余潤(rùn)鴻紅外線報(bào)警器的設(shè)計(jì)與制作

湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 任務(wù)書(shū)紅外線報(bào)警器的設(shè)計(jì)與制作摘要通過(guò)介紹熱釋紅外傳感器的工作原理，給出了一種被動(dòng)型熱釋電紅外報(bào)警器的結(jié)構(gòu)原理及其應(yīng)用電路。這種電路把紅外線的隱蔽性很好地應(yīng)用于報(bào)警系統(tǒng)中，從而實(shí)現(xiàn)了防盜報(bào)警功能，達(dá)到了安全防護(hù)之目的。該報(bào)警器能探測(cè)人體發(fā)出的紅外線，由熱釋電紅外線傳感器、BISS0001信號(hào)處理芯片和報(bào)警指示電路等組成。當(dāng)人進(jìn)入報(bào)警器的監(jiān)視區(qū)域內(nèi)，即可發(fā)出報(bào)警信號(hào)。概述了紅外輻射的知識(shí)、熱釋電紅外傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理。利用熱釋電紅外傳感器設(shè)計(jì)了一種被動(dòng)式紅外報(bào)警電路，分析了該電路的功能和工作原理。熱釋電紅外傳感器具有很多的有點(diǎn)，在防盜、警戒等裝置中應(yīng)用較廣。關(guān)鍵詞：紅外線報(bào)警器電子狗湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目錄目錄TOC\o"1-3"\h\u第一章前言 31.1電路設(shè)計(jì)背景 31.2紅外報(bào)警器分類及原理 31.3熱釋電紅外傳感器的原理特性及優(yōu)缺點(diǎn) 4第二章紅外線報(bào)警器的分類以及工作原理 62.1紅外線報(bào)警器的分類 62.1.1主動(dòng)式紅外線入侵報(bào)警器 62.1.2被動(dòng)式紅外線報(bào)警器 72.2紅外線報(bào)警器的工作原理 7電路原理圖、PCB板的繪制 93.1使用相關(guān)軟件的介紹 93.2繪制原理圖 113.3Protel軟件使用的常見(jiàn)問(wèn)題 13第四章紅外線報(bào)警器的制作過(guò)程 154.1清點(diǎn)元器件 154.2檢測(cè)各元器件 204.3焊接前準(zhǔn)備 234.4分清元件 234.5焊接要領(lǐng) 234.6焊接電路板 244.7電路測(cè)試 254.8組裝成品 254.9成品測(cè)試 254.10產(chǎn)品說(shuō)明 25第五章總結(jié) 265.1歸納 265.2心得體會(huì) 26致謝 28參考文獻(xiàn) 29湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第一章前言

前言

1.1電路設(shè)計(jì)背景近年來(lái)，隨著改革開(kāi)放的深入發(fā)展，電子電器的飛速發(fā)展.人民的生活水平有了很大提高。各種高檔家電產(chǎn)品和貴重物品為許多家庭所擁有。然而一些不法分子也是越來(lái)越多。這點(diǎn)就是看到了大部分人防盜意識(shí)還不夠強(qiáng)，造成偷盜現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮。因此，越來(lái)越多的居民家庭對(duì)財(cái)產(chǎn)安全問(wèn)題十分擔(dān)憂。報(bào)警器這時(shí)正為人們解決了不少問(wèn)題。但是市場(chǎng)上的報(bào)警器大部分都是用于一些大公司及財(cái)政機(jī)構(gòu)。價(jià)格高昂，一般人們難以接受。如果設(shè)計(jì)和生產(chǎn)一種價(jià)廉、性能靈敏可靠的防盜報(bào)警器，必將在防盜和保證財(cái)產(chǎn)安全方面發(fā)揮更加有效的作用。由于紅外線是不可見(jiàn)光，有很強(qiáng)的隱蔽性和保密性，因此在防盜、警戒等安保裝置中得到了廣泛的應(yīng)用，此外，在電子防盜、人體探測(cè)等領(lǐng)域中，被動(dòng)式熱釋電紅外探測(cè)器也以其價(jià)格低廉、技術(shù)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)而受到廣大用戶和專業(yè)人士的歡迎。紅外報(bào)警器大多數(shù)采用國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，其功能也非常先進(jìn)。其中包括被動(dòng)式熱釋電型紅外報(bào)警器，也即是本文將研究的產(chǎn)品。還有紅外監(jiān)控?zé)o線報(bào)警器，超聲波防盜報(bào)警器,紅外線防盜報(bào)警器，高靈敏紅外報(bào)警器,觸摸式延時(shí)防盜報(bào)警器,觸摸式防盜報(bào)警器，紅外報(bào)警器，紅外線聲光報(bào)警器。其外，可用紅外報(bào)警器原理控制各種電器的運(yùn)行。1.2紅外報(bào)警器分類及原理紅外報(bào)警器分為主動(dòng)紅外報(bào)警和被動(dòng)紅外報(bào)警，主動(dòng)紅外入侵報(bào)警器是由發(fā)射機(jī)和接收機(jī)組成，發(fā)射機(jī)是由電源、發(fā)光源和光學(xué)系統(tǒng)組成，接收機(jī)是由光學(xué)系統(tǒng)、光電傳感器、放大器、信號(hào)處理器等部分組成。主動(dòng)紅外報(bào)警器是一種紅外線光束遮擋型報(bào)警器，發(fā)射機(jī)中的紅外發(fā)光二極管在電源的激發(fā)下，發(fā)出一束經(jīng)過(guò)調(diào)制的紅外光束（此光束的波長(zhǎng)約在0.8～0.95微米之間），經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)的作用變成平行光發(fā)射出去。此光束被接收機(jī)接收，由接收機(jī)中的紅外光電傳感器把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成信號(hào)，經(jīng)過(guò)電路處理后傳給報(bào)警控制器。由發(fā)射機(jī)發(fā)射出的紅外線經(jīng)過(guò)防范區(qū)到達(dá)接收機(jī)，構(gòu)成了一條警戒線。正常情況下，接收機(jī)收到的是一個(gè)穩(wěn)定的光信號(hào)，當(dāng)有人入侵該警戒線時(shí)，紅外光束被遮擋，接收機(jī)收到的紅外信號(hào)發(fā)生變化，提取這一變化，經(jīng)放大和適當(dāng)處理，控制器發(fā)出的報(bào)警信號(hào)。目前此類報(bào)警器有二光束、三光束還有多光束的紅外柵欄等。一般應(yīng)用在周界防范居多，最大的優(yōu)點(diǎn)就是防范距離遠(yuǎn)，能達(dá)到被動(dòng)紅外的十倍以上探測(cè)距離。被動(dòng)紅外報(bào)警器主要是根據(jù)外界紅外能量的變化來(lái)判斷是否有人在移動(dòng)。人體的紅外能量與環(huán)境有差別，當(dāng)人通過(guò)探測(cè)區(qū)域時(shí)，報(bào)警器收集到的這個(gè)不同的紅外能量的位置變化，進(jìn)而通過(guò)分析發(fā)出報(bào)警。人體都有恒定的體溫，一般在37度左右，會(huì)發(fā)出特定波長(zhǎng)10μm左右的紅外線，被動(dòng)紅外報(bào)警器就是靠探測(cè)人體發(fā)射的10μm左右的紅外線而進(jìn)行工作的。人體發(fā)射的10μm左右的紅外線通過(guò)菲涅爾濾光片增強(qiáng)后聚集到紅外感應(yīng)源上。紅外感應(yīng)源通常采用熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時(shí)就會(huì)失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢測(cè)處理后就能產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。被動(dòng)紅外報(bào)警器是以探測(cè)人體輻射為目標(biāo)的，所以熱釋電元件對(duì)波長(zhǎng)為10μm左右的紅外輻射必須非常敏感。為了僅僅對(duì)人體的紅外輻射敏感，在它的輻射照面通常覆蓋有特殊的菲涅爾濾光片，使環(huán)境的干擾受到明顯的控制作用。其傳感器包含兩個(gè)互相串聯(lián)或并聯(lián)的熱釋電元件。而且制成的兩個(gè)電極化方向正好相反，環(huán)境背景輻射對(duì)兩個(gè)熱釋元件幾乎具有相同的作用，使其產(chǎn)生釋電效應(yīng)相互抵消，于是報(bào)警器無(wú)信號(hào)輸出。一旦人侵入探測(cè)區(qū)域內(nèi)，人體紅外輻射通過(guò)部分鏡面聚焦，并被熱釋電元接收，但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同，熱釋電也不同不能抵消，經(jīng)信號(hào)處理而報(bào)警。用它制作的防盜報(bào)警器與目前市場(chǎng)上銷售的許多防盜報(bào)警器材相比，具有如下特點(diǎn)：1.不需要用紅外線或電磁波等發(fā)射源。2.靈敏度高、控制范圍大。3.隱蔽性好，可流動(dòng)安裝。1.3熱釋電紅外傳感器的原理特性及優(yōu)缺點(diǎn)1.原理特性熱釋電紅外傳感器和熱電偶都是基于熱電效應(yīng)原理的熱電型紅外傳感器。不同的是熱釋電紅外傳感器的熱電系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于熱電偶，其內(nèi)部的熱電元由高熱電系數(shù)的鐵鈦酸鉛汞陶瓷以及鉭酸鋰、硫酸三甘鐵等配合濾光鏡片窗口組成，其極化隨溫度的變化而變化。為了抑制因自身溫度變化而產(chǎn)生的干擾該傳感器在工藝上將兩個(gè)特征一致的熱電元反向串聯(lián)或接成差動(dòng)平衡電路方式，因而能以非接觸式檢測(cè)出物體放出的紅外線能量變化并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出。熱釋電紅外傳感器在結(jié)構(gòu)上引入場(chǎng)效應(yīng)管的目的在于完成阻抗變換。由于熱電元輸出的是電荷信號(hào)，并不能直接使用因而需要用電阻將其轉(zhuǎn)換為電壓形式該電阻阻抗高達(dá)104MΩ，故引入的N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管應(yīng)接成共漏形式即源極跟隨器來(lái)完成阻抗變換。熱釋電紅外傳感器由傳感探測(cè)元、干涉濾光片和場(chǎng)效應(yīng)管匹配器三部分組成。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將高熱電材料制成一定厚度的薄片，并在它的兩面鍍上金屬電極，然后加電對(duì)其進(jìn)行極化，這樣便制成了熱釋電探測(cè)元。由于加電極化的電壓是有極性的，因此極化后的探測(cè)元也是有正、負(fù)極性的。雙探測(cè)元熱釋電紅外傳感器的結(jié)構(gòu)。使用時(shí)D端接電源正極，G端接電源負(fù)極，S端為信號(hào)輸出。該傳感器將兩個(gè)極性相反、特性一致的探測(cè)元串接在一起，目的是消除因環(huán)境和自身變化引起的干擾。它利用兩個(gè)極性相反、大小相等的干擾信號(hào)在內(nèi)部相互抵消的原理來(lái)使傳感器得到補(bǔ)償。對(duì)于輻射至傳感器的紅外輻射，熱釋電傳感器通過(guò)安裝在傳感器前面的菲涅爾透鏡將其聚焦后加至兩個(gè)探測(cè)元上，從而使傳感器輸出電壓信號(hào)。制造熱釋電紅外探測(cè)元的高熱電材料是一種廣譜材料，它的探測(cè)波長(zhǎng)范圍為0．2～20μm。為了對(duì)某一波長(zhǎng)范圍的紅外輻射有較高的敏感度，該傳感器在窗口上加裝了一塊干涉濾波片。這種濾波片除了允許某些波長(zhǎng)范圍的紅外輻射通過(guò)外，還能將燈光、陽(yáng)光和其它紅外輻射拒之門(mén)外。2.熱釋電紅外線傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：(1）本身不發(fā)任何類型的輻射。(2）器件功耗很小，隱蔽性好，流動(dòng)安裝。(3）價(jià)格低廉。缺點(diǎn)：(1）容易受各種熱源、光源干擾。(2）被動(dòng)紅外穿透力差，人體的紅外輻射容易被遮擋，不易被探頭接收。

