斷線報警器電路

1、 課程設計(論文)課 題 名 稱 斷線報警器電路的設計 課 程 名 稱 電子技術(shù)課程設計 學 生 姓 名 楊洋 學 號 1241203045 系 、專 業(yè) 電氣工程系 測控類 指 導 教 師 聶俊飛 2014年5月16日目 錄摘要1技術(shù)背景及任務要求 1.1設計背景 1.2技術(shù)要求 2方案設計 2.1方案論證2.2設計框圖3電路設計3.1參數(shù)設計3.2電路原理圖4.Muitisim仿真圖5.元器件清單表5.1元器件介紹6.實驗總結(jié)7.參考文獻.任務書評閱表 摘要 用于室內(nèi)外貴重物品的現(xiàn)場防盜報警?？稍谔綔y引線被人剪斷、拉斷、扯斷時鳴笛報警，適用于店鋪門窗，倉庫，辦公室，空調(diào)室外機，防盜網(wǎng)，防盜

2、線，貨運汽車，電動自行車，展會展品，出外行李箱，電線電纜等的防盜。防止不必要的財產(chǎn)損失，真正做到物美價廉，實用性強，適用范圍廣，是每人必備的最佳防盜產(chǎn)品。此設計通過二極管和集成電路構(gòu)成。 關(guān)鍵詞：74LS04型非門集成電路 二極管 通過電路仿真軟件的調(diào)試，該電路完全能夠達到設計的要求。一、技術(shù)背景及任務要求 1.斷線報警器設計背景介紹的斷線報警器，本款報警器是一種光報警器。該斷線式防盜報警器電路由檢測電路、LED指示電路、觸發(fā)電路、音頻振蕩器和音頻放大輸出電路組成。根據(jù)此報警器的工作原理，以電路斷線作為報警器的工作信號，對報警器的監(jiān)控地段進行實時監(jiān)控，由于設計是多路性，此報警裝置能對實驗中不同

3、的四個地點進行實時監(jiān)控，此外電路LED顯示和深夜報警集成電路，發(fā)光二極管的顯示能對發(fā)事地點起到準確的指示作用，電子聲音能起到雙重的提示作用，有助于人們對監(jiān)控地段進行更好管理和維護。用于室內(nèi)外貴重物品的現(xiàn)場防盜報警?？稍谔綔y引線被人剪斷、拉斷、扯斷時鳴笛報警，適用于店鋪門窗，倉庫，辦公室，空調(diào)室外機，防盜網(wǎng)，防盜線，貨運汽車，電動自行車，展會展品，出外行李箱，電線電纜等的防盜。防止不必要的財產(chǎn)損失，真正做到物美價廉，實用性強，適用范圍廣，是每人必備的最佳防盜產(chǎn)品。2.設計要求1、能對四個地點進行監(jiān)控；2、正確顯示每個斷點位置；3、出現(xiàn)斷點時給出聲音提示； 4、本電路主要通過兩個集成芯片實現(xiàn)信號的

4、檢測以及音頻信號的轉(zhuǎn)換作用。 二、方案設計與論證1、斷線報警器方案論證由上電路設計原理圖我們知道，該斷線式防盜報警器電路由檢測電路、LED指示電路、觸發(fā)控制電路、音頻振蕩器和音頻放大輸出電路組成。下面具體介紹一下斷線報警器的工作原理。（1）實時監(jiān)控 平時電路中的線路處于完好狀態(tài)，斷線信號LED熄滅。如果線路中出現(xiàn)哪一路斷路首先指示燈會亮，然而人們不可能每時每刻去觀測燈是否發(fā)光，但是在電路中增加一個蜂鳴器后就可以解決人們的后苦之憂。當蜂鳴器發(fā)出聲響后人們就知道有地方發(fā)生斷路，接下來只要去尋找前面的那個LED指示燈發(fā)光就可以找到斷路的線路。 （2）多路監(jiān)測由上述的電路工作原理，制作了同樣的四個端口

5、指示燈進行監(jiān)測電路。在實際的環(huán)境中，只要上述的任何的一個或多個線路發(fā)生斷線，報警器都能起作用，提示聲音和燈亮起來，起監(jiān)測和報警作用。（3）聲光報警和定位由上面的檢測電路，信號比較裝置、邏輯裝置和功能提示裝置構(gòu)成了我們說使用的多路斷線報警器。電路中我們采用多個電路進行檢測，實際中當監(jiān)測地點出現(xiàn)情況時會點亮LED，所以發(fā)生報警時我們可以根據(jù)那個LED發(fā)光來判斷出事地點，然后進行事故排查.電路中我們選用發(fā)光二極管可以判斷報警地點，但實際中二極管的發(fā)光并不是能引起我們的注意，在音頻放大部分采用報警發(fā)聲，在功能提示裝置中安裝揚聲器便可以很好的解決我們的后苦之憂，當后面的蜂鳴器發(fā)出聲響后我們可以根據(jù)前面那

