模电课程设计——光控报警器

电子技术

课程设计光控报警电路

系、部：机电工程学院

学生姓名：吴盼盼朱峰

学号：0414110118 0414110126 指导教师：闫栋梁侯桂成

专业：电子信息工程

班级：电子1101班

完成时间：2013年7月4日

光控报警电路

摘要

为培养运用基本知识进行简单电路设计的能力，扎实基础理论，我们现在初次进行模电课程设计。

我所设计的是光控报警电路。设计的这个装置，平时会放在暗处灯光线暗的地方，当小偷打开你的抽屉＼书柜＼文件柜等或夜间有光亮照射你的暗锁等装置时，光控报警器会发出“嘟……”的报警声，定能使歹徒魂飞魄散。具有一定的实用性。

设计这个电路的时候，我根据从稳定性＼可靠性＼实用性＼经济性选择电子线路和电子器件，找到适合的功能电路。我采用了ＮＥ５５５时基集成电路和ＭＧ４５型光敏电阻器和其它一些其他的元件来焊接了这个光控报警器的电路，从而实现了上述的报警的要求。

关键词光控；报警；经济；实用

目录

1 设计目的及任务、功能要求说明及总体方案……………………………………３

1.1 设计目的及任务………………………………………………………………３ 1.2 功能要求说明…………………………………………………………………３

1.3 设计课题总体方案介绍及工作原理说明……………………………………３

2 光控报警器的仿真分析……………………………………………………………４

2.1 光控报警器的参数选择………………………………………………………４

2.2 光控报警器的仿真结果………………………………………………………５

2.3 光控报警器的仿真调试………………………………………………………５

3 光控报警器硬件系统的设计………………………………………………………５

3.1 光控报警器硬件系统各模块功能简要介绍…………………………………５

3.2 光控报警器电路原理图、PCB图……………………………………………６

3.3 光控报警器元器件清单………………………………………………………８

4 设计结论、误差分析、教学建议等………………………………………………８

4.1 设计课题的设计结论及使用说明……………………………………………８

4.2 设计课题的硬件调试…………………………………………………………８

4.3 设计课题的误差分析…………………………………………………………９

4.4 设计体会………………………………………………………………………９参考文献………………………………………………………………………………１０致谢……………………………………………………………………………………１１

1 设计目的及任务、功能要求说明及总体方案

1.1 设计目的及任务

设计目的：

设计的这个装置，平时会放在暗处灯光线暗的地方，当小偷打开你的抽屉＼书柜＼文件柜等或夜间有光亮照射你的暗锁等装置时，光控报警器会发出“嘟……”的报警声，定能使歹徒魂飞魄散。具有一定的实用性。

设计任务：

（1）根据从稳定性、可靠性、实用性、经济性选择电子线路和电子器件，找到适合的功能电路。

（2）通过网络查阅和图书馆资料，培养独立分析问题和解决实际问题的能力。

（3）了解常用电子器件的类型和特性。

（4）学会电子电路的焊接、安装与调试技能。

（5）进一步熟悉电子仪器的使用方法。

（6）学会撰写课程设计总结报告。

（7）培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。

1.2 功能要求说明

本次设计要求完成基于光控报警电路的设计、连接，选择适合电路元器件。而整个设计的核心部分就在采用了ＮＥ５５５控制其它电器进行工作的设计，当光控报警电路受到一定的光照时，光敏电阻值迅速下降，分压点电位升高，电路产生震荡，报警器就发声报警。随后运用Protel画出电路图待所有模块的功能正确之后，然后制作相应的PCB板。最后照着原理图进行整机电路的连接。

1.3 设计课题总体方案介绍及工作原理说明

设计原理

工作原理：光控报警器的电路原理图所示。电路中555时基集成电路接成典型无稳态工作方式，光敏电阻RL与可变电阻器RP构成光控触发回路。当RL无光照射时，呈高电阻状态，RL与RP的分压点即555型时基集成电路的4脚电位较低，若小于0．4V，555时基集成电路被强制复位，电路不振荡，BL无声，VL不发光。若打开抽屉、文件柜等，室内光线照射到RL上时，RL受光激发，电阻值迅速下降，分压点电位升高，当大于0.4V时（少数时基电路为大于1V)，强制复位被解除，电路立即产生振荡，BL就发声报警，同时VL发光。调节电位器RP阻值，可改变分压点即555时基集成电路4脚电位的高低，从而可以调节光控报警器的灵敏度。

2 光控报警器的仿真分析

2.1 光控报警器的参数选择

IC选用NE555，μA555或SI555等时基集成电路。

RL可采用MG45型光敏电阻器，要求亮阻与暗阻相差倍数愈大愈好。

2.2 光控报警器的仿真结果

用滑动变阻器模拟光敏电阻，当光线照射到RL上时，RL受光激发，电阻值迅速下降，分压点电位升高，当大于0.4V时（少数时基电路为大于1V)，强制复位被解除，电路立即产生振荡，BL就发声报警，同时VL发光。

2.3 光控报警器的仿真调试

通过调节电位器RP阻值，可改变分压点即555时基集成电路4脚电位的高低，从而可以调节光控报警器的灵敏度。

3 光控报警器硬件系统的设计

3.1 光控报警器硬件系统各模块功能简要介绍

５５５时基电路原理

NE555为8脚时基集成电路，

各脚主要功能（集成块图在下面）

1地 GND

2触发

3输出

4复位

5控制电压

6门限(阈值）

7放电

8电源电压Vcc