触摸式报警器的设计

触摸报警器课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解触摸报警器的基本原理和功能，掌握触摸报警器的安装、调试和维护方法，培养学生动手操作能力和创新思维能力。

具体目标如下：1.知识目标：（1）了解触摸报警器的工作原理和主要组成部分；（2）掌握触摸报警器的安装、调试和维护方法；（3）了解触摸报警器在生活中的应用场景。

2.技能目标：（1）能够独立完成触摸报警器的安装和调试；（2）能够对触摸报警器进行简单的故障排查和维修；（3）能够运用触摸报警器进行创新设计。

3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对科技创新的兴趣和热情；（2）培养学生团队协作和沟通交流的能力；（3）培养学生安全意识，提高防范风险的能力。

二、教学内容本课程主要内容包括触摸报警器的基本原理、组成部分、安装调试方法以及在生活中的应用。

具体安排如下：1.第一课时：触摸报警器的基本原理和组成部分；2.第二课时：触摸报警器的安装和调试方法；3.第三课时：触摸报警器的维护和故障排查；4.第四课时：触摸报警器在生活中的应用场景。

三、教学方法本课程采用讲授法、实践操作法和小组讨论法相结合的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。

1.讲授法：用于讲解触摸报警器的基本原理和组成部分；2.实践操作法：用于触摸报警器的安装、调试和维护实践；3.小组讨论法：用于探讨触摸报警器在生活中的应用场景和创新设计。

四、教学资源教学资源包括教材、实验设备、多媒体资料等。

1.教材：选用《触摸报警器教程》作为主教材，辅助以相关参考书籍；2.实验设备：触摸报警器实验套件、工具箱等；3.多媒体资料：教学PPT、短视频、网络资源等。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分，以全面客观地评价学生的学习成果。

1.平时表现：通过课堂参与、小组讨论、提问等方式评估学生的学习态度和理解程度，占总评的30%。

2.作业：布置与课程内容相关的实践性作业，如触摸报警器的安装与调试，占总评的30%。

触摸式多路报警器的设计与制作电子技术实训设计任务书一、设计目的1．掌握各种不同类型二极管在电路中的作用；2．掌握三极管的原理与应用；3．熟悉555时基电路的功能和作用。

二、设计任务1．设计一个触摸式多路报警器，可将触摸片直接安置在被防护的物体上，当有人接触物体时，电路被触发，发出报警声。

2．报警形式为声光报警，并且，报警声音要实现高低起伏。

三、设计要求1．利用555时基电路实现报警声音的高低起伏；2．选择合适的电阻、二极管、三极管等器件；3．完成全电路理论设计、制作、调试，并画出电路原理图；4．撰写设计报告（包括调试总结报告）；5．上交制作产品一件。

四、电路简介及原理框图防盗报警器的关键部分是报警控制电路，由控制电路控制声、光报警信号的产生。

该电路采用三极管与可控硅进行控制，无偷盗情况时，使三极管处在截止状态，则被控器的声、光信号产生电路不工作；一旦有偷盗情况，立即使三极管导通，被控器的声、光信号产生电路产生声、光报警信号，呼叫值班人员采取相应措施。

（1）原理框图报警器的原理框图如图2-1所示：交流电源→控制电路→报警电路（2) 、工作原理触摸式多路报警器可将触摸片直接安置在被防护的物体上，当有人直接接触物体时，电路被触发，发出警报声。

本电路由六组触摸电路组成，可以根据需要增加若干组，但后面的报警声相电路不必变动。

（3）控制电路触摸片A~F与集成反相器F1~F6组成触摸信号输入控制门，VD1~VD6组成隔离电路，将触摸片与电源单向隔离。

当电路处于检测状态时隔离二极管使触摸片保持高电平状态，当触摸片被触摸时可使触摸片保持低点平以第一路为例，当触摸片A被触摸后，触摸片A变为低电平，由于VD1的隔离，A保持低电平。

当触摸形成的低电平经F1变向后变为高电平。

这时LED1发光，VT1 VT2导通，VT3接着导通。

VT3导通后，通过VD7 R4又使VT4导通。

由于VT4相当于电源的开关，控制者报警声响的电源回路，VT4导通后报警声响电路的电源回路被接通，报警声响电路发出报警声（电路图如下）A BC D FVTE9014VT29014LED~~LED6R12409014VT4R6100KR510KR32KR22KR4180KICE(F1~~F6)CD4069B 1F1IF2IF3IF4IF5IF6VD7C210u（4）报警电路IC2、IC3组成调制型报警声响电路，其中IC2与R5、R6及C2组成低频锯齿波发生器，输出的锯齿波通过VT5加至IC3的⑤脚，对IC2产生的矩形波进行调制，使其发出高低起伏的报警声响（电路图如下）IC2 NE555IC3 NE5559014 VT4C4100uR810KR74.7KR975KC30.01uVT5901212V（5）总体电路图如下IC2 NE555IC3 NE555A BC D FVTE9014VT29014LED~~LED6R12409014VT4C4100uR810KR74.7KR975KC30.01uVT59012R6100KR510KR32KR22KR4180KICE(F1~~F6)CD4069B 1F112VIF2IF3IF4IF5IF6VD7C210u五、单元电路简介(1)CD4069 芯片简介（1）NE555芯片简介NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号，555系列IC的接脚功能及运用都是相容的，只是型号不同的因其价格不同其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同；而555是一个用途很广且相当普遍的计时IC，只需少数的电阻和电容，便可产生数位电路所需的各种不同频率之脉冲信号。