(3）環(huán)境溫度和人體溫度接近時(shí)，探測(cè)和靈敏度明顯下降，有時(shí)造成短時(shí)失靈。湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章紅外線報(bào)警器的工作原理第二章紅外線報(bào)警器的分類以及工作原理2.1紅外線報(bào)警器的分類紅外線報(bào)警器分為兩大類，分別是主動(dòng)式紅外線報(bào)警器和被動(dòng)式紅外線報(bào)警器。2.1.1主動(dòng)式紅外線入侵報(bào)警器1.主動(dòng)紅外入侵報(bào)警器主動(dòng)紅外入侵報(bào)警器是由發(fā)射機(jī)和接收機(jī)組成，發(fā)射機(jī)是由電源、發(fā)光源和光學(xué)系統(tǒng)組成，接收機(jī)是由光學(xué)系統(tǒng)、光電傳感器、放大器、信號(hào)處理器等部分組成。主動(dòng)紅外報(bào)警器是一種紅外線光束遮擋型報(bào)警器，發(fā)射機(jī)中的紅外發(fā)光二極管在電源的激發(fā)下，發(fā)出一束經(jīng)過(guò)調(diào)制的紅外光束(此光束的波長(zhǎng)約在0.8～0.95微米之間)，經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)的作用變成平行光發(fā)射出去。此光束被接收機(jī)接收，由接收機(jī)中的紅外光電傳感器把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成信號(hào)，經(jīng)過(guò)電路處理后傳給報(bào)警控制器。由發(fā)射機(jī)發(fā)射出的紅外線經(jīng)過(guò)防范區(qū)到達(dá)接收機(jī)，構(gòu)成了一條警戒線。正常情況下，接收機(jī)收到的是一個(gè)穩(wěn)定的光信號(hào)，當(dāng)有人入侵該警戒線時(shí)，紅外光束被遮擋，接收機(jī)收到的紅外信號(hào)發(fā)生變化，提取這一變化，經(jīng)放大和適當(dāng)處理，控制器發(fā)出的報(bào)警信號(hào)。目前此類報(bào)警器有二光束、三光束還有多光束的紅外柵欄等。一般應(yīng)用在周界防范居多，最大的優(yōu)點(diǎn)就是防范距離遠(yuǎn)，能達(dá)到被動(dòng)紅外的十倍以上探測(cè)距離。2.主動(dòng)式紅外報(bào)警的工作原理以數(shù)字通訊方式通過(guò)CPU的程序控制，使主動(dòng)紅外線對(duì)射探測(cè)器具有智能性，可精確區(qū)分每條射束，以便采用多束紅外線射束構(gòu)成多線束的密集防衛(wèi)；同時(shí)還可通過(guò)調(diào)整CPU的程序，設(shè)定在規(guī)定的若干束紅外線射束被阻斷時(shí)產(chǎn)生報(bào)警輸出。由于其工作特點(diǎn)，可以構(gòu)成對(duì)窗、陽(yáng)臺(tái)等建筑物的出入口形成封閉式的防范，為現(xiàn)代化建筑防盜方案提供“御賊于戶外”、住戶自由活動(dòng)于戶內(nèi)的高度人性化的安全防護(hù)。3.主動(dòng)式紅外報(bào)警的優(yōu)點(diǎn)(1）安全系數(shù)全面提高。入侵者在準(zhǔn)備進(jìn)入室內(nèi)時(shí)就報(bào)警了，不但阻嚇了入侵者更重要的是保護(hù)了室內(nèi)業(yè)主的人身安全，避免了以上被動(dòng)式紅外探測(cè)器安裝在室內(nèi)的各種不利因素。

(2）操作簡(jiǎn)單、方便，可全天候布防。不管倉(cāng)庫(kù)內(nèi)有無(wú)員工走動(dòng)、不管物品如何繁多，探測(cè)器全天都可處于探測(cè)狀態(tài)，不須專人進(jìn)行布/撒防的繁鎖工作。

(3）準(zhǔn)確性高。因是對(duì)一個(gè)平面進(jìn)行防范，免除了人為的誤報(bào)（人員或?qū)櫸锏淖邉?dòng)），防范的窗戶或陽(yáng)臺(tái)一般只有盜賊才會(huì)去跨越或攀爬。

