开关报警电路..
几种常见报警电路详解
几种常见报警电路详解1.简单电子报警器电路本电路可用于家庭防盗，将保护线拉在门和门框之间。
如下图所示的电路是一种简单的电子报警器电路。
图中S为旋转开关，HA 为电铃，K为继电器。
在晶体三极管VT的基极和发射极之间接一根细铜线，作为保护线，其直径约为0.1~0.2mm，铜线的长度不宜过长，其电阻很小，可认为VT的基极和发射极是短路的。
因此当铜线未断开时，VT截止，接在晶体管集电极的继电器不得电。
但是当保护线被拉断时，VT导通，K得电吸合，其触点K 接通电铃的电源而发出报警声。
2.声光报警电路本电路适用于有人值守的铁道口作禁止通行报警。
如下图所示的电路主要由旋转开关S、晶体管振荡器、继电器K、电铃HA、指示灯EL等组成。
当接通电源时，振荡器开始工作，VT2不断导通截止，因此继电器不断吸合释放，指示灯闪光，电铃发出间断报警声。
改变振荡电路的电阻或电容值，可改变振荡频率，从而改变响铃和指示灯闪光频率。
3.有毒气体报警器电路如下图所示的是一种简易的有毒气体报警电路。
图中MQK-2是气敏元件，平时A、B两端电阻很大，此电路处于静止状态。
当气敏元件接触到有毒可燃性气体时，A、B两端电阻迅速减小，B点电位升高，并向C2充电，当C2正极电位达到VT导通电位时，VT导通，IC得电报警。
当空气中有毒气体减少时，电路可自动复位。
本电路可用于瓦斯、煤气等报警。
若将VT的负载改为继电器K时，本电路可驱动换气扇等负载，如下图所示。
本电路用于煤气站、家庭的厨房排除泄漏煤气等。
4.漏电插座报警电路本电路适用于居民住宅供电系统无保护中性线的家用电器设备作漏电报警。
一些居民住宅供电线路无保护中性线，这种供电系统的家用电器设备在使用中容易发生触电事故。
如下图所示为一种采用门铃集成电路CW9300制作的漏电报警器电路，当插入三眼插座的设备漏电时，泄漏电流从电源相线流经电器外壳到达插座地线端，再经报警器回到电源中性线构成回路。
经R1降压、二极管VD 整流后的脉冲电流使报警器发声。
有线防盗报警系统工作原理及接线方式
有线防盗报警系统工作原理及接线方式防盗报警系统的设备一般分为：前端探测器，报警控制器。
报警控制器是一台主机（如电脑的主机一样），用来控制包括有线/无线信号的处理，系统本身故障的检测，电源部分，信号输入，信号输出，内置拨号器等这几个方面，一个防盗报警系统中报警控制器是必不可少的。
前端探测器包括有：门磁开关、玻璃破碎探测器、红外探测器和红外/微波双鉴器、紧急呼救按钮。
一、有线报警的系统原理安防主要分监控、报警、门禁控制三大块。
今天跟大家唠唠报警。
我们常见的安防报警系统主要分为有线和无线两种。
无线的报警系统因为安装方便，没有线缆束缚，也不破坏家居的整体环境风格，因此深受家庭用户喜欢。
小户型、公寓式智能家居安防产品主要以无线报警为主也就是这个主要原因。
但是在工程项目、大别墅、庭院、商业环境中，或者叫系统工程中无线的劣势就出现了。
因此有线防盗报警器因为稳定，价格实惠，所以受到大部分智能集成商的信赖，但是对于一般不是专业的人员来说，似乎连接有线探测器和防盗报警主机有点困难。
这让我想起来第一次用报警主机（D S7400X I）的时候的情景，又是说明书，又是电阻、又是继电器的挨个琢磨的场景。
我们知道一个典型的防盗报警系统主要部件是由：报警主机板、前端探测器和警讯发送装置（联网报警通讯和现场声光报警）三部分组成的。
前端探测器又包括了被动红外、红外加微波双鉴、红外对射、红外护栏、手动报警、火宅探测、玻璃破碎等等，根据不同的功能适用于不同的环境。
前端探测器是报警系统的传感器，报警系统对外界警情的侦测就是通过前端探测器来完成的。
就前端探测器和报警主机间的联系、信号传递，说到底就是一个开关量信号的传送和接收过程。
所谓开关量信号，就是一个电气回路的开路和短路过程。
以常规报警系统一般采用常闭工作模式为例，系统加电正常工作时，如果探测器失电或被警情触发，探测器内的继电器发出动作，将触点由闭合状态改变为断开状态，当报警主机侦测到对应防区端口的这一变化时，就会根据当前的状态设置采取相应的反应（包括忽略、报警、信号输出等）。
一种低成本开关报警电路的设计
Ｋｅ ｏ ｄ ：ｗｉ ｈ ａ ｍ！ ｅｊｈ ｒ ｉ ｕｔ；ｌｇｃｃｒｕｔ ｙ ｗ ｒ ｓ ｓ ｔ ａ ；ｐ ｒ ｅａ ｃｒ ｉ ｏ ｉ ｉ ｃ ｌ ｐ ｌ ｃ ｓ ｉ ｃ
０ 引言
为 解 决 现 实 生 活 中 ，防盗 产 品 缺 乏 简 单 化 ，智 能
化 ，低 成 本 的 问 题 ， 设 计 具 有 如 下 功 能 的 开 关 报 警 设 备 ：该 设 备 有 Ａ， Ｂ，Ｃ 三 只 开 关 ， 只 有 在 开 关 Ａ 接 通 的 条件 下 ，开 关 Ｂ才 能 接 通 ，而开 关 Ｃ 只有 在 开 关 Ｂ
Ａ ｗ－ ｏ ｔＳ ｔ ｈ Ａｌ ｒ ｒ ｕ ｔ Ｌｏ ｃ ｓ ｗｉｃ ａ ｍ Ｃｉ ｃ ｉ ｓ
ＹＡＮＧ Ｃｈ ｎ －Ｗ ｕ， Ｆ ｅｇ ＡＮＧ Ｙｏ ｉｎ ａ ｇ
（ ｏｏ ｉｈ ｄ ｓ ｙＶｏａｉｎｌ ｃｎｃｌ ｌｇ ，ＢａｔｕＩｎ ｒ ｏ ｇ ｈ １ ０ ５ ＢａｔｕＬｇ ｔｎ ｕｔ ｃｔ ａ Ｔｅｈ ｉ ｌ ｅ Ｉ ｒ ｏ ａ Ｃｏ ｅ ｏｏ ｎ ｅＭ ｎ ｏ ａ ０ ４ ３ ，Ｃｈｎ ） ｉａ