触摸式报警灯的设计方案苏霞1、研究目的、意义和必要性：报警器随着时代的发展进入了千家万户，它与人们生活密不可分。

它具有灵敏度高、轻便、实用等特点，可以安装在门或窗上，该报警器一经触发便能自动报警，并能在预定时间后自动停报。

该触摸式防盗报警器设计时，可以针对不同的场合，进行系统的改进。

考虑到实际现场环境和用户的安全防范要求，具有一定的抗干扰能力，可以防止各种误报现象的发生。

系统的灵敏度和可靠性很高。

2、研究目标：制作触摸报警器可以防止小偷，保护客户的财产安全，节省成本，而且省电等优点。

3、主要研究开发内容：触摸式报警器的制作：包括DXP画图、PCB制板，焊接与组装调试，采用SGL8022W芯片。

4、项目创新点及拟解决的关键技术问题：安全，节能，价格低廉，安装方便且不影响房子美观。

5、工作原理：6、研究方法和工艺技术路线：7.项目进度安排：三个月内完成此项目，一个月用来查找资料，与老师.同学讨论，交流，设计出可行方案，一个月自己购买元件，元件购买齐全后，进行安装与焊接；一个月调试进行改进；经过改进后，无线门铃产品上市。

8.设计项目的基本条件：现有电脑，电子书籍用来查找资料，姜老师指导，同学们的相互讨论，安装、焊接工具齐全。

9.总经费预算、资金筹措方式及来源：此产品需二百元左右，经费由学校支付.10.项目负责人及主要成员简介：项目负责人：苏霞，就读学校：江西省电子技师学院。

姜老师，江西省电子技师学院教师。

11.项目的组织管理及相关保障措施：安全用电、文明生产、节约成品、保证质量。

12.风险分析：注意安全用电、文明生产、产品研发成功销售有保证。

《安全监测与监控》课程设计班级：专业：安全工程课程名称：安全监测与监控指导教师：孙兰会刘章现万祥云学号：姓名：市政学院2014年5月目录一前言 (2)二设计内容与目的 (3)2.1 目的与任务 (3)2.2内容概要 (3)三总体设计方案 (3)3.1方案比较及论证 (4)3.1.1信号采集模块 (4)3.1.2 延时模块 (4)3.1.3 音频模块 (4)3.1.4 音频功率放大模块 (5)3.1.5 电源模块 (5)3.2 方案选择 (5)四电路设计原理 (5)4.1 总体电路设计原理框图 (5)4.2.1 信号采集模块 (6)4.2.2 延时模块 (6)4.2.3 音频模块 (8)4.2.4 音频功率放大模块 (10)4.2.5 电源模块 (10)4.3 总体电路与工作说明 (10)五总结 (12)参考资料 (12)一前言随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展，人类不断研究，不断创新纪录，人们生活水平得到很大的提高，对私有财产的保护意识及自身的安全保护意识在不断的增强，因而对安防措施提出了新的要求。

本设计就是为了满足安防的需要而设计的电子报警系统。

这几年随着改革开放的不断深入和市场经济的迅猛发展，各种贵重物品以及高档家电产品为越来越多的家庭所拥有，并且人们手中尤其是城市居民的积蓄数额也十分可观。

而城市外来流动人口大量增加，增加了许多不安定因素刑事案件特别是入室盗窃、抢劫居高不下，现代安全防范措施势在必行。

安全是至关重要的，离开了安全，那么生活就会毫无幸福、快乐可言，它关系到每个人的生活及财产是否得以保障，没有人希望自己辛辛苦苦的来的成果、所拥有的一切在突然间变得一无所有。

所以说安全是美好生活的前提条件，安全标志着生活的质量。

目前，许多家庭都使用了较为安全的防盗门，如果再设计和生产一种廉价、性能灵敏可靠的防盗报警器用于居民家中，必将在防盗和保证财产安全方面发挥更加有效的作用。

报警器随着时代的发张展进入了千家万户。

University of South China电子技术课程设计题目：触摸防盗报警器学院：电气工程学院专业：自动化班级：07级2班学号：************名：***指导教师：**2010年1月17日设计课题题目：触摸防盗报警器一、设计任务与要求1）设计一个简单的触摸式防盗报警器，以起到触摸防盗报警的功能。

