地震声光报警器的设计与制zuo
科技小发明地震仪报警器模型小学生科学实验材料diy玩具
地震是一种正常的自然地质运动,但给人类带来很大的危害,有时它发生的很突然,为了测量地震,地质学家也使用了各种仪器。
今天我们自己动手制作一个小的报警仪,通过一个小电路,把震动信号转化成报警型号。
认识实验器材:方形底座、纽扣电池、纽扣电池盒子(盖、底)、开关、短立柱、接线器、接线套、蜂鸣器、铆钉、销子、二孔平扣、平扣极片、玻璃球、长立柱、导线
将长立柱插入方形底座,再将短立柱插入长立柱
从导线内抽出一根铜丝,并绑在小球上。
按压接线器把铜线固定好。
参照图片将蜂鸣器和电池盒的导线连接好。
注意正负极必须对应。
组装完成。
实验原理:地震报警仪的原理:利用了闭合电路原理。
当悬挂于空中的小球,受到震动就会碰到上端的极片;导线接触极片后形成闭合回路。
当电路导通后二极管不停的闪烁,同时蜂
鸣器会发出报警声。
微型计算机课程设计声光报警器的设计与制作
目录1 需求分析 (1)1.1开发背景 (1)1.2课程设计目的 (1)1.3课程设计要求 (1)1.4资源配置 (1)1.5开发环境介绍 (1)2 概要设计 (2)2.1硬件介绍 (2)2.1.1 可编程并行接口8255A (2)2.1.2 发光二极管LED (4)2.1.3 低电压音频功率放大器LM386 (4)2.1.4 74 LS04 (5)2.1.5 LM336- 2.5V基准二极管 (5)2.2实现原理 (6)2.3设计步骤 (6)3 详细设计 (7)3.1绘制电路图 (7)3.1.1 电路原理图 (7)3.1.2 电路PCB图 (7)3.2搭建电路板 (8)3.2.1 元器件清单 (8)3.2.2 硬件连线 (8)3.3流程图 (9)3.4程序设计 (10)4 调试与操作说明 (11)4.1调试要求 (11)4.2调试与操作 (11)5 总结体会 (12)致谢 (13)附录 (14)参考文献 (19)1 需求分析1.1 开发背景现代生活中,报警器的应用随处可见,银行装有防盗报警器,医院、学校装有安全报警器,普通家庭中也装有报警器,启动报警器,生命和财产安全都得到了保障。
随着科技的进步,报警器的制作也越来越先进,发展也越来越快。
各式各样的报警器,也将应用于更多领域,深入到人们生活的各个方面。
1.2 课程设计目的熟悉可编程并行接口芯片8255的使用,学习开关量接口电路及其控制程序的设计方法。
1.3 课程设计要求1、产生8种彩灯(8位LED)的走马灯花样。
2、产生8种不同的声音。
3、产生声音的同时,伴有彩灯闪亮。
4、键控发声:在键盘上定义8个数字键(0~7),每按1个数字键,喇叭发一种频率的声音,按ESC键,停止发声。
5、键控发光:在键盘上定义8个数字键(0~7),每按1个数字键,LED的1位发光,按Q或q键,停止发光。
1.4 资源配置1.电源:机内供电2.电缆线:采用单线/26芯扁平电缆3.I/O端口地址:8255A的4个端口地址为300H-303H,其中A口=300H, B口=301H,C 口=302H,命令口=303H4.软件资源:C语言集成开发环境软件1.5 开发环境介绍1、PC兼容机2、Windows 20003、MFID多功能微机实验平台(含PCI总线驱动板)4、MF2KI 集成开发环境,提供了丰富的汇编语言和C/C++语言程序开发工具2 概要设计2.1 硬件介绍2.1.1 可编程并行接口8255A8255A是一个具有两个8位(A口和B口)和两个4位(C口高/低4位)并行I/O端口的接口芯片;它为Intel系列CPU与外部设备之间提供TTL电平兼容的接口,如打印机,A/D,D/A 转换器,键盘,步进电机以及需要同时两位以上信息传送的一切形式的并行接口。
地震警报器制作详解
现在借助螺丝刀在 PCB 板上弄个洞给 3 毫米螺丝,如下图所示那样把螺 丝固定好。 第 27 步: 第 28 步: 第 29 步: 第 30 步: 第 31 步: 第 32 步: 接线 第 33 步: 第 34 步: 第 35 步:
地震警报器制作详解
地震警报器制作详解 主要材料: 看正文 所需工具: 看正文 制作步骤: 第 1 步: 地震来得突然,也无法预报出发生在何时何地及如何凶悍。
这是一份教程,告诉大家如何做一个地震警报器,在人们熟睡时特别有 效。 这款地震警报器不能预知地震,但能在地震发生时做出警报和提醒。 第 2 步: 所需材料◎一个继电器(5 伏或 12 伏) ◎一个滑动开关 ◎一枚 9 伏电池,配上连接头 ◎一枚 PCB 支撑螺丝 ◎两枚 3 毫米螺丝和一个螺母
◎一个滑动开关 ◎铜线(38 码,一英尺长) ◎两个红色 LED(直径 3 毫米) ◎一块空白 PCB 板 ◎电烙铁与焊锡 ◎热熔胶枪 ◎铁片(0.5 毫米厚,10 厘米 x1 厘米) ◎一节 5 号电池 ◎软导线和工具