(4）業(yè)主活動(dòng)空間大。倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的員工可自由走動(dòng)，不影響工作效率。

(5）防剪、防破壞功能。當(dāng)入侵者試圖進(jìn)行碰觸和破壞時(shí)都可發(fā)生報(bào)警信號(hào)，使其無(wú)法進(jìn)行非法行為。2.1.2被動(dòng)式紅外線報(bào)警器1.被動(dòng)式紅外線報(bào)警器被動(dòng)紅外報(bào)警器主要是根據(jù)外界紅外能量的變化來(lái)判斷是否有人在移動(dòng)。人體的紅外能量與環(huán)境有差別，當(dāng)人通過(guò)探測(cè)區(qū)域時(shí)，報(bào)警器收集到的這個(gè)不同的紅外能量的位置變化，進(jìn)而通過(guò)分析發(fā)出報(bào)警。人體都有恒定的體溫，一般在37度左右，會(huì)發(fā)出特定波長(zhǎng)10μm左右的紅外線，被動(dòng)紅外報(bào)警器就是靠探測(cè)人體發(fā)射的10μm左右的紅外線而進(jìn)行工作的。人體發(fā)射的10μm左右的紅外線通過(guò)菲涅爾濾光片增強(qiáng)后聚集到紅外感應(yīng)源上。紅外感應(yīng)源通常采用熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時(shí)就會(huì)失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢測(cè)處理后就能產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。2.被動(dòng)式紅外線報(bào)警器的工作原理世界上任何物體都存在紅外線，只不過(guò)紅外線的頻段是用人眼看不到的，被動(dòng)式紅外探測(cè)器就是通過(guò)采用對(duì)人體體溫輻射的紅外線頻段敏感的元件為核心，在感應(yīng)到立體空間內(nèi)的熱源時(shí)產(chǎn)生報(bào)警3.被動(dòng)式紅外線報(bào)警器的缺點(diǎn)(1)容易受到動(dòng)物體溫輻射、陽(yáng)光照射、熱氣流溫度輻射等多種因素干擾而引發(fā)誤報(bào)警；

(2)當(dāng)氣溫與人體溫度接近或高于人體溫度時(shí)，這一類探測(cè)器將根本無(wú)法正常工作。2.2紅外線報(bào)警器的工作原理由紅外線傳感器、信號(hào)放大電路、電壓較器、紅外線報(bào)警器是由紅外線傳感器、GC7780紅外傳感信號(hào)處理器集成電路、延時(shí)電路和音響報(bào)警電路等組成。當(dāng)紅外線傳感器探測(cè)到前方人體輻射出的紅外線信號(hào)時(shí)，由紅外線傳感器的2腳輸出微弱的電信號(hào)，送入集成電路GC7780的14腳經(jīng)運(yùn)算放大器OP1作第一級(jí)放大，然后由C15耦合給運(yùn)算放大器OP2進(jìn)行第二級(jí)放大，再經(jīng)由電壓比較器COP1和COP2構(gòu)成的雙向鑒幅器處理后，檢出有效觸發(fā)信號(hào)Vs去啟動(dòng)延遲時(shí)間定時(shí)器（GC7780內(nèi)部框圖見(jiàn)圖4），GC7780的輸出信號(hào)Vo經(jīng)二極管D1送入音樂(lè)片，音樂(lè)片受觸發(fā)工作，音樂(lè)片工作后，其輸出端輸出內(nèi)儲(chǔ)“嘀”聲電信號(hào)，經(jīng)晶體管Q1、Q2放大后驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出響亮的報(bào)警聲。輸出延遲時(shí)間Tx由外部的R10和C12的大小調(diào)整，每一次報(bào)警持續(xù)時(shí)間由式Tx≈24576R10C12計(jì)算；觸發(fā)封鎖時(shí)間Ti由外部的R11和C13的大小調(diào)整，觸發(fā)封鎖時(shí)間的值由式Ti≈24R11C13計(jì)算。湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第三章電路原理圖、PCB板的繪制

