《温度报警器设计》任务书
数电课程设计报告温度报警器共12页文档
电子技术数字部分课程设计课程:电子技术数字部分课程设计题目:温度报警器的设计与制作所属院(系) 电气工程系专业班级电子信息12-04姓名杜进超学号:311208002110指导老师刘小莲任务书温度报警器的设计与制作一、任务和要求:1、用压电陶瓷蜂鸣器作为电声元件;2、当温度在10℃至30℃范围内(允许误差±1℃)时报警器不发声响,当温度超过这个范围时,报警器发出声响,并根据不同音调区分温度的高低,即:(1)当温度高与30℃时,报警器发出两种频率交换的“嘀—嘟”声响。
(2)当温度低于10℃时,报警器发出单频率声响。
3、温度传感器输出电压可由直流信号源模拟,以0设计并制作一个温度报警器,要求如下:℃为0mv,温度每上升1℃,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、模拟电子试验箱一台2、数字万用表一块3、双踪示波器一台4、直流稳压电源一台5、剪刀、镊子各一把6、面包板两块前言电子技术综合课程设计是集电路分析、模拟电子技术、数字电子技术以及电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验等课程之后的一门理论与实践相结合的综合设计性课程。
它的开展是为了提高和增强我们学生对电子技术知识的综合分析与应用能力。
这对于提高我们学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要,是电子技术人才培养成长的必由之路。
本次课程设计加深了我们对所学理论知识的理解,并能将其熟练应用,做到理论与实际相结合。
而用实际器件搭建电路,培养我们学生分析问题、解决问题的实践能力。
我相信,我会在本次课程设计中受益匪浅,为将来的学习,毕业设计以及工作打下坚实的基础。
通过课程设计实现以下三个目标:第一,让学生初步掌握电子线路的试验、设计方法。
即学生根据设计要求和性能参数,查阅文献资料,收集、分析类似电路的性能,并通过组装调试等实践活动,使电路达到性能指标。
第二,课程设计为后续的毕业设计打好基础。
毕业设计是系统的工程设计实践,而课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际运用,从已学过的定性分析、定量计算的方法,逐步掌握工程设计的步骤和方法,了解科学实验的程序和实施方法。
温度报警器设计1
东北石油大学课程设计2010年7月31日大庆石油学院课程设计任务书课程低频与数字电路课程设计题目温度报警器设计专业电子信息工程姓名梁文龙学号080901140725主要内容、基本要求、主要参考资料等主要内容:设计一个环境温度监测报警电路,通过对温度报警电路的设计、安装和调试,掌握温度报警电路的工作原理和运算放大器在实际电子电路中的应用。
基本要求:1.当温度在15℃~30℃范围内(允许误差±1℃)时,报警器不发声。
2.当温度高于30℃时,报警器发出两种频率交替的“滴—嘟、滴—嘟”声响。
3.当温度低于15℃时,报警器发出间歇式声响。
4.可用5~15V直流稳压电源供电。
5.在保证性能的前提下,尽量减少功耗,降低成本。
主要参考资料:[1] 童诗白,华成英.模拟电子技术基础.北京:高等教育出版社,2001.[2] 彭介华.电子技术课程设计指导.北京:高等教育出版社,1997.[3] 孙梅生.电子技术基础课程设计.北京:高等教育出版社,1998.完成期限2010年7月31日指导教师专业负责人2010年7月22日一、任务技术指标设计一个环境温度监测报警电路,通过对温度报警电路的设计、安装和调试,掌握温度报警电路的工作原理和运算放大器在实际电子电路中的应用。
基本要求:1.当温度在15℃~30℃范围内(允许误差±1℃)时,报警器不发声。
2.当温度高于30℃时,报警器发出两种频率交替的“滴—嘟、滴—嘟”声响。
3.当温度低于15℃时,报警器发出间歇式声响。
4.可用5~15V直流稳压电源供电。
5.在保证性能的前提下,尽量减少功耗,降低成本。
二、总体设计思想1.基本原理温度报警器由感知外部温度的桥式测温电路,差动放大电路,滞回比较器及报警器组成。
温度报警器是通过对温度有一定的感应的电阻的阻值的变化,转变为相应的电压的变化,从而通过一系列的电路产生相应信号,输入报警器,从而报警器发出不同的声响。
测温电路由电阻组成,其中有一个就是对环境温度有感应的热敏电阻,它和其他电阻组成一个支路,另外还要有两个支路,都是用定值电阻组成的,事先就把相应的温度转换相应的电压,从而用不同阻值的电阻分压,这样就可以产生两个固定的温度,可以作为温度的上下限。
温度报警器设计报告
任务书温度报警器的设计与制作一、任务和要求:1、用压电陶瓷蜂鸣器作为电声元件;2、当温度在10℃至30℃范围内(允许误差±1℃)时报警器不发声响,当温度超过这个范围时,报警器发出声响,并根据不同音调区分温度的高低。
即:(1)当温度高与30℃时,报警器发出两种频率交换的“嘀—嘟”声响。
(2)当温度低于10℃时,报警器发出单频率声响。
3、温度传感器输出电压可由直流信号源模拟,以0℃为0mv,温度每上升1℃,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、模拟电子试验箱一台2、数字万用表一块3、双踪示波器一台4、直流稳压电源一台5、剪刀、平口起子、镊子各一把6、面包板一块前言电子技术综合课程设计是集电路分析、模拟电子技术、数字电子技术以及电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验等课程之后的一门理论与实践相结合的综合设计性课程。