第 16 步: 第 17 步: 第 18 步: 用约 5 厘米长铜线,弯成一个圈在 PCB 螺丝上,然后把它焊死固定,让 它导通。 第 19 步: 第 20 步: 第 21 步: 第 22 步: 第 23 步: 第 24 步: 第 25 步: 第 26 步:
第 9 步: 第 10 步: 量约 2 厘米长度,剪掉剩下的金属条。(仍旧保留“9”字形) 第 11 步: 第 12 步: 接着把剩下的铜线焊在 PCB 螺丝上的圈上。 第 13 步: 第 14 步: 第 15 步: 现在拿出 PCB 螺丝,将 3 毫米螺丝旋进去。
自制家用地震报警器电路
自制家用地震报警器电路
本报警器电路所用元件少,制作容易,灵敏度较高,报警声音清脆洪亮,适合家庭作地震报警用。
电路如图1所示。
图1可分成两个部分:第一部分是由BG1、R1、C组成单管音频振荡器,喇叭Y放出音频报警信号;第二部分是由BG2、R2、K、J等组成的自锁电路。
当有地震发生时,悬挂着的铜管与粗铜丝接触,接通CK,在此瞬间,BG2得偏流导通,线圈J通电吸合,其常开触点J1、J2闭合。
此时,报警部分接通电流,电路振荡,Y发出音频报警信号;同时,J由于J1的吸合,BG2就能始终得到偏流而导通,尽管CK时断时通,但J能一直保持吸合,使报警器一直报警。
地震过后,按一下装在室外的开关K,BG2失去偏流,J因失电而释放,报警即告停止。
考虑到发生毁灭性地震时,交流电源可能被破坏,故本报警装置采用4节一号电池供电,平时不工作时,电路中只有几微安穿透电流,耗电极微。
报警接触开关CK制作方法如下(见图2):找一根长20cm、内径4mm,导电良好的铜管,一端焊上一根导线(1m~2m),固定在墙上。
再找一段
15cm长的粗铜丝,也焊上一根引线,将粗铜丝插入铜管内1/2左右(插入。
巧妙制作地震预警器
巧妙制作地震预警器
一、制作材料:
饮料瓶一个,20厘米长的粗铜丝、10厘米长细铁丝、15厘米电线各一截,细电线两段,胶带,贺卡用声光集成块一块,牙签一根,卡纸2张。
剪刀,尖嘴钳,螺丝刀等工具。
二、制作方法:
1、将饮料瓶从中间用刀割开,分成两部分。
2、在饮料瓶有瓶嘴的那部分选3个点,用小刀各挖1个能穿过细铜丝的小孔。
3、用细铜丝做成一个直径1厘米左右的圆环,用铜丝穿过3个小孔固定。
4、将另一块饮料瓶在瓶底中间用小刀挖一个小孔,将10厘米铁丝用细电线连接从小孔穿过,并用牙签固定。
5、将贺卡用声光集成块用胶带固定。
6、将饮料瓶两部分扣好,注意细铁丝一定要从圆环穿过。
用电线分别和圆环、细铁丝相连。
7、用卡纸装饰。
用卡纸围绕饮料瓶,有兴趣的可在卡纸上画上图案。
三、使用原理:
1、空饮料瓶倒置,由于贺卡用声光集成块等都在瓶子的上部,重心在上部,所以地震来时,饮料瓶更容易倒下。
2、由于地心引力的作用,铁丝向下垂,铁丝穿进铜环内,正常情况下,四周不碰靠铜
环,电路不通,灯不亮,音乐不响。
如果铁丝与铜环碰撞了,灯亮,音乐响,就表示地在震动了。
地震报警器实验报告
地震报警器实验报告
①目的:为了用于室内,这样我们就可以避免一些人们在室内感知不到时,以警报的信息给人们提醒,避免了一些没必要的伤害。
它主要在人们室内一些喧嚣的地方(比如,电视机旁,洗衣机旁,厨房等,更主要用于晚上熟睡的人们)骑着一些比较大的作用。
②主要材料:底板(平的,比较稳得,不容易掉的),空心玻璃球(或者是一些比较锥型的东西,最好是圆型。
)左右立杆,警报器,LED灯(小型发光类且带有颜色,便于人的视觉3V),小电阻,横板,接触连杆,电池盒,螺丝,铜丝(稍微细点的,直型的,50cm左右,有良好的导电),电风扇发电机。
,电池盒外壳。
图如下:
底盘和+警报
器((150*77*
140)+导线+
小电阻(500
K=22欧姆)
电池盒外壳电池盒
LED灯(3V)
风扇发电机
空心玻璃球铜丝
立杆螺丝
③制作过程:将警报器LED灯,电阻串联起来,
一:
之后安装立杆,与接触连杆,如图二。
连接导线
与警报器的一端用于接通电源正极,将铜丝连接
电池盒负极,铜丝另外一头将空心玻璃球,连接
电池盒。
如图三图一
图三
将电池盒装在电池盒壳里,连接桥梁,并将风扇发电机作为开关,当铜丝接通接触连杆,发电机转动,转动警报声响,操作完成。
④小结:动手比动脑更有趣,做比看更有意义,总之它培养我们更主要是耐心、恒心、与信心。
只要自己想做的,没有做不成的事。
科技小制作之地震报警器
假如地震发生,你应该这样做:
1、迅速寻找一个大而坚实的物体 2、移动并靠近它的一侧 3、尽量卷缩自己身体靠下
哪里可以迅速找到活命三角区?
