电子电工课程设计 声控电子锁bxba.docx

题目声控控电子锁锁 班级学号姓名指导时间20011年年12月12-16号 景德镇陶陶瓷学院院电工电子子技术课程程设计任任务书姓名班级级指导老老师设计课题题：声控控电子锁锁设计任务务与要求求1、 分析电路路由几个个部分组组成，并并用方框框图对它它进行整整体描述述；2、 对电路的的每个部部分分别别进行单单独说明明，画出出对应的的单元电电路，分分析电路路原理、元元件参数数、所起起的作用用、以及及与其他他部分电电路的关关系等等等；3、 用简单的的电路图图绘图软软件绘出出整体电电路图，在在电路图图中加上上自己的的班级名名称、学学号、姓姓名等信信息；4、 对整体电电路原理理进行完完整功能能描述；5、 列出标准准的元件件清单；设计步骤骤1、 查阅相关关资料，开开始撰写写设计说说明书；2、 先给出电电路设计计的总体体方案并并对工作作原理进进行大致致相关的的说明；3、 依次对各各部分分分别给出出单元电电路，并并进行相相应的原原理、参参数分析析计算、功功能以及及与其他他部分电电路的关关系等等等说明；4、 列出设计计电路的的标准的的元件清清单；5、 总体电路路的绘制制及总体体电路原原理相关关说明；6、列出出设计中中所涉及及的所有有参考文文献资料料。参考文献献【1】曲曲学基常常用电子子电器电电路6000例 电子子工业出出版社 119955.8【2】翁翁飞兵电电子技术术实践教教程 国防科科技大学学出版社社 220033.6【3】谢谢自美电电子线路路设计.实验.测试 电子工工业出版版社 【4】康康华光数数字电子子技术基基础 高等教教育出版版社【5】张张宪电电子元器器件的选选择与测测试问答答化工工业出版版社20005【6】张张庆双 家用用电器控控制与保保护应用用电路集集萃电子工工业出版版20005.【7】夏夏路易 电路路原理图图与电路路板设计计教程北京希希望电子子出版社社，20002.目录1、 总体方案案与原理理说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12、 信号放大大电路 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .223、 信号整形形电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34、 定时电路路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45、 CP检测测电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56、 信号检测测电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67、 计数报警警电路 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .778、 总体电路路原理相相关说明明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89、 总体电路路原理图图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1010、 元件清单单. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11111、 参考文献献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12212、 设计心得得体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113一、 总体方案案与原理理说明锁是人们们日常生生活的基基本器具具，锁的的结构形形式很多多。声控控电子锁锁是以声声音作为为开锁信信号，用用电子器器件构成成控制电电路以推推动锁的的装置动动作，从从而实现现锁的功功能。本本课题的的任务是是设计制制作一个个能以声声音作为为开锁信信号的控控制电路路。图1声控控电子锁锁的原理理框图设计制作作一个由由掌声控控制的电电子锁电电路，输输入的掌掌声信号号中出现现“啪！啪！-！啪！”的节节奏时，既既输入开开锁代码码11001时（代代码可以以自行设设定），使使电路输输出一个个高电平平脉冲，推推动执行行机构动动作，可可将锁打打开。执执行机构构的动作作可用发发光二极极管模拟拟，例如如，用红红灯表示示关锁绿绿灯表示示开锁。二、 单元电路路1信号放放大电路路此电路由由压电片片产生电电信号，经经过门11、2、33及相关关阻容元元件构成成的高输输入阻抗抗放大器器进行放放大，电电路图如如下 图2信号号放大电电路三、 单元电路路2信号整整形电路路在此电路路中由门门5和66构成单单稳电路路由门77和8构构成施密密特电路路，这两两个电路路共同对对电路进进行整形形。电路路图如下下图3信号号整形电电路四、 单元电路路3定时电电路本电路是是由5555定时时器集成成电路为为主体而而组成的的。他产产生恒定定的的00.1HHZ方波波输出。可可用作永永不间断断的自由由振荡时时钟信号号源。此此信号使使5555正常的的定时斜斜波处于于从属地地位，5555此此时只起起作放大大器或斯斯密特触触发器的的作用。图4定时时电路五、 单元电路路 4CPP检测电电路本电路由由CC775555（2）构构成的振振荡电路路产生时时钟脉冲冲作检测测电路的的CP。电电路中的的黄灯表表示时钟钟节拍，击击掌声应应与之同同步。电电路图如如下图5CPP检测电电路  六、单元元电路 5信号检检测电路路信号检测测电路由由两个 JK触触发器构构成，如如输入密密码与设设定密码码相同JJK2输输出高电电平，如如密码不不正确，输输出低电电平。电电路如图图：  图6信号号检测电电路                      七、单元元电路 6计数报报警电路路计数报警警电路由由一7441611计数器器和一片片5555构成。7741661设置置为3进进制计数数器，当当输入33个脉冲冲时电路路置0。由由Q2输输出高电电平到5555。