它的开展是为了提高和增强我们学生对电子技术知识的综合分析与应用能力。
这对于提高我们学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要,是电子技术人才培养成长的必由之路。
这次课程设计任务要求是完成一个温度报警器的制作,并实现当温度高于30℃时发出双音报警,温度低于10℃时发出单音报警的功能要求。
本设计中充分展示了模拟电子技术的优点,利用放大电路、窗口比较器进行温度的判定,再结合数字电子技术的优点,充分利用单元电路的功能来实现报警,将模电、数电紧密结合,综合应用,不但对知识有了更进一步的掌握,也极大地提高了动手能力,并让我对于实际电子产业有了初步的认识,对于以后的就业打下了一定的基础。
通过课程设计实现以下三个目标:第一,让学生初步掌握电子线路的试验、设计方法。
即学生根据设计要求和性能参数,查阅文献资料,收集、分析类似电路的性能,并通过组装调试等实践活动,使电路达到性能指标。
第二,课程设计为后续的毕业设计打好基础。
毕业设计是系统的工程设计实践,而课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际运用,从已学过的定性分析、定量计算的方法,逐步掌握工程设计的步骤和方法,了解科学实验的程序和实施方法。
基于51单片机的温度警报器的设计单片机课程设计报告
《单片机原理及应用》课程设计任务书二级学院:电子信息与电气工程学院专业:班级:课程设计题目:基于单片机的数字温度报警器的设计姓名:学院:专业:班级:学号:指导教师:2011年9月15日目录摘要 (4)1 引言 (4)1.1课题背景 (4)1.2研究内容和意义 (6)2 芯片介绍 (6)2.1 DS18B20概述 (6)2.1.1 DS18B20封装形式及引脚功能 (7)2.1.2 DS18B20内部结构 (7)2.1.3 DS18B20供电方式 (9)2.1.4 DS18B20的测温原理 (10)2.1.5 DS18B20的ROM命令 (12)2.2 AT89C52概述 (13)2.2.1单片机AT89C52介绍 (13)2.2.2功能特性概述 (13)3 系统硬件设计 (14)3.1 单片机最小系统的设计 (14)3.2 温度采集电路的设计 (15)3.3 LED显示报警电路的设计 (16)4 总结 (16)致谢 (17)参考文献 (18)附录A 总电路图 (19)附录B 原器件清单 (19)附录C 温度报警器部分程序 (20)摘要随着时代的进步和发展,温度的测试已经影响到我们的生活、工作、科研、各个领域,已经成为了一种非常重要的事情,因此设计一个温度测试的系统势在必行。
本文主要介绍了一个基于AT89C52单片机的数字温度报警器系统。
详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现温度的采集和报警,并可以根据需要任意上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当做温度处理模块潜入其他系统中,作为其他主系统的辅助扩展。
DS18B20与AT89C52结合实现最简温度报警系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。
(完整word版)基于51单片机的温度报警器设计
题目基于51单片机的温度报警器设计姓名学号专业班级指导教师201 年月日毕业论文任务书主要实现:实时温度测量及显示,超出温度范围声光报警,上下限温度可通过按键设定等功能。
本数字温度报警器是基于51单片机及温度传感器DS18B20来设计的,温度测量范围0到99.9摄氏度,精度为0.1摄氏度,可见测量温度的范围广,精度高的特点。
可设置上下限报警温度,默认上限报警温度为38℃、默认下限报警温度为5℃(通过程序可以更改上下限值)。
报警值可设置范围:最低上限报警值等于当前下限报警值,最高下限报警值等于当前上限报警值。
将下限报警值调为0时为关闭下限报警功能。
目录前言 (1)1 设计要求与方案论证 (3)1.1 设计要求 (3)1.2 系统基本方案选择和论证 (3)1.2.1 单片机芯片的选择方案和论证 (3)1.2.2 温度传感器设计方案论证 (4)1.3 电路设计最终方案决定 (5)2 主要元件介绍 (5)2.1 STC89C51介绍 (6)2.1.1 STC89C51主要功能及PDIP封装 (6)2.1.2 STC89C51引脚介绍 (6)2.1.3 单片机最小系统: (7)2.2 DS18B20传感器介绍 (8)2.2.1 DS18B20概述 (8)2.2.2 DS18B20引脚介绍 (10)2.2.3 DS18B20的内部结构 (10)2.2.4 DS18B20的程序流程图 (11)2.3 数码管介绍 (12)2.3.1 数码管概述 (13)3 程序流程图 (13)结论 (14)参考文献 (15)致谢..................................................................................................... 错误!未定义书签。
