斷線報警器電路

1、 課程設(shè)計(論文)課 題 名 稱 斷線報警器電路的設(shè)計 課 程 名 稱 電子技術(shù)課程設(shè)計 學(xué) 生 姓 名 楊洋 學(xué) 號 1241203045 系 、專 業(yè) 電氣工程系 測控類 指 導(dǎo) 教 師 聶俊飛 2014年5月16日目 錄摘要1技術(shù)背景及任務(wù)要求 1.1設(shè)計背景 1.2技術(shù)要求 2方案設(shè)計 2.1方案論證2.2設(shè)計框圖3電路設(shè)計3.1參數(shù)設(shè)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(wù)書評閱表 摘要 用于室內(nèi)外貴重物品的現(xiàn)場防盜報警。可在探測引線被人剪斷、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(shè)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(shè)計的要求。一、技術(shù)背景及任務(wù)要求 1.斷線報警器設(shè)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(shè)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(shè)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(shè)計與論證1、斷線報警器方案論證由上電路設(shè)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(shè)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(shè)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(shè)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(yīng)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(shè)計中，

11、掌握了多路斷線報警器電路的設(shè)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(dǎo)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(shè)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(xué)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(shè)計，我學(xué)會了請教他人，團結(jié)同學(xué)，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(fù)驗證，所以這也加大了我們的勇氣。而且，同做一個設(shè)計的同學(xué)們互相討論，傳授經(jīng)驗，讓我感到那種學(xué)習(xí)的氛圍很好，同學(xué)們的相互幫助，讓我們感到集體的團結(jié)。總之，在此課程設(shè)計中，雖然發(fā)現(xiàn)了自己的許多不足

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

13、案比較，以及單元電路設(shè)計計算等環(huán)節(jié)，進一步提高學(xué)生綜合運用所學(xué)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(lǐng)，通過此綜合訓(xùn)練,為以后畢業(yè)設(shè)計打下一定的基礎(chǔ)。二、已知技術(shù)參數(shù)和條件用中小規(guī)模集成芯片設(shè)計并制作斷線報警器電路。1、 該電路具有當(dāng)斷開電路中某根導(dǎo)線時，報警器發(fā)出間歇式報警。2、 采用LED顯示，1代表導(dǎo)線連接良好，0代表導(dǎo)線斷開。3、 設(shè)計外部按鍵，當(dāng)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(wù)和要求1. 按學(xué)校規(guī)定的格式編寫設(shè)計論文。2. 論文主要內(nèi)容有：課題名稱。設(shè)計任務(wù)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(shè)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(shè)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(dǎo)教師填寫，經(jīng)系、教研室審批，指導(dǎo)教師、學(xué)生簽字后生效；2此表1式3份，學(xué)生、指導(dǎo)教師、教研室各1份。四、參考資料和現(xiàn)有基礎(chǔ)條件（包括實驗室、主要儀器設(shè)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(chǔ)（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(chǔ).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(shè)備：示波器型號規(guī)格VP-5220、電子學(xué)習(xí)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(shè)計有關(guān)的資料，熟悉課題任務(wù)和要求；2014年5月10日- 11日：總體方案設(shè)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(shè)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(shè)計說明書2014年5月19日：答辯六、教研室審批意見 設(shè)計目的明確，要求合理，難度適中，符合課程設(shè)計教學(xué)要求。教研室主任（簽字）： 2014

16、 年 4月 18 日七|、主管教學(xué)主任意見 符合課程設(shè)計要求 主管主任（簽字）： 2014 年 4月 18 日八、備注指導(dǎo)教師（簽字）： 學(xué)生（簽字）邵陽學(xué)院課程設(shè)計（論文）評閱表學(xué)生姓名 楊洋 學(xué) 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(shè)計 課程名稱 電子技術(shù) 一、學(xué)生自我總結(jié)通過此次課程設(shè)計，我受益匪淺，同時，也感慨頗多。通過這次課程設(shè)計，提高了我們多方面的能力。提高了我們的自學(xué)能力，在設(shè)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(xué)應(yīng)用到實驗中，對所學(xué)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(shè)計，我們明白只要努力，沒有克服不了的困難。 在設(shè)計中我遇到過很多的問題，最后在聶老師的辛勤指導(dǎo)下，都迎逆而解。在此，對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師表示忠心的感謝！ 學(xué)生簽名： 年 月 日二、指導(dǎo)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(dǎo)教師評語： 指導(dǎo)教師（簽名）： 年 月 日注：1、本表是學(xué)生課程設(shè)計（論文）成績評定的依據(jù)，裝訂在設(shè)計說明書（或論文）的“任務(wù)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(xué)院課程設(shè)計（論文）評閱表學(xué)生姓名 楊洋 學(xué) 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(shè)計 課程名稱 電子技術(shù) 一、學(xué)生自我總結(jié)通過此次課程設(shè)計，我受益匪淺，同時，也感慨頗多。通過這次課程設(shè)計，提高了我們多方面的能力。提高了我們的自學(xué)能力，在設(shè)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(xué)應(yīng)用到實驗中，對所學(xué)的知識有了更深刻的