Ｊ ｙ． ｕｌ ， ２０１ ０
文 章 编 号 ：１０ — ６３ （０ ０ ４ １２ ０ ０ ２ ６ ７ ２ １ ）０ — ６ — ２
一
种低成本 开关报警 电路 的设计
杨 成 武 ．房 永 亮
（ 头 轻 工 职 业 技 术 学 院 ， 内蒙 古 包 头 ０４ ３ ） 包 １０５
摘
要 ：在 社会 经 济发 展 ，人 民生 活水 平提 高的今 天 ，防盗技 术得 到 了较 为 广泛 的应 用。根 据 现 实生 活 需
要 ，应 用 组 合 逻 辑 电路 的 基 本 设 计 方 法 和 集 成 电路 ７ Ｌ ０ ．７ Ｌ ０ ４ Ｓ ０ ４ Ｓ ４设 计 的 开 关 报 警 电 路 会 达 到
发光报警电路实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解发光二极管（LED）的工作原理。
2. 掌握限流电阻的选择和计算方法。
3. 学习蜂鸣器的工作原理及其在报警电路中的应用。
4. 设计并搭建一个简单的发光报警电路。
5. 验证电路的工作性能，分析电路的响应特性。
二、实验原理发光二极管（LED）是一种半导体发光器件，当电流通过时，LED会发出光。
在报警电路中，LED可以用来指示报警状态。
限流电阻用于限制通过LED的电流，防止LED因电流过大而损坏。
蜂鸣器在电路中用于发出声音报警信号。
三、实验器材1. 发光二极管（LED）1个2. 限流电阻（200～510Ω）1个3. 蜂鸣器1个4. 三极管（如2N3904）1个5. 电源（9V）1个6. 电路板或面包板1块7. 电线若干8. 万用表1个四、实验步骤1. 搭建电路：- 在电路板上按照图1所示连接电路。
- 将LED的正极连接到电源的正极，负极连接到限流电阻的一端。
- 限流电阻的另一端连接到三极管的集电极。
- 三极管的发射极连接到蜂鸣器的一端，蜂鸣器的另一端连接到电源的负极。
- 确保所有连接牢固，无短路或接触不良。
2. 测试电路：- 使用万用表测量限流电阻的阻值，确保符合设计要求。
- 打开电源，观察LED是否发光。
- 使用万用表测量三极管各极的电压，确保电路正常工作。
3. 功能测试：- 检查电路在正常工作状态下的发光和蜂鸣情况。
- 断开限流电阻，观察LED和蜂鸣器是否停止工作。
- 逐步减小限流电阻的阻值，观察LED亮度变化和蜂鸣器音量变化。
4. 数据记录：- 记录不同限流电阻值下LED的亮度、蜂鸣器的音量和三极管各极的电压。
五、实验结果与分析1. LED发光：- 当电源打开后，LED开始发光，说明电路连接正确。
2. 蜂鸣器工作：- 当LED发光时，蜂鸣器发出声音，表明电路能够驱动蜂鸣器工作。
3. 限流电阻对电路的影响：- 通过改变限流电阻的阻值，可以观察到LED亮度和蜂鸣器音量的变化。
几款常用的保护电路
几款常用的保护电路鉴于电源电路存在一些不稳定因素，而设计用来防止此类不稳定因素影响电路效果的回路称作保护电路。
在各类电子产品中，保护电路比比皆是，例如：过流保护、过压保护、过热保护、空载保护、短路保护等等，本文就整理了一些常见的保护电路。
1、电机过热保护电路生产中所用的自动车床、电热烘箱、球磨机等连续运转的机电设备，以及其它无人值守的设备，因为电机过热或温控器失灵造成的事故时有发生，需要采取相应的保安措施。
PTC热敏电阻过热保护电路能够方便、有效地预防上述事故的发生。
下图是以电机过热保护为例，由PTC热敏电阻和施密特电路构成的控制电路。
图中，RT1、RT2、RT3为三只特性一致的阶跃型PTC热敏电阻器，它们分别埋设在电机定子的绕组里。
正常情况下，PTC热敏电阻器处于常温状态，它们的总电阻值小于1KΩ。
此时，V1截止，V2导通，继电器K得电吸合常开触点，电机由市电供电运转。
当电机因故障局部过热时，只要有一只PTC热敏电阻受热超过预设温度时，其阻值就会超过10KΩ以上。
于是V1导通、V2截止，VD2显示红色报警，K失电释放，电机停止运转，达到保护目的。
PTC热敏电阻的选型取决于电机的绝缘等级。
通常按比电机绝缘等级相对应的极限温度低40℃左右的范围选择PTC热敏电阻的居里温度。
例如，对于B1级绝缘的电机，其极限温度为130℃，应当选居里温度90℃的PTC热敏电阻。
2、逆变电源中的保护电路逆变器经常需要进行电流转换,如果电路中的电流超出限定范围，将对电路和关键器件造成很大伤害，因此保护电路在逆变电源中就显得尤为重要。
（1）防反接保护电路如果逆变器没有防反接电路，在输入电池接反的情况下往往会造成灾难性的后果，轻则烧毁保险丝，重则烧毁大部分电路。
在逆变器中防反接保护电路主要有三种：反并肖特基二极管组成的防反接保护电路，如下图所示。
由图可以看出，当电池接反时，肖特基二极管D导通，F被烧毁。
如果后面是推挽结构的主变换电路，两推挽开关MOS管的寄生二极管的也相当于和D并联，但压降比肖特基大得多，耐瞬间电流的冲击能力也低于肖特基二极管D，这样就避免了大电流通过MOS管的寄生二极管，从而保护了两推挽开关MOS管。