電路原理圖、PCB板的繪制3.1使用相關(guān)軟件的介紹PROTEL是Altium公司在80年代末推出的EDA軟件，在電子行業(yè)的CAD軟件中，它當(dāng)之無(wú)愧地排在眾多EDA軟件的前面，是電子設(shè)計(jì)者的首選軟件，它較早就在國(guó)內(nèi)開(kāi)始使用，在國(guó)內(nèi)的普及率也最高，有些高校的電子專業(yè)還專門(mén)開(kāi)設(shè)了課程來(lái)學(xué)習(xí)它，幾乎所有的電子公司都要用到它，許多大公司在招聘電子設(shè)計(jì)人才時(shí)在其條件欄上常會(huì)寫(xiě)著要求會(huì)使用PROTEL。早期的PROTEL主要作為印制板自動(dòng)布線工具使用，運(yùn)行在DOS環(huán)境，對(duì)硬件的要求很低，在無(wú)硬盤(pán)286機(jī)的1M內(nèi)存下就能運(yùn)行，但它的功能也較少，只有電路原理圖繪制與印制板設(shè)計(jì)功能，其印制板自動(dòng)布線的布通率也低，而現(xiàn)今的PROTEL已發(fā)展到DXP2004，是個(gè)龐大的EDA軟件，完全安裝有200多M，它工作在WINDOWS95環(huán)境下，是個(gè)完整的板級(jí)全方位電子設(shè)計(jì)系統(tǒng)，它包含了電路原理圖繪制、模擬電路與數(shù)字電路混合信號(hào)仿真、多層印制電路板設(shè)計(jì)（包含印制電路板自動(dòng)布線）、可編程邏輯器件設(shè)計(jì)、圖表生成、電子表格生成、支持宏操作等功能，并具有Client/Server（客戶/服務(wù)器）體系結(jié)構(gòu)，同時(shí)還兼容一些其它設(shè)計(jì)軟件的文件格式，如ORCAD，PSPICE，EXCEL等，其多層印制線路板的自動(dòng)布線可實(shí)現(xiàn)高密度PCB的100%布通率。啟動(dòng)圖標(biāo)如圖3-1所示。圖3-1啟動(dòng)圖標(biāo)ProtelDXP2004的系統(tǒng)組成部分按照系統(tǒng)功能來(lái)劃分，ProtelDXP2004主要包含以下兩大部分：1．電路設(shè)計(jì)部分（1）電路原理設(shè)計(jì)部分電路原理圖設(shè)計(jì)部分包括電路圖編輯器（簡(jiǎn)稱SCH編輯器）、電路圖零件庫(kù)編輯器（簡(jiǎn)稱Schlib編輯器）和各種文本編輯器。本系統(tǒng)的主要功能是：繪制、修改和編輯電路原理圖；更新和修改電路圖零件庫(kù)；查看和編輯有關(guān)電路圖和零件庫(kù)的各種報(bào)表。（2）印刷電路板設(shè)計(jì)系統(tǒng)印刷電路板設(shè)計(jì)系統(tǒng)包括印刷電路板編輯器（簡(jiǎn)稱PCB編輯器）、零件封裝編輯器（簡(jiǎn)稱PCBLib編輯器）和電路板組件管理器。本系統(tǒng)的主要功能是：繪制、修改和編輯電路板；更新和修改零件封裝；管理電路板組件。（3）自動(dòng)布線系統(tǒng)在系統(tǒng)包含一個(gè)基于形狀的無(wú)柵格自動(dòng)布線器，用于印刷電路板的自動(dòng)布線，以實(shí)現(xiàn)PCB設(shè)計(jì)的自動(dòng)化。2．電路仿真與PLD部分電路仿真是指在計(jì)算機(jī)上通過(guò)軟件來(lái)模擬具體電路的實(shí)際工作過(guò)程,并計(jì)算出在給定條件下電路中各節(jié)點(diǎn)(包括中間節(jié)點(diǎn)和輸出節(jié)點(diǎn))的輸出波形。電路仿真是否成功,取決于電路原理圖、元模型的仿真屬性、電路的網(wǎng)表結(jié)構(gòu)以及仿真設(shè)置等。(1)仿真流程1)原理圖設(shè)計(jì)首先,新建一個(gè)原理圖文件*.schdoc,打開(kāi)編輯環(huán)境,與普通原理圖大致相同;然后,打開(kāi)Libraries,加載必要的元器件庫(kù),添加元器件并設(shè)置參數(shù),這里所有的元器件都必須具有Simulation仿真屬性,否則仿真時(shí)將出現(xiàn)錯(cuò)誤信息,在DXP中假定所有元器件都是理想元器件;最后,用導(dǎo)線進(jìn)行電氣連接或網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào),對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行編譯ERC校驗(yàn),確保整個(gè)電路沒(méi)有錯(cuò)誤。2)設(shè)置仿真環(huán)境執(zhí)行菜單命令,打開(kāi)Analysessetup對(duì)話框,設(shè)置仿真方式并指定要顯示的數(shù)據(jù),DXP提供10種分析仿真方式,包括直流工作點(diǎn)、直流掃描、交流小信號(hào)、瞬態(tài)過(guò)程、Fourier、噪聲、傳輸函數(shù)、溫度掃描、參數(shù)掃描以及蒙特卡羅分析等。3)仿真設(shè)置仿真環(huán)境后單擊OK按鈕,系統(tǒng)進(jìn)行電路仿真,生成一*.sdf文件,同時(shí)打開(kāi)窗口顯示分析結(jié)果。4)分析結(jié)果觀察電路仿真結(jié)果,分析仿真波形是否符合電路設(shè)計(jì)要求,如果不符合,則重新調(diào)整電路參數(shù)進(jìn)行仿真,直到滿意為止。3.ProtelDXP2004特點(diǎn)（1）通過(guò)設(shè)計(jì)檔包的方式，將原理圖編輯、電路仿真、PCB設(shè)計(jì)及打印這些功能有機(jī)地結(jié)合在一起，提供了一個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。（2）提供了混合電路仿真功能，為設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理圖電路中某些功能模塊的正確與否提供了方便。（3）提供了豐富的原理圖組件庫(kù)和PCB封裝庫(kù)，并且為設(shè)計(jì)新的器件提供了封裝向?qū)С绦颍?jiǎn)化了封裝設(shè)計(jì)過(guò)程。（4）提供了層次原理圖設(shè)計(jì)方法，支持“自上向下”的設(shè)計(jì)思想，使大型電路設(shè)計(jì)的工作組開(kāi)發(fā)方式成為可能。（5）提供了強(qiáng)大的查錯(cuò)功能。原理圖中的ERC（電氣法則檢查）工具和PCB的DRC（設(shè)計(jì)規(guī)則檢查）工具能幫助設(shè)計(jì)者更快地查出和改正錯(cuò)誤。（6）全面兼容Protel系列以前版本的設(shè)計(jì)文件，并提供了OrCAD格式文件的轉(zhuǎn)換功能。（7）提供了全新的FPGA設(shè)計(jì)的功能，這好似以前的版本所沒(méi)有提供的功能。繪制原理圖1.發(fā)射板原理圖的繪制（1）啟動(dòng)ProtelDXP2004，執(zhí)行File/New/Project/PCBProject，建立工程庫(kù)文件并命名為“紅外線報(bào)警器的設(shè)計(jì)與制作”。（2）在已建立的工程庫(kù)文件執(zhí)行AddNewProject/Schematic，建立原理圖文件并命名為“紅外線報(bào)警器”。（3）在已建立的工程庫(kù)文件執(zhí)行AddNewProject/PCB，建立PCB原理圖文件并命名為“紅外線報(bào)警器”。（4）在已建立的工程庫(kù)文件執(zhí)行AddNewProject/SchematicLibrary，建立原理圖元件庫(kù)文件并命名為“報(bào)警器”。（5）在已建立的工程庫(kù)文件執(zhí)行AddNewProject/PCBLibrary，建立原理圖元件封裝庫(kù)文件并命名為“報(bào)警器”。前五步完成后如圖3-2所示。圖3-2工程文件（6）將畫(huà)原理圖所用到的元件一一在元件庫(kù)文件中繪制出來(lái)，再命名。如下圖。圖3-3GC7780原理圖圖3-4感應(yīng)器原理圖（7）加載元件庫(kù)“報(bào)警器”，并在此庫(kù)中選擇所需要的集成電路，以及其他元件。（8）將所有的元器件排好進(jìn)行連線。如圖3-5。 圖3-5報(bào)警器原理圖3.3Protel軟件使用的常見(jiàn)問(wèn)題1.原理圖常見(jiàn)錯(cuò)誤(1)ERC報(bào)告管腳沒(méi)有接入信號(hào)：

1）創(chuàng)建封裝時(shí)給管腳定義了I/O屬性；

2）創(chuàng)建元件或放置元件時(shí)修改了不一致的grid屬性，管腳與線沒(méi)有連上；

3）創(chuàng)建元件時(shí)pin方向反向，必須非pin

name端連線。

(2)元件跑到圖紙界外：沒(méi)有在元件庫(kù)圖表紙中心創(chuàng)建元件。

(3)創(chuàng)建的工程文件網(wǎng)絡(luò)表只能部分調(diào)PCB:生成netlist時(shí)沒(méi)有選擇為global。

(4)當(dāng)使用自己創(chuàng)建的多部分組成的元件時(shí)，千萬(wàn)不要使用annotate.

2.PCB中常見(jiàn)錯(cuò)誤（1）網(wǎng)絡(luò)載入時(shí)報(bào)告NODE沒(méi)有找到1）原理圖中的元件使用了PCB有的封裝；