如果你来不及逃到室外,这里都可以是: 最好躲在支撑多空间小的卫生间
地震发生时, 我们如何自救
地震知识问答
1、地震发生时,我们应该躲在下面哪个地方比较安全? A、站在门框边上 B、躲到厕所里 C、迅速寻找一个大而坚实的物体
小制作之:地震报警器
什么是地震? 地震是怎么回事?
地震是地球内部运动引起的地表震动的一种自然现象。 地球上板块与板块之间相互挤压碰撞,造成板块边沿 及板块内部产生错动和破裂,是引起地面震动(即地 震)的主要原因。地震就是人们常说的地动。它像台 风、暴雨、洪水、火山喷发、海啸、霜冻一样,是经 常发生的灾害性自然现象。
地震所带来的灾害
08年5月12日汶川发生8.0级 地震,死亡与失踪人数约10 万,数百万房屋倒塌,经济 损坏上千亿元。
1978年7月28日 河北唐山发生7.8 级地震。死亡人 数24万余,经济 损失达54亿。
5·12汶川大地震给我们大家留下了深 刻的记忆,极大的震撼了我们的心灵! 当今世界上,地震给人类造成的损害, 尤其是对心理上造成的伤害最为严重。
杨世春
观察电池
仔细观察电池, 看一看电池上 油什么?地产 商有那些标识, 这些符号式什
么意思?
铜帽,称为正极,用“+”表示 锌壳,称为负极,用“-”表示
-
+
电池的结构
• 干电池的内部结构.swf.swf
灯泡的结构
金属架
玻璃泡 灯丝
金属架
连接点
各种各样的电池
电池种类 干电池 铅蓄电池 镍镉充电电池 纽扣电池 锂电池 太阳能电池
地震报警器设计报告范文
地震报警器设计报告范文1. 引言地震是一种自然灾害,对人类社会造成了严重的威胁和损失。
为了及时预警并减少地震带来的损害,设计一个高效、可靠的地震报警器是非常关键的。
本报告将介绍一种基于加速度传感器的地震报警器的设计和实现。
2. 设计原理地震报警器的设计原理基于地震的特点。
地震时会产生较大的地面加速度,因此我们通过使用加速度传感器来检测地面的加速度变化。
当检测到地面加速度超过一定阈值时,即可触发地震报警器。
为了提高报警器的可靠性,我们选择了三轴加速度传感器。
三轴传感器能够同时检测到地面在三个方向上的加速度,从而可以更准确地确定地震的发生。
3. 系统设计3.1 硬件设计地震报警器的硬件设计主要包括以下几个部分:- 加速度传感器:使用三轴加速度传感器来检测地面的加速度变化。
- 控制器:控制器负责接收传感器的数据并进行处理,当检测到地面加速度超过阈值时触发报警。
- 报警器:一旦触发报警,报警器会发出警报声音和光信号,提醒人们进行相应的防护措施。
3.2 软件设计地震报警器的软件设计主要包括以下几个方面:- 数据采集:控制器需要定期从加速度传感器中采集地面的加速度数据。
- 数据处理:控制器需要通过对采集的数据进行处理,计算地面的加速度变化情况。
- 报警逻辑:控制器需要设定一个阈值,当地面加速度超过该阈值时触发报警逻辑。
4. 实现方案4.1 硬件实现我们选择了XYZ三轴加速度传感器作为地震报警器的传感器模块。
该模块具有高精度和低功耗的特点,能够满足地震报警器对传感器的要求。
控制器部分我们选择了Arduino开发板。
Arduino开发板集成了多个数字和模拟输入输出引脚,非常适合作为地震报警器的控制器。
报警器部分我们选择了蜂鸣器和LED灯。
蜂鸣器能够发出高频警报声音,而LED灯则能够发出强光信号,提醒人们注意地震的发生。
4.2 软件实现我们使用Arduino开发环境进行软件设计和实现。
通过编写Arduino 代码,我们实现了地震报警器的功能。
自制家用地震报警器
自制家用地震报警器地震是地球上最大的自然灾害之一,每年给人们造成的损失不可估量,七级以上的地震每年要发生一、二十次。
1999年9月21日,我国台湾又遭地震灾难。
大地震往往发生在夜晚,使人难于防范。
现介绍一种家用地震报警器,当发生地震时,它能及时唤醒人们迅速转移,马上脱离危险地带,可有效减少人身伤亡。
该地震报警器线路简单,制作容易,成本低,声音响亮,平时不耗电,且地震停止后能自动停止报警。
电路工作原理电路见图1,线路板见图2。
电路由传感器和振荡器组成。
传感器由一吊锤和一个导线环组成,吊锤用导线吊挂在固定的导线环中,当发生地震时,吊锤左右摆动,与导线环相碰,使电路对电容器C1充电,振荡器开始振荡,喇叭发出报警声。
振荡器由R1、R2、C2、V1、V2等组成,R1左端P点接电源负极,电路即开始振荡,P点电压愈低振荡频率愈高,P点电压愈高振荡频率愈低。