附录1 系统原理图 (16)附录2 C语言程序 (17)基于51单片机的温度报警器设计学院专业班级姓名(5号黑体)摘要:单片机技术已经普及到我们生活,工作,科研,各个领域,已经成为一种比较成熟的技术,本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度器,本温度计属于多功能温度计,可以设置上下报警温度,当温度不在设置范围内时,可以报警。
温度报警器设计制作
项目一、温度报警器设计制作一、任务书:使用正温度系数热敏电阻PT100传感器和单片机完成对温度的控制:当温度过高时,启动语音报警,并切断电源;当温度过低时,启动供暖进行加热。
高温温度为70度,低温温度为18度。
个人独立完成设计,并2-3人一组完成安装调试。
写出简要实训报告。
项目二、交流市电供电的大功率LED节能灯一、任务书:设计制作一个用隔离式开关电源对5颗1W大功率LED供电的节能灯驱动电路。
考虑到LED特性的要求,开关电源应实现输出地恒压及恒流控制,并尽量考虑满足EMI和PF 指标的要求。
建议采用TS公司的Viper22A单片式电源管理芯片和TSM101带参考电源的双运放进行设计。
个人独立完成设计,并撰写实习日志和实习报告。
实做部分可2-3人一组完成安装调试,按组评定成绩。
三、参考资料1、驱动电路结构及原理采用反激式开关电源驱动LED阵列图5所示为反激式变换器驱动5个1W (350mA)大功率LED阵列的具体电路。
这种开关电源电路的AC输入电压为185~265V,DC输出电压为28V,输出电流为350mA。
IC1为ST公司生产的智能功率开关,内置PWM控制电路和0.7A/730V的功率MOSFET,型号为VIPEr22A。
IC2(TSM1 101)内置两个比较器和2.5V的参考电压。
变压器Tl在高频下工作,故体积比工频电源变压器小得多。
Nl为初级绕组,N2为次级绕组,N3为IC1的VDD偏置绕组,N4为IC2和反馈回路光耦合器VCC偏置绕组。
Tl采用El9磁芯,Nl为l35匝(电感值为2mH,漏感为60tzH),N2为36匝,N3为9匝,N4为5匝。
变压器次级侧中的R6(0.4712)为输出电流感测电阻,它与IC2中的电流比较器(CC)等组成电流控制回路。
电阻分压器R4与R5及IC2中的电压比较器CV组成电压控制电路。
回扫变换器输出通过电流和电压两个控制回路经光耦器OPT反馈到IC1的FB脚,控制PWM 占空因数。
温度报警器课程设计
模拟电子课程设计题目名称:温度报警器 姓名:******* 学号:********班级:********信息与电子工程学院一、温度报警器在一些要求恒温的场所,如生物实验室、蔬菜大棚等,对温度有一定的要求。
如果温度太高,则应及时采取降温措施;如果温度太低,则应及时采取升温措施。
为便于及时不解温度是否正常,可使用温度报警器。
二、任务和要求1)当温度在10℃~30℃范围内时,报警器不发出声音。
当温度超出这个范围时,报警器报出声响,并可根据声响的不同单调区分温度的高低,即:当温度高于30℃或温度低于10℃时,报警器发出不同的声音。
2)可用5~15V 直流稳压电源供电。
3)在保证性能的前提下,昼减少功耗,降低成本。
三、总体方案(1)用压电陶瓷蜂鸣器作为电声元件;(2)当温度在10℃至30℃范围内(允许误差±1℃)时报警器不发声响,当温度超过这个范围时,报警器发出声响,并根据不同音调区分温度的高低,即:①当温度高与30℃时,报警器发出两种频率交换的“嘀—嘟”声响; ②当温度低于10℃时,报警器发出单频率声响;③温度传感器输出电压可由直流信号源模拟,以0℃为0mv ,温度每上升1℃,递温度模拟信号 直流电源放大比较电路 音频报警器增2mv ;(3)设计并制作本电路所用直流电源。
四、详细设计 1、多输出电源电路直流稳压5V,12V,-12V 电源的设计 (1)集成稳压器集成稳压器的输出电压Uo 应与稳压电源要求的输出电压的大小及范围相通。
稳压器的最大允许电流Icm<Iomax ,稳压器的输入电压Ui 的范围为Uomax+(Ui-Uo )min ≤Ui ≤Uomin+(Ui-Uo )max (1.1) 式中,Uomax —最大输出电压;Uomin —最小输出电压;(Ui-Uo )min —稳压器的最小输入输出压差 (Ui-Uo )max —稳压器的最大输入输出压差。
可调式三端集成稳压器输出电压Uo 满足: Uo=1.25(1+1R Rp ) (2)电源变压器通常根据变压器副边输出的功率P2来选购变压器。
温度监控报警系统设计
单片机课程设计报告题目:温度监控报警系统专业:通信工程班级:姓名:指导教师:成绩:___________________________电气工程系2011年12月15日课程设计任务书摘要波形发生器在一般的电子和通信实验中使用频率很高,目前我们实验室用的较多的波形发生器主要有两种:低频正弦波发生器和通用多波形发生器,前者只能产生正弦波,调节范围不大,但是信号稳定,失真度底,主要用在对波形有很高的要求的实验中;后者能产生正弦波、方波和三角波,也有的能产生三种以上波形。
这两种波形发生器都比较昂贵,而在我们很多的实验中有的要求产生更多的波形种类和它们的谐波,有很多对于波形的要求不是很高,有的只是演示一下,在本课题中将这两方面的缺点结合起来加以改进,最大限度地利用单片机及其外围设备的资源,开发出能产生正弦、三角、方波、梯形、锯齿等多种波形和它们的谐波及组合波形,并可以根据实际情况的需要在波形存储器中写入不同的波形,可以随时添加,能满足一般的实验及演示的需要,并且成本很低,操作简洁方便。