2）原理圖中的元件使用了PCB稱不一致的封裝；

3）原理圖中的元件使用了PCB庫(kù)中pin

number不一致的封裝。如三極管：sch中pin

number為e,b,c,而PCB中為1,2,3。

（2）加載網(wǎng)絡(luò)表時(shí)顯示錯(cuò)誤封裝沒(méi)有找到解決辦法是到原理圖中找到對(duì)應(yīng)元器件，雙擊并寫(xiě)入相應(yīng)封裝，然后從新生成網(wǎng)絡(luò)表再加載。（3）PCB布線沒(méi)有反應(yīng)解決辦法是手動(dòng)布線。圖3-6PCB布線沒(méi)反應(yīng)湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章紅外線報(bào)警器的制作過(guò)程第四章紅外線報(bào)警器的制作過(guò)程4.1清點(diǎn)元器件表4-1元件位號(hào)型號(hào)數(shù)量元件位號(hào)型號(hào)數(shù)量電阻R2R433K2二極管D1D21N41482電阻R1539K1三極管Q1Q390142電阻R347K1三極管Q2A10151電阻R1368K1三端電感1電阻R8R12560K227壓電陶瓷片1電阻R10620K1集成塊GC77801電阻R5R11R161M3傳感器D203S1電阻R6R91.5M2線路板1電阻R175K1E68-3透鏡1熱敏電阻RT30K1撥動(dòng)開(kāi)關(guān)1瓷片電容C121021音樂(lè)片75K1101瓷片電容C5C9C10C111034焊接線6cm4瓷片電容C131041外殼塑件7（件）1電解電容C2C316V47μF2電池夾5（件）1電解電容C116V100μF1跳線6mm2電解電容C4C14C1525V10μF3自攻絲3*5mm21.主要器件介紹（1）GC7780紅外傳感信號(hào)處理器集成電路GC7780是一款具有較高性能的傳感信號(hào)處理集成電路，它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件就可構(gòu)成被動(dòng)式的熱釋電紅外開(kāi)關(guān)、報(bào)警用人體熱釋電傳感器等。1）芯片特點(diǎn)=1\*GB3①CMOS工藝制造。=2\*GB3②數(shù)模混合。=3\*GB3③具有獨(dú)立的高輸入阻抗運(yùn)算放大器。=4\*GB3④內(nèi)部的雙向鑒幅器可有效抑制干擾。=5\*GB3⑤內(nèi)設(shè)延遲時(shí)間定時(shí)器和封鎖時(shí)間定時(shí)器。=6\*GB3⑥采用16腳DIP封裝。2）GC7780管腳功能圖4-1GC7780（BISS0001）管腳功能GC7780是弧形凹口標(biāo)記，弧形凹口位于集成電路的一個(gè)端部，管腳排列順序的識(shí)別方法是，正視集成塊外殼上所標(biāo)的型號(hào)，弧形凹口下方左起第1腳為該集成電路的第1腳，以這個(gè)管腳開(kāi)始沿逆時(shí)針?lè)较蛞来问堑?、3、4……腳。3）管腳說(shuō)明表4-2管腳說(shuō)明4）GC7780（BISS0001）工作原理GC7780是由運(yùn)算放大器、電壓比較器、狀態(tài)控制器、延遲時(shí)間定時(shí)器以及封鎖時(shí)間定時(shí)器、開(kāi)機(jī)延時(shí)電路等構(gòu)成的數(shù)?；旌蠈Ｓ眉呻娐?。內(nèi)部框圖如下：圖4-3GC7780（BISS0001）內(nèi)部框圖=1\*GB3①不可重復(fù)觸發(fā)工作方式（A=0）下圖為不可重復(fù)觸發(fā)工作方式下的波形。圖4-4不可重復(fù)觸發(fā)工作方式下的波形首先，根據(jù)實(shí)際需要，利用運(yùn)算放大器OP1組成傳感信號(hào)預(yù)處理電路，將信號(hào)放大。然后耦合給運(yùn)算放大器OP2，再進(jìn)行第二級(jí)放大，同時(shí)將直流電位抬高為VM(≈0.5VDD)后，將輸出信號(hào)V2送到由比較器COP1和COP2組成的雙向鑒幅器，檢出有效觸發(fā)信號(hào)Vs。由于VH≈0.7VDD、VL≈0.3VDD，所以，當(dāng)VDD=5V時(shí)，可有效抑制±1V的噪聲干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。COP3是一個(gè)條件比較器。當(dāng)輸入電壓Vc<VR(≈0.2VDD)時(shí)，COP3輸出為低電平封住了與門(mén)U2,禁止觸發(fā)信號(hào)Vs向下級(jí)傳遞；而當(dāng)Vc>VR時(shí)，COP3輸出為高電平，進(jìn)入延時(shí)周期。當(dāng)A端接“0”電平時(shí)，在Tx時(shí)間內(nèi)任何V2的變化都被忽略，直至Tx時(shí)間結(jié)束，即所謂不可重復(fù)觸發(fā)工作方式。當(dāng)Tx時(shí)間結(jié)束時(shí)，Vo下跳回低電平，同時(shí)啟動(dòng)封鎖時(shí)間定時(shí)器而進(jìn)入封鎖周期Ti。在Ti時(shí)間內(nèi)，任何V2的變化都不能使Vo跳變?yōu)橛行顟B(tài)（高電平）,可有效抑制負(fù)載切換過(guò)程中產(chǎn)生的各種干擾。=2\*GB3②可重復(fù)觸發(fā)工作方式(A=1)下圖為可重復(fù)觸發(fā)工作方式下的波形。圖4-5可重復(fù)觸發(fā)工作方式下的波形可重復(fù)觸發(fā)工作方式下的波形在Vc=“0”、A=“0”期間，信號(hào)Vs不能觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)。在Vc=“1”、A=“1”時(shí)，Vs可重復(fù)觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)，并可促使Vo在Tx周期內(nèi)一直保持有效狀態(tài)。在Tx時(shí)間內(nèi)，只要Vs發(fā)生上跳變，則Vo將從Vs上跳變時(shí)刻起繼續(xù)延長(zhǎng)一個(gè)Tx周期；若Vs保持為“1”狀態(tài)，則Vo一直保持有效狀態(tài)；若Vs保持為“0”狀態(tài)，則在Tx周期結(jié)束后Vo恢復(fù)為無(wú)效狀態(tài)，并且，同樣在封鎖時(shí)間Ti時(shí)間內(nèi)，任何Vs的變化都不能觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)。（2）熱釋電紅外線傳感器圖4-6傳感器管腳示意圖熱釋電紅外線傳感器是一種新型敏感元件，它是由高熱電系數(shù)材料，配以濾光鏡片和阻抗匹配用場(chǎng)效應(yīng)管組成。它能以非接觸方式檢測(cè)出來(lái)自人體發(fā)出的紅外輻射，將其轉(zhuǎn)化成電信號(hào)輸出，并可有效抑制人體輻射波長(zhǎng)以外的外干擾輻射，如陽(yáng)光、燈光、及其反射光。在每個(gè)探測(cè)器內(nèi)裝入一個(gè)或兩個(gè)探測(cè)元件，并將兩個(gè)探測(cè)元件以反極性串聯(lián)，以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生的干擾。由探測(cè)元件將探測(cè)并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號(hào)，經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場(chǎng)效應(yīng)管放大后向外輸出。為了提高探測(cè)器的探測(cè)靈敏度以增大探測(cè)距離，一般在探測(cè)器的前方裝設(shè)一個(gè)菲涅爾透鏡，該透鏡用透明塑料制成，將透鏡的上、下兩部分各分成若干等份，制成一種具有特殊光學(xué)系統(tǒng)的透鏡，它和放大電路相配合，可將信號(hào)放大70分貝以上，這樣就可以測(cè)出10-20米范圍內(nèi)人的行動(dòng)。D203S熱釋電紅外線傳感器采用管鍵標(biāo)記，其管腳按圓周分布，管腳排列順序是：從管頂往下看，自管鍵開(kāi)始沿逆時(shí)針?lè)较蛞来问堑?、2、3腳。菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學(xué)原理，在探測(cè)器前方產(chǎn)生一個(gè)交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)”，以提高它的探測(cè)接收靈敏度。當(dāng)有人從透鏡前走過(guò)時(shí)，人體發(fā)出的紅外線就不斷地交替從“盲區(qū)”進(jìn)入“高靈敏區(qū)”，這樣就使接收到的紅外信號(hào)以忽強(qiáng)忽弱的脈沖形式輸入，從而強(qiáng)其能量幅度。人體輻射的紅外線中心波長(zhǎng)為9—10um，而探測(cè)元件的波長(zhǎng)靈敏度在0.2—20um范圍內(nèi)幾乎穩(wěn)定不變。在傳感器頂端開(kāi)設(shè)了一個(gè)裝有濾光鏡片的窗口，這個(gè)濾光片可通過(guò)光的波長(zhǎng)范圍為7—10um，正好適合于人體紅外輻射的探測(cè)，而對(duì)其它波長(zhǎng)的紅外線由濾光片予以吸收，這樣便形成了一種專門(mén)用作探測(cè)人體輻射的紅外線傳感器。（3）三極管圖4-7三極管管腳示意圖4.2檢測(cè)各元器件元器件的檢測(cè)是個(gè)不可或缺的環(huán)節(jié)，這一環(huán)節(jié)的細(xì)節(jié)會(huì)影響到后面的焊接與調(diào)試。檢測(cè)元器件，并不僅僅只是檢測(cè)其好壞和規(guī)格大小是否與標(biāo)注的吻合，更重要的是我們要安大小類型分類，這樣會(huì)對(duì)接下來(lái)的焊接過(guò)程起到事半功倍的作用。個(gè)元器件的測(cè)量方法有所不同，主要用到的測(cè)量工具就是萬(wàn)用表。下面將介紹幾種原件的測(cè)量方法：

1.電阻的測(cè)量

現(xiàn)在常用的電阻都是色環(huán)電阻，色環(huán)電阻的阻值是以色環(huán)的形式標(biāo)注的，器讀數(shù)方法也比較通俗易懂，一種顏色代表一個(gè)數(shù)值，每種顏色代表的數(shù)值如下表：表4-2電阻色環(huán)顏色讀數(shù)黑棕紅橙黃綠藍(lán)紫灰白金銀0123456789±5%±10%圖4-8色環(huán)電阻的阻值讀數(shù)色環(huán)電阻通常有四環(huán)和五環(huán)，兩種電阻的讀數(shù)方法大致相同，四環(huán)電阻的阻值的表示法規(guī)則是第一道環(huán)表示第一位有效數(shù)，第二道環(huán)表示第二位有效數(shù)，第三道環(huán)表示倍乘數(shù)，第四道環(huán)表示允許的誤差百分比。五環(huán)電阻的阻值的表示法規(guī)則是第一，二，三道環(huán)分別表示第一，二，三位有效數(shù)字，第四道環(huán)表示倍乘數(shù)，第五道環(huán)表示允許的誤差百分比。