当发生地震时,吊锤W左右摆动,与导线环左右相碰,每碰一次,电路对C1充一次电,刚充满电时,P点电压最低.振荡频率最高,随着电路的振荡,C1逐渐放电,P点电压逐渐升高,振荡频率也随之下降。
故吊锤与环不断左右相碰,喇叭发出一次“嘀……呜……”的响声,地震时吊锤与环不断左右相碰,喇叭一直发出“嘀……呜……,嘀……呜……”的报警声,声音响亮。
地震波过后,吊锤摆幅减小,不再与导线环相碰,当C1放完电时,振荡器停止振荡,地震报警器自动停止报警。
元器件选择V1选用C9012或C9015等PNP型三极管,β≥80,V2选用C9013或S8050等NPN 型中功率管,β≥80。
其它元件按图中数值即可。
吊锤用线与导线环应选用导电性能好,不易生锈的材料,如选用镀银铜线。
吊线用细导线,以便吊锤能自由摆动,锤用稍重一点儿的圆型金属物体,环应选用粗一点儿的导线制作,如用Φ1mm左右的镀银铜线,一端固定,另一端圈一个环,套住吊线。
安装与调试只要元件无误,连线正确,电路安装好即可正常工作。
幼儿园科学实验《地震报警器》美文
幼儿园科学实验《地震报警器》美文
地震是一种自然灾害,对人们的生命财产安全都造成了严重威胁。
为此,人们需要及时发现和预警地震,以便采取措施保护自己。
在幼儿园科学实验中,我们可以通过制作“地震报警器”来了解地震预警的原理。
材料:塑料杯、弹簧、铜线、电池、LED灯、导线、胶带等。
步骤:
1.将塑料杯倒置,用胶带固定在桌子上。
2.将弹簧放在杯底中心处,将两端分别固定在杯口的两侧。
3.用铜线将LED灯与电池连接,再用导线将灯连接到弹簧上。
4.当地震发生时,地面会产生震动,从而使杯子也跟着震动。
弹簧的震动会导致电路开关断开,灯就会亮起来,警示人们地震已经来临。
通过这个简单的实验,孩子们了解了地震预警的基本原理,并培养了观察能力和动手能力。
同时,在实验过程中,孩子们还能够学习到如何利用简单的材料来制作出有用的工具,锻炼了他们的创新思维能力。
声光地震报警器
声光地震报警器这个报警器使用KD9561型音乐集成电路,电路简洁、灵敏度高,可根据需要模拟机枪声、警笛声、救护车声和消防车声报警,警声急促逼真,且声光同时报警。
工作原理右图是本报警器的电路原理图。
当探测开关S因地震发生而接通时,4.5V电源经R1触发单向可控硅VS导通,VS导通后,照明灯点亮,报警器发声。
因此,该报警器具有声光同时报警的功能。
音乐IC选声端的不同接法,可产生四种不同的声响,声响信号经晶体管VT放大后,推动扬声器发声,同时,照明灯点亮后,可提高室内环境亮度,方便人们在夜晚发生地震时,应急躲避。
元器件选择与制作KD9561集成块采用软包装封装,是用环氧树脂将集成音乐芯片封装在一小块印刷电路板上,其中SELl和SEL2是两个选声端。
当SELl接VDD,SEL2悬空时,音乐IC发出警笛声;当SELl接Vss、SEL2也接Vss时,为救护车声;当SELl悬空,而SEL2分别接VDD或Vss时,将分别发出机枪声或消防车声。
单向可控硅选用1A/200V塑封型。
AN为常闭型按钮开关。
照明灯可用3.8V/0.28A手电灯泡,也可用两只2.2V/0.25A串联使用。
其它元件无特殊要求。
探测开关的制作方法如上图所示。
具体尺寸已在图中标,出,当然也可根据个人手头材料自定。
升降重锤,调整重锤与金属环间的接触间距,既可调整探测灵敏度,间距越小,灵敏度越高。
一般此间距调整在1,5—2.5mm为宜。
由于该报警器使用元件较少,因此,外围元件均可依附在音乐IC线路板周围直接焊接,而不需另外制作印刷电路板。
焊接中应注意,由于音乐IC是CMOS器件,因此,电烙铁外壳一定要良好接地或拔掉电源插头焊接,以防损坏音乐IC内部电路。
本电路焊接完毕后,检查无误,不需调试即可投入正常使用。
AN是地震报警解除按钮。
自制地震报警器
自制地震报警器地震是地球上最大的自然灾害之一,每年给人们造成的损失不可估量,七级以上的地震每年要发生一、二十次。
2008年5月12日汶川,遭受地震灾难。
大地震往往发生在夜晚,使人难于防范。
我给大家介绍一种家用地震报警器,当发生地震时,它能及时唤醒人们迅速转移,马上脱离危险地带,可有效减少人身伤亡。
该地震报警器线路简单,制作容易,成本低,声音响亮,平时不耗电,且地震停止后能自动停止报警。
一、制作原材料:圆木棒一根(17cm)、带羊角扣方木两根(7cm)、电池盒一个、蜂鸣器一个、玻璃球一枚、少量铜裸线、木质底座(7cm*8cm)一个、乳胶水等。
二、制作技术步骤:1、将圆木棒插接到长方木板的孔内,如果松动请用乳胶粘接牢固。
