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NE555触摸报警器课设报告.10081410黄志武

来源:暴趣科技网


测试与光电工程学院

课程设计任务书

测控技术与仪器 系 100814 班 学号 10 姓名 黄志武 课题名称: 555触摸报警电路设计 课题要求:

1.采用分立元件设计一触摸报警电路,以起到触摸防盗的功能。要求: (1)当有人触摸到金属片的时候,报警器发出报警,若再次触摸则再次报警。 (2)报警时间可调。 (3)电源电压为9V直流。

2.采用电子线路仿真Proteus软件对电路进行仿真。 3.查阅资料和手册,熟悉电路主要电子元器件的性能参数。 4.实物焊接与调试,善于在调试中发现问题和解决问题。 5. 写出完整的课程设计总结报告。 课题进程: 时间(周/日工作任务 期) 12/5.17之前 分发元器件,布置任务,根据课题提出具体要求,讲解课程设计的方法、思路。 13/5.20-5.24 分析电路,查找元器件参数 14/5.25-6.2 在Proteus 环境下绘制电路图和制版图 15/6.3-6.9 焊接电路板,调试电路 指导教师: 金信鸿

16/6.10-6.16 设计报告撰写

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摘要

以触摸式报警器电路为题,学生交流讨论为主,教师指导为辅,查阅相关材

料,设计电路,并制作产品。解决过程的可能出现的理论问题和实操技术难点,

在实践与理论的学习中得到提高。

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和Protus软件上仿真通过。

关键词:NE555芯片 Protel 99软件 Protus 软件 单稳态 输出高电平有效

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目录

引言………………………………………………………………………………4 第一章、课程设计基础…………………………………………………………4 1.1 设计题目……………………………………………………………………4 1.2 课程设计目的………………………………………………………………4 1.3 设计要求……………………………………………………………………4

第二章、电子电路课程设计内容………………………………………………4 2.1 NE555 触摸报警器方案设计………………………………………………4 2.2元件明细表 …………………………………………………………………5 2.3 NE555 芯片功能……………………………………………………………5 2.4实验原理分析 ………………………………………………………………9 2.5元件参数 ……………………………………………………………………10

第三章、 Protus的简介与应用 ………………………………………………11 3.1 Protus 的软件简介 …………………………………………………………11 3.2 Protus仿真 …………………………………………………………………13 3.3实验调节 ……………………………………………………………………14 3.4实验结果分析 ………………………………………………………………14

第四章、 Protel99仿真 …………………………………………………………15 4.1 Protel99 简介 ………………………………………………………………15

第五章、组装与调试……………………………………………………………16

第六章、实物焊接………………………………………………………………17

第七章、遇到的问题及解决方法………………………………………………18

第八章、改进方法………………………………………………………………18

第九章、本次课程设计的收获与体会…………………………………………19

第十章、致谢信…………………………………………………………………21

参考文献…………………………………………………………………………21

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引言

有由NE555组成的触摸报警器可以广泛的用于防盗报警、危险物触摸报警等。该报警器一经触摸便能自动报警,并能一定时间后自动停报。

在生活中出门远行或暂且离开难所避免,而对于不易携带但又不希望被他人触及或是盗窃的物品显得很是无奈,这时一个作用警示他人的报警器显得尤为重要和必要!!应此需求计划研制一款简单实用的报警器,实现安装启动之后,保持静态,当人体触摸至暗布的触发金属块时,扬声器发出警报声并持续一段时间后解除警报。此电路原理简单,小巧隐匿,功能强大,实乃居家旅行必备良物!

