触摸式防盗报警器课程设计

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摘要

目前，我国国内生产总值稳定而快速的增长，人们的生活水平有了很大的提高，但与此同时，社会人口的流动性大大增加了，社会结构和社会治安都日趋复杂，入室抢窃、偷盗等诸多社会问题的频繁发生，使人们对家庭生命财产的安全越来越重视。传统的机械式（防盗网、防盗窗）家居防卫系统在实际使用中暴露了很多隐患，但先进的技术总为人带来很多的便利，触摸式报警器有着传统防盗系统所不可及的优势，其自动化程度高，是防盗的一道有力武器。

此次电子技术课程设计我的选题是触摸式报警器，触摸式报警器用途十分广泛，不仅可用于私家的住宅、车辆的安全防盗，也可以用于企事业单位厂房、贵重物品等防盗，省去了过去的大量金属电网等等它的设计对于安全防盗是非常有必要的。同时也对电子专业的课程有了进一步的了解与掌握，并能够应用有关的专业理论去完成电子课程设计。

本课程设计设计通过触摸电极片，经电容处理所得尖波信号触发IC1NE555的2脚使定时器进入暂稳态，达到定时30S的效果，输出端3脚输出高电平触发IC2NE555振荡电路产生周期为T的振荡信号，振荡信号经LM386芯片构成的集成功率放大电路放大驱动扬声器发出报警声，30S后,IC1的3脚输出高低电平，报警声消失，直至下一次触摸电极片。

关键词：触摸式报警器；NE555；LM386芯片

目录

1绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 }

前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1整体电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 2设计内容及要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2设计任务及要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2总体方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2元器件介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 3设计原理及参考电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6单稳态电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 ;

音频振荡电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6功率放大电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7整体电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 4设计总结及心得体会．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1 绪论

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前言

目前，我国国内生产总值稳定而快速的增长，人们的生活水平有了很大的提高，但与此同时，社会人口的流动性大大增加了，社会结构和社会治安都日趋复杂，入室抢窃、偷盗等诸多社会问题的频繁发生，使人们对家庭生命财产的安全越来越重视。传统的机械式（防盗网、防盗窗）家居防卫系统在实际使用中暴露了很多隐患，但先进的技术总为人带来很多的便利，触摸式报警器有着传统防盗系统所不可及的优势，其自动化程度高，是防盗的一道有力武器。

整体电路设计

触摸式报警器研究的是防盗报警系统，如何运用简单的电子元件实现报警功能。

整体电路设计：

通过触摸电极片，尖波信号触发IC1NE555的2脚使定时器进入暂稳态，达到定时30S的效果，3脚输出高电平触发IC2NE555振荡电路产生周期为T的振荡信号，振荡信号经LM386芯片构成的集成功率放大电路放大驱动扬声器发出报警声，30S 后,IC1的3脚输出高低电平，报警声消失，直至下一次触摸电极片。

2设计内容及要求

设计任务及要求

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设计任务：设计触摸式报警器电路

设计要求：

(1) 当有人触摸到金属片的时候，报警器发出报警，持续30s后停止，若再次触摸则再报警。

(2) 扬声器为瓦，8欧姆。

(3) 设计单稳态电路，音频震荡电路，功率放大电路。

(4) 电源电压为9V直流。

总体方案设计

触摸式报警器的报警原理：通过触摸电极片，驱动扬声器发出一定时间的警报声。音频振荡电路通过外部触发信号产生振荡信号，振荡信号经音频功率放大电路放大驱动扬声器发出警报声，单稳态电路控制报警声的长短。

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图系统结构框图元器件介绍

设计当中运用到的元器件以及其功能简介：

元器件清单如表2-1

表2-1 元器件清单1、NE555内部功能图：

图 NE555内部功能框图

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NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号，555系列IC的接脚功能及运用都是相容的，只是型号不同的因其价格不同其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同；而555是一个用途很广且相当普遍的计时IC，只需少数的电阻和电容，便可产生数位电路所需的各种不同频率之脉波讯号。

555定时器的功能表：

表 555定时器功能表

555组件接上适当R、C定时元件和连线，可构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器等电路。在外加输入信号的作用下，NE555的功能如表2-2所示，其中X表示任意态。

NE555的特点有：

1.只需简单的电阻器、电容器，即可完成特定的振荡延时作用。其延时范围极广，可由几微秒至几小时之久。

2.它的操作电源范围极大，可与TTL，CMOS等逻辑电路配合，也就是它的输出电平及输入触发电平，均能与这些系列逻辑电路的高、低电平匹配。

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3.其输出端的供给电流大，可直接推动多种自动控制的负载。

4.它的计时精确度高、温度稳定度佳，且价格便宜。

2、LM386芯片

LM386是一种音频集成功放，具有自身功耗低、电压增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点，广泛应用于录音机和收音机之中。

LM386是音频功率放大器,的,最大可以到2W,可以不接多少元件就可以工作,比如直流下,第2,4脚接地,3脚输入信号,第5脚接个隔直电容输出到喇叭,第6脚接电源+就可以工作!交流整流的供电时,1,8脚间接个10uF的电容LM386的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式。

特性: 静态功耗低,约为4mA,可用于电池供电；工作电压范围宽,4-12V 或

5-18V；外围元件少；电压增益可调,20-200；低失真度。

图2-3 LM386芯片

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2脚为反相输入端

3脚为同相输入端