。

2.声音生成电路发射器使用一个微型音频芯片作为声音生成电路，其输入接口通过一个开关按钮连接到门铃按钮上。

当按下门铃按钮时，音频芯片会发出一个特定的音频信号。

3.无线通信电路发射器采用无线射频模块进行通信，该模块具有一定的发送功率和信号范围。

其输入接口通过音频芯片的输出端连接，将音频信号转换为无线射频信号并发送出去。

三、接收器的设计1.电源电路接收器同样使用了一个锂电池作为电源，电池的正极通过一根导线连接到接收器的电路板上的正极接触点，负极连接到地线。

2.无线接收电路接收器使用一个无线接收模块来接收发射器发送的射频信号，该模块具有一定的接收范围。

其输出接口连接到音频放大电路的输入端。

3.声音输出电路接收器使用了一个音频放大电路来放大音频信号，以便能够输出更清晰的声音。

音频放大电路的输出端通过一个扬声器连接，将放大的音频信号转化为听得见的声音。

四、电路的调试和测试1.制作和连接电路首先，根据设计要求，将发射器和接收器的电路板制作出来，并根据电路原理图连接各个元器件。

2.电源测试测试锂电池的正负极连接是否正确，以及电池是否可以正常工作。

首先，我们打开Protel99软件，并选择在“D:\叮咚门铃”路径下新建一个名为：“DDML.ddb”的设计数据库文件，如图2－2所示。

图2－2 Protel99软件新建设计数据库界面然后，我们在Protel99软件界面的Documents中新建一个Schematic Document文档，打开此文档，如图2－3所示，我们就可以在其中绘制电路原理图了。

图2－3 新建Schematic Document界面在绘制电路原理图的过程中，同学们遇到的第一个问题就是：元器件不知道往哪里去找？在如图2－3的Protel99软件Schematic Document界面中，默认的缺省元件库是：Miscellaneous Devices分离元件库。

这里往往能找到我们所需要的大多数元器件。

那么剩下的“特殊”元器件我们去哪里找呢？当然，这里有Add/Remove按钮，但是在此，我建议尽量学会自己做―――自定义（自制）元器件。

自定义（自制）元器件，是我们必须掌握的一项能力，会自定义元器件将能够为我们绘制电路原理图带来非常大的方便。

下表2－1给出了“叮咚门铃”的有关元器件方面的各种信息，刚接触用Protel99软件设计电路板图的同学，我建议不妨为自己的设计项目也制作一个类似这样的表格。

从表中我们可以看出：在绘制电路原理图之前要自定义一个NE555集成电路的原理图库元件。

表2－1 “叮咚门铃”元器件明细表自定义原理图库元件的方法大致如下：如图2－4，新建Schematic Library Document，并打开。

图2－4 新建Schematic Library Document过程如图2－5，先在其中绘制一个6×10方格的方块作为集成电路的元器件主体，再在周围放置元器件的引脚。

为了绘图时的美观和方便，在自制原理图库元件时，引脚往往可以不按照实际元器件的引脚顺序放置。

但是，要特别注意引脚的标号不能有错误。

最后，给新制作的元件取个名字（例如：NE555）就可以使用了。

叮咚门铃实验报告实验报告：叮咚门铃实验一、实验目的：通过制作一个简单的叮咚门铃电路，以了解电路的基本原理和门铃的工作原理。

二、实验器材：1.9V电池；2.电池座；3.9012PNPN晶体管；4.电子蜂鸣器；5.按钮开关；6.电阻（220欧姆）；7.电子线；8.面包板。

三、实验原理：叮咚门铃电路主要由按钮开关、NPN晶体管、电子蜂鸣器和电阻组成。

当按下按钮时，电流通过按钮开关，然后流经电阻、NPN晶体管的基极和发射极，最后通过电子蜂鸣器。

当电流通过NPN晶体管时，它会放大电流，并将大电流传递到电子蜂鸣器，激活电子蜂鸣器进而发出声音。

四、实验步骤：1.在面包板上布置电路。

首先，将9012PNPN晶体管插入面包板的H行上，确保引脚正确连接；然后，在与发射极相连的行上插入一个220欧姆电阻；接下来，将按钮开关与电阻相连；最后，将电子蜂鸣器与电路串联，与NPN晶体管的收集极相连。

2.将电池插入电池座，然后将电池座与面包板中的电路连接。

注意确保正极和负极的连接正确。

3.按下按钮开关，听到电子蜂鸣器发出声音。

五、实验结果与数据分析：按下按钮时，电子蜂鸣器应该会发出清脆的声音。

如果没有声音产生，可能是电池电量不足、电路连接不正常或者蜂鸣器损坏等原因引起的。

我们可以检查电池是否正常工作，查看电路连接是否正确，并用万用表测试电路中的元器件是否工作正常。

六、实验结论：通过这个实验，我们成功制作了一个简单的叮咚门铃电路。

门铃的工作原理主要是通过按钮开关、NPN晶体管和电子蜂鸣器实现的。

当按下按钮时，电流流过电路，并通过NPN晶体管的放大作用激活电子蜂鸣器，发出声音。

七、实验心得：通过这个实验，我深入了解了电路的基本原理和门铃的工作原理。

在实验中，我体会到电路的正确连接对于电路功能的正常发挥是非常重要的。

同时，我也学会了使用面包板进行电路实验。

这个实验不仅提高了我的动手能力，还拓宽了我的电子知识广度。

这是一次非常有意义和具有挑战性的实验。