设计过程采用系统设计的方法,先分析任务,得到系统要求,然后进行总体设计,划分子系统,然后进行详细设计,决定各个功能子系统中的内部电路,最后进行测试。

第一章 课程设计基础

1.1 设计题目:NE555触摸防盗报警器 1.2 课程设计目的

1.通过对电子技术的综合应用,使学到的理论知识相互融会贯通,在认识上产生一个飞跃。

2.初步掌握一般电子电路设计的方法,得到一些工程设计的初步训练,并为以后的毕业设计奠定良好基础。

3.培养自学能力,分析问题解决问题的能力。 4.通过课程设计这一教学环节,树立严肃认真,文明仔细,实事求是的科学作用,树立生产观点,经济观点和全局观点。

1.3 设计要求

1.要求完成设计任务,通过课程设计,锻炼自己综合运用所学知识的能力,并初步掌握电子技术设计的方法和步骤。

2.熟悉电子线路PROTEL99软件及电子线路仿真PROTEUS软件的使用方法。 3.学会查阅资料和手册,学会选用各种电子元器件。 4.掌握常用的电子仪器仪表使用,如直流稳压电源,直流电压,电流表,信号源,示波器等。

5.学会掌握安装电子线路的基本技巧和调试方法,善于在调试中发现问题和解决问题。

6.能够写出完整的课程设计总结报告。

第二章 电子电路课程设计内容

2.1 NE555触摸报警器方案设计

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由NE555组成单稳态触发电路,NE555(2)角为触发端,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。

2.2元件明细表

1)主要芯片 NE555

2)电阻R1(5M1) R2(1K) R4(1K) 滑动变阻器R3(100K) 3) 发光二级管 三级管

4)电容C1(100U/16V) C2(0.01uf) 5)触摸片 6)开关 7)蜂鸣器

2.3 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波讯号。 1) NE555的特点有:

1.只需简单的电阻器、电容器,即可完成特定的振荡延时作用。其延时范围极广,可由几微秒至几小时之久。

2.它的操作电源范围极大,可与TTL,CMOS等逻辑闸配合,也就是它的输出

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准位及输入触发准位,均能与这些逻辑系列的高、低态组合。

3.其输出端的供给电流大,可直接推动多种自动控制的负载。 4.它的计时精确度高、温度稳定度佳,且价格便宜。 2) NE555引脚位配置说明下:

Pin 1 (接地) -地线(或共同接地) ,通常被连接到电路共同接地。

Pin 2 (触发点) -这个脚位是触发NE555使其启动它的时间周期。触发信号上缘电压须大于2/3 VCC,下缘须低于1/3 VCC 。

Pin 3 (输出) -当时间周期开始555的输出输出脚位,移至比电源电压少1.7伏的高电位。周期的结束输出回到O伏左右的低电位。于高电位时的最大输出电流大约200 mA 。

Pin 4 (重置) -一个低逻辑电位送至这个脚位时会重置定时器和使输出回到一个低电位。它通常被接到正电源或忽略不用。

Pin 5 (控制) -这个接脚准许由外部电压改变触发和闸限电压。当计时器经营在稳定或振荡的运作方式下,这输入能用来改变或调整输出频率。

Pin 6 (重置锁定) - Pin 6重置锁定并使输出呈低态。当这个接脚的电压从1/3 VCC电压以下移至2/3 VCC以上时启动这个动作。

Pin 7 (放电) -这个接脚和主要的输出接脚有相同的电流输出能力,当输出为ON时为LOW,对地为低阻抗,当输出为OFF时为HIGH,对地为高阻抗。 Pin 8 (V +) -这是555个计时器IC的正电源电压端。供应电压的范围是+4.5伏特(最小值)至+16伏特(最大值)。 3) 参数功能特性: •供应电压4.5-18V •供应电流3-6 mA

•输出电流225mA (max) •上升/下降时间100 ns

NE555引脚图

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4)NE555的内部功能如下图所示

真值表

输入 阈值输入(VI1) X <2Vcc/3 >2Vcc/3 <2Vcc/3 触发输入(VI2) X Vcc/3 >Vcc/3 复位(RD) 0 1 1 1 输出(Vo) 0 1 0 不变 输出 放电管TD 导通 截止 导通 不变

5)NE555的应用

NE555应用十分广泛,可装如下几种电路: 1。单稳类电路

作用:定延时,消抖动,分(倍)频,脉冲输出,速率检测等。

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2。双稳类电路

作用:比较器,锁存器,反相器,方波输出及整形等。 3。无稳类电路

作用:方波输出 ,电源变换,音响报警,玩具,电控测量,定时等。 因为此实验主要应用的是单稳态电路,所以在此主要简述下单稳态电路。 单稳类电路

单稳工作方式,它可分为3种。见图示。

第1种(图1)是人工启动单稳,又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元,并分别以1.1.1 和1.1.2为代号。他们的输入端的形式,也就是电路的结构特点是:“RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。