关键字:单片机波形存储锁相环中断 D/A转换 A/D转换目录第一章总体方案设计 (5)1.1原理框图 (5)1.2 函数发生器的总方案 (5)第二章单元电路的设计 (6)2.1方波发生电路的工作原理 (6)2.2矩形波发生电路 (8)第三章电路的参数选择及计算 (11)3.1.方波中电容C1变化 (11)3.3总电路图 (12)3.4 系统所需的元器件 (13)第四章测试结果分析与总结 (13)第五章参考文献 (13)第一章总体方案设计1.1原理框图1.2 函数发生器的总方案函数发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波、矩形波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。
根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,使用的器件可以是分立器件 (如低频信号函数发生器S101全部采用晶体管),也可以采用集成电路(如单片函数发生器模块8038)。
单片机课程设计_基于89C51的温度报警器设计
单片机系统课程设计成绩评定表设计课题:基于89C51的温度报警器设计学院名称:电气工程学院专业班级:学生姓名:学号:指导教师:设计地点:设计时间:指导教师意见:成绩:签名:年月日单片机系统课程设计课程设计名称:基于89C51的温度报警器设计专业班级:学生姓名:学号:指导教师:课程设计地点:课程设计时间:单片机系统课程设计任务书学生姓名专业班级学号题目课题性质工程设计课题来源选题指导教师主要内容(参数)利用89C51设计温度报警器实现以下功能:1.实现对环境温度的测量和显示;2.温度超过设定值时,蜂鸣器报警;3.报警同时系统发出中断命令停止工作;任务要求(进度)第1-2天:熟悉课程设计任务及要求,查阅技术资料,确定设计方案。
第3-4天:按照确定的方案设计单元电路。
要求画出单元电路图,元件及元件参数选择要有依据,各单元电路的设计要有详细论述。
第5-8天:软件设计,编写程序,要求内容完整、图表清晰。
第9-10天:撰写课程设计报告。
要求文理流畅、格式规范、方案合理、设计正确。
主要参考资料[1] 张迎新.单片微型计算机原理、应用及接口技术(第2版)[M].北京:国防工业出版社,2004[2]伟福LAB6000系列单片机仿真实验系统使用说明书[3] 阎石.数字电路技术基础(第五版).北京:高等教育出版社,2006审查意见系(教研室)主任签字:年月日目录1 引言 (4)2 总体方案设计 (4)2.1总体方案 (4)2.2 方案论证 (4)2.3 硬件组成 (6)3 硬件电路设计 (7)3.1 时钟电路 (7)3.2 复位电路 (7)3.3 A/D转换设计 (8)3. 4放大电路设计 (9)3.5 显示电路设计 (10)3.6 报警电路 (11)4 系统软件设计 (12)4.1 主程序设计 (12)4.2 显示子程序的设计 (13)4.3 AD转换设计 (14)5 总结 (15)附录A 总原理图...................................................................... 错误!未定义书签。
温度报警器设计报告完整版
电子技术综合课程设计课程:电子技术综合课程设计题目:温度报警器所属院(系) 专业班级姓名学号:指导老师完成地点2011年月日前言电子技术综合课程设计是集电路分析、模拟电子技术、数字电子技术以及电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验等课程之后的一门理论与实践相结合的综合设计性课程。
它包括选择课程、电子电路设计、组装、调试和编写总结报告等实践内容。
它的开展是为了提高和增强我们学生对电子技术知识的综合分析与应用能力。
这对于提高我们学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要,是电子技术人才培养成长的必由之路。
本课程设计任务要求是完成一个温度报警器的制作,并实现当温度高于30℃时发出双音报警,温度低于10℃时发出单音报警的功能要求。
本设计中充分展示了模拟电子技术的优点,利用放大电路、窗口比较器进行温度的判定,再结合数字电子技术的优点,充分利用单元电路的功能来实现报警,将模电、数电紧密结合,综合应用,不但对知识有了更进一步的掌握,提高了动手能力,,对于以后的就业打下了一定的基础。
通过课程设计实现以下三个目标:第一,让学生初步掌握电子线路的试验、设计方法。
即学生根据设计要求和性能参数,查阅文献资料,收集、分析类似电路的性能,并通过组装调试等实践活动,使电路达到性能指标。
第二,课程设计为后续的毕业设计打好基础。
毕业设计是系统的工程设计实践,而课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际运用,从已学过的定性分析、定量计算的方法,逐步掌握工程设计的步骤和方法,了解科学实验的程序和实施方法。
第三,培养勤于思考的习惯,设计并制作电子产类品,增强学生这方面的自信心及兴趣。
本课程设计以电工电子技术的基本理论为基础,着重掌握电路的设计装调及性能参数的调试方法。
本课程设计应达到如下基本要求:(1)综合运用电子技术课程中所学的理论知识独立完成一个实际应用电路的设计。
(2)通过查阅手册和参考文献资料,培养独立分析和解决实际问题的能力。
基于51单片机的温度警报器的设计单片机课程设计报告