通過(guò)以上方法可以很準(zhǔn)確的讀出色環(huán)電阻的阻值，然后將萬(wàn)用表打到歐姆檔，測(cè)量出該電阻的實(shí)際阻值。如果測(cè)量結(jié)果與色環(huán)所表示得阻值在允許的誤差范圍內(nèi)，則這個(gè)電阻是好的，否則，可得出此電阻已損壞。

2.二極管的檢測(cè)二極管測(cè)量的方法是先把撥到“歐姆”檔（通常用R×100或R×1K），然后用分別接到二極管的兩個(gè)極上去。當(dāng)表內(nèi)的電源使二極管處于正向接法時(shí)，二極管導(dǎo)通，阻值較小（幾十歐到幾千歐的范圍），這就告訴我們黑表筆接觸的時(shí)二極管的正極；紅表筆接觸的時(shí)二極管的負(fù)極；當(dāng)表內(nèi)的電源使二極管處在反向接法時(shí)，二極管截止，阻值很大（一般為幾百千歐），這就告訴我們黑表筆接觸的是二極管的負(fù)極，紅表筆接觸的是二極管的正極。

在用歐姆擋的R×100檔位和R×1K檔位測(cè)量同一只二極管的正向電阻時(shí)，測(cè)得的阻值是不同的。這是由于R×100和R×1K兩種量程所對(duì)應(yīng)的等效內(nèi)阻r不同，在電源電壓E不變時(shí)，流過(guò)表頭的電流也不同的緣故。

如果的表筆接二極管兩端正反接都不動(dòng)說(shuō)明二極管擊穿了，如果正反接都是0歐姆說(shuō)明二級(jí)管內(nèi)部短路都是壞的。測(cè)二極管有阻值說(shuō)明是好的。3.三極管的檢測(cè)(1)測(cè)NPN三極管將萬(wàn)用表歐姆擋置"R×100"或"R×lk"處,把黑表筆接在基極上,將紅表筆先后接在其余兩個(gè)極上,如果兩次測(cè)得的電阻值都較小,再將紅表筆接在基極上,將黑表筆先后接在其余兩個(gè)極上,如果兩次測(cè)得的電阻值都很大,則說(shuō)明三極管是好的。

(2)測(cè)PNP三極管將萬(wàn)用表歐姆擋置"R×100"或"R×lk"處,把紅表筆接在基極上,將黑表筆先后接在其余兩個(gè)極上,如果兩次測(cè)得的電阻值都較小,再將黑表筆接在基極上,將紅表筆先后接在其余兩個(gè)極上,如果兩次測(cè)得的電阻值都很大,則說(shuō)明三極管是好的。

當(dāng)三極管上標(biāo)記不清楚時(shí),可以用萬(wàn)用表來(lái)初步確定三極管的好壞及類型(NPN型還是PNP型),并辨別出e、b、c三個(gè)電極。測(cè)試方法如下:

(3)用指針式萬(wàn)用表判斷基極b和三極管的類型將萬(wàn)用表歐姆擋置"R×100"或"R×lk"處,先假設(shè)三極管的某極為"基極",并把黑表筆接在假設(shè)的基極上,將紅表筆先后接在其余兩個(gè)極上,如果兩次測(cè)得的電阻值都很小(或約為幾百歐至幾千歐),則假設(shè)的基極是正確的,且被測(cè)三極管為NPN型管；同上,如果兩次測(cè)得的電阻值都很大(約為幾千歐至幾十千歐),則假設(shè)的基極是正確的,且被測(cè)三極管為PNP型管。如果兩次測(cè)得的電阻值是一大一小,則原來(lái)假設(shè)的基極是錯(cuò)誤的,這時(shí)必須重新假設(shè)另一電極為"基極"，再重復(fù)上述測(cè)試。

(4)判斷集電極c和發(fā)射極e仍將指針式萬(wàn)用表歐姆擋置"R×100"或"R×1k"處,以NPN管為例,把黑表筆接在假設(shè)的集電極c上,紅表筆接到假設(shè)的發(fā)射極e上,并用手捏住b和c極(不能使b、c直接接觸),通過(guò)人體,相當(dāng)b、C之間接入偏置電阻,如圖5-27(a)所示。讀出表頭所示的阻值,然后將兩表筆反接重測(cè)。若第一次測(cè)得的阻值比第二次小,說(shuō)明原假設(shè)成立,因?yàn)閏、e問(wèn)電阻值小說(shuō)明通過(guò)萬(wàn)用表的電流大,偏置正常。其等效電路如圖5-27(b)所示,圖中VCC是表內(nèi)電阻擋提供的電池,R為表內(nèi)阻,Rm為人體電阻。

用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)二極管的擋位也能檢測(cè)三極管的PN結(jié),可以很方便地確定三極管的好壞及類型,但要注意,與指針式萬(wàn)用表不同,數(shù)字式萬(wàn)用表紅表筆為內(nèi)部電池的正端。例:當(dāng)把紅表筆接在假設(shè)的基極上,而將黑表筆先后接到其余兩個(gè)極上,如果表顯示通〈硅管正向壓降在0.6V左右),則假設(shè)的基極是正確的,且被測(cè)三極管為NPN型管。4.3焊接前準(zhǔn)備1.將某些元器件按照印制電路板中的焊盤(pán)間的距離大小進(jìn)行90度折彎，為焊接做準(zhǔn)備。