2、用锥子在两根方木条的横截面分别扎一个孔,再用力分别拧入羊眼圈。
3、将拧入羊眼圈的两根方木条分别插入圆木棒的顶端和中上部位置。
4、将铜裸线下端穿过水晶球的孔并用牙签塞紧,裸线上端穿过支架中部横臂的羊眼圈后栓在顶端横臂的羊眼圈上。
调整上下羊眼圈的位置,使裸线悬垂在下羊眼圈的中心位置,不能碰触大羊眼圈周边。
5、将电池放进电池盒上,用双面不干胶粘接到底座上。
将蜂鸣器用小圆不干胶粘接到中间的横臂上。
6、将电池盒的红线(正极)连接到上羊眼圈上。
将电池盒的黑线(负极)剪短后与蜂鸣器的黑线连接起来。
将蜂鸣器的红线(正极)与下养眼圈连接起来。
我在网上、图书馆里查阅大量的资料,提前了解些物理学原理,终于完成以上步骤,成品安装完毕使我心里特别的兴奋。
只要确定原件无误,连线正确,电路安装完毕,报警器就可以正常工作啦。
经过几次试验后,我发现:当外界发生震动时,悬挂在铜裸线上的玻璃球就会左右摇晃,只要一碰到羊眼圈,就会产生电流,与电池的电流产生摩擦,蜂鸣器就会发出“滴、滴、滴”的响声,声音特别响亮,如果停止振荡,地震报警器就会停止报警声。
这种现象就是我在书上学到的垂体摆动力学原理。
当地震仪受到震动时,垂体发生摆动并带动悬垂的裸线间接地接通未闭合的电路系统,蜂鸣器就会发出报警声音,提醒人们及早防震避灾。
声光报警器的设计与制作
当声信号或光信号单独作用时,1 脚和 2 脚输入的信号是不可能同时为 1(高电平),则 3 脚输出的一定是 1(高电平),依次类推,则 4 脚一定输 出 1(低电平),因此,二极管 IN4007 处于导通状态,后续电路分析同上。
四、课程设计操作步骤
1、对照元件清单目录表检察元件是否齐全; 2、认识识别各种元器件以及认清所起作用; 3、学习声光报警器的工作原理; 4、按照电路图将元器件焊接在与之对应的位置处; 5、装配完毕后,通电进行测试,若各项功能齐全则进行下一步,若存在缺
存档资料
成绩:
华东交通大学理工学院
课程设计报告书
所属课程名称 模拟电子技术课程设计
题
目 声光报警器的设计与制作
分
院
电信分院
专业 班级
11 通信 2 班
学
号 20110210420226
学生 姓名
声光报警器的设计与制作PPT课件
武汉理工大学
Wuhan University of Technology
验收
❖1)实现555报警器的功能;
❖如果作品优秀,老师可以给予附加分 作为奖励。
武汉理工大学
Wuhan University of Technology
谢 谢!
武汉理工大学
Wuhan University of Technology
R2 2.7k 红紫红
R3 150K 棕绿黄
R4 30K橙黑橙 R5 90k 白黑橙
R6 100Ω棕黑棕
R7 1KΩ 棕黑红 R8 200 Ω 红黑棕
武汉理工大学
Wuhan University of Technology
1)电解电容
2)电容
注意:不能装反,否则可能电解液爆炸。
武汉理工大学
Wuhan University of Technology
Wuhan University of Technology
常见故障
❖ 3、有震荡,但震荡指示灯不亮,原因: ❖ 1)灯接反了 ❖ 2)灯坏了 ❖ 3)虚焊
武汉理工大学
Wuhan University of Technology
常见故障
❖ 4、有震荡,蜂鸣器不响: ❖ 1)蜂鸣器接反了 ❖ 2)三极管错误,2个三极管接反了,或者三极管
6)蜂鸣器
长:+,短:-
武汉理工大学
Wuhan University of Technology
7)电池盒
❖ 本系统中需要的电压是4.5V
武汉理工大学
Wuhan University of Technology
8)万用板
❖ 绘制实物装配图;以万用板的上层面为装配面。
声光报警器的设计与制作
声光报警器的设计与制作指导老师:李友昌课题组长:曾华彬课题成员:柳晓林、施鹏佳、吴雅霜王鹏捷、姚子豪、林鸿灿杨莹莹、曾华斌组别:高56组一、选择课题的原因:市场上推出的各式各样的报警器是如何实现它的功能的?它们又应用了哪些物理知识?诸多疑惑给我们这伙对物理充满兴趣的同学以极大的求知的欲望。
二、完成课题的优势和困难完成课题的有利条件:1.组员配合默契,协调能力强;2.通过网络,可以找到的资料广泛;3.许多组员有亲身感受,便于确定计划。
完成课题可能遇到的困难:1.相关知识还未涉及;2.材料价格昂贵;3.研究时间限制;三、课题研究目的希望通过这次学习活动达到的目的:1.了解声光报警器的原理;2.提高动手能力、实践能力;3.培养合作精神。