《单片机原理与应用》课程设计任务书二级学院:电子信息与电气工程学院专业:班级:课程设计题目:基于单片机的数字温度报警器的设计姓名:学院:专业:班级:学号:指导教师:2011年 9月15日目录摘要41 引言41.1课题背景41.2研究容和意义62 芯片介绍62.1 DS18B20概述62.1.1 DS18B20封装形式与引脚功能72.1.2 DS18B20部结构72.1.3 DS18B20供电方式92.1.4 DS18B20的测温原理102.1.5 DS18B20的ROM命令122.2 AT89C52概述132.2.1单片机AT89C52介绍132.2.2功能特性概述133 系统硬件设计143.1单片机最小系统的设计143.2 温度采集电路的设计153.3 LED显示报警电路的设计164总结16致17参考文献18附录A总电路图19附录B原器件清单19附录C 温度报警器部分程序20摘要随着时代的进步和发展,温度的测试已经影响到我们的生活、工作、科研、各个领域,已经成为了一种非常重要的事情,因此设计一个温度测试的系统势在必行。
本文主要介绍了一个基于AT89C52单片机的数字温度报警器系统。
详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以与各模块系统流程进行了详尽分析,对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现温度的采集和报警,并可以根据需要任意上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当做温度处理模块潜入其他系统中,作为其他主系统的辅助扩展。
DS18B20与AT89C52结合实现最简温度报警系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。
关键词:单片机;温度检测;AT89C52;DS18B20;1 引言1.1课题背景温度是工业对象中主要的被控参数之一,如冶金、机械、食品、化工各类工业生产中,广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等,对工件的温度处理要求严格控制。
温度检测报警系统设计
课程设计说明书课程设计名称:模拟电路课程设计课程设计题目:温度检测报警系统设计学院名称:信息工程学院专业:班级:学号:姓名:评分:教师: _ ____20 年月日模拟电路课程设计任务书20 -20 学年第学期第周-周注:1、此表一组一表二份,课程设计小组组长一份;任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
摘要温度检测报警器是专门用来检测电器是否正常使用的一类系统,日常生活中各电器由于使用方法不对,经常会出现烧坏电器,更严重的是可能会造成严重的生命安全问题当温度超过设定安全温度时系统会发出蜂鸣声来报警,当处于正常工作状态时则无报警信号产生。
设计温度检测报警系统,通过PT100随温度不同而表现不同的阻值设定不同的报警温度,进而设定不同的报警温度。
当温度超过设定值时,由蜂鸣器通过有频率的鸣叫进行报警。
对于电源部分首先通过变压器对220V交流电压进行降压,其次通过桥式整流电路将交流转化为直流,再次运用电容滤波电路输出比较稳定的直流电压。
对于其它模块首先通过PT100对温度采集和放大,再进行信号的过滤,而后通过比较器设置相应阈值,当高于设定值时输出高电平,此时方波发生器不驱动,当低于设定值时输出低电平,方波发生器驱动,进而驱动蜂鸣器报警。
温度检测报警系统可以随时提醒人们用电器是否工作在正常温度范围内,对整个系统和用电器都能起到保护作用。
本次系统的设计可以检测到输入信号是否工作在正常的温度范围内,当温度超过设定温度时会产生报警信号,反之则不报警。
本次设计精密温度检测系统,报警可调等特点。
关键字:温度检测报警蜂鸣器滤波方波发生器目录第一章绪论 (1)第二章整体设计内容及要求 (2)2.1设计内容 (2)2.2设计要求 (2)2.3实验设计目的 (2)2.4总体方案设计 (2)第三章电源模块电路设计及调试 (4)3.1本单元电路的要求及实现的功能 (4)3.2 电路结构及参数设计 (4)3.3电路的仿真分析 (5)3.4 该模块的调试结果 (6)3.5 调试中的问题 (6)第四章系统电路设计 (7)4.1 电压源 (7)4.2 温度采样与放大 (7)4.3 滤波 (8)4.4 方波 (8)4.5 报警控制 (8)第五章系统调试 (10)5.1 电路的安装 (10)5.2 调试 (10)第六章总结与展望 (13)参考文献 (14)附录一电路原理图 (15)附录二元件清单 (16)附录三设计实物图……....................................................................................第一章绪论随着时间的推移,各家生活水平普遍提升,家家户户慢慢走向了电器化的生活。
温度报警器课程设计报告
温度报警器课程设计报告设计与制作温度报警器任务和要求:本次课程设计的任务是设计并制作一个温度报警器,要求如下:1.使用压电陶瓷蜂鸣器作为电声元件;2.当温度在1℃至30℃范围内(允许误差±1℃)时,报警器不发声响。
当温度超过这个范围时,报警器发出声响,并根据不同音调区分温度的高低。
具体来说,当温度高于30℃时,报警器发出两种频率交换的“嘀—嘟”声响。
当温度低于10℃时,报警器发出单频率声响;3.温度传感器输出电压可由直流信号源模拟,以℃为0mv,温度每上升1℃,递增2mv;4.设计并制作本电路所用直流电源。