用与非门设计的一开关报警控制电路
摘要本次课程设计电路为用与非门设计的一开关报警控制电路，电路有A、B、C三只开关，只有在开关A接通的条件下，开关B才能接通，而开关C则只有在开关B接通的条件下才能接通，违反这一操作规程，则发出报警信号。
除此主要功能外，电路还存在一些拓展功能。
当开关B接电源Vcc且开关C接地时，将开关A接时钟脉冲信号，则电路将会输出与输入时钟脉冲反向的脉冲信号。
关键词：与非门，与门，反相器，声光报警电路。
1.2 非门实验设计电路的非门选用芯片74LS04。
74LS04为六反相器，其逻辑表达式为：L=A 。
其功能表如表1-2所示，其管脚图如图1-2所示，其中1A －6A 为 输入端 ，1Y －6Y 为 输出端。
表1-2 74ls04功能表1.3 与门表1-3 74LS08功能表1.5 蜂鸣器及发光二极管蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、机、定时器等电子产品中作发声器件。
发光二极管是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能，常简写为LED。
发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。
当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。
不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。
当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。
常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。
发光二极管的反向击穿电压约5伏。
它的正向伏安特性曲线很陡，使用时必须串联限流电阻以控制通过管子的电流。
本实验设计电路选用蜂鸣器及发光二极管共同构成声光报警电路。
2电路的设计根据题要求，用逻辑门来实现电路功能。
首先规定：开关开用逻辑高电平1来表示，开关断用逻辑低电平0来表示。
用Y 来表示报警信号。
当Y=0时表示操作正确，若操作错误W=1即报警。
ttp223触摸开关电路图
ttp223触摸开关电路图
这是一款目前所能搜索到的最简单的高性价比输液报警器电路，发明者已经申请了专利（申请号：2017110048941），发明人脑洞大开，利用常用的电容式触摸开关集成电路TTP223作为核心元件设计的一款高性价比输液报警器电路，TTP223系列电容式触摸开关集成电路原用于触摸开关，其③脚为输入引脚；①脚为输出引脚；②脚为电源负输入引脚；⑤脚为电源正输入引脚；④脚为输出有效选择，0为高电平输出，1为低电平输出；⑥脚为输出模式选择引脚，0为直接模式，1为触发模式。
4,6引脚内部接有下拉电阻，悬空相当于输入0，图1电路⑥脚悬空，选择高电平输出有效，也就是，当③脚输入电容值增大（触摸时输入电容值要大于非触摸时的电容值或者输液管中有液体时电容要大于没有液体时的电容值），①脚输出高电平，图1电路用于输液报警器，当输液管内部有液体时，由于液体的介电常数要远大于空气的介电常数，所以，有液体时电容值明显要大于没有液体时的电容值，输液报警器是检测检测部位的输液管内部有无液体来判读是否输液完毕，当检测部位输液管内部没有液体而出现空气柱时，我们认为此时，输液完毕，也就是当③脚输入变小时我们认为检测到输液完毕信号，需要报警，而此时，①脚输出的是低电平，而在检测部位输液管内部有液体时，①脚输出高电平！所以，我们利用一只光耦来作为接口电路，一方面可以方便对接目前几乎所有的护理床头呼叫器实现输液完毕自动报警呼叫。
如果用于门诊，我们可以在光耦输出光敏三极管的集电极与电池正极之间接上一个3V有源蜂鸣
器实现声音报警提示输液完毕。
如果用在病房，我们可以不接蜂鸣器，将图1的接口K1、K2分别接到呼叫开关两端（有些呼叫器K2可能不接地，此时，可以断开K2与GND之间的联接），此时，我们可以利用床头呼叫器本身的声音报警功能实现提示。
数字电子课程设计 《电子锁及门铃电路设计与Multisim电路仿真和ALtium Designer绘制电路原理图》
1设计目的利用数字电路的理论和知识进行设计， 设计一个电子锁，密码为8位二进制代码，当开锁输入码与密码一致时，锁被打开，当开锁输入码与密码不一致时，则报警。
1.1设计内容及要求1.1.1设计指标·设计一个电子锁，其密码为8位二进制代码，开锁指令为串行输入码。
·开锁输入码与密码一致时，锁被打开。
·当开锁输入码与密码不一致时，则报警。
报警时间持续15秒，停3秒后再出现。
·报警器可以兼作门铃使用，门铃时间为10秒。
·设置一个系统复位开关，所有的时间数据用数码管显示出来。
1.1.2原理框图图1 原理框图串行输入模块比 较 模块原始 密码扬声器扫描 电路数码管计时 模块声响 模块2系统具体设计及参数计算2.1设计思路1、数据比较模块。
数据比较模块是电子锁的核心部分。
由于是八位数据比较，所以采用两片7485（四位数字比较器）级联方式。
