电子线路设计与制作触摸报警器设计.docx

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电子线路设计与制作触摸报警器设计

第一章、前言·······················································1

第二章、设计说明·······················································2

第三章、单元电路设计·······················································4

第四章、调试·······················································6

第五章、心得体会·······················································7

第六章、参考文献·······················································8

附录·························································9

第一章前言

报警器（alarm），是一种为防止或预防某事件发生所造成的后果，以声音、光、气压等形式来提醒或警示我们应当采取某种行动的电子产品。

随着科技的进步，机械式报警器越来越多地被先进的电子报警器代替，经常应用于系统故障、安全防范、交通运输、医疗救护、应急救灾、感应检测等领域，与社会生产密不可分。

报警器分为机械式报警器和电子报警器，经常应用于系统故障、安全防范、交通运输、医疗救护、应急救灾、感应检测等领域。

第二章设计说明

2.1整体功能

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比较简单的设计方案，进行有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Protel99和Protus软件上仿真通过。

2.2系统结构

触摸报警器设计整体方案理论结构方框图如图所示。

触摸报警器设计整体方案理论结构方框图

2.3设计条件需求

1、设计所需元器件列表——

元器件清单（理论）

名称及功能

数量

NE555芯片

2片

47µF电容

1个

100µF电容

1个

200KΩ电阻

1个

51KΩ电阻

2个

100KΩ电阻

1个

蜂鸣器

1只

0.1µF涤纶电容

1个

导线

若干

开关

1个

第三章单元电路设计

3.1单稳态电路设计

单稳态电路如图3.1:

图3.1单稳态电路

如图3.1所示，为单稳态电路框图。

图中555的4、8脚接入+5V直流电源，2脚接入触发信号源，1脚接GND，提供公共端。

3脚为信号输出端且Vo=1.1×RC；

3.2多谐振荡电路设计

如图3.2所示，左边多谐震荡电路，555的4、8脚接入+5V直流电源，触发器的延时时间

，即C上的电压升到1/3VDD所需的时间。

利用深度正反馈，通过阻容耦合使两个电子器件交替导通与截止，从而自激产生方波输出；

图3.2多谐震荡电路及其波形图

3.3整体电路图

图3.5整体电路原理图

第四章调试

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框图，将各个单元电路组合拼接起来，从引脚输入触发信号，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=1.1R×C。

图4.1电路实物图

信号理论变化图

第五章心得体会

本次设计让我们小组成员对电路的设计、制作与调试都有了一个更深的认识。

心得体会总结如下：

1、设计初期要考虑周全，否则后期改则会很困难。

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过程中非常重要，应充分了解电路的原理。

2、设计时，多使用自己学到的方法要整体考虑，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、在设计偶写单元模块时无法把握住整体，这时可以先进行小部分功能的实现，在此基础上进行改进，虽然可能会多花一些时间，但比空想要有效得多。

4、尽可能使电路连线有序，模块间关系清楚，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，所以要不耻下问。

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，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。

第六章参考文献

1、《电路基础简明教程》[M].胡翔骏.北京：

高等教育出版社，2005

2、《模拟电子技术.第二版》[J].胡宴如.北京：

高等教育出版社，2004

3、《数字电子技术.第二版》[M].杨志忠.北京：

高等教育出版社，2003

4、《ProtelDXP电路设计》[J].王浩全.北京：

人民邮电出版社，2005

5、《电子线路课程设计》[J].陈晓文.北京：

电子工业出版社，2004

6、《电子工程师.PMOS电路设计》[M]，汪琳.2007

7、《电子技术实践与训练》[M].廖先芸.北京：

高等教育出版社，2004

8、《电子专业英语》[J].孙萍编.北京：

机械工业出版社，2005

9、《nRF24E1andnRF24E2RFlayouts》[P].NordicVLSIASA.ApplicationNote,ordercode:

2005

附录

触摸式报警器设计雏形