第2种(图2)是脉冲启动型单稳,也可以分为2个不同的单元。他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”,都是从2端输入。1.2.1电路的2端不带任何元件,具有最简单的形式;1.2.2电路则带有一个RC微分电路。

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第3种(图3)是压控振荡器。单稳型压控振荡器电路有很多,都比较复杂。为简单起见,我们只把它分为2个不同单元。不带任何辅助器件的电路为1.3.1;使用晶体管、运放放大器等辅助器件的电路为1.3.2。图中列出了2个常用电路。 2345 构成单稳态触发电路及其波形 VCCRViTLTHVCC42367158OViViHtiiTt0t1tVO555VC2VCC3OVOVOH0.01uFVOLOt2ttWTwt用555定时器构成的单稳态触发电路和工作波形 (a)单稳态触发电路 (b)工作波形 2.4实验原理分析 电路原理图: 9

(1)当电路构成静态时,单稳态输出低电平 (2)当人体接触触摸极时人

体杂波信号通过C3经D1整流,得到一个负的脉冲信号,此时时基电路芯片555的2脚为低电平,3脚输出高电平。 (3)当人体离开离开触摸极后,C1通过R1充电,芯片6或7脚电平逐渐升高,当达到≥2/3VCC时,555时基电路复位,3脚输出低电平。 由此,触摸式报警器静态(低输出)→触发(高输出)→延时(高输出)→复位(低输出)工作流程完成。元器件选择:BT1=3~5V,U1=555时基电路芯片,R1=5.1M,R2,R4=1K, R3=100K ,LED1=红色发光二极管,D1=1N4148,C2=10000pF,C1=100uF,Q1=9014,LS1=扬声器,K1=两端拨动开关。

集成电路NE555与C1、C2组成单稳态触发器,平时没有人触及金属片时,电路处于稳定状态,即NE555的(3)脚输出低电平,报警电路不工作。一旦有人触及触摸片,由于人体感应电势给NE555的(2)脚输入一个负脉冲(杂波脉冲),单稳态电路被触发翻转进入暂稳态。NE555的(3)脚由原来的低电平跳变为高电平,该高电平信号经电阻R2使Q1导通,放大器放大推动蜂鸣器发出报警声,由于单稳态电路被触发翻转的同时,电源开始经R3对C1进行充电,约经1.1R3C1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,停止报警,电路恢复到预报警状态。

2.5元件参数

R1 5.1M R2 1K R3 100K R4 1K C1 100uF C2 10000pF

第三章Proteus 的仿真实验

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3.1Protus 的软件简介

Proteus ISIS 是英国Labcenter 公司开发的电路分析与实物仿真软 件。它运行于Windows 操作系统上,可以仿真、分析(SPICE)各种模 拟器件和集成电路。该软件的特点是:

1.实现了单片机仿真和SPICE 电路仿结合。具有模拟电路仿真、 数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232 动态 仿真、I2C 调试器、SPI 调试器、键盘和LCD 系统仿真的功能;有各 种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。

2.支持主流单片机系统的仿真。目前支持的单片机类型有:68000 系 列、8051 系列、AVR 系列、PIC12 系列、PIC16 系列、PIC18 系列、 Z80 系列、HC11 系列、ARM7 系列以及各种外围芯片。

3.提供软件调试功能。在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点 等调试功能,同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态,因此在 该软件仿真系统中,也必须具有这些功能;同时支持第三方的软件编 译和调试环境,如Keil C51 uVision2 等软件。 4.具有强大的原理图绘制功能。 5.PCB 设计以及自动布线。

特点:支持ARM7,PIC ,AVR,HC11 以及8051 系列的微处理器CPU 模型,更多模型正在开发中,更新信息请参见网页;

交互外设模型有LCD 显示、RS232 终端、通用键盘、开关、按钮、LED 等;