2）该防盗报警器，适用于仓库、住宅等地的防盗报警。

3) 防盗路数可根据需要任意设定。

4) 一旦小偷触摸报警器，该报警器通过扬声器发出报警声响。

二、电路原理分析与方案设计1.1总体方案设计题目要求设计一个触摸式防盗报警系统，整个系统可以划分为几个模块。

首先为电源模块，考虑到我所使用的芯片电压为4.5伏，所以可采用先通过桥堆整流，然后滤波，选用比较常用的电源稳压芯片7805便可以得到实验所需要的4.5v 电压。

其次为单稳态触发模块，用来控制输出的电压，以驱动报警集成电路。

最后为三声模拟声报警集成电路，可直接驱动扬声器发声。

可产生三种不同的模拟报警声响，是制作各种报警器的良好声源。

模块框图如图2.1所示。

图2.11.2.1电路原理：触摸式防盗报警器的电路见图2-1。

A1中与非门I和Ⅱ组成了单稳态触发器，A 2与R2、B组成了模拟音响发生器。

平时，与非门Ⅱ输出高电平，经与非门Ⅲ接成的反相器后变为低电平，所以A2无电不工作，整机静态电流仅几个μA。

当人体碰到触摸电极M时，人体从周围空间感应到的杂波信号经VD整流在与非门I 的一个输入端a获得负脉冲信号，使单稳态电路翻转进入暂态，与非门Ⅱ的输出端突变为低电平，经与非门皿反相后输出高电平，使A2得电工作，B即发出“伍一呜一”警报声。

当暂态时间一过，单稳态电路恢复稳态，A2就停止工作，警报声消失。

本电路的暂态时间由RICI时间常数决定，约20s左右。

即每触摸一次M，B 发警报声20s左右；再次触碰，再次发声。

如要延长暂态（报警）时间，可加大R 1或C1；反之应减小R1或C1数值。

摘要目前，我国国内生产总值稳定而快速的增长，人们的生活水平有了很大的提高，但与此同时，社会人口的流动性大大增加了，社会结构和社会治安都日趋复杂，入室抢窃、偷盗等诸多社会问题的频繁发生，使人们对家庭生命财产的安全越来越重视。

传统的机械式（防盗网、防盗窗）家居防卫系统在实际使用中暴露了很多隐患，但先进的技术总为人带来很多的便利，触摸式报警器有着传统防盗系统所不可及的优势，其自动化程度高，是防盗的一道有力武器。

此次电子技术课程设计我的选题是触摸式报警器，触摸式报警器用途十分广泛，不仅可用于私家的住宅、车辆的安全防盗，也可以用于企事业单位厂房、贵重物品等防盗，省去了过去的大量金属电网等等它的设计对于安全防盗是非常有必要的。

同时也对电子专业的课程有了进一步的了解与掌握，并能够应用有关的专业理论去完成电子课程设计。

本课程设计设计通过触摸电极片，经电容处理所得尖波信号触发IC1NE555的2脚使定时器进入暂稳态，达到定时30S的效果，输出端3脚输出高电平触发IC2NE555振荡电路产生周期为T的振荡信号，振荡信号经LM386芯片构成的集成功率放大电路放大驱动扬声器发出报警声，30S后,IC1的3脚输出高低电平，报警声消失，直至下一次触摸电极片。

关键词：触摸式报警器；NE555；LM386芯片目录1绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11.1前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11.2整体电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12设计内容及要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22.1设计任务及要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22.2总体方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22.3元器件介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23设计原理及参考电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63.1单稳态电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63.2音频振荡电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63.3功率放大电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73.4整体电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．94设计总结及心得体会．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．121 绪论1.1前言目前，我国国内生产总值稳定而快速的增长，人们的生活水平有了很大的提高，但与此同时，社会人口的流动性大大增加了，社会结构和社会治安都日趋复杂，入室抢窃、偷盗等诸多社会问题的频繁发生，使人们对家庭生命财产的安全越来越重视。

触摸防盗报警器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解触摸防盗报警器的基本工作原理，掌握相关的电子元件知识，如触摸传感器、蜂鸣器等。

2. 学生能描述触摸防盗报警器的电路连接方式，并解释其电路图的构成。

3. 学生了解触摸防盗报警器在生活中的应用，认识到科技与日常生活的紧密联系。

技能目标：1. 学生能够独立完成触摸防盗报警器的组装，并正确进行电路连接。

2. 学生能够运用已学知识分析并解决触摸防盗报警器组装过程中遇到的问题。

3. 学生能够通过实际操作，提高动手实践能力和团队协作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过触摸防盗报警器的制作，培养对科学技术的兴趣和求知欲，激发创新意识。

2. 学生在实践过程中，学会尊重事实，遵循科学规律，树立正确的科学态度。

3. 学生通过团队合作，培养沟通协调能力和集体荣誉感，增强自信心。

课程性质：本课程为信息技术与电子技术的跨学科综合实践活动，旨在培养学生的动手实践能力、创新意识和科学素养。

学生特点：五年级学生对电子技术有一定的基础知识，好奇心强，喜欢动手实践，但需进一步引导和培养团队协作能力。

教学要求：教师需结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动探究，注重培养学生的动手实践能力和创新能力。