5555构构成一多多谐振荡荡器，输输出端接接一扬声声器报警警，电路路图如下下        图7计数数报警电电路八、总体体电路原原理相关关说明当检测到到开锁的的掌声节节拍代码码与设定定的代码码相等时时，电路路输出开开锁信号号使锁打打开。若若用LEED发光光二极管管模拟执执行机构构的动作作，则相相应的指指示灯发发亮。可可以设想想用压电电陶瓷片片将声音音节拍变变成电脉脉冲信号号然后进进行放大大，整形形变换成成标准的的脉冲信信号 。其其二是所所设定的的代码，如如11001这一一开锁代代码的检检测电路路，该电电路在检检测到输输入脉冲冲中出现现11001代码码时，即即输出开开琐信号号。其三三是报警警电路，当当发现连连续三次次有开锁锁信号到到来但未未获得成成功时，报报警电路路进入工工作状态态，并实实现电路路自锁。这里的主主要单元元电路是是检测击击掌代码码“11001”（该代代码可以以自行设设定）的的序列检检测电路路，应按按同步时时序电路路设计。“1101”序列脉冲检测电路的设计。第一步：设输入入信号脉脉冲为001111011100，列列输入输输出及状状态之间间的关系系表，状状态图： 序号号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 输入 X 00 11 11 11 00 11 11 00 00 输入 Y 00 00 00 00 00 11 00 00 00状态S S0 S1 S2 S2 S3 S4 S2 S3 S0S1S2S3S4S0X/Y0/01/01/01/01/10/00/00/00/01/0 图示示1第二步：列状态态表且做做简化（SS1与SS4状态态等效）  比较S11和S44两个状状态就会会发现，两两个状态态是相互互等效的的。因为为从S11状态出出发的两两条状态态转换路路径的转转换条件件(0/0, 1/00)及所所到达的的目标状状态(SS0,SS2)与与从S44出发的的两条状状态转换换路径的的转换条条件(00/0,1/00)及所所到达的的目标状状态(SS0,SS2)是是对应一一致的。既既然S11与S44状态等等效，则则在状态态转换图图中就可可以把SS4合并并到S11状态去去，S44状态则则删去，使使状态转转换图得得到简化化。在状状态转换换简图中中，原从从S4出出发的两两条状态态转换路路径被吸吸收，而而从S33指向SS4的一一条状态态转换路路径，改改向为SS1。简简化后的的11001序列列脉冲检检测电路路状态转转换图如如图示22所示。图示2第三步：根据JJK触发发器的特特征方程程及编码码后的状状态表列列出各触触发器的的JK端端的激励励表：                 SQ1 Q0S00 0S10 1S21 0S31 1S X01Q1nQ0nQ1n+1Q0n+1YQ1n+1Q0n+1Y0 00 0 00 1 00 10 0 01 0 01 01 1 01 0 01 10 0 00 1 1九、总体体电路原原理图八、元件件清单名称位号型号数量电阻R147K1电阻R2、RR32M1电阻R43M1电阻R6、RR9、RR24100KK1电阻R7300KK1电阻R84.7KK1电阻R101K1电阻R11、RR1320K1电阻R12620KK1电阻R14200KK1电阻R175.6KK1电阻R232K1电容C1、CC8、CC100.011uF1电容C2200uuF1电容C5、CC94.7uuF1电容C722uFF1数字ICC六反相相器U1A、UU2A、UU8A、U5B、UU4C、UU3D、U5A、UU8B74f0041555定定时器U1、UU2、UU31二进制同同步计数数器UI74F1161AA1CMOSS 芯片片U1A、UU2ACD400271集成电路路（CDD）U5A74F0001十、参考考文献【1】曲曲学基常常用电子子电器电电路6000例 电子子工业出出版社 119955.8【2】翁翁飞兵电电子技术术实践教教程 国防科科技大学学出版社社 220033.6【3】谢谢自美电电子线路路设计.实验.测试 电子工工业出版版社 【4】康康华光数数字电子子技术基基础 高等教教育出版版社【5】张张宪电电子元器器件的选选择与测测试问答答化工工业出版版社 20005【6】张张庆双 家用用电器控控制与保保护应用用电路集集萃电子工工业出版版20005.【7】夏夏路易 电路路原理图图与电路路板设计计教程北京希希望电子子出版社社，20002十一、设设计心得得体会通过这次次声控电电子锁的的设计，我我发现了了以往学学习中的的许多不不足，我我更加深深深地体体会到了了自学的的重要性性。其实实，大学学中很多多东西都都是要靠靠自己去去学的，当当然，我我们不能能盲目的的去学一一些对自自己专业业没有很很大帮助助的东西西。相反反，我们们应该抽抽时间好好好的学学习那些些对我来来说很有有用的软软件。像像我自己己，我学学的这个个专业，绘绘图软件件是相当当重要的的。经过过这次课课程设计计，我想想我还应应该要学学习一下下常用的的绘制电电路图的的软件VVisiio。自学是我我们学习习，学习习好一门门课、一一门专业业重要的的一种能能力。一一个拥有有很强自自学能力力的人，他他在某种种程度上上可以比比那些自自学能力力相对弱弱的人更更容易成成功。因因为一个个自学能能力强的的人，可可以很快快地掌握握一项从从来没有有接触过过的技术术，适应应环境的的能力强强，自然然，这种种人是很很受欢迎迎的，因因此他们们比较容容易成功功。总之，这这次实验验过程中中我受益益匪浅，培培养了我我的设计计思维，增增加了动动手操作作的能力力。最重重要的是是我明白白了自学学的重要要性，掌掌握了更更为正确确的自学学方法，这这将使我我今后离离开学校校，踏上上社会是是相当有有帮助的的。我深深深地意意识到了了我必须须提高我我的自学学能力。此此外，我我还体会会到，我我们书本本上所学学的知识识和实际际的东西西相差甚甚远，我我们所不不懂的知知识还有有很多，因因此今后后我们要要更加注注重实际际方面的的锻炼和和运用。在解决问问题的过过程无疑疑也是对对自己自自身专业业素质的的一种提提高与肯肯定。此此次设计计不仅增增强了自自己在专专业设计计方面的的信心，鼓鼓舞了自自己，更更是一次次兴趣的的培养。这这是一次次难得的的实践！