2.準(zhǔn)備焊接工具：電烙鐵，焊錫絲，鑷子，尖嘴鉗，偏口鉗，螺絲刀，吸錫器等。

4.4分清元件1.分類找出所有元件并識(shí)別。2.分型號(hào)用萬(wàn)用表測(cè)出各電阻的阻值，識(shí)別各瓷片電容、電解電容、二極管、三極管等元器件的型號(hào)。注：瓷片電容的數(shù)碼表示法：一般用三位數(shù)表示，前兩位表示容量有效數(shù)字，第三位表示冪指數(shù)。即“0”的個(gè)數(shù)，默認(rèn)單位為pF。1F=106uF1uF=106pF舉例：“203”=20×103=0.02uF“221”=22×101=220pF“104”=10×104=0.1uF“103”=10×103=0.01uF“102”=10×102=1000pF4.5焊接要領(lǐng)1.烙鐵頭應(yīng)同時(shí)接觸要相互連接的2個(gè)被焊件（如焊腳與焊盤(pán)），烙鐵一般傾斜45度，應(yīng)避免只與其中一個(gè)被焊件接觸。原則上是被焊件升溫達(dá)到焊料的熔化溫度是立即送上焊錫絲。焊接一個(gè)錫點(diǎn)4秒最為合適，最大不超過(guò)8秒。2.焊接注意事項(xiàng)（1）在焊接物品時(shí),要看準(zhǔn)焊接點(diǎn)，以免線路焊接不良引起的短路。（2）標(biāo)準(zhǔn)錫點(diǎn)1)錫點(diǎn)成內(nèi)弧形。2)錫點(diǎn)要圓滿、光滑、無(wú)針孔、無(wú)松香漬。3)要有線腳，而且線腳的長(zhǎng)要在1-1.2MM之間。4)零件腳外形可見(jiàn)錫的流散性好。5)錫將整個(gè)上錫位及零件腳包圍。4.6焊接電路板1.焊接電阻（共14只）將電阻裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，盡量使各電阻的高低一致，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。2.焊接瓷片電容（共5只）將瓷片電容裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，保證其引腳盡量短，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。3.焊接電解電容（共6只）將電解電容分清“+”與“-”裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，保證電解電容上的型號(hào)標(biāo)記易看可見(jiàn)，并緊貼PCB板，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。4.焊接二極管（共2只）將二極管分清“陽(yáng)極”與“陰極”裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，保證二極管上的型號(hào)標(biāo)記易看可見(jiàn)，焊接時(shí)對(duì)最短引線的焊接時(shí)間不能超過(guò)2S，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。5.焊接三極管（共3只）將三極管分清“e引線”、“b引線”和“c引線”裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，將三極管裝配時(shí)的高度適中即可，以避免三極管腿折斷，并保證焊接時(shí)間盡可能短，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。6.焊接熱敏電阻將熱敏電阻裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，由于熱敏電阻是易損元件，焊接時(shí)不允許將烙鐵頭直接接觸熱敏電阻器或靠的太近，以避免損壞熱敏電阻器，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。7.焊接集成塊GC7780將集成塊小心裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，焊接時(shí)控制好烙鐵，避免出現(xiàn)引線間連錫，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。8.焊接傳感器將傳感器罩上塑料罩后裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，焊接時(shí)管腳的彎曲或焊接部位應(yīng)離開(kāi)管腳基部4mm以上，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。9.焊接壓電蜂鳴器將壓電蜂鳴器中心的壓電陶瓷片焊在正極，金屬基板焊在負(fù)極。10.焊接其他將2條跳線焊接到電路板對(duì)應(yīng)位置，將2跟電源線的一側(cè)焊接到電路板對(duì)應(yīng)位置，剩下的焊接到電源接口處。4.7電路測(cè)試通電前，先仔細(xì)檢查已焊接好的電路板，確保焊接無(wú)誤。然后，用萬(wàn)用表的電阻擋測(cè)量正負(fù)極之間有無(wú)短路和開(kāi)路現(xiàn)象，若不正常，應(yīng)排除故障后再通電。在電路無(wú)可調(diào)試元器件，只要元器件無(wú)損，連接無(wú)誤，一般都能正常工作。在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試時(shí)，可以不必加菲涅透鏡，直接用KP506B檢測(cè)人體的運(yùn)動(dòng)。將傳感器背對(duì)人體，用手臂在傳感器前移動(dòng)（注意傳感器的預(yù)熱時(shí)間），觀察發(fā)光二極管的亮暗情況，即可以知道電路的工作情況。如電路不工作，在供電電壓正常的前提下，可由前級(jí)至后逐級(jí)測(cè)量各級(jí)輸出端有無(wú)變化的電壓信號(hào)。以判斷電路各級(jí)工作狀態(tài)。在傳感器無(wú)信號(hào)輸出時(shí)，A1的靜態(tài)輸出電壓為0.4～1V之間，A2的靜態(tài)輸出電壓為2.5、A3、A4靜態(tài)輸出均為低電平。若那一級(jí)有問(wèn)題，排除該級(jí)的故障。4.8組裝成品將電路板裝入外殼，使用膠棒將壓電蜂鳴器焊粘到金屬基板上，裝入電池。4.9成品測(cè)試將電子狗的探測(cè)窗口對(duì)準(zhǔn)要探測(cè)的場(chǎng)所或物體（根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整安裝角度），打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，經(jīng)過(guò)30秒左右的開(kāi)機(jī)延時(shí)后，電子狗進(jìn)入工作狀態(tài)，當(dāng)有人進(jìn)入電子狗的探測(cè)范圍，電子狗就會(huì)發(fā)出報(bào)警聲，15秒鐘左右結(jié)束，經(jīng)過(guò)2秒鐘左右的觸發(fā)封鎖時(shí)間后若又有人進(jìn)入探測(cè)范圍，它將再次報(bào)警。在報(bào)警的時(shí)候可以關(guān)閉電源結(jié)束報(bào)警。使用時(shí)報(bào)警聲音變小或誤報(bào)率較高時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換電池。經(jīng)測(cè)試，正常。4.10產(chǎn)品說(shuō)明紅外線報(bào)警器對(duì)溫度敏感,溫度越高的物體輻射出的紅外線越強(qiáng),當(dāng)感應(yīng)到環(huán)境中存在高出背景強(qiáng)度的輻射時(shí),就觸發(fā)反警。在溫度異常的情況下，也會(huì)產(chǎn)生誤報(bào)警的情況。紅外線報(bào)警器是報(bào)警器主動(dòng)發(fā)出紅外線，紅外線碰到障礙物，就會(huì)反彈回來(lái)，被報(bào)警器的探頭接收。如果探頭監(jiān)測(cè)到，紅外線是靜止不動(dòng)的，也就是不斷發(fā)出紅線線又不斷反彈的，那么報(bào)警器就不會(huì)報(bào)警。湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第五章總結(jié) 第五章

總結(jié)5.1歸納在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作和論文寫(xiě)作的過(guò)程中，我受益匪淺。從指導(dǎo)老師和同學(xué)中都獲得了很多我沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)的十分寶貴的經(jīng)驗(yàn)。在說(shuō)長(zhǎng)不長(zhǎng)說(shuō)短不短的幾個(gè)月里面，收集資料，購(gòu)買材料，忙碌制作，終于這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)誕生在我的努力之中，也終于讓我松了一口氣，十分感謝在這幾個(gè)月過(guò)程中幫助過(guò)我的老師、同學(xué)和朋友們，你們的友誼是我這一輩子都難以忘記的，是我生命中不可或缺的一部分。制作這個(gè)“紅外線報(bào)警器”考慮到的是，現(xiàn)在社會(huì)上，盜竊分子日益猖獗，單單的鎖具已無(wú)法阻擋這些“動(dòng)手能力”極強(qiáng)的人；鎖具的不斷更新，愈加復(fù)雜化，但是他們的技術(shù)也不斷跟進(jìn)，所以，我們必須采取一些必要的輔助條件來(lái)保護(hù)我們家庭以及財(cái)務(wù)的安全。因此紅外線探測(cè)報(bào)警器應(yīng)運(yùn)而生。紅外線探測(cè)報(bào)警器以它的簡(jiǎn)易性，贏得了諸多好評(píng)?！盁崮芨袘?yīng)”：當(dāng)房子空無(wú)一人時(shí)，開(kāi)啟報(bào)警器。有人進(jìn)入房間時(shí)，報(bào)警器感應(yīng)到有熱度時(shí)，立即發(fā)出警報(bào)，提醒有非法進(jìn)入者，也可在報(bào)警器上添加程序，讓報(bào)警器在發(fā)出警報(bào)的同時(shí)也可以報(bào)警或者通知到用戶的手機(jī)上，保障了財(cái)產(chǎn)的安全。個(gè)人覺(jué)得報(bào)警器的安裝位置的好壞與否會(huì)影響到它探測(cè)的性能，正確的安裝方法上面有提到。在本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中，我也發(fā)現(xiàn)了自己在某些方面還存在的不足。比如在最開(kāi)始焊接流一個(gè)電阻的時(shí)候我沒(méi)有仔細(xì)看說(shuō)明書(shū)上的注意事項(xiàng)，差一點(diǎn)就把它焊接錯(cuò)了，這是我不夠細(xì)心的體現(xiàn)。還有一個(gè)就是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)之前我很少接觸電烙鐵，對(duì)焊接不熟悉，這是我的動(dòng)手能力不強(qiáng)的的體現(xiàn)。所以我希望能在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)之后有所改進(jìn)，希望自己能夠在作品完成之后有所進(jìn)步。我希望自己能按照以下幾點(diǎn)去做：1.在做任何事之前都應(yīng)該先查看這件事情的相關(guān)要求再去做。2.在學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)的時(shí)候，多去動(dòng)手，盡力做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。3.作任何事情都應(yīng)該要堅(jiān)持到底，并且要對(duì)自己有信心。4.在任何時(shí)候都要具有與他人合作的團(tuán)隊(duì)精神。5.不懂就要多與他人學(xué)習(xí)，多思考。5.2心得體會(huì)經(jīng)過(guò)這幾個(gè)月以來(lái)的努力奮斗，畢業(yè)設(shè)計(jì)終于是在我的手中圓滿的完成“竣工”了。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我來(lái)說(shuō)意義重大，剛開(kāi)始的時(shí)候，對(duì)于整個(gè)制作流程都不是很熟悉，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中也面臨著許許多多的困難和難題，作品也是一次又一次的失敗，但是我知道這些都是不可以避免的，我不會(huì)放棄，經(jīng)過(guò)我的不斷努力和老師、同學(xué)們的幫助下，這些問(wèn)題都得到了很好的解決，知道完成了這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，從繪制電路圖到元器件的采購(gòu)再到作品的制作、組裝、調(diào)試，使我快速地步入了電子設(shè)計(jì)的門(mén)檻。整個(gè)制作過(guò)程是一個(gè)考驗(yàn)忍耐心和能力的過(guò)程，不能有一絲的急躁，一點(diǎn)的馬虎，對(duì)電路的調(diào)試要一步一步來(lái)，不能急于求成。完成作品的過(guò)程中要有克服一切困難的勇氣，勇于尋找問(wèn)題的根源，一次次反復(fù)的實(shí)驗(yàn)，才能達(dá)到我想要的目的。要做好一個(gè)作品的設(shè)計(jì)，最關(guān)鍵的還是要自己真正的掌握技術(shù)和理論知識(shí)，加上熟練的操作技巧。當(dāng)完成這個(gè)作品的設(shè)計(jì)的時(shí)候，所有的努力和心血，都是值得的，因?yàn)槲艺娴脑诖舜稳蝿?wù)中得到了許許多多未曾得到過(guò)的經(jīng)驗(yàn)。湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 致謝致謝非常感謝陳斗老師在我大學(xué)的最后學(xué)習(xí)階段——畢業(yè)設(shè)計(jì)階段給自己的指導(dǎo)，從最初的定題，到資料收集，到寫(xiě)作、修改，到論文定稿，她們給了我耐心的指導(dǎo)和無(wú)私的幫助。為了指導(dǎo)我們的畢業(yè)論文，她們放棄了自己的休息時(shí)間，她們的這種無(wú)私奉獻(xiàn)的敬業(yè)精神令人欽佩，在此我向她們表示我誠(chéng)摯的謝意。同時(shí)，感謝所有任課老師和所有同學(xué)在這三年來(lái)給自己的指導(dǎo)和幫助，是他們教會(huì)了我專業(yè)知識(shí)，教會(huì)了我如何學(xué)習(xí)，教會(huì)了我如何做人。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進(jìn)步，在此向他們表示我由衷的謝意，并祝所有的老師培養(yǎng)出越來(lái)越多的優(yōu)秀人才，桃李滿天下!通過(guò)這幾個(gè)月的努力，我的畢業(yè)論文《紅外線報(bào)警器的設(shè)計(jì)與制作》終于完成了，這意味著大學(xué)生活即將結(jié)束。在大學(xué)階段，我在學(xué)習(xí)上和思想上都受益匪淺，這除了自身的努力外，與各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心、支持和鼓勵(lì)是分不開(kāi)的。在本論文的寫(xiě)作過(guò)程中，我的導(dǎo)師陳斗老師傾注了大量的心血，從選題到開(kāi)題報(bào)告，從寫(xiě)作提綱，到一次又一遍地指出每稿中的具體問(wèn)題，嚴(yán)格把關(guān)，循循善誘，在此我表示衷心感謝。同時(shí)我還要感謝在我學(xué)習(xí)期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心我的同學(xué)和朋友。寫(xiě)畢業(yè)論文總結(jié)報(bào)告是一次再系統(tǒng)學(xué)習(xí)的過(guò)程，畢業(yè)論文答辯自述的完成，同樣也意味著新的學(xué)習(xí)生活的開(kāi)始。在此，我再一次真誠(chéng)地向幫助過(guò)我的老師和同學(xué)表示感謝!感謝各位專家的批評(píng)指導(dǎo)。湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1]周良權(quán)，傅恩錫，李世馨。