前言:电子技术综合课程设计是学生研究电子技术的重要环节之一,可以综合性地实践训练学生的电子技术知识。
通过电子技术综合课程设计,学生可以得到以下方面的培养:1.综合素质和创新意识的培养;2.基本技能的训练;3.自主研究能力和解决问题的能力的培养。
电子技术综合课程设计有利于巩固所学的电子技术理论知识、培养学生解决实际问题的能力、加强基本技能的训练等方面。
学生需要独立完成某一课题的设计、安装和调试,涉及许多方面的知识,包括理论知识和实际知识与技能。
课程设计的意义:电子技术综合课程设计的意义在于:1.有利于基础知识的理解;2.有利于逻辑思维的锻炼;3.有利于与其他学科的整合;4.有利于治学态度的培养。
电子技术综合课程设计应达到如下基本要求:1.综合运用电子技术课程中所学到的理论知识去独立完成一个设计课题;2.通过查阅手册和文献资料,培养学生独立分析和解决实际问题的能力;3.进一步熟悉需用电子期间的类型和特性,并掌握合理选用的原则;4.学会电子电路的安装与调试技能;5.进一步熟悉电子仪器的正确使用方法;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。
做课程设计时,我们应该满足以上基本要求,完成设计,达到此次课程设计的目的。
在此,非常感谢指导老师的教导以及组员们的协作。
温度报警器-肖旭1341203018
课程设计(论文)题目名称温度报警器课程名称电子测量技术与仪器学生姓名肖旭学号1341203018系、专业电气工程系测控技术与仪器指导教师李辉、、2016年1 月11日邵阳学院课程设计(论文)任务书年级专业13测控学生姓名肖旭学号1341203018题目名称温度报警器设计时间2016年1月4日—2016年1月15日课程名称电气测量技术与仪器课程编号121201202B 设计地点智能仪器与开发实验室(314)/创新实验室(214)一、课程设计(论文)目的课程设计是在校学生素质教育的重要环节,是理论与实践相结合的桥梁和纽带。
电气测量技术课程设计,要求学生更多的完成软硬结合的动手实践方案,解决目前学生课程设计过程中普遍存在的缺乏动手能力的现象. 《电气测量技术课程设计》是继《电子技术》、和《单片机原理与应用》课程之后开出的实践环节课程,其目的和任务是训练学生综合运用已学课程电气测量技术的基本知识,独立进行电气测量的应用技术和开发工作,掌握电气测量技术的应用、调试和电路设计、分析及调试检测。
二、已知技术参数和条件在生物培育室、蔬菜大棚等场合,对温度有一定要求。
如果温度太高,则应及时采取降温措施;如果温度太低,则应及时采取升温措施。
为了便于及时了解温度是否正常,可使用温度报警器。
三.任务和要求⑴ 0℃~30℃,5℃为一档显示;⑵高于30℃,发出1kHz声响,同时打开电扇继电器;当低于28℃,停止;⑶低于10℃,发出1kHz间歇声响,同时打开加热器;当高于12℃,停止。
注:1.此表由指导教师填写,经系、教研室审批,指导教师、学生签字后生效;2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
四、参考资料和现有基础条件(包括实验室、主要仪器设备等)智能仪器与开发实验室(314)/创新实验室(214)陈立周编《电气测量》第三版,机械工业出版,2013,2申忠如等编著《电气测量技术》,科学出版社,2014,1。
五、进度安排2016年1月4日-5日:收集和课程设计有关的资料,熟悉课题任务和要求2016年1月6日-7日:总体方案设计2016年1月8日-9日:硬件电路设计2016年1月10日-11日:软件设计2016年1月12日-13日:系统调试改进2016年1月14日:整理书写设计说明书2016年1月15日:答辩并考核六、教研室审批意见教研室主任(签字):年月日七|、主管教学主任意见主管主任(签字):年月日八、备注指导教师(签名):学生(签名):邵阳学院课程设计(论文)评阅表学生姓名肖旭学号1341203018系电气工程系专业班级13测控技术与仪器题目名称温度报警器课程名称电子测量技术与仪器一、学生自我总结在为期两周的课程设计中,从对专业知识的几近不熟悉到后期的熟悉并运用是一个艰难的过程。
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中北大学课程设计说明书学生姓名:学号:学生姓名:学号:学生姓名:学号:学院:信息商务学院专业:电子信息工程题目:电子综合应用实践:温度控制系统的设计指导教师:张敏娟职称: 讲师2013 年 1 月 6 日中北大学课程设计任务书12/13 学年第一学期学院:信息商务学院专业:学生姓名:学号:课程设计题目:温度控制系统的设计起迄日期:2013年1月7 日~2013年1月18日课程设计地点:无损楼201,510指导教师:张敏娟系主任:王明泉下达任务书日期: 2013 年1月7 日课程设计任务书课程设计任务书设计说明书应包括以下主要内容:(1)封面:课程设计题目、班级、姓名、指导教师、时间(2)设计任务书(3)目录(4)设计方案简介(5)设计条件及主要参数表(6)设计主要参数计算(7)设计结果(8)设计评述,设计者对本设计的评述及通过设计的收获体会(9)参考文献前言•综合电子设计与实践是集电路分析、模拟电子技术、数字电子技术以及电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验等课程之后的一门理论与实践相结合的综合设计性课程。
•它的开展是为了提高和增强学生对电子技术知识的综合分析与应用能力。