用高4位的芯片的输出端（YA=YB,YA<YB,YA>YB）控制门铃和报警电路。
2、原始密码输入模块。
由八个波段开关构成，表示每一位的数据，分别接到高位7485和低位7485上。
另一端接5V电源，当按键接通时表示“1”，当案件未接通时，表示“0”。
3、串行密码输入模块。
采用两片74194（四位双向通用移位寄存器）级联成八位数据输入模块，分别接到数据比较模块的高四位和低四位。
具体输入电路见下文分析。
4、时钟模块。
计时模块用来产生标准的秒脉冲给电路提供时序。
可采用555定时器构成多谐振荡器，也可以使用8051单片机定时器产生标准方波。
在电路仿真时采用软件自带的电压信号产生器。
5、计时模块。
采用两片74290（二\五分频十进制计数器）级联方式构成十进制、可显示0-99计时模块。
芯片输出BCD码，由7448（BCD-7段译码器\内部上拉输出驱动）驱动两个数码管（共阴极）。
6、显示模块。
时间显示采用两个7段共阴极数码管。
7、门铃模块。
汽车全车电路讲解！
汽车全车电路讲解！展开全文什么叫全车电路？将汽车电气各子系统：电源、起动、点火、照明信号、辅助电器等，用标准电器设备符号，通过开关、熔断丝、继电器（或ECU）及不同颜色、规格导线连接在一起，所构成的图—全车电路。
开关、电路保护装置一、点火开关1.控制项目：a.电源系统发电机励磁b.点火系统的低压电流通路c.起动系统的电磁开关d.部分辅助电器设备2.具有防盗功能的点火开关(1)对方向盘机械锁止(2)点火开关钥匙内设置电阻晶片结构：每把钥匙内设置不同电阻晶片：380～12300Ω。
点火开关钥匙除与锁体匹配之外，其内含晶片电阻值还必须与起动机控制电路匹配。
工作机理：当点火开关钥匙插入锁体并转到ST挡时，晶片电阻值被送到电子钥匙解码器，将出现两种情况：a.钥匙晶片电阻值与解码器中储存的电阻值一致时，解码器控制起动机工作，同时起动信号送至发动机ECU—控制开始喷油、点火。
b.钥匙晶片电阻值与解码器中储存的电阻值不一致时，解码器控制起动机不工作。
尽管锁体能够转到起动挡位，但发动机不会发动。
二、组合开关安装：转向柱上；功能：前照灯开关；变光开关；小灯开关；转向开关；紧急报警开关；雨刮开关；洗涤开关；喇叭按钮；巡航控制开关。
三、电路保护装置（一）熔断器（保险丝）易熔线（保险丝）：丰田5A发动机易熔线：中央配电盒，在仪表台下面或发动机室：在丰田5A发动机发动机室在丰田5A发动机仪表板下中央配电盒上：继电器、保险丝、线束分布连接器；桑塔纳中央配电盒（正面）：紫 Violet 3A红 Red 10A蓝 Blue 15A黄 Yellow 20A绿 Green 30A桑塔纳中央配电盒（反面）：（二）继电器1.四脚触点常开继电器2.四脚触点常闭继电器3.五脚继电器汽车导线、线束及插接器一、导线汽车用导线分为两类：高压线和低压线；1.低压导线截面积的正确选择根据用电设备的负载电流大小选择导线的截面积。
，一般原则为：a. 长时间工作的电气设备可选用实际载流量60%的导线；b.短时间工作的用电设备可选用实际载流量60%～100%之间的导线。
4与非门4011特性及应用_触摸开关_触发报警器
1. BB 机讯响器电路 电路图如图 2 所示，该电路可以产生类似 BB 机的“嘀嘀嘀、嘀嘀嘀……”的叫声。
图1
2. 4011 逻辑运算特性 4011 每个与非门有两个输入端，一个输出端。 只有当两个输入端同时输入高电位，输出端才能输 出低电位；只要有一个输入端输入低电位，则输出端 输出高电位。4011 逻辑运算的真值表如下。
电阻 R2 的阻值为 1M，远远大于 R1 的 51k，所 以无论是触发信号还是解除信号，电阻 R2 传递的 电压都不能对它们产生实质的影响。但是当触发信 号或解除信号消失后，电阻 R2 发挥作用，将自锁电 压传送到门 1 的输入端。
可以通过改变电阻 R1 和电容 C1 的取值来改 变触发延迟的时间长短，它们的取值小一些，触发的 灵敏度就高一些；它们的取值越大，对触发的反应就 越迟钝。但是要始终保持 R1 与 R2 的比例关系，使 得 R1 远远小于 R2。
与上面的 BB 机讯响器电路使用 PNP 型三极 管 9012 不同，本电路使用了 NPN 型三极管 9013 驱动蜂鸣器，所以它的基极应该接到门 4 的输出端 B，才能保证当电路正常工作。
2. 触发报警器的工作原理 该电路的发声部分与 BB 机讯响器原理相同。 这里主要介绍由门 1、门 2 组成的控制电路。电路中 门 1 和门 2 的两个输入端并联，组成了两个普通的
2. 电路原理 电路利用 4011 与非门特性，组成了两个可控 多谐振荡器。电路中与门 1 的 13 脚有一个下拉电 阻 R1，将该端电位控制在低电平；此时，门 1 的输出 恒为高电平，门 1、2 组成的多谐振荡器不能工作。 门 2 输出低电平，控制门 3、4 组成的振荡器不工 作。门 3 输出高电平（图中 A 点），门 4 输出低电平
时控电路原理框图
采用时控开关实现电源阶梯式升降的控制电路设计王永星指导老师：邱国平摘要通常负载在接通或断开电源的时候，会有个电流突变的过程，本电路通过建立时钟控制电路，改变双向可控硅的导通角，从而使负载电流呈阶梯式上升或下降，有效控制了电流突变现象，保护了负载。
