汽车警报器课程设计说明书Word下载.docx

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指导教师：

完成日期：

汽车报警器的设计

摘要：

本设计是由74LS85四位大小比较器电路，方波发生电路，555单稳态触发电路和555多谐振荡电路构成。

74LS85四位大小比较电路用作密码识别，方波发生电路给单稳态触发电路送去触发信号，555单稳态电路通过改变电容电阻的值控制整个报警系统的工作时间，多谐振荡电路控制报警系统的工作频率。

当盗贼在输入密码与预设的密码不符时，则触发控制开关，使555单稳态电路工作，方波发生电路则为555单稳态2脚提供触发信号，LSTTL型四位大小比较器电路输出端立刻给555单稳态系统供电，555单稳态紧接着使多谐振荡电路工作，发出报警声音。

经过PROTEUS仿真，验证了设计的正确性和可行性。

关键词：

，报警，74LS85四位大小比较器，555单稳态，555多谐振荡。

Abstract：

ThisdesignmainlybytheLSTTLtypefoursizecomparisoncircuit,squarewavehappencircuit,555singlestatetriggercircuitandmorethan555resonanceswingacircuit.LSTTLtypefoursizecomparisonisusedtodoasimpleelectronictricklock,themainsquarewavecircuittosinglestatetriggercircuitsenttotriggersignal;

555singlestatetriggercircuitcanmainlythroughthechangeofcapacitancevaluecontroloftheresistanceoftheworkingtimeofthealarmsystem;

Resonanceswingcircuitcancontroltheworkingfrequencyofalarmsystem.Onceathiefintheinputpasswordanddefaultpasswordisnot,triggercontrolswitch,make555singlestatecircuit,andworkis555squarewavehappencircuitsinglestate2feettoprovidetriggersignals,theLSTTLtypefoursizecomparisoncircuitoutputterminalimmediatelyto555singlestatesystems,powersupply,555singlestateandthenmakewarningvoicework.AfterPROTEUSsimulationprovesthevalidityandfeasibilityofthedesign.