这对于提高学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要,是电子技术人才培养成长的必由支路。
•这次课题的设计任务要求是完成一个温度报警器的制作,并实现当温度高于30℃时发出双音报警,温度低于10℃时发出单音报警的功能要求。
本设计中充分展示了模拟电子技术的优点,利用放大电路、窗口比较器进行温度的判定,再结合数字电子技术的优点,充分利用单元电路的功能来实现报警,将模电、数电紧密结合,综合应用,不但对知识有了更进一步的掌握,也极大地提高了动手能力,并让学生对于实际电子产业有了初步的认识,对于以后的就业打下一定的基础。
目录1.实验目的 (1)2.设计要求 (1)3.设计方案简介 (1)4.一、设计目的:复习和巩固模数电知识,学生通过自己动手设计制作,将电子技术相关理论知识与制作实践相结合,提高学生的动手能力,加深对电子技术原理的理解,增加学习电子技术的兴趣,为今后投入电子技术的开发应用打好基础。
二、设计要求:1、用压电陶瓷蜂鸣器作为电声原件;2、当温度在10-30度范围内时报警器不发声响,当温度超过这个范围时,报警器发出声响,并根据不同音调区分温度高低,即:当温度高于30时,报警器发出两种频率交替的声音,嘀-嘟;当温度低于10时,报警器发出但频率声响;3、温度传感器输出电压可由直流信号源模拟,以0度为0mv,温度每上升1度,递增2mv;显示温度值;4、基于仿真软件对电路进行仿真;5、基于protel99绘制电路原理图和制版图。
三、设计方案简介•本次温度报警电路的设计我们用压电陶瓷蜂鸣器作为报警电路的电声元件,通过电压的变化来模拟温度的高低,以0℃为0mV,温度每上升1℃,递增2mV;由于变化的电压值较小,所以我们采用放大电路对其进行放大100倍,然后通过后级比较电路对电压进行比较,当温度在10℃至30℃范围内(允许误差±1℃)即电压在20mV至60mV时报警器不发声响,当温度超过这个范围时,即当接收到的输入电压(前级放大器的输出)小于2V(10℃时放大器的输出为2V)或者大于6V时(30℃时放大器的输出为6V),输出高电平以驱动后级的发生报警电路,报警器发出声响,并根据不同音调区分温度的高低,即当温度高于30℃时,报警器发出两种频率交换的“嘀---嘟”声响;当温度低于10℃时,报警器发出单音频率声响。
•电路所需的直流电压由5V和12V直流电源提供。
•根据整体构思,说设计电路分为四个模块:•直流电源、信号放大电路、比较电路和报警电路。
•其中直流电源由变压器、整流桥、滤波电路、稳压器组成;•放大器的设计采用集成运放放大;•比较器采用窗口比较器,通过电压的变化可以模拟实现高温低温的变化;•报警电路有单双频之分,选用555定时器件做成多谐振荡器,以分别实现单双频报警。
四、单元电路设计•1、直流电源电路设计•直流稳压5V、12V电源的设计,输入交流电220V(峰值312V),50Hz。
•稳定直流电源设计的一般思路是让输入交流电压220V(峰值312V)50Hz先通过变压器(降压到合适的数值,如16V),再通过整流电路(将正弦波交流电压转换为直流脉动电压,即交直流成分均有),然后经过滤波电路(减小电压的脉动),最后经过稳压电路(使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻的影响)。
•采用整流桥实现整流的目的,以2200uF的大电解电容作为滤波电路,采用固定式三端集成稳压器7805、7812来稳定输出电压。
•如下图所示,220V(峰值311V)50Hz交流电经变压器220:16输出两组独立的16V交流电,经整流桥、大电容滤波后分别经过集成稳压块7812和7805作用得到+12V、+5V的直流输出电压。
稳压电源组成框图如图1所示:W7805、W7812管脚图• 1.放大电路•放大电路图:••此电路是同相比例运算电路,电路引入了电压串联负反馈。
根据反馈放大电路工作在深度负反馈的状态下:Uid≈0URV1=UR2UR2=(Uo/(R3+R2))×R2Uo=(1+R3∕R2)URV1电路放大倍数为:A=(1+R3∕R2)LM324的管脚图•LM324是四运放集成电路,LM324工作电压范围宽,可用电源3V~30V,或正负双电源±1.5V~±15V工作。
它的输入电压可低到地电位,而输出电压范围为0~VCC。
它采用14脚双列,它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器,除电源共用外,四组运放相互独立。
每一组运算放大器可用上图左示的符号来表示。
•R1处加一个+12V的直流电压(即7812的输出端),通过滑动电位器RV1来改变放大器的输入电压URV1.。
根据实验设计要求(当温度在10℃至30℃范围内且允许误差±1℃)时报警器不发声响,当温度超过这个范围时,报警器发出声响。
以0℃为0mV,温度每上升1℃,递增2mV,即低于20mV报警(单频),20mV—60mV不报警,高于60mV报警(双频)。
•URV1经过LM324放大100倍后,就变为0—1.9V报警(单频),2V—6V不报警,大于6v报警(双频)。
再经过窗口比较器。
•注意事项:•R1与RV1要取合适的值,RV1应尽量小点,以提高电路的灵敏度。
2.3 窗口比较器电路窗口比较器电路图:•由LM324中的两个运放组成1个窗口比较器,以12V为电源电压,通过调节电位器RV2、RV3来确定窗口比较器的两个基准电压,使分别为2V、6V,调节好后使其稳定不再变化。