关键字：电流突变，阶梯式，控制电路，双向可控硅AbstractUsually load at the time of connect or breaking to open the power supply , there will be a process of electric current mutation , this electric circuit passes to build up the clock controt electric circuit , the chang the crystal switch to lead a Cape , thus make load the electric current to present the stairs type rising to desceng perhaps , effectively controled the electric current mutation phenomenon , protected the loadkeywards：current break、ladder ceremony、control circuit 、crystal switch前言跨入新世纪，控制电路技术正在迅速发展，新的产品层出不穷，应用领域不断扩大。
自动控制系统在各行各业发挥不可替代的作用。
控制电路技术在科研项目，工矿产业，以至日常生活都有着重要的作用。
现在生活和工业生产中，用电器的安全使用与保护一直是值得关注的问题。
在电源接通和断开的瞬间，电流会产生很大的变化，这将导致用电器件的损坏。
用与非门设计的一开关报警控制电路
摘要本次课程设计电路为用与非门设计的一开关报警控制电路，电路有A、B、C三只开关，只有在开关A接通的条件下，开关B才能接通，而开关C则只有在开关B接通的条件下才能接通，违反这一操作规程，则发出报警信号。
除此主要功能外，电路还存在一些拓展功能。
当开关B接电源Vcc且开关C接地时，将开关A接时钟脉冲信号，则电路将会输出与输入时钟脉冲反向的脉冲信号。
关键词：与非门，与门，反相器，声光报警电路。
1.2 非门实验设计电路的非门选用芯片74LS04。
74LS04为六反相器，其逻辑表达式为：L=A 。
其功能表如表1-2所示，其管脚图如图1-2所示，其中1A －6A 为 输入端 ，1Y －6Y 为 输出端。
表1-2 74ls04功能表1.3 与门表1-3 74LS08功能表1.5 蜂鸣器及发光二极管蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
发光二极管是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能，常简写为LED。
发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。
当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。
不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。
当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。
常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。
发光二极管的反向击穿电压约5伏。
它的正向伏安特性曲线很陡，使用时必须串联限流电阻以控制通过管子的电流。
本实验设计电路选用蜂鸣器及发光二极管共同构成声光报警电路。
2电路的设计根据题要求，用逻辑门来实现电路功能。
首先规定：开关开用逻辑高电平1来表示，开关断用逻辑低电平0来表示。
用Y 来表示报警信号。
当Y=0时表示操作正确，若操作错误W=1即报警。
与非门开关报警控制电路设计
X 0 0 0 0 0 0 0 1
Y 0 1 1 1 0 1 0 0
S ECOND . 根据真值表列写卡诺图
由真值表得到的A,B,C与y的逻辑关系：
0 1 1 化简卡诺图可得： 0 1 0
1 0
T HIRD .连接电路图
双掷开关 用来接高 低电平， 红灯用来 显示操作 信号与报 警信号。 通过测试， 该电路基 本符合设 计要求。
PART 2.竞争冒险的分析 与解决：
y A BC A BC ABC ABC AB BC BC AB
由以上的表达式知道
表达式之中出现了互补信号 ，当其 跳变时电路将会产生竞争冒险现象
其如 表图 现 为 一 尖 脉 冲
如何解决上面的情况呢？
由AB BC AC AB BC B B AC AB BC ABC ABC AB1 C BC 1 A AB BC
我们规定：
开关开用逻辑高电平1来表示，开关断用 逻辑低电平0来表示。用x来表示设备接 通信号。当正确的把三个开关接通时x=1， 否则x=0。用y来表示报警信号。当y=0时 表示操作正确，若操作错误y=1即报警。
NEXT