强大的调试功能,如访问寄存器与内存,设置断点和单步运行模式; 支持如IAR、Keil 和Hitech 等开发工具的源码C 和汇编的调试; 一键“make”特性:一个键完成编译与仿真操作;

内置超过6000 标准SPICE 模型,完全兼容制造商提供的SPICE 模型; DLL 界面为应用提供特定的模式;

基于工业标准的SPICE3F5 混合模型电路仿真器

14 种虚拟仪器:示波器、逻辑分析仪、信号发生器、规程分析仪等; 高级仿真包含强大的基于图形的分析功能:模拟、数字和混合瞬时图 形;频率;转换;噪声;失真;付立叶;交流、直流和音频曲线; 模拟信号发生器包括直流、正旋、脉冲、分段线性、音频、指数、单 频FM;数字信号发生器包括尖脉冲、脉冲、时钟和码流; 集成PROTEUS PCB 设计形成完整的电子设计系统。

Proteus ISIS 编辑环境:

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图形编辑窗口

编辑窗口用于放置元器件,进行连线,绘制原理图。 预览窗口

预览窗口中,有两个框,蓝框表示当前页的边界,绿框表示当前

编辑窗口显示的区域。当从对象选择器中选中一个新的对象时,预览 窗口可以预览选中的对象。在预览窗口上单击,Proteus ISIS 将会 以单击位置为中心刷新编辑窗口。

对象选择器窗口:通过对象选择按钮,从元件库中选择对象,并置入 对象选择器窗口,供今后绘图时使用。显示对象的类型包括:设备, 终端,管脚,图形符号,标注和图形。

状态信息条:状态条显示当前电路图编辑状态,这些状态显示方便用 户的操作。

工具栏:Proteus ISIS 主窗口左端的绘图工具栏与标准工具栏的作 用相似,包含添加全部元器件的快捷图标按钮,与菜单中的元器件添 加命令完全对应。通过选取主窗口的菜单项View/Toolbars 可以隐藏 /显示相应的工具栏。

Proteus ISIS 主窗口左端的绘图工具栏与标准工具栏的作用相似,包 含添加全部元器件的快捷图标按钮,与菜单中的元器件添加命令完全 对应。通过选取主窗口的菜单项View/Toolbars 可以隐藏/显示相应的 工具栏。

PROTEUS 系统中有符号库和约30 个元器件库,每个库又有许多

模型,合计约8000 个。另外有关系统支持的库信息,请查看安装路 径下最新的LIBRARY.PDF 文件。 元件列表(The Object Selector): 用于挑选元件(components)、终端接口(terminals)、信号发 生器(generators)、仿真图表(graph)等。举例,当你选择“元件 (components)”,单击“P”按钮会打开挑选元件对话框,选择了一个 元件后(按了“OK”),该元件会在元件列表中显示,以后要用到该元

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件时,只需在元件列表中选择即可

在原器件库中找出CAPACITOR POL 有极性电容, CAP 电容, DIODE 二极管,ELECTRO 电解电容,LED 发光二极管,

RES1.2 电阻,SW-SPST ? 单刀单掷开关,SPEAKER 扬声器,NPN 三极管

3.2 Protus仿真

一,打开Proteus 的集成环境,点击文件,新建设计,根据2.2 元件

明细表中的元件,点击P,版面出现如下图所示:

在keywords 中输入所找的元件名单,然后点击右下角的OK,元件被 添加了。

二,依次放好元件,使元件摆放美观。

三,连接电路,在需要连接的元件接线处,点击左键,移动鼠标,可 看到导线的出现,再在导线的另一端在另一个元件的端点处点击,从 而连接了电路。如下图所示:

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3.3实验调节

在Proteus 环境版面中点击左下角,如图所示

系统开始运行,如有出错,则系统将报错,点击报错处,

查找出错原因,予以改正,当蜂鸣器响时,此时调试已经成功。

点击

3.4 实验结果分析:

输入信号vi 为1mv,5KHZ 的正弦波,调节RV1 使三极管工作在 放大状态。(1)、用模拟图表观察Vi ,Vo 的波形。

(2)用示波器仿真的波形

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第四章Protel99 仿真

4.1Protel99 简介

Protel99SE 是Protel 公司近10 年来致力于Windows 平台开发

的最新结晶,能实现从电学概念设计到输出物理生产数据,以及这之间 的所有分析、验证和设计数据管理。因而今天的Protel 最新产品已不 是单纯的PCB(印制电路板)设计工具,而是一个系统工具,覆盖了以 PCB 为核心的整个物理设计。最新版本的Protel 软件可以毫无障碍 地读Orcad、Pads、Accel(PCAD)等知名EDA 公司设计文件,以便用 户顺利过渡到新的EDA 平台。

Protel99 SE 共分5 个模块,分别是原理图设计、PCB 设计(包含 信号完整性分析)、自动布线器、原理图混合信号仿真、PLD 设计。 以下介绍一些Protel99SE 的部分最新功能: ◆可生成30 多种格式的电气连接网络表; ◆强大的全局编辑功能;

◆在原理图中选择一级器件,PCB 中同样的器件也将被选中; ◆同时运行原理图和PCB,在打开的原理图和PCB 图间允许 双向交叉查找元器件、引脚、网络

◆既可以进行正向注释元器件标号(由原理图到PCB),也

可以进行反向注释(由PCB 到原理图),以保持电气原理图和PCB 在 设计上的一致性;

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◆满足国际化设计要求(包括国标标题栏输出,GB4728 国标 库); * 方便易用的数模混合仿真(兼容SPICE 3f5); ◆支持用CUPL 语言和原理图设计PLD,生成标准的JED 下载

文件; * PCB 可设计32 个信号层,16 个电源-地层和16 个机加工层; ◆强大的“规则驱动”设计环境,符合在线的和批处理的设 计规则检查;

◆智能覆铜功能,覆铀可以自动重铺;

◆提供大量的工业化标准电路板做为设计模版; ◆放置汉字功能;

◆可以输入和输出DXF、DWG 格式文件,实现和AutoCAD 等软 件的数据交换;

◆智能封装导航(对于建立复杂的PGA、BGA 封装很有用); ◆方便的打印预览功能,不用修改PCB 文件就可以直接控制 打印结果;

◆独特的3D 显示可以在制板之前看到装配事物的效果; ◆强大的CAM 处理使您轻松实现输出光绘文件、材料清单、 钻孔文件、贴片机文件、测试点报告等;

◆经过充分验证的传输线特性和仿真精确计算的算法,信号 完整性分析直接从PCB 启动;

◆反射和串扰仿真的波形显示结果与便利的测量工具相 结合;

◆专家导航帮您解决信号完整性问题。

第五章 组装与调试

本次实验由于电路设计比较简单,原理清楚明了,在分析电路模块是比较简单。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案框图,将各个子电路组合起来,加入信号,对电路进行总体测试。 组装好电路之后,在接入电源之后,本应该是要实现:没有触摸金属片时,LED亮且蜂鸣器不响,用手触摸金属片之后电路可以使得蜂鸣器正常响应,调整正变电阻的阻值的大小就能够获得不同的报警时间。报警与恢复预报状态所用时间T=1.1R3*C1。但是在接好电路之后,没有触摸金属片之时正好是相反的:LED不亮,蜂鸣器响个不停,仔细检查电路接线发现电路没有任何问题,再用万用表检查555芯片的引脚输出电压时,也是没有任何问题的,示波器检查555的波形输出也是没有问题,一气之下我就没有再管了。第二天过去实验室我又接了一次,这次正常工作了,完成了实验的要求,我想了一下估计是电源的问题。 暂态时间由RICI时间常数决定,约1s左右。即每触摸一次M,B发警报声1s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。 整个报警电路焊装在一个绝缘小盒内。触摸电极M实则是门锁或需要保护物品的金属部分,它必须与大地保持良好绝缘。M与报警器间的连接导线不宜过长、且一定要采用单芯金属屏蔽线,其外编织套接电源负极,以避免电路受外界杂波信号干扰而产生误报警。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案框图,将各个子电路组合起来,