模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第3版）.

北京：高等教育出版社，2005，6

[2]韓廣興，王春進(jìn)，韓雪濤。

電子產(chǎn)品裝配技能上崗實(shí)訓(xùn).

北京：電子工業(yè)出版社，2008,6

[3]孫津平。

數(shù)字電子技術(shù)（第二版）。

西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2005，7

[4]全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽組委會(huì)。

全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽獲獎(jiǎng)作品選編第1版。

北京：北京理工大學(xué)出版社，2005，3

[5]鄒應(yīng)全。《51系列單片機(jī)原理與實(shí)驗(yàn)教程》。西安：西安電科大，2007[6]張慶雙,《報(bào)警器、警示器應(yīng)用電路集粹》。北京：機(jī)械工業(yè)出社，2005

[7]黃繼昌、喬蘇文、張海貴等。實(shí)用報(bào)警電路

[M

]。北京：北京人民郵電出版社,2005湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)閱表電氣自動(dòng)化專業(yè)312-1班級(jí)姓名：余潤(rùn)鴻學(xué)號(hào)：201232404042日期：年月日課題名稱

評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)分權(quán)值評(píng)定成績(jī)文獻(xiàn)綜述能獨(dú)立查閱文獻(xiàn)和從事其他調(diào)研；綜合分析的正確性和設(shè)計(jì)、計(jì)算的正確性；論證的充分性0.10業(yè)務(wù)水平有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和專業(yè)知識(shí)；獨(dú)立工作能力和學(xué)習(xí)能力強(qiáng)；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問(wèn)題；能正確處理各類數(shù)據(jù)；能對(duì)課題進(jìn)行理論分析，得出有價(jià)值的結(jié)論0.20論文(設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、圖紙)質(zhì)量綜述簡(jiǎn)練完整，有見(jiàn)解；立論正確，論述充分，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理；驗(yàn)正正確，分析處理科學(xué)；文字通順，技術(shù)用語(yǔ)準(zhǔn)確，符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，編號(hào)齊全，書(shū)寫(xiě)工整規(guī)范，圖表完備、整潔、正確；論文結(jié)果有應(yīng)用價(jià)值；圖紙繪制符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量符合要求；計(jì)算及測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確；工作中有創(chuàng)新意識(shí)；對(duì)前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見(jiàn)解0.60工作量、工作態(tài)度按期完成規(guī)定的任務(wù)，工作量飽滿，難度較大；工作努力，遵守紀(jì)律；工作作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)0.10合計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)指導(dǎo)教師(簽名)：湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱表電氣自動(dòng)化專業(yè)312-1班級(jí)姓名：余潤(rùn)鴻學(xué)號(hào)：201232404042日期：年月日課題名稱

評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)分權(quán)值評(píng)定成績(jī)文獻(xiàn)綜述查閱文獻(xiàn)有一定廣泛性；綜合分析的正確性和設(shè)計(jì)、計(jì)算的正確性；論證的充分性0.10業(yè)務(wù)水平能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問(wèn)題；能正確處理各類數(shù)據(jù)；能對(duì)課題進(jìn)行分析，得出有價(jià)值的結(jié)論0.20論文(設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、圖紙)質(zhì)量綜述簡(jiǎn)練完整，有見(jiàn)解；立論正確，論述充分，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理；驗(yàn)正正確，分析處理科學(xué)；文字通順，技術(shù)用語(yǔ)準(zhǔn)確，符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，編號(hào)齊全，書(shū)寫(xiě)工整規(guī)范，圖表完備、整潔、正確；論文結(jié)果有應(yīng)用價(jià)值；圖紙繪制符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量符合要求；工作中有創(chuàng)新意識(shí)；對(duì)前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見(jiàn)解0.60工作量、難度按期完成規(guī)定的任務(wù)，工作量飽滿，難度較大0.10合計(jì)評(píng)閱教師(簽名)：湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯評(píng)閱表電氣自動(dòng)化專業(yè)312-1班級(jí)學(xué)生姓名：余潤(rùn)鴻學(xué)號(hào)：201232404042日期：年月日項(xiàng)目權(quán)重評(píng)分工作量0.10能很好完成任務(wù)書(shū)規(guī)定的工作量能較好地完成任務(wù)書(shū)規(guī)定的工作量按時(shí)完成任務(wù)書(shū)規(guī)定的工作量能基本完成任務(wù)書(shū)規(guī)定的工作量沒(méi)有完成任務(wù)書(shū)規(guī)定的工作量技術(shù)水平與實(shí)際能力0.20態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)，技術(shù)熟練，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠，有較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)，技能較熟練，數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確可靠，有一定的實(shí)際動(dòng)手能力態(tài)度較嚴(yán)謹(jǐn)，具有一定的動(dòng)手能力及分析能力，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基本準(zhǔn)確可靠態(tài)度一般，