四、课题研究计划:1.了解各种报警器的原理;2.了解过程中遇到的困难,寻求相关专家帮助或查阅资料;3.设计并动手制作;4.考虑实用性(通过问卷等);5.根据实用性问题进行改良;6.评价设计;7.总结课题。
五、课题研究过程一年来,我们的研究大致分为三个阶段。
第一阶段是查找资料,资料有关于各种特殊电阻的特征以及市面上的报警器的外形、功能、电路图等。
第二阶段我们组织了几个实验,研究了几种报警器的“心脏”——开关,如光敏电阻,启动器的双金属片等等。
接下来我以光敏电阻的实验谈一谈我们在这一研究阶段的主要收获。
在准备阶段,我们开了一个短会,解决了实验器材、如果制造简易暗室等问题,并确定了实验方案(具体解决方法见BLOG)。
在实验刚开始,由于没经验,未能做好分工,实验进度较慢,幸好大家积极地参与,积压自承担下一定的工作,使数据最终能够成功出炉,这让我们认识到了分工合作的重要性,为我们接下来的几个实验提供了宝贵的指导。
当然,在这个阶段,我们并未离开指导老师独立操作,如实验器材,我们是通过指导老师向学校借得的,以及实验中出来的某些异常现象,都是在指导老师的帮助下解决的。
每三个阶段,我们组只都亲自参与“制作自己的报警器”的活动,由于各种条件的限制,我们提出了“用最简单的材料制作最巧妙的报警器”的口号,并以此为指导,各自设计了一种方案。
地震报警器制作与使用说明
简易地震报警器的制作与使用说明
一、简易地震报警器的制作
1、简易地震报警器制作材料
2、塑料瓶、塑料桶、电池、铜丝、开关、摩托车用喇叭、电车用LED灯等。
3、简易地震报警器制作过程
将两个塑料瓶塑料桶底口中心位置打一小孔,在其中一个塑料瓶的小孔上,粘结一圆孔铁制垫片,作为触点用;将铜丝穿于垫片孔中,将两个塑料瓶瓶口与瓶底焊接在一起放在桶上。
将电池置于底部桶内。
二、简易地震报警器的使用
将本装置放置水平桌面,待导线停止摆动,打开开关。
演示时,可晃动本装置或桌子,即可报警。
三、后期改进
可接入家庭用电(加入12V变压器),作为长期预警。
1 附件一:地震纵波横波声光报警器
家用地震报警器1通常地震活动时会产生两种波:一种是纵波(也称直线波),从震中产生,并以最快速度传出,且有低沉的隆隆声和奇异的光,但破坏性不大;另--种是横波(也称剪切波),有极大的破坏性,但传播速度相对慢一些。
一般浅源地震的横波传到地面上的时间较纵波晚几秒到十几秒,深源地震则可晚几十秒,这就给人们躲避地震提供了一点宝贵时间。
本例介绍的家用地震报警器,利用地震的纵波产生的冲击力来触发报警电路。
电路工作原理该家用地震报警器电路由触发控制电路和声光报警电路组成,如图6-195所示。
触发控制电路由触发开关Sl、S2、电阻器Rl、R2和晶闸管VT组成。
声光报警电路由指示灯HL、音效集成电路IC和扬声器BL组成。
触发开关S2是由铜环和重锤与铜线构成的动合开关,用它来检测地震横波;S1是由重锤和盆内的水银(或盐水)构成动合开关,它用来检测地震纵波。
S1和S2组成检测装置。
使用时,将检测装置安装在室内墙壁上或窗台上,若有地震活动,纵渡先传到地面,重锤产生垂直震动并与水银(或盐水)接触(即Sl接通),使VT受触发而导通,IC通电工作,BL发出短促的警报声,同时HL点亮。
横波传到地面,重锤产生水平位移,使重锤铜线与铜环相接触(即S2接通),IC受触发而改变报警声。
调整Rl的阻值,可以改变VT触发导通的灵敏度,从而改变纵波测试的灵敏度。
调整R2的阻值,可以改变lC触发的灵敏度,从而改变横波测试的灵敏度(纵波和横波测试的灵敏度均不宜太高,以免误报)。
元器件选择Rl和R2选用1/4W金属膜电阻器或碳膜电阻器。
VT选用MCRlO0-6或BTl69型晶闸管。
IC选用KD9561型音效集成电路。
BL选用0·25W、8Ω的微型电动式扬声器。
HL选用3·8V红色指示灯。
S3选用微型单极拨动式开关。
重锤线使用ΦO·2mm、长0·5-lm的铜线,铜环孔径为们Φ1·5mm,铜环与重锤的间距为lOcm。
地震声光报警器的设计与制作
地震声光报警器的设计与制作
何广仲
【期刊名称】《物理教学探讨》
【年(卷),期】2002(020)012
【摘要】@@ 1地震声光报警器的原理rn1.1制作背景rn地震是一种可怕的自然灾害,它经常发生在人们熟睡的深夜,使人防不胜防.这里介绍一种适合教学和家庭使用的地震声光报警器.当地震发生时,它会发出响亮的警笛和照明灯光,使人们尽快转移到安全地方去.