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加入信号,对电路进行总体测试。

经测试,电路可以使得蜂鸣器正常响应并,调整无误。报警与恢复预报状态所用时间T=1.1R3*C1

第六章 实物焊接

当在Proteus集成环境调试成功时,接下来,只需利用实物,按上述的实验原理在电路板上摆放好每个元件的位置,把每个元件焊接接起来。焊接完成后,在实物板的电源正极和负极接入稳压器中,调节好合适的电压,观察发光二极管是否会亮以及蜂鸣器是否会响即可,调节实物中的滑动变阻器,控制发光二级管的亮度以及蜂鸣器的声音大小。 下面为焊接后的实物图:

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第七章 遇到的问题及解决方法

1、

在Protus软件中没有找到触摸片,从而不能给电路一个脉冲信号,使得电路无法正常工作,我和我的组员经过商讨决定用一个正弦波代替触摸片,给电路一个正弦脉冲,从而使得电路正常工作,更改成正弦信号后电路仍然不能仿真,最后与金老师和组员的讨论下把电路图中的开关部分,正弦激励脉冲以及蜂鸣器更换了才得以仿真。

Protus软件中很多元件是不能仿真的,开始时由于不了解,错误的使用了很多元件,导致电路调试不成功,后来在翻阅了上学期所学的protus教材以及在金老师的讲解下注意到了这一问题,从而改正了错误。

Protus软件中蜂鸣器不起作用,我们改用了喇叭。 在焊接时,因为太久没有焊接板件,离上次的电子实习时间也久远所以把一下电阻元件的大小判别方法忘记了,最后在电脑网站的搜索与学习后才得以鉴别。

由于电子板元件中没有现成的电源连接器件,所以周六到后山测试电路功能时没把电源线焊接上,最后在老师的提醒下吧两条电路线补焊上,使测试得以成功。

2、

3、 4、

5、

第八章 改进方法

如图所示

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改进方面: 1,如上图所示,本来产生的正弦脉冲仍不能使电路仿真出来,最后在网站与老师的帮助下发现NE555触发器开关部分需要并联一个电容才能使电路得以正常工作,最后尝试后果然如此。

2, 因为原来的蜂鸣器不会发出声音让仿真难以判别是否成功,最后,把蜂鸣器换成上图所示的扬声器,仿真后喇叭会发出报警声才得以判别仿真成功。 3,工作原理:

IC1是时基集成电路NE555,它与R1、C1、C2、C3组成单稳态触发器。平时没有人触及金属片M1~Mn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M1-Mn中任何一片,由于人体感应电势给IC1的2脚使三极管V1导通,于是V2也饱和导通,音响集成电路IC2被接通电源工作。IC2输出的音频信号经三极管V3、V4构成的互补放大器放大后推动电动式扬声器BL发出宏亮的报警声。由于单稳电路被触发翻转的同时,电源开始经RI对C2充电,约经1.1R1C2时间后,单稳电路自动恢复到稳定状态,3脚输出为低电平,报警器停止报警,处于预报状态。M1~Mn可用钢片或铝片,中间钻一小孔,接到任何需要防护的金属部位。

第九章 本次课程设计的收获与体会

经过两个星期的设计与思考,最终在Protel99和Protus软件上完成了NE555触摸式防盗报警器的模拟以及实体电路的测试,其间遇到了许多问题,但最后都一一得到解决。在整个设计过程中,我主要负责电路原理、电器元件参数说明(主要芯片功能与真值表等)、调试方法、测试结果分析以及元器件的焊接,虽然原理简单,但是也需经过一番思考才真正把原理弄明白,参数方面借鉴了网上的资料以及仿真软件的模拟,最后把参数确定下来,因为经过电子实习的培训,所以

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焊接起来比较快速与顺利,大概花了半小时就把电路板焊接完成,但心里还是比较不定,即使焊接再好也需要接电后能真正实现功能才有用,所以就跑到后山马上测试起电路功能,因为没有现成的电源材料,所以去到实验室才把电源线焊接上,最后,幸运的是,电路板接电测试后只要一触摸电路板底面的触摸片就能发出响亮的报警声,最后老师还夸我们的比较敏感,所以说这次的仿真与测试总算完美的完成了。

