数电课程设计声光报警器(DOC)

声光报警电路设计

第一章绪论

声光报警器在实际的生活中可以见到许多，运用于生活的许多方面，既有硬件实现的，也有硬件和软件同时控制执行。通过这次的课程任务设计，可以很好的对课本知识运用于实践，同时也可以激发学生学习于专业相关的一些知识，从而扩大自己知识面的广度。

声光报警电路可作为防盗装置，在有情况时它通过指示灯闪光和蜂鸣器鸣叫，同时报警。要求指示灯闪光频率为1~2Hz，蜂鸣器发出间隙声响的频率约为1000Hz，指示灯采用发光二极管。

电路由两个555多谐振荡器组成，第一个振荡器的振荡频率为1~2Hz时，第二个振荡器的振荡频率为1000Hz。将第一个振荡器的输出(3脚)接到第二个振荡器的复位端(4脚)。在输出高电平时，第二个振荡器振荡;输出低电平时，第二个振荡器停振。这样，蜂鸣器将发出间隙声响。

声光报警器可用在危险场所，通过声音和各种光来向人们发出示警信号的一种不会引燃易燃易爆性气体的报警信号装置。防爆声光报警器适用于安装在含有ⅡC级T6温度组别的爆炸性气体环境场所，还可使用于石油、化工等行业具有防爆要求的1区及2区防爆场所，也可以露天、室外使用。可以和国内外任何厂家的火灾报警控制器配套使用。当生产现场发生事故或火灾等紧急情况时，火灾报警控制器送来的控制信号启动声光报警电路，发出声和光报警信号，完成报警目的。本产品也可同手动报警按钮配合使用,达到简单的声,光报警目的。本产品符合GB3836系列标准的要求（满足GB3836.1—2000《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》及

GB3836.2—2000《爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型“d”》标准），经国家指定的检测机构鉴定并取得了防爆合格证。报警器外壳为全不锈钢壳体，灯壳抗冲击能力强，180清晰可视超高亮LED发光管，配备超强蜂鸣器，具有工作稳定，使用寿命长, 功耗低，不受污染物和水的影响等特点。

声光报警器（Audible and visual alarm）又叫声光警号，是为了满足客户对报警响度和安装位置的特殊要求而设置。同时发出声、光二种警报信号。产品专用领域：银行，政府机关，邮政，电信，酒店，大厦，工厂商场商铺、别墅、ATM,周界防越系统及保安服务公司等；是消防火灾自动报警系统中的一个配件产品。

固了解掌握声光报警器的工作原理及制作方法对电气自动化专业同学来说是非常必要而且实用的。

第二章 555定时器声光报警电路设计2.1 硬件组成

如上图：声光报警电路由闪光灯报警和蜂鸣器报警两部分组成，其中蜂鸣器报警只有在闪光灯报警状态下才可发出一定音调的鸣声，随着闪光灯闪烁，蜂鸣器发出间隙声响。

2.2 电路原理图

2.3 印刷电路板

闪光灯报警蜂鸣器报警电信号

2.4 555定时器声光报警电路原理

声光报警电路是一种防盗装置，在有情况时它通过指示灯闪光和蜂鸣器鸣叫，同时报警。要求指示灯闪光频率为1~2Hz ，蜂鸣器发出间隙声响的频率约为1000Hz ，指示灯采用发光二极管电路由两个555多谐振荡器组成，第一个振荡器的振荡频率为1~2Hz 时，第二个振荡器的振荡频率为1000Hz 。将第一个振荡器的输出(3脚)接到第二个振荡器的复位端(4脚)。在输出高电平时，第二个振荡器振荡;输出低电平时，第二个振荡器停振。这样，蜂鸣器将发出间隙声响。 工作原理

对于1C ：

通电后: cc V 通过1R ，2R 对1C 进行充电，充电时间为

C R R C R R t e )(7.02ln )(21211+=+≈。 当电解电容电压cc c V U 3

1<： 11=o U ；此时11==-o D U R ，复位无效，2C 工作；

当电解电容电压cc C cc V U V 3

231<<时：n o n o U U 111=+，即输出保持原状态不变，二极管共组，2C 同样如此； 当电解电容电压cc c V U 3

2>时： 01=o U ，则电容1C 经过2R 放点，放电时间 C R C R t w 2227.02ln =≈。

此时2C 复位端01==-o D U R ，复位有效，则2C 输出为低电平，蜂鸣器不工作。

对于2C ：

当0=-

R 时：cc V 通过3R ，4R 对2C 进行充电，充电时间为

243243'1)(7.02ln )(C R R C R R t w +=+≈。 当电解电容电压cc c V U 3

1<：12=o U ，蜂鸣器发出声响； 当电解电容电压cc C cc V U V 3

231<<时：2o U 保持原状态不变，蜂鸣器工作 当电解电容电压cc c V U 3

2>时：02=o U ，2C 通过4R 放点，放电时间C R C R t w 22'27.02ln =≈。

c U 始终在cc V 3

1到cc V 32之间来回充电放点。蜂鸣器就会发出固定频率的声音。 2.5 性能指标要求

对于1C 而言：二极管闪烁频率1

11T f =， 121211)2(7.0C R R t t T w w +=+=

Ω<

所以：s T s 98.028.01<<，Hz f Hz 57.302.11<<

对于2C 而言：蜂鸣器音调高低对应不同的频率2

21T f =， 243'2'12)2(7.0C R R t t T w w +=+=

又 Ω<

所以：3241068.1108.2--⨯<<⨯T s

Hz f Hz 35715952<<

固在调试过程中，可通过二极管闪烁频率，蜂鸣器音调高低来判断待调试报警工作状态是否标准。

第三章主要元器件原理及相关计算

3.1 材料清单

3.2 555定时器芯片工作原理,功能及应用

555定时器是一种数字电路与模拟电路相结合的中规模集成电路。该电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳态触发器和多谐振荡器