A 0 0 0 01
C 0 0 1 1 0 1 0 1
与非门开关报警控制电路设计
软件二班第四组 王吴易· 涂鑫· 杨宇· 黄景云· 何军· 梅峻峸
设计要求：
某设备有A,B,C三只开关，只有
在开关A接通的情况下，开关B 才能接通，而开关C只有在开 关B接通的情况下才能接通， 违反这一操作规程，则发出报 警信号。
PART 1-设计步骤：
First.根据题要求，用逻辑门来实现电路功能。
220V电源断电报警器
220V电源断电报警器在一些场合，必须保证不间断地供电，或停电后必须通知操作者，使其知道已经停电，采取相应的措施。
在这里，我们推出一款停电报警器，市电正常供电时，报警处于监测状态，当市电停电时，马上发出响亮的报警声，提醒人们注意，现在已经停电，要采取相应的措施。
本报警器应用于装有电子监控的防盗系统的场合时，能有效地配合其工作，当不法份子企图切断电源而使报警系统无法工作时，停电报警器便会事先发出报警。
也可以用于在一些特殊的生产生活中，比如养殖场的孵化室育雏室等场地，如果不能及时的发觉停电，损失将不可估计.市电来、停电多功能报警电路市电来、停电多功能报警电路许多机房常使用两路或多路市电电源供电，由于机房的内外环境嘈杂，在有时停电、来电时，值班人员不能及时发觉，造成许多损失。
为了解决以上不便，根据机房用电的实际情况，依照经济、可靠、实用的原则，设计出了以下电路。
电路功能1、当机房工作市电正常时(监控开关置停电报警位)，电路不报警；当工作市电停电时，电路立即报警。
2、当机房工作市电停电，并且两路市电均无电时(监控开关置来电报警位)，电路不报警；而当任何一路或两路市电来电时，电路立即报警。
3、在任何情况下，当发生紧急事故时，值班人员可按下紧急按钮，电路立即报警。
电路特点此电路采用光耦芯片进行强电隔离，数字逻辑电路进行分析和判断，晶体管和继电器进行控制，12v 电源由机房不间断电源提供，报警器使用市场上成熟的高分贝报警器，设计电路简单、可靠、安全。
经过我们机房长时问使用，达到设计要求。
工作原理，监测线有4个，分别是两路市电中任一路相线、机房正在使用的市电中的任一路相线及公共零线。
警报器、紧急按钮及切换开关部分与电路部分采用分体设计，它们之间用5类网线连接，便于以后功能扩展。
1、强电采集部分220V交流电经二极管整流、电阻限流保护、电容滤波和稳压二极管稳压后，在电容端得到较稳定的12V直流电，然后加在光耦芯片端(1、3、5)。
与非门设计开关报警控制电路
与非门设计开关报警控制电路设计要求：1.某设备有A,B,C 三只开关，只有在开关A 接通的情况下，开关B 才能接通，而开关C 只有在开关B 接通的情况下才能接通，违反这一操作规程，则发出报警信号。
2.写出设计步骤并画出所设计的逻辑电路图。
3.安装电路并测试电路的逻辑功能。
4.观察与分析电路中的竞争冒险现象并采取措施消除之。
设计步骤：1.根据题要求，用逻辑门来实现电路功能。
首先规定：开关开用逻辑高电平1来表示，开关断用逻辑低电平0来表示。
用Z 来表示设备接通信号。
当正确的把三个开关接通时Z =1，否则Z=0。
用W 来表示报警信号。
当W=0时表示操作正确，若操作错误W =1即报警。
根据以上我们可以得到如下的真值表：2.由真值表得到的A ,B,C 与W 的逻辑关系：0,0,1,01,1,1,0========ABC C AB C B A C B A C B A BC A C B A C B A卡诺图如下：化简卡诺图可得： B A C B C B B A C B A BC A C B A C B A W ∙=+=+++=3.连接电路图用与非门将逻辑表达式表示出来，得到的逻辑电路图如下：双掷开关用来接高低电平，红灯用来显示操作信号与报警信号。
通过测试，该电路基本符合设计要求。
竞争冒险的分析与解决：由以上的表达式B AC B C B B A C B A BC A C B A C B A W ∙=+=+++= 知道，表达式之中出现了互补信号B B 与，当其跳变时电路将会产生竞争冒险现象，其表现为一尖脉冲，如图这就是我们平常所说的尖峰脉冲。
这究竟是怎么一回事呢？实际上，信号通过连线及集成门都有一定的延迟时间，也可能有前后快慢的差异。
由于从输入到输出的过程中，不同通路上门的级数不同，或者门电路平均延迟时间的差异，使信号从输入经不同通路传输到输出级的时间不同。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
<<数字电子技术>>课程设计报告题目：开关报警电路_专业：电气工程及其自动化年级： 2010级学号：_ **********学生姓名：联系电话：指导老师：完成日期： 2012 年 5月 20日开关报警电路摘要利用74LS00P、74LS04P、74LS08P、74LS32P、发光二极管、有源蜂鸣器元件，制作开关报警器电路，实现设备有开关A、B、C，要求仅在开关A接通的情况下，开关B才接通，开关C在开关B接通情况下才接通，违反这一规程，则发出报警信号。
开关接通时也要有光报警。
经测试，系统达到预期的的要求，具有声光报警、结构简单、运行稳定的优点。