在教学过程中，关注学生的个体差异，给予个性化的指导和评价。

通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活，提高学生的综合素养。

二、教学内容1. 触摸传感器原理：介绍触摸传感器的工作原理、特性及应用场景，结合课本相关章节，让学生了解触摸传感器在防盗报警器中的作用。

2. 电子元件知识：回顾并拓展课本中涉及的电子元件，如电阻、电容、二极管、三极管等，重点讲解蜂鸣器的工作原理及使用方法。

3. 电路连接与电路图：讲解触摸防盗报警器的电路连接方式，让学生掌握电路图的阅读与绘制方法，结合实际操作，学会正确连接电路。

4. 触摸防盗报警器组装：根据教材内容，设计详细的组装步骤，让学生动手实践，掌握触摸防盗报警器的组装方法。

项目二：触摸式防盗报警器一、题目：设计一个触摸式防盗报警器，，触摸感引起为一金属小片，当有人触摸时，蜂鸣器发出声音，持续发出报警信号，直到断开电源为止，根据上述要求，设计出电路，并确定元件参数二、题目分析：该题目可以使用场效应管，双极性三极管，可控硅等元器件。

电路设计思路是可用场效应管将人体感应信号转换为电压的变化，经过晶体管放大，触发可控硅，再接通电路。

三、方案设计与选择：（一）方案方案一：直接触发器接在发光二极管上方案二：利用单片机编程实现检测目的方案三：使用场效应管，双极性三极管，发光二极管，可控硅等元件。

将人体感应信号转换为电压的变化，经过晶体管放大，触发可控硅，再接通电路。

（二）优缺点方案一：信号未放大，误差很大方案二：部分内容还未学，而且工作不稳定方案三：方案最佳，可以消除感应信号的干扰，将人体感应信号转换为电压的变化，经过晶体管放大，触发可控硅，再接通电路，从而达到触发报警的效果。

（三）选择方案我选择方案三进行设计，方案最佳，可以消除感应信号的干扰，通过场效应管，人体感应信号转换为电压的变化，经过晶体管放大，触发可控硅，再接通电路，从而达到触发报警的效果。

四、设计方框图五、设计电路图（一）原理电路图（二）电路原理如图所示触摸报警器的电路，主要由电源电路、触摸延迟电路、可控硅开关电路及负阻振荡器等四大部组成。

电源电路由VD1、VD2、C1、C2等触摸 电极 电压 放大 交流 放大 锁存 报警组成，为触摸延迟电路提供约12V直流工作电压。

触摸延迟电路主要由ＶＴ１等元件组成，平时VT1处于截止状态，可控硅VS因无触发电压而处于关断状态，后续电路无电不工作。

N为触摸电极片，当人手触碰时，人体泄漏电流经电阻R1、R2注入VT1的发射结，使VT1导通，C2上的12V直流电压经VT1、VD3向可控硅VS门极提供正向门极电流，使VS迅速开通，电容C4两端可获得300V左右的直流高压。

VT2、R4、R5、RP及B组成的负阻振荡器立刻起振，压电陶瓷片B就发出响亮的报警声。

ΞΞΞΞΞΞ学院
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综合性实验报告
实验项目名称触摸式防盗报警器
所属课程名称电子工程
实验日期
班级
学号
姓名
成绩
电子工程系
触摸式警报器工作原理图
电路中单稳态触发器有导线M，场效应晶体管和一个555组成。

