触摸式防盗报警器的设计

成绩

课程设计说明书

课程设计名称：电子技术课程设计

题目：触摸式防盗报警器的设计学院：电气信息学院

学生姓名：

专业：电气工程与自动化

学号：

指导教师：

日期：2011年7月8日

触摸式防盗报警器的设计

摘要：此设计是一个简单的触摸式报警器，当有人触摸到报警系统的金属片时就会发出响亮的报警声，使人们能尽快的知道有人进入。电路主要电源电路，单稳态触发电路，多谐振荡电路，运算放大电路和功率放大电路组成。其中单稳态电路和多谐振荡电路都是由555电路构成。而由555构成的单稳态触发器主要控制报警声响的时间，然后经过由555够成的多谐振荡电路控制脉冲频率，再通过运算放大电路将输出的电压放大，从而使扬声器发出清晰响亮的报警声。当我们触摸到与单稳态相连的金属片时就可触发电路从而发出响声已达到报警的效果，而且可以通过我们设计添加的滑动变阻器调节报警的时间和报警的音量。

关键词：报警器，单稳态触发器，多谐振荡器，运算放大器，扬声器

Abstract：Thedesigneisasimpletouchofalarm,whensomeonetouchedthemetalfilmstothealarmsy stemwillsoundaloudalarm,,monostabletriggercircuit,multivibratorcircuit,,,th enafterenoughfromthe555intothemultivibratorcircuitcontrolpulsefrequency,and thenbycomputingamplifieroutputvoltagewillbeamplified,,andcanwedesignaslidin grheostatadjustmenttoaddthetimeandalarmthealarmvolume.

Keywords：Alarm，Monostabletrigger，Multivibrator，Operationalamplifier，Speaker

目录

1前言

随着社会的不断进步和科学技术，经济的不断发展，人类不断研究人们生活水平得到了很大的提高，对私有财产的保护意识及自身的安全保护意识在不断的增强。因而对安防措施提出了新的要求。本设计就是为了满足安防的需要而设计的电子报警系统。近年来，随着改革开放的深入发展，人民的生活水平有了很大提高。各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有，并且人们手中特别是城市居民的积蓄也十分可观。因此，越来越多的居民家庭对财产安全问题十分关心。目前，许多家庭使用了较为安全的防盗门，如果再设计和生产一种价廉、性能灵敏可靠的防盗报警器用于居民家中，必将在防盗和保证财产安全方面发挥更加有效的作用。为此，提出“触摸式防盗报警器”的设计任务。

该报警器适用于家庭防警。其特点是灵敏、可靠，一经触发，可以立即报警，并延时一段时间，具体时间长度可以根据需要而调节。以增加报警的突然性与隐蔽性。当报警器再次触发，继续报警。报警的声音宏亮，容易让主人和周围邻居发现并及时报警，也能够让小偷产生畏惧感，因此快速的离开偷盗现场，不敢实行偷盗行为。

1.1 设计背景

课程设计作为数字电子技术和模拟电子技术课程的重要组成部分，一方面使我们能够进一步理解课程内容，基本掌握数字系统设计和调试的方法，增加集成电路应用知识，培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解，学会设计中小型数字系统的方法，独立完成调试过程，增强我们理论联系实际的能力。通过实践引导我们在理论指导下有所创新，为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。

1.2 设计目标

1.培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际只是去分析和解决工程实际问题的能力。

2.学习较复杂的电子系统设计的一般的方法，了解和掌握模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力。由学生自行设计、自行制作和自行调试。

3.进行基本技术技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。

4.培养学生的创新能力。

1.3 实施计划

1.总体模块的构造；

2.主要单元电路和元器件参数计算、选择；

3.单个电路单元的调试与仿真；

4.画出总体电路图；

5.进行整体电路的调试与仿真；

6.电路性能指标测试，提交设计合格的报告。

1.4 必备条件

能够独立进行小型检测模块系统方案的设计及论证，选择合理的扬声器、集成电路，设计必要的接口电路等，以及合理选择有关元器件及正确使用相关工具与仪器设备等，并能结合实际调试与实验进行有关精度分析与讨论。

2 总体方案设计

本设计利用555时基电路和发声装置设计并制作的触摸式防盗报警装置。本设计将研究组成触摸式报警器的整个电路的性质和基本概况，学习单元电路在整体电路中的作用及基本原理。对此次设计做出概括分析，并进行改进处理，利用电路图绘制软件，重新绘制电路图，设计出PCB 电路板，并通过书籍教材极网络信息查找相关资料。根据触摸式防盗报警器电路的工作原理，以及其组成部分和各部分单元电路的工作原理。单元电路包括电源电路，单稳态触发电路，多谐振荡电路，功率放大电路。对该报警器所使用的元器件的内部构造和使用进行了分析。对各元器件在电路中的作用进行了分析研究。通过此次设计制作，了解触摸式防盗报警器的制作过程。

通过查阅大量相关技术资料，并结合自己的实际知识，我主要提出了二种技术方案来实现系统功能。下面我将首先对这二种方案的组成框图和实现原理分别进行说明，并分析比较它们的特点，然后阐述我最终选择方案的原因。

2.1 方案比较

对同一种目的的实现，可以用不同的方案，下面就着重介绍以下两种方案对同一目的的实现方法。并比较两种方案的优劣。

2.1.1 方案一

方案一原理框图如图2-1所示:

方案一概述：题目要求设计一个触摸式防盗报警系统，整个系统可以划分为五个模块。首先为电源模块，考虑到所使用的电压为5伏，因此可以采用直流电源，既方便又可调。其次为单稳态触发模块，用来控制输出的电压，以驱动报警集成电路。然后为多谐振荡电路，可以直接驱动扬声器发声。经过多谐振荡输出的信号在运放电路部分进行放大，最后经过扬声器。体现出来的是声音信号。

2.1.2 方案二

方案二原理框图如图2-2所示：

图2-2