【总页数】2页(P41-42)
【作者】何广仲
【作者单位】重庆市四十八中学,400700
【正文语种】中文
【中图分类】O4
【相关文献】
1.北京市测绘设计研究院承担的四川什邡穿心店地震遗址公园三维数字场景的制作成果通过验收 [J],
2.一种推挽式结构芯轴式地震仪的设计与制作 [J], 吕念; 王倚天; 尚润泽; 苏晓琴
3.使用Unity3D设计制作创新的交互式课件—地震安全课件 [J], 沈马跃;王艺超;崔坤鹏
4.浅埋煤层房柱式采空巷道地震物理模型设计及制作 [J], 王盼;朱书阶;贾茜;菅本启;张淼淼;董蕊静
5.大型复杂构造地震物理模型设计制作及实验精度分析(英文) [J], 吴满生;狄帮让;魏建新;梁向豪;周翼;刘依谋;孔昭举
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
- 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)。
第20卷总第174期物 理 教 学 探 讨Vol .20 NO .1742002年第12期Journal o f P hysic s T eac hing12.2002 .41.地震声光报警器的设计与制作重庆市四十八中学(400700) 何广仲 1 地震声光报警器的原理1.1 制作背景地震是一种可怕的自然灾害,它经常发生在人们熟睡的深夜,使人防不胜防。
这里介绍一种适合教学和家庭使用的地震声光报警器。
当地震发生时,它会发出响亮的警笛和照明灯光,使人们尽快转移到安全地方去。
通常地震会产生两种波,一种是纵波,也称直线波,从震中产生快速传出,并伴有低沉的地声和奇异的地光,但破坏性不大,另一种是横波也称剪切波,有极大的破坏性,但传播较慢,一般浅源地震,横波传到地面的时间要晚几秒到几十秒,深源地震则可晚几十秒,这就给人们躲避地震灾害提供了一点宝贵的时间。
本报警器就是根据上述规律制作而成的。
1.2 原理图1是该报警器的电路图,地震探测形状开关S Q 和单向可控硅V S 、电阻R 1组成了电子开关、集成开关电路,集成电路A 和V T 1、V T 2、BL 等构成了模拟警笛声音响电路,H L 为照明小电珠。
当发生4级以上的地震时,随着大地的震动而发出的纵波,使接受系统探测开关S Q 的弹簧悬挂的重垂发生上、下振动,并使可控硅V S 控制极导通、触发,使电子开关导通,小电珠H L 发光;同时集成电路A 也通电工作,其输出端输出内存模拟警笛声电信号。
经VT 1、V T 2构成的直接耦合功率放大器放大后,推动扬声器BL 发出响亮的警报声,使人们能迅速撤离危险至安全地带的时间。
同时本装置也能接收到地震发出的第二种波横波(也称剪切波),当大地地震的晃动时,探测开关S Q 就会随着大地的晃动而接通,此时电源经R 1和S Q 触发单向可控硅V S 导通。
V S 一旦导通,便会保持住导通状态,使小电珠H L 通电发光;同时集成电器A 也通电工作,其输出端输出内存模拟警笛声电信号,经V T 1、VT 2构成的直接耦合功率放大器放大后,推动扬声器BL 发出响亮的警报声。
电路中,R 2是集成电路外接振荡电阻器,改变其值可以调节警报声的频率。
S B 是警报信号解除开关。
使用时,将报警器安放在卧室内不易受外界其它振动或刮风等干扰的地方,安好电池,电路即进入监视地震状态,此时电路几乎不耗电。
2 地震声光报警器的制作2.1 元器件选择(1)A 选用KD ———9561型四声模拟声集成电路。
该集成电路采用软包封形式,芯片尺寸为32.5m m ×10m m 。
其中SEL 1和SEL 2是两个选声端,当SEL 1接V DD 、SE L 2悬空时,A 输出警笛声;当SE L 1接V SS ,SE L 2也接V SS 时,为救护车声;当SEL 1悬空,而SEL 2分别接V DD 或V SS 时,将分别发出机枪声和消防声。
本电路中,我们选用的是警笛声。
读者可选择其余3种声音中的任何一种,只需改变SEL 1和SEL 2的接法即可。
(2)V S 选用普通MCR 100———6或B T 169、ZN 6565型小型塑封单向可控硅。
VT 1用9014或3DG 8型硅NP N 三极管,要求β>50;VT 2用3AX 81型锗PNP 三极管。
要求β>30。
(3)R 1、R 2均用RTX —1/8W 型小型碳膜电阻器。
HL 用市售手电筒专用3.8V 、0.3A 小电珠。
BL 用8Ψ、0.25W 小口径动圈式扬声器。
S B 用小型自复位常闭按钮开关,也可用一般单刀单掷开关来代替。
ε用3节5号电池串联(4.5V )组成。
2.2 地震声光报警器的制作图2是地震声光报警器的印制电路板图。
印制的实际尺寸为34mm ×40m m ,读者只要用刻刀将Vol.20 No.174物 理 教 学 探 讨第20卷总第174期12.2002 .42.Journal o f P hysic s T eac hing2002年第12期巧用投影进行光圈和快门的演示重庆市大足中学(402360) 龚爱华 在初中《照相机》一节的教学中,笔者发现学生对光圈和快门知识的学习普遍感到比较困难,教师虽然根据挂图或照相机的实物对光圈和快门的工作原理和过程进行了详细的讲解,但是由于学生不能直接观察到照相机内部的光圈和快门,以及对它们实际工作的过程缺乏感性认识,因而在理解光圈和快门对曝光量的控制时存在着极大的障碍。