多谐振荡器由一个555电阻R4、R5和电容器C3组成，CS为电解电容，B为扬声器。

无人触摸M时单稳态触发器中的555中的2引脚为高电平。

3引脚输入低电平，多谐电路不工作扬声器不发声。

当人触摸M时使单稳态触发器中2引脚变为低电平，3输出的高电平使多谐振荡器电路工作扬声器发声。

【实验环境】（使用的软件）
实验元器件的选择：
电子实验箱、万用表、导线、导线、9伏直流电、示波器。

触摸式防盗报警器的设计首先，触摸式防盗报警器应该具备基本的报警功能。

当检测到入侵行为时，报警器应能够发出响亮的警报声，并同时触发报警信号，以便及时通知用户或相关人员。

为了增强报警器的可靠性，可以考虑引入多种感应器，如红外线感应器、微波感应器、震动感应器等，以实现对不同入侵行为的感知。

其次，触摸式防盗报警器应该具备直观、易于使用的操作界面。

设计师可以采用彩色触摸屏幕作为主界面，通过简单的图标和文字进行用户交互。

用户可以通过触摸屏幕选择不同的功能，如设置报警模式、修改密码、查看报警记录等。

为了提高用户的操作体验，触摸屏幕应能够支持多点触控，并且显示内容应清晰、易于辨认。

在报警模式的设置方面，触摸式防盗报警器可以提供多种选项。

用户可以根据自己的需求选择合适的模式，如在家模式、外出模式、睡眠模式等。

不同的模式可以设置不同的报警参数，如报警灵敏度、报警时长等。

此外，用户还可以设置用户密码和报警器开启密码，以增强设备的安全性。

触摸式防盗报警器还可以具备一些附加功能，以增加其实用性。

例如，可以添加远程监控功能，用户可以通过手机或电脑远程查看报警器的状态，并接收实时画面或录像。

此外，报警器还可以与用户的智能家居系统进行联动，如与灯光、窗帘、门锁等设备联动，以实现更智能化的防盗效果。

在硬件设计方面，触摸式防盗报警器可以采用嵌入式系统，通过微处理器控制整个设备的运行。

货物也应具有适当的存储器以存储设置信息和报警记录。

同时，报警器应具有一定的防破坏性能，如防水、防火、抗干扰等。

总之，触摸式防盗报警器的设计应既保证基本的报警功能，又提供方便快捷的操作界面和附加功能。

通过合理的硬件和软件设计，可以实现更智能、安全、实用的防盗报警器，为用户提供更好的使用体验。

课程设计(论文)题目名称触摸式报警器课程名称电气基础应用设计Ⅰ学生姓名学号院系、专业电气工程学院、电气工程及其自动化指导教师2020年6月26日邵阳学院课程设计（论文）任务书注：1．此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效；2．此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。

指导教师（签字）：学生（签字）：课程设计（论文）评阅表学生姓名学号院、系电气工程学院、电气工程及其自动化专业班级题目名称触摸式报警器课程名称电气基础应用设计Ⅰ一、学生自我总结二、指导教师评定注：、本表是学生课程设计（论文）成绩评定的依据，装订在设计说明书（或论文）的“任务书”页后面；2、表中的“评分项目”及“权重”根据各学院的考核细则和评分标准确定。

摘要触摸式报警器用途非常广泛，不仅可用于私家住宅、车辆的安全防盗，也可用于企事业单位厂房、贵重物品等防盗。

本触摸式报警器设计主要由延时模块、音频模块、功率放大模块及电源模块构成。

电路中用到了电阻、电容、LM386芯片、NPN型三级管、NE555定时器等元件。

其中NPN三级管信号起采集整合作用，LM386芯片对音频信号起放大作用；NE555定时器构成单稳态电路、多谐振荡器提供延时和音频信号。

当有人触摸按钮时，报警器发出报警声，声音持续15秒左右。

如再次触摸，再次报警。

关键词：NE555定时器；LM386芯片；NPN型三级管；目录摘要 (I)1总体方案设计和分析 (1)1.1设计目的和意义 (1)1.2设计任务和要求 (1)1.3设计方案简述 (1)2单元电路设计 (3)2.1总体方案设计 (3)2.2直流稳压电源电路 (3)2.3单稳态电路 (5)2.4音频振荡电路 (8)2.5音频功率放大电路 (9)3仿真结果及分析 (11)4总结 (14)参考文献 (15)附录Ⅰ系统原理图 (16)附录Ⅱ元器件清单 (17)1总体方案设计和分析1.1设计目的和意义目的：随着社会的不断进步和科学技术，经济的不断发展，人类不断研究人们生活水平得到了很大的提高，对私有财产的保护意识及自身的安全保护意识在不断的增强。

触摸报警器电子线路设计一、实验要求：1.对触摸报警器选择用NE555芯片组成单稳态触摸报警器；2.该报警器一经触摸金属物便会自动报警，报警时间为10秒，10秒后，自动进入撤防状态；3.用Proteus软件绘制仿真图。

二、实验电路设计单元功能电路说明1. NE555触摸报警器方案设计由NE555组成的单稳态触发电路，NE555（2）脚为触发端，当电路触发时，NE555（3）脚输出高电平，蜂鸣器发出“嘀”的报警声。

图中R1为放电电阻，用于改善触摸电极的稳定性，可调电阻用于调节报警声的持续时间。

SW1可以测试报警器，LED1用于待机指示，报警时不亮。

2. NE555芯片功能NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号，555系列IC的接脚功能及运用都是相容的，只是型号不同的因其价格决定不同的稳定度、省电性、可产生的振荡频率。

而555是一个用途很广且普遍的计时IC，只需少数电容和电阻，便可产生数位电路所需的各种不同频率的脉冲信号。

3. NE555单稳态电路单稳态电路图如下：单稳类电路工作方式：当VI处于高电平时，VOUT为低电平。

如果此时VI变成了低电平，那么我们的VOUT马上变为高电平，而且VOUT的高电平一直持续到，我们的VC=2/3VCC(就是电容C2一直充电到2/3VCC),而不管在我的电容C2一直充电到2/3VCC 的过程中，VI是否又变成了高电平，在我的电容C2充电到2/3VCC 后，VOUT马上又会变回为低电平。

这样，我们VOUT的低电平就是稳态，而出现的暂时的VOUT的高电平，称为暂稳态。

只有一个稳态就是VOUT低电平。

另外需要我们注意的一点的是：在暂稳态时间内（VOUT为高电平时间内/电容C2充电到2/3VCC的时间内）。

VI出现新的低电平，将不会起作用。

暂态的持续时间TW=1.1*R1*C1。

三、实验电路的调试用Proteus的调试如下：四、实验结果及数据焊接实物图如下：实验结果：如图所示，在蜂鸣报警器下方左侧的排针接电源+5V，右侧排针接地，电路开始工作。