Keywords：

alarm,LSTTLtypefoursizecomparison,555singlestate,

resonanceswings.朗读显示对应的拉丁字符的拼音

朗读显示对应的拉丁字符的拼音

1前言1

1.1设计背景2

1.2设计目标2

1.3实施计划2

2总体方案设计2

2.1方案比较2

2.1.1方案一2

2.1.1方案二2

2.2方案论证3

2.3方案选择4

3单元模块设计5

3.1各单元模块功能介绍及电路设计5

3.1.1LSTTL型四位大小比较器电路模块设计5

3.1.2方波发生电路模块设计7

3.1.3555单稳态触发器电路模块设计8

3.1.4555多振荡器电路模块设计9

3.1.5声、光报警电路模块设计10

3.2电路参数的计算及元器件的选择10

3.2.1LSTTL型四位比较器电路10

3.2.2方波发生电路11

3.2.3555单稳态触发电路11

3.2.4555多谐振荡器电路11

3.2.5声、光报警器电路12

3.3特殊器件的介绍12

3.3.1LSTTL型四位大小比较器介绍13

3.3.2555定时器介绍13

3.4各模块之间的联接15

4系统调试16

4.1调试环境16

4.2硬件调试16

4.2.1LSTTL型四位大小比较器调试17

4.2.2方波发生电路调试18

4.2.3555单稳态触发器电路调试18

4.2.4555多谐振荡器电路调试19

4.2.5声、光电路调试20

5系统功能、指标参数21

5.1系统能实现的功能21

5.2系统指标参数测试21

5.3系统功能及指标参数分析21

6结论22

7总结与体会23

8辞25

9参考文献26

1前言

随着社会经济的飞速发展，汽车已慢慢的成为了我们生活的必需品，于此同时对汽车安全防方面的要求也随之提高，各种各样的防盗设备也相继问世。

汽车防盗报警器也就随之产生并成为汽车的一部分和车主购车的考虑对象。

本课题就利用已学的模拟电子技术、数字电子技术知识和其他课外辅导资料，运用PROTEUS软件等进行设计和仿真测试，设计了一个输入密码式防盗报警器。

1.1设计背景

汽车报警器在我们的生活中十分常见，它可以有效防止汽车被盗。

在平常的学习过程中对其也有了一定认识，了解到关于报警器的一些最初的设计思想。

为了锻炼我们的动手实践能力和更深的理解所学知识，提出设计汽车报警器的方案。

1.2设计目标

1）报警持续时间：

30秒；

2）报警频率：

可调

1.3实施计划

1）查阅参考资料，画出草稿图；

2）选择并查阅相关电子元件的参数；

3）用PROTEUS软件做出电路图；

4）运行仿真，观察输出结果：

5）测试输出波形是否符合设计目标并会出PCB印刷电路图。

1.4必备条件

电子计算机、PROTEUS软件（7.8版）

2总体方案设计

通过查阅大量相关技术资料，并结合自己的实际知识，我提出了以下方案实现实验功能，下面我将此方案做一定说明。

2.1方案比较

2.1.1方案一

方案一结构框图如下图2-1所示：

图2-1方案一的原理框图

在方案一中由触发器的开关给功率放大电路提供信号后把该信号输入语音发声电路使电路发声从而实现报警功能。

2.1.2方案二

图2-2方案二的原理图

方案二中用案二中，利用74LS85四位大小比较电路给555单稳态电路系统供电，使波形发生电路产生相应波形激发多谐振荡电路工作，以实现报警功能。

2.2方案论证

本设计是一个汽车报警器，在实现报警功能基础上还要使是报警及时、准确。

对于方案一是当盗贼触碰到触发开关，则功率放大电路接通工作，放大后的信号送给语音发声电路，从而使语音发声电路工作，发出报警声音。

方案一虽然电路简单，且能实现报警功能但是有许多不足。

因为方案一是要盗贼触碰到触发开关报警器才能工作，如果盗贼避开了触发开关此时报警器就不会工作，该报警器也就不能起到很好保护作用，且该方案中语音发声电路的发声频率也很难改变等。

对于方案二是一旦盗贼输入密码与设定密码不同时，在输入过程中LSTTL型四位大小比较器电路输出端将促使555单稳态电路工作，波形发生电路产生方波给555单稳态触发器送去触发信号，使之开始工作，555单稳触发器的输出端接多谐振荡器，使多谐振荡器工作。

发出报警声音。

这样做不仅可以控制报警时间长短，还可以控制报警频率的高低，同时提高了汽车安全性可以有效防止汽车被盗。

2.3方案选择

根据方案论证同时考虑系统的方案可行性及可靠性等各种因素本设计采用方案二作为最终方案。

3总体方案设计

节主要介绍系统各单元模块的具体功能、电路结构、工作原理、以及各个单元模块之间的联接关系；

同时本节也会对相关电路中的参数计算、元器件选择、以及核心器件进行必要说明。

3.1各单元模块功能介绍及电路设计

本系统主要分为5个单元模块，它们分别是：

LSTTL型四位大小比较器电路模块、方波发生电路模块模块、555单稳态触发电路模块、555多谐振荡器电路模块和声、光报警电路模块。

各单元模块功能及相关电路的具体说明如下。

3.1.1LSTTL型四位大小比较器电路模块设计

图3-1LSTTL型四位大小比较器电路图

这一模块是由4片74LS85，16个单置开关及16只电阻组成。

该模块是本报警系统的第一级模块，起到密码判别的作用。

该报警器开始有一个初始密码，车主离开汽车后，该模块进入工作状态。

在盗贼输入密码的时候，在输入过程中，输入的密码将被转化为二进制，由单置开关控制1或0的输入，当输入的密码与初始密码相同时，在74LS85输出端输出高电平，否则为低电平，这样构成移位密码。

利用这样的4片74LS85，就构成了4位密码。

再将这4片74LS85的输出端接在一个与非门上，这样当四位密码均正确时该模块输出低电平，在其中一旦有一位密码错误该模块都输出高电平，这样就起到识别密码的作用，从而利用这个作用来促发整个报警装置。

3．1.2方波发生电路模块设计

图3-2方波发生电路模块电路图

该模块是利用集成运算放大器构成的方波函数发生电路，其中该电路组成迟滞比较器，通过正反馈环路使电路产生振荡，便可在前一级输出端（VO1）产生方波输出。

迟滞比较器是一个具有迟滞回环传输特性的比较器。

在反相输入单门限电压比较器的基础上引入正反馈网络，就组成了具有双门限值的反相输入迟滞比较器。

由于反馈的作用这种比较器的门限电压是随输出电压的变化而变化的。

它的灵敏度低一些，但抗干扰能力却大大提高。

门限电压的估算：

比较器的输出电压V0与输入电压VI不成线性关系，输出电压VO转换的临界条件是门限电压VP（同相输入端电压）≈VN（反相输入端电压=VI（参考基准电压），这里的VP值实际就是门限电压VT。

传输特性：

设VI=0，VO=VOH和VP=VT+。

当VI由零向正方向增加到接近VP=VT+前，VO一直保持VO=VOH不变。

当VI增加到略大于VP=VT+，则VO由VOH下跳到VOL，同时使VP下跳到VP=VT-，VI再增加，VO保持V0=VOL不变。

若减小VI，只要VI>

VP=VT-，则VO将始终保持VO=VOL不变，只有当VI<

VP=VT-时，VO才由VOL跳变到VOH。

根据VREF的正、负和大小，VT+、VT-可正可负。

3.1.3555单稳态触发电路模块设计

图3-3555单稳态触发电路模块电路图

在该模块中R、C为单稳态触发器的定时元件，它们的连接点Vc与定时器的阀值输入端（6脚）及输出端Vo'

（7脚）相连。

单稳态触发器输出脉冲宽度tpo=1.1RC。

定时器复位输入端（4脚）接高电平，控制输入端Vm通过0.01uF接地，定时器输出端Vo（3脚）作为单稳态触发器的单稳信号输出端。

单稳态触发器具有