6、個LED發(fā)光來判斷是那里發(fā)生斷路了。根據(jù)這個原理，我們可以很好的對不同的四個地點進行監(jiān)測，減少了很多的麻煩。2.2信號傳遞流程三、電路設計與參數(shù)計數(shù) 該斷線式防盜報警器電路由檢測電路、LED指示電路、觸發(fā)控制電路、音頻振蕩器和音頻放大輸出電路組成。3.1參數(shù)設計檢測電路由警戒線W1W4、電阻器R6R9和非門集成電路IC1(D1D4)組成。LED指示電路由電阻器R1OR13和發(fā)光二極管VL1VL4組成。觸發(fā)控制電路由與非門集成電路IC2(D5D8)內(nèi)部的D5、D6和二極管VD1、VD2、電阻器R1組成。音頻振蕩器由IC2內(nèi)部的與非門D7、D8、電阻器R2、R3和電容器C組成。音頻放大輸出電路由電

7、阻器R4、R5、晶體管V和揚聲器BL組成。本設計電路中的元件選擇完全是按照電路實際所需進過計算得到的參數(shù)所選擇的元器件（如題目中各個電阻的阻值、以及電容值等等）。3.2總原理圖如圖：四. Muitisim仿真圖仿真圖如下：五.元器件清單表 器件名數(shù)量型號代號備注電阻13100K，10K，1KR1-R13可以選用1/4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器電容器16800PC高頻瓷介電容器發(fā)光二極管4VL1-VL4二極管2VD1，VD21N4148型硅開關(guān)二極管晶體管1VS8550型硅NPN晶體管 揚聲器10.25W,8-25歐姆BL電動式揚聲器電源16V非門集成電路1D1-D4選用74LS04型六非門集成

8、電路與非門集成電路1D5-D8選用 74LS00型四與非門集成電路 5.1元器件介紹S8550晶體管：集電極-基極電壓Vcbo：-40V工作溫度：-55 to +150和8050（NPN）相對主要用途：開關(guān)應用、射頻放大8550三級管參數(shù)：類型:開關(guān)型; 極性:PNP; 材料:硅; 最大集電極電流(A):0.5 A; 直流電增益:10 to 60; 功耗:625 mW; 最大集電極發(fā)射電壓（VCEO）:25; 頻率:150MHz74LS00集成電路：00 為四組 2 輸入端與非門（正邏輯），共有 54/7400、54/74H00、54/74S00、54/74LS00四種線路結(jié)構(gòu)形式，

9、其主要電特性的典型值如下：型號t（PLH）t（PHL）P(D）5400/740011ns7ns40mW54H00/74H005.9ns6.2ns90mW54S00/74S003ns3ns75mW54LS00/74LS009ns10ns9mW極限值電源電壓.7V輸入電壓54/7400、54/74H00、54/74S00.5.5V54/74LS007VAB 間電壓除 54/74LS00 外5.5V工作環(huán)境溫度54XXX . -5512574XXX . 070存儲溫度 .-6515074LS00：00 為四組 2 輸入端與非門（正邏輯），共有 54/7400、54/74H00、54/74S00、54

10、/74LS00四種線路結(jié)構(gòu)形式，其主要電特性的典型值如下：型號t（PLH）t（PHL）P(D）5400/740011ns7ns40mW54H00/74H005.9ns6.2ns90mW54S00/74S003ns3ns75mW54LS00/74LS009ns10ns9mW四2輸入與非門除了74LS00外還有COMS系列CD4011極限值電源電壓.7V輸入電壓54/7400、54/74H00、54/74S00.5.5V54/74LS007VAB 間電壓除 54/74LS00 外5.5V工作環(huán)境溫度54XXX . -5512574XXX . 070存儲溫度 .-65150六、實驗總結(jié)在這次設計中，

11、掌握了多路斷線報警器電路的設計，掌握晶體管極性的判斷，還有如何去檢查電路中的錯誤與線路是否導通。更讓我明白團體精神的重要性。更懂得做好一件事情的不容易。在設計斷線報警器電路時，經(jīng)常出現(xiàn)電路驗證不成功，在通過彭志雄同學的幫助下，最終將電路圖和模擬圖繪制出來，通過這次課程設計，我學會了請教他人，團結(jié)同學，這樣才能把一件事做好。在此過程中時常聽到失敗的抱怨聲，在時就有點心驚膽戰(zhàn)的，不過沒有辦法，以為我們必須反復驗證，所以這也加大了我們的勇氣。而且，同做一個設計的同學們互相討論，傳授經(jīng)驗，讓我感到那種學習的氛圍很好，同學們的相互幫助，讓我們感到集體的團結(jié)?？傊诖苏n程設計中，雖然發(fā)現(xiàn)了自己的許多不足

12、，但是卻學到了很多東西，認清了自己的專業(yè)水平，為以后的學習打下一個更好的基礎。七、參考資料1張克農(nóng) 寧改娣 數(shù)字電子技術(shù)基礎（第二版）高等教育出版社2百度文庫 3電子資源網(wǎng)： 4華成英，童詩白.模擬電子技術(shù)基礎（第四版）M.北京：高等教育出版社邵陽學院課程設計（論文）任務書年級專業(yè)2012級測控技術(shù)與儀器學生姓名楊洋學 號1241203045題目名稱斷線報警器電路的設計設計時間5.5-5.30課程名稱 電子技術(shù)課程設計課程編號121202306設計地點電氣樓、電子實驗分室408、409室一、課程設計（論文）目的通過課程設計，使學生加鞏固和加深對電子電路基本知識的理解，學會查尋資料、方案設計、方