题目触摸式防盗报警器电路设计班级 10热工1班_学号____ 201010610101 ___姓名_ ______耿时江________指导_____万军_________时间2011年12月24日景德镇陶瓷学院电工电子技术课程设计任务书姓名：_耿时江班级：_10热工1班指导老师：万军设计课题：设计任务与要求查找一个感兴趣的电工电子技术应用电路，要求电子元件超过30~50个或以上，根据应用电路的功能，确定封面上的题目，然后完成以下任务：1、分析电路由几个部分组成，并用方框图对它进行整体描述；2、对电路的每个部分分别进行单独说明，画出对应的单元电路，分析电路原理、元件参数、所起的作用、以及与其他部分电路的关系等等；3、用简单的电路图绘图软件绘出整体电路图，在电路图中加上自己的班级名称、学号、姓名等信息；4、对整体电路原理进行完整功能描述；5、列出标准的元件清单；设计步骤1、查阅相关资料，开始撰写设计说明书；2、先给出总体方案并对工作原理进行大致的说明；3、依次对各部分分别给出单元电路，并进行相应的原理、参数分析计算、功能以及与其他部分电路的关系等等说明；4、列出标准的元件清单；5、总体电路的绘制及总体电路原理相关说明；6、列出设计中所涉及的所有参考文献资料。

设计说明书字数不得少于3000字。

参考文献［1］严飞.妙用电子模块222例.北京：中国电力出版社，2006 ［2］张庆双.家用电器控制及保护.北京：机械工程出版社，1999［3］沈尚贤.电子技术导论.北京：高等教育出版社，1986［4］赵家贵.电子电路设计.北京：中国计量出版社，2005［5］秦曾煌.电工学简明教程（第二版）.北京：高等教育出版社,2009目录1、总体方案与原理说明 (5)2、单元电路1. . . ... . . . . ……………………………………………… . . . . . . . . . .73、单元电路 2 (8)4、单元电路3. . . . . . . . ………………..………………………………. . . . . . . .105、单元电路4 (11)6、总体电路原理相关说明 (14)7、总体电路原理图. . . . (14)8、元件清单；. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (15)参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …………………….. . . … . .16设计心得体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ………….……… . . . . . . . . .171、总体方案与原理说明触摸式报警电路具有灵敏度高、轻便、实用等特点，制成报警器后可将装置安装在门或窗上，还可根据不同要求可将触摸式报警器电路扩展和改进以适应在不同场合的应用，例如车展中展示车辆的一些关键部分上。

成绩课程设计说明书课程设计名称：电子技术课程设计题目：触摸式防盗报警器的设计学院：电气信息学院学生姓名：专业：电气工程与自动化学号：指导教师：日期：2011年7月8日触摸式防盗报警器的设计摘要：此设计是一个简单的触摸式报警器，当有人触摸到报警系统的金属片时就会发出响亮的报警声，使人们能尽快的知道有人进入。

电路主要电源电路，单稳态触发电路，多谐振荡电路，运算放大电路和功率放大电路组成。

其中单稳态电路和多谐振荡电路都是由555电路构成。

而由555构成的单稳态触发器主要控制报警声响的时间，然后经过由555够成的多谐振荡电路控制脉冲频率，再通过运算放大电路将输出的电压放大，从而使扬声器发出清晰响亮的报警声。

当我们触摸到与单稳态相连的金属片时就可触发电路从而发出响声已达到报警的效果，而且可以通过我们设计添加的滑动变阻器调节报警的时间和报警的音量。

关键词：报警器，单稳态触发器，多谐振荡器，运算放大器，扬声器Abstract：Thedesigneisasimpletouchofalarm,whensomeonetouchedthemetalfilmstothealarmsy stemwillsoundaloudalarm,,monostabletriggercircuit,multivibratorcircuit,,,th enafterenoughfromthe555intothemultivibratorcircuitcontrolpulsefrequency,and thenbycomputingamplifieroutputvoltagewillbeamplified,,andcanwedesignaslidin grheostatadjustmenttoaddthetimeandalarmthealarmvolume.Keywords：Alarm，Monostabletrigger，Multivibrator，Operationalamplifier，Speaker目录1前言随着社会的不断进步和科学技术，经济的不断发展，人类不断研究人们生活水平得到了很大的提高，对私有财产的保护意识及自身的安全保护意识在不断的增强。

触摸报警器课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解触摸报警器的基本原理，掌握相关电子元件的功能和使用方法；2. 学习电路图的识别，了解触摸报警器电路的连接方式；3. 掌握触摸报警器的制作步骤，培养学生动手实践能力。

技能目标：1. 能够正确运用所学知识，设计并制作一个触摸报警器；2. 培养学生团队协作能力，提高问题解决和沟通表达能力；3. 提高学生创新思维和动手实践能力，激发学生对电子科技的兴趣。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学、探索未知的精神，树立科技创新意识；2. 培养学生环保意识，关注电子产品对环境的影响；3. 增强学生安全意识，了解触摸报警器在生活中的应用。

