温度报警器器的设计

电子技术综合课程

设计

课 程：

电子技术综合课程设计 题 目： 温度报警器

姓 名 ____________ 学号 _____________________

指导老师 __________________________________

完成地点 __________________________________

2014年09月22 日

任务书

温度报警器的设计与制作

—、任务和要求：

设计并制作 一个温度报警器，要求如下：

1、 用压电陶瓷蜂鸣器作为电声元件；

所属院（系） _________ 专业班级 ____________

2、当温度在10C至30C范围内(允许误差土1C)时报警器不发声响，当温度超过这个范围内时，报警器发出声响，并根据不同音调区分温度的高低，即：

⑴ 当温度高于30 C时，报警器发出两种频率交替的“嘀一嘟”声响，即加到蜂鸣器上

的电压波形如资料中附录3D;

(2)当温度低于10C时，报警器发出单频率声响，如资料中附录3D。

3、温度传感器输出电压可由直流信号源模拟，以0C为0mv,温度每上升1 C,递增2mv;

4、设计并制作本电路所用直流电源。

二、设计框图

三、所需仪器设备

1、数字万用表一块

2、双踪示波器一台

3、直流稳压电源一台

4、剪刀、镊子各一把

5、面包板一块

目录

.、八、-

刖言........................................................................

错误!未定义书签。

1......................................................................................................... 方案论证与比较 (2)

1.1方案一 (2)

1.2方案二 (2)

1.3方案确定 (2)

2.单元电路设计 (3)

2.1直流电源电路的设计 (3)

2.2放大器电路的设计 (3)

2.3窗口比较器电路的设计 (4)

2.4温度报警电路的设计 (4)

3.仿真调试及实验装调 ...................................................... •

3.1电路仿真 (8)

4.电路的装调和分析 ........................................................ •4.1电源的装调 ....................................................................... •4.2放大电路和比较电路的装调 ......................................................... •4.3报警电路的装调 . (9)

4.4整体电路的装调 (9)

5.实验结果分析 ............................................................ •

6.小结 (10)

7.参考文献 (11)

11附录

附录1元器件管脚及功能 (11)

附录2元器件清单错误！未定义书签。 (14)

附录3整体电路图错误！未定义书签。 (15)

陕西理工学院

、八

前言

本次电子技术综合课程设计是专门针对所有开展电类教学大三学生的一次综合训练，它着重考察的是同学们对所学课程的分析与综合应用能力，让同学们切实感受到理论联系实际

的重要性，让所有同学都有一个清醒的认识，也是为了培养同学们良好、严谨的科学态度，为以后的发展打下坚实的基础。

此次电子技术综合课程设计的题目是温度报警器的设计。温度报警器是一种与国民生活、安全、及工农业生产都有着重大关联的装置，因此对它的研究有着极其重要的意义。

本次设计的温度报警器并不以真实的温度作为检测量来检测，而是通过直流信号源来模

拟温度传感器的输出电压，进而实现检测并判断报警电路是否发出报警警告。此次试验将首先在计算机上通过protues仿真软件进行仿真实验，并遵循指导老师的建议将温度报警装置进行分模块设计，具体将分为四个模块：电源模块、放大模块、比较模块、报警模块。因此实验的重点也将主要在于各模块的设计与组装调试来验证电路的完好运行，且能执行报警。

1.方案论证与比较

1.1方案一

根据任务书要求及电路所需要实现的功能将温度报警器划分为三个模块：电源模块、比

较模块、报警模块。此方案设计简单明了，但是实验要求的精度是可以区分1C即2mv电压, 运用此方案难以满足如此高精度的报警。故此方案不能用来设计此温度报警器。可将其模块划分如下图一。

图一方案一

1.2方案

温度报警器需要对温度这个变量极其敏感，本次试验中虽然采用直流信号源代替，但是实验所要求的2mv电压的精度是比较高的，简单的电路无法分辨出来，因此须将其放大进行比较，即可将此温度报警器按照分模块设计的方法分为电源模块、放大模块、比较模块、报警模块，可将其模块划分如下图二。

图二方案二

1.3方案确定

通过对比方案一和方案二，发现方案一设计简单明了，但是实验要求的精度是可以区分

1C即2mv电压，最终发现运用此方案难以满足如此高精度的报警。温度报警器需要对温度

这个变量极其敏感，本次试验中虽然采用直流信号源代替，但是实验所要求的2mv电压的