如何突破这一教学的难点呢?最简单而直接的办法,就是让每个学生都能亲自观察到光圈和快门的工作过程,这个难点不就迎刃而解了吗!拆开照相机进行观察是不可取的,笔者经过长期时间的尝试,找到了一个可巧妙地利用投影来突破这一难点的办法,其具体操作方法如下:取一部旧式机械快门的135型照相机(如:珠江s-201型),先把速度盘调至B门,快门就处于常开状态。
将其镜头立放在投影仪的投影平台上,然后打开照相机的后盖,投影平台里发出的光线就可以经过镜头无遮挡地投影到银幕上,形成一个明亮的圆形光斑(如图)。
当调节光圈环(即调节光圈孔径的大小)时,可以使全班同学都清楚地观察到光斑的大小也随之发生变化。
教师在演示的同时就可配合说明环境光线较弱时,就把光圈的孔径调大一些,增大透过的光线数量。
环境光线较强时,可把光圈的孔径调小一些,以减少透过的光线数量。
然后把速度盘调至“1×”处,在此状态,快门是关闭的,这时光线就不能通过照相机的镜头而投影出光斑。
进行卷带后,再按下快门键,能清楚地在银幕上观察到快门片迅速打开,并看到光斑,一秒后快门片迅速关闭,光斑立刻消失。
再把速度盘调至“60×”处,重复刚才的操作过程,可观察到快门打开极短的时间(1/60秒)后迅速关闭。
教师同时配合说明快门通过控制开关的时间来控制胶片曝光的时间。
由于我上课时采用了以上的演示过程,学生对光圈和快门对曝光量的控制,从而得到曝光适度的胶片这一问题的理解就十分容易,学生学习的兴趣也被极大地调动了起来,教学的效果十分令人满意,有兴趣的教师不妨一试。
(栏目编辑 王柏庐)黑线处铜箔划开即可。
印板不必打孔,元件直接焊在铜箔面上。
A芯片通过4根硬导线与自制印板对接起来。
地震探测支架要求具有足够的灵敏度。
探测开关的金属重锤可用建筑工匠吊垂线用的电镀金属吊线锤,并用细漆包线与重锤焊接起来,再用汽车轮胎线作为悬挂线,并在其上端与弹簧一端相连,弹簧可选用弹性系数小的为好(反应灵敏)。
重锤尖下部所要接触的部分选用金属箔,并将其内置在金属容器凹面中,并用导线与之相连。
重锤与金属容器中金属箔间的距离可通过上端调节螺母调节,通过实验验证,一般调整为1.5~2.5m m为 图3 地震声光报警器外观图第20卷总第174期物 理 教 学 探 讨Vol.20 NO.174 2002年第12期Journal o f P hysic s T eac hing12.2002 .43.模拟爆炸 防范灾害江苏邳州市官湖高级中学(221321) 李宗云 郭兴林 接连不断的矿井瓦斯爆炸,家用煤气爆炸,面粉厂、纺纱厂、木料加工厂等粉尘爆炸,给人的生命财产造成了巨大的损失,在人民的心灵上留下了难以愈合的创伤。
可是许多人并没有痛定“思”痛,甚至有人还会对这么一个不起眼的小火星,直径不足千分之一厘米的小微粒会造成这么的破坏力表示怀疑!作为教育工作者,我们有必要向学生及其广大公民普及这方面的科普知识,为提高民族的科学素养作出贡献。
下边我们通过一个小实验来模拟这类爆炸。
实验需要一个盛胶卷用的塑料包装盒,最好是透明的。
找一个电子打火机,从中取下电子,分开电子的两个放电电极,用细漆包线分别与电子的两电极相连,细漆包的另外两端,用透明胶布固定在一定间隙内,保证按下电子时两端之间能够跳出火星。
在胶圈盒内滴入1—2滴纯酒精,再把这对加长了的电极放入胶卷盒中央,盖上盖子。
约两分钟,盒内便有一定浓度的酒精雾滴。
按下电子,就会听到很响的爆炸声,盒盖冲向空中,同时还可以看到盒内因爆炸而产生的橘红色的火焰。
在做这个实验时,注意盒盖不要对着人。
由于我们使用的酒精很少,能量有限,所以实验是安全的,而本文开头所说的那些爆炸,能量及破坏性却是巨大的。
其实,任何的可燃物质,当它们在空中的浓度(液体的雾滴、固体的粉尘)达到一定的值,并遇到火源时,都会发生爆炸,有时还会进一步引起火灾。
因引,首先要尽力治理这种易燃易爆的环境,其次要杜绝星星火种。
只要看过或做过这个实验的人在诸如煤矿、粮库、化工厂、纺织车间……等环境时就会提高警惕性。
进一步了解杜绝火种的极端重要性。
在他们进入易燃、易爆车间时,就会自觉换上防静电的工作服、拒绝穿带钉的鞋子……,做好一切防范措施。
(栏目编辑 王柏庐)平行载流导线的相互作用实验改进四川泸州六中(646000) 余泽红 人教版高中物理第二册关于“平行载流导线的相互作用”实验,如果改用铝箔条来代替导线,演示效果非常明显。
方法如下:从废电容器里取出铝箔,剪成两根宽约2厘米、长约40厘米的铝箔条,分别在两端用图钉钉在一块厚约1.5厘米的木条上,每根图钉处引出一根导线,再将木条按图示固定在铁架台上,注意不要将铝箔绷得太紧,也不可过松,以用手捏住铝箔中部能合在一起为宜。
演示时,分别将两根铝箔通以直流电流,即可看到相吸或相斥的现象,效果明显,可见度大,但要注意须使用干电池勿使用蓄电池,以免使蓄电池短路而受到损坏。
(栏目编辑 王柏庐)宜,间距越小,报警灵敏度越高。
另外,为了保证足够的灵敏度,重锤支架的高度不应小于1m。
制作成的地震声光报警器的外观图见图3。
3 地震声光报警器的使用通过调节螺母,调节震动灵敏度。
通过模拟地震,其报警在4级以上效果好,很值得在家庭中推广使用。
该装置曾经在重庆市首届(1999年)中小学实践教学成果评选中获奖。
(栏目编辑 王柏庐)。