课程性质：本课程属于电子技术实践课程，结合学生年级特点，注重理论与实践相结合，以培养学生的动手能力、创新思维和团队协作能力为主。

学生特点：学生处于好奇心强、动手欲望高的阶段，对电子技术有一定的基础知识，但实践能力有待提高。

教学要求：教师需引导学生主动探究，注重启发式教学，关注学生个体差异，提高学生实践操作能力，确保学生在课程中能够达到预定的学习目标。

通过课程学习，使学生在掌握触摸报警器制作技能的同时，提高综合素养。

根据课程目标，本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 理论知识学习：- 电子元件基本原理与功能：介绍电阻、电容、二极管、三极管等基本电子元件；- 触摸报警器原理：讲解触摸报警器的工作原理，电路图识别与分析；- 安全知识：介绍触摸报警器在使用过程中应注意的安全事项。

2. 实践操作：- 触摸报警器制作：按照教材指导，引导学生动手制作触摸报警器；- 电路连接与调试：学会正确连接电路，进行调试，确保触摸报警器正常工作；- 故障排查：培养学生分析问题、解决问题的能力，针对制作过程中出现的故障进行排查。

3. 教学大纲与进度安排：- 理论知识：2课时，分别介绍电子元件、触摸报警器原理及安全知识；- 实践操作：4课时，分别进行触摸报警器制作、电路连接与调试、故障排查；- 教材章节：对应教材第x章“触摸报警器的制作”。

目录第一章、前言 (1)第二章、设计说明 (2)第三章、单元电路设计 (4)第四章、调试 (6)第五章、心得体会 (7)第六章、参考文献 (8)附录 (9)第一章前言报警器(alarm) ，是一种为防止或预防某事件发生所造成的后果，以声音、光、气压等形式来提醒或警示我们应当采取某种行动的电子产品。

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、感应检测等领域，与社会生产密不可分。

报警器分为机械式报警器和电子报警器，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、感应检测等领域。

第二章设计说明2.1整体功能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比较简单的设计方案，进行有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 和Protus 软件上仿真通过。

2.2系统结构触摸报警器设计整体方案理论结构方框图如图所示。

触摸报警器设计整体方案理论结构方框图2.3设计条件需求1、设计所需元器件列表——名称及功能数量NE555芯片2片47µF电容1个100µF电容1个200KΩ电阻1个51KΩ电阻2个100KΩ电阻1个蜂鸣器1只0.1µF涤纶电容1个导线若干开关1个第三章单元电路设计3.1 单稳态电路设计单稳态电路如图3.1:图3.1 单稳态电路如图3.1所示，为单稳态电路框图。

图中555的4、8脚接入+5V直流电源，2脚接入触发信号源，1脚接GND，提供公共端。

3脚为信号输出端且Vo=1.1×RC；3.2 多谐振荡电路设计如图3.2所示，左边多谐震荡电路，555的4、8脚接入+5V直流电源，触发器的延时时间，即C上的电压升到1/3VDD所需的时间。

利用深度正反馈，通过阻容耦合使两个电子器件交替导通与截止，从而自激产生方波输出；图3.2多谐震荡电路及其波形图3.3 整体电路图图3.5整体电路原理图第四章调试在经过前面几个阶段的设计后，NE555 触摸报警器各个模块已经设计完毕，根据总体设计时的方框图，将各个单元电路组合拼接起来，从引脚输入触发信号，对电路进行总体测试。

设计题目：触摸式防盗报警器一、设计任务与要求1）设计一个简单的触摸式防盗报警器，以起到触摸防盗报警的功能。

2）该防盗报警器，适用于仓库、住宅等地的防盗报警。

3>防盗路数可根据需要任意设定。

4>一旦小偷触摸报警器，该报警器通过扬声器发出报警声响。

二、电路原理分析与方案设计1.1总体方案设计题目要求设计一个触摸式防盗报警系统，整个系统可以划分为几个模块。

首先为电源模块，考虑到我所使用的芯片电压为 4.5伏，所以可采用先通过桥堆整流，然后滤波，选用比较常用的电源稳压芯片7805便可以得到实验所需要的4.5v电压。

其次为单稳态触发模块，用来控制输出的电压，以驱动报警集成电路。

最后为三声模拟声报警集成电路，可直接驱动扬声器发声。

可产生三种不同的模拟报警声响，是制作各种报警器的良好声源。

模块框图如图 2.1所示。

图2.11.2.1电路原理：触摸式防盗报警器的电路见图2-1。

A1中与非门I和Ⅱ组成了单稳态触发器，A2与R2、B组成了模拟音响发生器。

平时，与非门Ⅱ输出高电平，经与非门Ⅲ接成的反相器后变为低电平，所以A2无电不工作，整机静态电流仅几个μA。

当人体碰到触摸电极M时，人体从周围空间感应到的杂波信号经VD整流在与非门I的一个输入端a获得负脉冲信号，使单稳态电路翻转进入暂态，与非门Ⅱ的输出端突变为低电平，经与非门皿反相后输出高电平，使A2得电工作，B即发出“伍一呜一”警报声。

