双音频报警器数电设计(共9页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上课程设计名称： 电子技术课程设计 题 目： 双音频报警器 学 期：2013-2014学年第2学期 专 业： 自动化 班 级： 12-3 姓 名： 代奎 学 号： 指导教师： 谢国民 专心-专注-专业课程设计任务书一、设计题目：双音频报警器二、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。成果形式：提交方案比较报告和最终所选方案的和电路图。摘要 近年来，随着改革开放的深入发展，人民的生活水平有了很大提高。各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有，并且人们手中特别是城市居民的积蓄也十分可观。因此，越来越多的居民家庭对财产安全问题十分关心。目前，许多家庭使用了较为安全的防盗防火门，如果再设计和生产一种价廉、性能灵敏可靠的防盗防火报警器用于居民家中，必将在防盗和防火方面发挥更加有效的作用。为此，提出“报警器”的设计任务。一、设计方案:设计要求用555构成多谐振荡器，使电路通过一个speaker可以发出两种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟”的声响，即双音频报警信号。二、基本原理：它是由两个555集成块组成的双音报警器。555（1）:5脚为控制端，片内接比较器的反相输入端，电位为Vcc。一般555组成自激多谐振荡器时，将5脚通过一个小电容(0.01F-0.1F)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。555（1）输出的方波信号，通过R3控制555（2）的比较电平。当555（1）输出高电平时，（2）的振荡频率低，当（1）输出低电平时，（2）的振荡频率高。因此（2）的振荡频率被（1）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。三、 部分电路：1.产生1hz方波信号方案一:用模电中石英晶体振荡器+分频电路构成秒信号为了提高秒脉冲的准确性和稳定性，利用石英晶体来构成振荡电路。然后再利用分频电路，将信号变为秒信号。方案二：用555（1）构成多谐振荡器如图(a)由555定时器和电阻、电容构成多谐振荡器。利用电源通过R1、R2、向C1充电，以及C1通过R2放电，使电路产生振荡，波形如图（b）所示。充电时间 TW1=0.7(R1+R2)C1 TW2=0.7（R2）C1 T=TW1+TW2 f=1/T。设计T=1s=0.7C1（R1+2R2），取C1=1uF，R2=500k欧姆，则计算得R1=428.57k(a) （b） 方案比较：方案一中的振荡电路准确性和稳定性好，但是成本高，而且很复杂；方案二中的准确性满足时钟的准确性，电路实现起来容易，成本也比较低。所以我选择方案二。2.用555（2），通过555（1）控制其比较电压而产生变频声音。3.发声电路：用开关模拟发声条件，如防盗：小偷碰断细铁丝而改变开关；防火：环境温度过高而改变开关。四、主电路：运行：正常状态，没有声音。运行：报警状态，产生像警车一样的声音。五、心得体会：我想先说一下我的课程设计的制作过程。我选完题目之后，我自己想做一个555产生方波信号电路，我自己想了想，但上课时这部分讲得比较快，知识点有点模糊。我就去百度了这个片子的工作原理，在同学的帮助和自己的努力之下，我做出了倒计时这个部分。最后一个部分就是speaker发声，这个比较简单，也明白了工作原理。之后就是两个555构成双音频通过改变参数调制报警声音，调试过程有点麻烦，最终选择了如上报告的参数，声音比较接近报警音。通过这次的课程设计，我不仅学到了很多数电知识。我觉得我学到了一些比这个还有意义的知识，就是不管做什么事，遇到困难不能就放弃了，而是想办法去解决这个困难。如果自己的实在解决不了，就去请教一下同学，在他们和自己的努力之下，问题肯定会被解决的。这些就是我这次的体会。六、主要参考文献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