现将心得体会总结如下:

首先就是加深了对NE555芯片的掌握,上个学习我们制作数字电子计时器时本来是要用555产生1Hz的秒脉冲的,但是由于上个学习中电路涉及的元器件太多,电路较为复杂,我们没有使用555而是直接用晶振分频之后产生1Hz的脉冲。在这次实验中,由于电路设计要求的主体是用NE55结成一个单稳态触发电路,通过查阅大三上学期的《模拟电路》这本书,掌握了它的接法并且知道了它的电路的工作原理。 其次,在这次连接电路之前,我学习了用protus先对电路原理图进行仿真以确立它的正确可行性,第一次用protus许多的元器件都找不到,后面通过查找资料以及同学的知道,我终于能够基本掌握它的用法了。在仿真能够实现功能之后,确定了方案的无误才开始连电路。

触摸式防盗报警器,它具有使用方便、灵敏度高等特点,适合家庭或办公室、保险柜等处作防盗用。在使用时,将该报警器的触摸电极与门锁或金属拉手相连,通电后报警器处于警戒状态。当有窃贼企图撬开房门入室行窃时,只要其触碰到门锁或门把手,报警器会立即连续发出音响报警信号。 触摸式声音报警器应具有声音宏亮,外型小巧,报警器当有人触摸到金属片的时候,报警器发出报警,持续一段时间后停止,若再次触摸则再报警,耗电能低,安装方便使用简单。 主要部件采用微小元件,抗干扰强。 这次传感器课程设计给了我一次关于数字电子的实践机会,通过这次课设,我对计数器的使用有了更进一步的了解,进一步把学到的知识应用于实际。通过这次课程设计,我充分认识到了自己在数字电子技术上的不足,对以前学过的知识有了更加深刻的认识,并且学到了许多书本上所学不到的实践知识。在设计电路的过程中我遇到了不少的麻烦,但通过自己的努力和老师、同学的帮助,最终成功完成了感应式讯响器的设计。最重要的是这次传感器课程设计培养了我严谨的行事态度,使我受益匪浅。

1,设计电路的开始时期要多加谨慎,否则后期改进很困难。应该在初期就多思考几个问题,进行详细了解,选择最合适的方法动手设计。总体设计原理在整个设计过程中非常重要,应该充分了解电路的原理。

2,设计时,多使用已学的方法,如Protel99和Protus的操作方法等,要整体考虑,不可看一步,做一步。在整体设计都正确后,再寻求简化的方法。

3,在连接或焊接电路钱应详细查阅书本或网站了解元件只是或排版顺序后, 确定无误再开始焊接连线。

4,尽可能使电路连线有序,模块之间关系清楚,既利于自己修改。

5,很多难点的突破都来自于与同学的交流,请教于老师,交流使自己获得更 多信息,所以不要怕去问问题。

6,应该有较好的理论基础,整个实验都是在理论的指导下完成了,设计过程中使用了许多理论课上学的内容,如NE555芯片功能等。本次设计把理论应用到了实践中,同时通过设计,也加深了自己对理论知识的理解和掌握。

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第十章 致谢信

本次电子课设取得,最大程度要感谢以前叫我们电路分析的金信鸿老师,

老师严谨的工作态度和有问必教的精神让我们学到好多课本学不到的电路实践和仿真的知识,在此,感谢我的辅导老师。还有跟我一组都有着谨慎认真态度的同学,他们都帮我解决了好多难题,没有他们这次的电路设计一定会走不少的弯路,在此再次感谢你们。

参考文献:

[1] 张克农 主编.《数字电子技术》.高教出版社出版.第一版.2006 [2] 曾建唐 主编.《电工电子基础实践教程》.机械工业出版社.2002 [3] 康光华 主编.《电子技术基础》.高教出版社出版.第四版.1999 [4] 朱清慧 主编.《Proteus教程——电子线路设计、制版与仿真》(第二版)2011.

附录:元件清单

U1 NE555 R1 5M R2 1k R3 100k

R4 1k C1 100uf C2 103 Q1 9014

D1 LED S1 SW LS1 扬声器 C3 0.1 uf

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