当暂态时间一过，单稳态电路恢复稳态，A2就停止工作，警报声消失。

本电路的暂态时间由RICI时间常数决定，约20s左右。

即每触摸一次M，B发警报声20s左右；再次触碰，再次发声。

如要延长暂态<报警）时间，可加大R1或C1；反之应减小R1或C1数值。

1.2.2触摸式防盗报警器电路原理图如下图2.2 触摸式防盗报警器电路原理图1.2.3电路说明此触摸报警器，具有电路简单、制作容易，性能稳定、可靠等特点。

1.2.4总体方案分析：本设计利用与非门和KD9561四声模拟声电路设计并制作触摸式防盗报警装置。

实训项目一采用555集成定时器的触摸报警器的制作一、电路原理与元器件作用1．工作任务电路整体结构图2．电路分析IC1是时基集成电路NE555，它与R1、C1、C2、C3组成单稳态触发器。

接通电源开关S1后，再断开S2，电路启动。

平时没有人触及金属片M时，电路处于稳态，即IC1的3脚输出低电平，报警电路不工作。

一旦有人触及金属片M中的任何一片，由于人体感应电动势给IC1的2脚输入了一个负脉冲（实际为杂波脉冲），单稳电路被触发翻转进入暂稳态，IC1的3脚由原来的低电平跳变为高电平。

该高电平信号经限流电阻R2使三极管VT1导通，于是VT2也饱和导通，语音集成电路IC2被接通电源工作。

IC2输出的音频信号经三极管VT3、VT4构成的互补放大器放大后推动电动式扬声器B发出洪亮的警报声。

由于单稳电路被触发翻转的同时，电源开始经R1对C2充电，约经过1.1R1C2时间后，单稳电路自动恢复到稳定状态，3脚输出变为低电平，警报器停止报警，处于预报状态。

二、电路元器件参数及功能采用555集成定时器的触摸警报器电路元器件参数及功能表三、电路装配准备1．电路装配线路板设计与制作（1）电路装配线路板设计图。

（2）电路装配电路板设计说明。

本装配线路板图为从元器件面向下看的透明装配线路板图制作时可参考此布线图，在实际制作时可在万能板上进行焊接。

2.元器件检测（1）555集成定时器的识别与检测。

用555集成定时器组成的秒信号发生器可对555集成定时器进行初步检测。

图（a）为检测电路，该检测电路实际为555集成定时器组成的多谐振荡器，其振荡周期约为1s，故称为秒信号发生器。

按图（b）布线焊装一块检测板，图中IC1使用DIP8型集成电路插座。

检测时，将被测555集成定时器插入IC1插座，接入+VCC,发光二极管LED1发光并闪烁，且闪烁频率约为1Hz，说明被测555集成定时器是正常的，否则，其功能失效。

555集成定时器检测器四、整机装配1．电路装配步骤电路装配遵循“先低后高、先内后外”的原则。

设计题目：触摸式防盗报警器一、设计任务与要求1）设计一个简单的触摸式防盗报警器，以起到触摸防盗报警的功能。

2）该防盗报警器，适用于仓库、住宅等地的防盗报警。

3) 防盗路数可根据需要任意设定。

4) 一旦小偷触摸报警器，该报警器通过扬声器发出报警声响。

二、电路原理分析与方案设计1.1总体方案设计题目要求设计一个触摸式防盗报警系统，整个系统可以划分为几个模块。

首先为电源模块，考虑到我所使用的芯片电压为4.5伏，所以可采用先通过桥堆整流，然后滤波，选用比较常用的电源稳压芯片7805便可以得到实验所需要的4.5v电压。

其次为单稳态触发模块，用来控制输出的电压，以驱动报警集成电路。

最后为三声模拟声报警集成电路，可直接驱动扬声器发声。

可产生三种不同的模拟报警声响，是制作各种报警器的良好声源。

模块框图如图2.1所示。

图2.11.2.1电路原理：触摸式防盗报警器的电路见图2-1。

A1中与非门I和Ⅱ组成了单稳态触发器，A2与R2、B组成了模拟音响发生器。

平时，与非门Ⅱ输出高电平，经与非门Ⅲ接成的反相器后变为低电平，所以A2无电不工作，整机静态电流仅几个μA。

当人体碰到触摸电极M时，人体从周围空间感应到的杂波信号经VD整流在与非门I 的一个输入端a获得负脉冲信号，使单稳态电路翻转进入暂态，与非门Ⅱ的输出端突变为低电平，经与非门皿反相后输出高电平，使A2得电工作，B即发出“伍一呜一”警报声。

当暂态时间一过，单稳态电路恢复稳态，A2就停止工作，警报声消失。

本电路的暂态时间由RICI时间常数决定，约20s左右。

即每触摸一次M，B发警报声20s左右；再次触碰，再次发声。

如要延长暂态（报警）时间，可加大R1或C1；反之应减小R1或C1数值。

1.2.2触摸式防盗报警器电路原理图如下图2.2 触摸式防盗报警器电路原理图1.2.3电路说明此触摸报警器，具有电路简单、制作容易，性能稳定、可靠等特点。

1.2.4总体方案分析：本设计利用与非门和KD9561四声模拟声电路设计并制作触摸式防盗报警装置。