•放大器的输出电压UO与两个基准电压进行比较,若UO小于2V,则B运放输出为高电平,输出端接一个保护电阻经过D1 (5V稳压管)使输出电压稳定在5V;•若UO在2V与6V之间,则运放B与C输出都为低电平,即电压为0;•若UO大于6V,则运放C输出为高电平,输出端接一个保护电阻经过D2(5V稳压管)使输出电压稳定在5V。
•注意事项:•稳压管D1、D2的作用是稳定窗口比较器的输出电压,但前提是窗口比较器的输出电压必须大于稳压管D1、D2的稳压值。
运放输出端所加保护电阻不应过大,否则稳压管将不起作用。
温度报警电路根据任务与要求,要有两种不同的报警声音,因此我们设计两种报警电路,单频报警和双频报警电路。
音频报警电路的制作可以用555和电阻、电容组成,我们选用555集成定时器来制作多谐振荡器从而做出音频电路。
多谐振荡器是在Vc大于Vt-时充电,小于Vt+时放电。
555的管脚图•555定时器的电路如上图所示。
它由三个阻值为5k的电阻组成的分压器、两个电压比较器C1和C2、基本RS触发器、放电管V1、与非门和反相器组成。
分压器为两个电压比较器C1、C2提供参考电压。
如5端悬空,则比较器C1的参考电压为2/3Ucc,加在同相端;C2的参考电压为1/3Ucc,加在反相端。
Rd’是复位端,当Rd’=0时,基本RS触发器被置0,晶体管V1导通,输出端UO为低电平。
正常工作时,Rd’=1。
•设U11和U12分别为6端和2端的输入电压。
当U11>2/3Ucc,U12<1/3Ucc时,C1输出为低电平,C2输出为高电平,即Rd’=0,Sd’=1,基本RS触发器被置0,晶体管V1导通,输出端UO为低电平。
•当U11<2/3Ucc,U12<1/3Ucc时,C1输出为高电平,C2输出为低电平,Rd’=1,Sd’=0,基本RS触发器被置1,晶体管截止,输出端U0为高电平。
当U11<2/3Ucc,U12>2/3Ucc时,基本RS触发器状态不变,电路亦保持原状态不变。
•综上所述,可得555定时器功能如表所示。
555应用电路分类:555多谐振电路相关参数计算•用555定时器设计一个自由多谐振荡器•要求振荡周期T=1~10S,选择电阻、电容参数,并画出连线图。
最小振荡周期要求振荡周期T=1~10S,选择电阻、电容参数,并画出连线图。
解电路如图9-4所示,其振荡周期C)RR(.T21270+=。
如果选择R1min=R2=3.9kΩ,C=100uF.则•T=0.7(R1+R2)C=0.7×(3.9+R+2×3.9) ×100=1~10S最小振荡周期:Tmin=0.7×(3.9+2×3.9) ×100=819ms1、低温报警电路•此电路中4端口接窗口比较器的D1稳压输出,4端口为一个复位端,当D1为高电平(温度低于10℃即放大电路输出电压小于2V)时,此多谐振荡器工作,蜂鸣器发出单频声音报警。
•充放电时间为τ=RC•充电时间为•T1=(R4+R5)·C4·㏑((Vcc-Vt-)/(Vcc-Vt+))•放电时间为•T2=R4·C4·㏑((Vcc-Vt-)/(Vcc-Vt+))•此振荡电路的振荡周期为•T=T1+T2=(R5+2R4)·C4·㏑((Vcc-Vt-)/(Vcc-Vt+)) •=(R5+2R4)·C4·㏑2•占空比:•q=T1/T=(R4+R5)/(R5+2R4)2、高温报警电路•高温报警采用双频报警,该部分用到了两片555定时器。
U5的作用是控制高低音的持续时间,高电平持续时间即为电容C的充电时间,低电平持续时间即为电容C的放电时间;U6的作用是将高音与低音转换成合成频率输出。
•对于U5振荡电路的充电时间为:•T1=(R7+R8)·C5·㏑((Vcc-Vt-)/(Vcc-Vt+))• 放电时间为:• T2=R8·C5·㏑((Vcc -Vt-)/(Vcc -Vt+))• 占空比为:• q=T1/T=(R7+R8)/(R7+2R8)• 当U5输出为高电平时对于U6振荡电路的振荡频率为: • 设阈值电压为VT1+、VT1-• 根据555的内部电路有:• C6的充电阈值为:放电阈值为:充电电路为:根据电路列写UC (t )的表达式:6109)()]()0([)()(C R R t c c c c eu u u t u ∙+-+∞-+∞=CC T V k R k k V 5//105111+=-CC T V k R k k V 5//1010111+=+充电时间为TH :放电时间为TL :则振荡周期TO 为:低音频率为:当U5输出低电平时对于U6的振荡频率为:设C6的阈值为VT2+、VT2-则高音振荡频率为:fH=1/T • 根据参数、计算公式可得,双频的高低音持续时间以及高低音频率只与和555外部连接的电容C 和电阻R 有-++-----∙∙+∙∙+=+=2222006106109ln ln)(T T T CC T CC V V V V V V L H C R C R R T T T CC T V k R k k R V )]10//(5[210//11112+=-CC T V k R k k R V )10//(510//11112+=+O L T f 1=-++-----∙∙+∙∙+=+=1111006106109ln ln)(T T T CC T CC V V V V V V L H O C R C R R T T T -+--∙∙=1100610lnT T V V L C R T +---∙∙+=11ln )(6109T CC T CC V V V V H C R R T关,因此我们可以通过改变555外部电路的电容和电阻的大小来控制多谐振荡电路的振荡周期,从而控制蜂鸣器发出声音的高低和频率。