13、案比較，以及單元電路設計計算等環(huán)節(jié)，進一步提高學生綜合運用所學知識的能力，提高分析解決實際問題的能力。鍛煉分析、解決電子電路問題的實際本領，通過此綜合訓練,為以后畢業(yè)設計打下一定的基礎。二、已知技術(shù)參數(shù)和條件用中小規(guī)模集成芯片設計并制作斷線報警器電路。1、 該電路具有當斷開電路中某根導線時，報警器發(fā)出間歇式報警。2、 采用LED顯示，1代表導線連接良好，0代表導線斷開。3、 設計外部按鍵，當按鍵按下時，報警聲音消除。4、 蜂鳴的報警由555多諧振蕩器給出。三、 任務和要求1. 按學校規(guī)定的格式編寫設計論文。2. 論文主要內(nèi)容有：課題名稱。設計任務和要求。方案選擇與論證。方案的原理框圖，總體電路

14、圖、布線圖，以及它們的說明；單元電路設計與計算說明；元器件選擇和電路參數(shù)計算的說明等。用protuse或其它仿真軟件對設計電路仿真調(diào)試。對調(diào)試中出現(xiàn)的問題進行分析，并說明解決的措施；測試、記錄、整理與結(jié)果分析。收獲體會、存在問題和進一步的改進意見等。注：1此表由指導教師填寫，經(jīng)系、教研室審批，指導教師、學生簽字后生效；2此表1式3份，學生、指導教師、教研室各1份。四、參考資料和現(xiàn)有基礎條件（包括實驗室、主要儀器設備等）主編張克農(nóng) .數(shù)字電子技術(shù). 高教出版社出版.第一版.2006年華成英，童詩白.模擬電子技術(shù)基礎（第四版）M.北京：高等教育出版社，2006.1康華光主編.電子技術(shù)基礎.高教出版

15、社出版.第四版.1999年電子電工實驗室可以提供的主要儀器設備：示波器型號規(guī)格VP-5220、電子學習機型號規(guī)格WL-V、萬用表MF10；以及分立元件、或中規(guī)模集成芯片。五、進度安排2014年5月8日-9日：收集和課程設計有關(guān)的資料，熟悉課題任務和要求；2014年5月10日- 11日：總體方案設計，方案比較，選定方案的論證及整機電路的工作原理；2014年5月12日-17日：單元電路設計，參數(shù)計算，元器件選擇，電路圖；2014年5月17日-18日；整理書寫設計說明書2014年5月19日：答辯六、教研室審批意見 設計目的明確，要求合理，難度適中，符合課程設計教學要求。教研室主任（簽字）： 2014

16、 年 4月 18 日七|、主管教學主任意見 符合課程設計要求 主管主任（簽字）： 2014 年 4月 18 日八、備注指導教師（簽字）： 學生（簽字）邵陽學院課程設計（論文）評閱表學生姓名 楊洋 學 號 1241203045 系 電氣系 專業(yè)班級 12測控 題目名稱 斷線報警器電路的設計 課程名稱 電子技術(shù) 一、學生自我總結(jié)通過此次課程設計，我受益匪淺，同時，也感慨頗多。通過這次課程設計，提高了我們多方面的能力。提高了我們的自學能力，在設計過程中我們查閱了相關(guān)書籍；提高了理論聯(lián)系實際的能力，把自己所學應用到實驗中，對所學的知識有了更深刻的理解；同時我們更加明白團結(jié)合作的重要性。從剛開始的毫無頭

17、緒到現(xiàn)在完成設計，我們明白只要努力，沒有克服不了的困難。 在設計中我遇到過很多的問題，最后在聶老師的辛勤指導下，都迎逆而解。在此，對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位指導老師表示忠心的感謝！ 學生簽名： 年 月 日二、指導教師評定評分項目平時成績論文答辯綜合成績權(quán) 重304030單項成績指導教師評語： 指導教師（簽名）： 年 月 日注：1、本表是學生課程設計（論文）成績評定的依據(jù)，裝訂在設計說明書（或論文）的“任務書”頁后面；2、表中的“評分項目”及“權(quán)重”根據(jù)各系的考核細則和評分標準確定。邵陽學院課程設計（論文）評閱表學生姓名 楊洋 學 號 1241203045 系 電氣系 專業(yè)班級 12測控 題目名稱 斷線報警器電路的設計 課程名稱 電子技術(shù) 一、學生自我總結(jié)通過此次課程設計，我受益匪淺，同時，也感慨頗多。通過這次課程設計，提高了我們多方面的能力。提高了我們的自學能力，在設計過程中我們查閱了相關(guān)書籍；提高了理論聯(lián)系實際的能力，把自己所學應用到實驗中，對所學的知識有了更深刻的