除此主要功能外，电路还存在一些拓展功能。
当开关B接电源Vcc且开关C接地时，将开关A接时钟脉冲信号，则电路将会输出与输入时钟脉冲反向的脉冲信号。
关键词：与非门；与门；反相器；声光报警ABSTRACTUse 74 LS00P, 74 LS04P, 74 LS08P, 74 LS32P, led (light-emitting diode), active buzzer components, and making the switch alarm circuit, realize the equipment has switch A, B and C, requirements in A connected only switch, switch B just get through, switch C switch B through in it is connected, violations of the rules, then issued A warning signal. Switch is also want to have light alarming. The testing, the system to achieve the expected demand, with sound and light alarm, simple structure, stable operation advantages.Key Words: nand gate; and gate; inverter;sound and light alarm.目录摘要 (II)1 设计要求及方案选择 (5)1.1设计要求 (5)1.2方案选择 (5)2 理论分析与设计 (6)2.1相关元器件的功能及简介 (6)2.2电路的分析 (9)3 电路设计 (10)3.1 硬件电路的设计 (10)3.2电路扩展 (13)4总原理图及元器件清单 (14)4.1总原理图、PCB图 (14)4.2元件清单 (16)5安装与调试 (17)5.1安装前的准备 (17)5.2电路安装与调试的工具材料 (17)5.3电路元件的焊接原则 (17)5.4调试结果 (18)6总结 (18)参考文献 (19)1 设计要求及方案选择1.1设计要求某设备有开关A、B、C，要求仅在开关A接通的情况下，开关B才接通，开关C在开关B接通情况下才接通，违反这一规程，则发出报警信号。
开关接通时也要有光报警。
可自行扩展其要求。
1.2方案选择图1-2开关报警器结构图2 理论分析与设计2.1相关元器件的功能及简介与非门实验设计电路的与非门选用芯片74LS00P。
74LS00P为四2 输入与非门，其逻辑表达式为：L=AB。
其功能表如表2-1-1所示，其管脚图如图2-1-1所示，其中1A－4A，1B－4B为输入端，1Y－4Y为输出端。
表2-1-1 74LS00P功能表A B L0 0 10 1 11 0 11 1 0图2-1-1 74LS00P管脚图非门实验设计电路的非门选用芯片74LS04P。
74LS04P为六反相器，其逻辑表达式为：L=A。
其功能表如表2-1-2所示，其管脚图如图2-1-2所示，其中1A－6A为输入端，1Y－6Y为输出端。
表2-1-2 74LS04P功能表A L0 11 0图2-1-2 74LS04P管脚图与门实验设计电路的与门选用芯片74LS08P。
74LS08P为双输入四与门，其逻辑表达式为：L=AB。
其功能表如表2-1-3所示，其管脚图如图2-1-3所示，其中1A－4A，1B －4B为输入端，1Y－4Y为输出端。
A B L0 0 00 1 01 0 01 1 1图2-1-3 74LS08P管脚图或门或门又称“或电路”。
执行“或”运算的基本门电路，有几个输入端，只有一个输出端。
只要输入中有一个为“1”电平时，输出就为“1”电平，只有当所有的输入全为“0”电平时，输出才为“0”电平。
“或”门用“OR”表示。
实验设计电路的或门选用二输入或门芯片74LS32P。
或门表达式为∶F=A+B ，其功能表如表2-1-4所示。
表2-1-4 74LS32P功能表A B L0 0 00 1 11 0 11 1 1蜂鸣器及发光二极管蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
发光二极管是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能，常简写为LED。
发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。
当给发光二极管加上正向电压后，从P 区注入到N 区的空穴和由N 区注入到P 区的电子，在PN 结附近数微米内分别与N 区的电子和P 区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。
不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。
当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。
常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。
发光二极管的反向击穿电压约5伏。
它的正向伏安特性曲线很陡，使用时必须串联限流电阻以控制通过管子的电流。
本实验设计电路选用蜂鸣器及发光二极管共同构成声光报警电路。
2.2电路的分析根据题要求，用逻辑门来实现电路功能。
首先规定：开关开用逻辑高电平1来表示，开关断用逻辑低电平0来表示。
用Y 来表示报警信号。
当Y=0时表示操作正确，若操作错误W=1即报警。
根据以上我们可以得到如下的真值表：由真值表得到的A,B,C 与W 的逻辑关系：,0,1,01,1,1,0========ABC C AB C B A C B A C B A BC A C B A C B A根据真值表列写卡诺图，如下所示：化简卡诺图可得：B AC B C B B A C B A BC A C B A C B A W •=+=+++=3 电路设计3.1 硬件电路的设计根据逻辑电路分析后得到的Y 的逻辑表达式，将其用与非门表示出来，得到的初步逻辑电路图如图3-1-1所示：图3-1-1 初步逻辑电路图其中，单刀双掷开关用来接高低电平，发光二极管用来显示报警信号。
通过测试，该电路基本符合设计要求。
但是由以上的表达式B A C B C B B A C B A BC A C B A C B A W •=+=+++=知道，表达式之中出现了互补信号B B 与，当其跳变时电路将会产生竞争冒险现象，其表现为一尖脉冲，如图3-1-2所示。
图3-1-2 竞争冒险现象波形这就是我们平常所说的尖峰脉冲。
实际上，信号通过连线及集成门都有一定的延迟时间，也可能有前后快慢的差异。
由于从输入到输出的过程中，不同通路上门的级数不同，或者门电路平均延迟时间的差异，使信号从输入经不同通路传输到输出级的时间不同。
因而引起了上面的情况。
解决竞争冒险，一是加滤波电路，二是加选通信号，三是增加冗余项。
在这里，我们将通过为其增加冗余项来解决竞争冒险现象。
根据其卡诺图可知，A叫做该表达式的冗余项。
根据此逻辑表达式连接电路图，W++=，其中，CACCBAB得到改进的电路图如图3-1-3所示。
图3-1-3 解决竞争冒险电路按照以上改进的电路图，进行仿真，发现当B跳变时，尖峰脉冲不再出现，因此可以确定，竞争冒险消除了。
操作正确即电路不报警时，电路的输出波形如下图3-1-4所示。
图3-1-4 操作正确输出波形操作错误即电路报警时，电路的输出波形如下图3-1-5所示。
图3-1-5 操作错误输出波形综上分析，可知改进后的电路满足要求。
3.2电路扩展对电路图进行改动，将开关A接时钟脉冲信号，开关B接电源Vcc，开关C接地，则输出Y的波形即为一与输入时钟脉冲反向的脉冲信号。
拓展电路图如下图3-2-1所示。
图3-2-1 扩展电路其输出波形如下图3-2-2所示。
图3-2-2 扩展电路输出波形4总原理图及元器件清单4.1总原理图、PCB图图4-1-1 总原理图图4-1-2 PCB图4.2元件清单表4-2 元件清单5安装与调试5.1安装前的准备经过电路的理论分析并设计出电路原理图后，使用Multisim软件仿真电路原理图，可以实现设计中要求达到的功能。
接着用protel99se设计出对应的原理图（如图4-1-1），画pcb图制作好电路板，买全所需的元件后，进入电路焊接和实物的调试阶段。
5.2电路安装与调试的工具材料电路的安装与调试用到的工具有数字万用表，电烙铁，剪线钳，镊子，剥线钳，5V直流电源、吸锡器。
用到的材料主要有焊锡，松香，铜导线，电路中用到的各种芯片、元件。
5.3电路元件的焊接原则电路元件的安装最基本要求就是可靠的安装好各元件，电路能正常工作。
在此基础之上尽量将电路焊接得美观。
焊接元件时，要根据元件的大小、温度敏感度，合理安排各元件的焊接顺序。
尽量避免落焊、虚焊。
为了确保各元件正确焊接好，减轻检查电路的繁杂度，可以采用边焊接边检查的方式，每焊接好一个元件或一个功能模块，就用万用表检查元件的各引脚是否焊通，各引脚间、引脚与铜线是否短路，这比全部焊接好再检查电路更加可靠，电路的正确安装率大大提高。
总之，在焊接元件时要遵守以下几条原则：（1）安装元件前，应检查一下电路板印制铜线是否有短路，有的先用焊丝补好。
（2）安装前，先规划一下如何安装最简便，易于操作，制定好各元件的安装的次序。
（3）采取分模块的安装，将电路分成一个个模块，逐个模块进行，像本课程设计的数字钟，采用分功能模块设计，安装时先将各个功能模块安装好，再将各个功能模块连接在一起。
（4）安装元件时，遵从先矮后接高、先小后大、先焊接耐焊的焊接原则，优先把跳线焊好。
（5）焊接时不能出现虚焊、假焊、漏焊，更不能出现过焊，因为有些器件，不能耐高温，电烙铁绝对不能停留太久。
5.4调试结果将电路图做成实物，测试：将开关T拨到报警电路端，在接通开关A的条件下，开关B接通，一只绿色的LED 灯亮，然后开关C在开关B接通的条件下接通，两只绿色的LED灯亮。
违反这一操作规程，则发出报警信号，红色LED灯亮、蜂鸣器鸣响，与此同时，两只绿色LED灯灭。