抽屜防盜自動報警器

目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1引言 1\o"CurrentDocument"2設(shè)計原理及概述 2\o"CurrentDocument"3內(nèi)容及要求 2\o"CurrentDocument"4方案設(shè)計 2\o"CurrentDocument"5元件清單 36硬件電路設(shè)計 3發(fā)射電路 3接收電路 4放大電路 4*報警電路 5\o"CurrentDocument"7軟件模擬設(shè)計 6\o"CurrentDocument"8仿真模擬及結(jié)果測試 7\o"CurrentDocument"9設(shè)計中的問題及解決方法 7\o"CurrentDocument"10參考文獻(xiàn) 8\o"CurrentDocument"11課程設(shè)計總結(jié) 8抽屜防盜自動報警器1引言報警器的應(yīng)用非常廣泛。在汽車、摩托車報警器，倉庫大門，以及家庭保安系統(tǒng)中，幾乎無一例外地使用了報警器電路。隨著社會科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，人們對報警器的性能提出了越來越高的要求。傳統(tǒng)的報警器通常采用觸摸式、開關(guān)報警器等。這類報警器具有性能穩(wěn)定、實用性強等特點，但是也具有應(yīng)用范圍窄等缺點。而且安全性能也不是很好。光電報警就很好的改善了這點。如今，光電報警器已經(jīng)廣泛應(yīng)用到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、自動化儀表、醫(yī)療電子設(shè)備等領(lǐng)域本實驗的設(shè)計借助于模擬電路和數(shù)字邏輯電路，采用模塊化的設(shè)計思想，使設(shè)計變得簡單、方便、靈活性強。電路簡單容易實現(xiàn)，工作穩(wěn)定，因此得到了廣泛的應(yīng)用。2原理及概述傳感器是指能感受規(guī)定的被測量并按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置。通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。傳感器的原理有各種各樣，光電式傳感器，是將光通量轉(zhuǎn)化為電量的一種傳感器，光電式傳感器的基礎(chǔ)是光電轉(zhuǎn)換元件的光電效應(yīng)。由于光電測量方法靈活多樣，可測參數(shù)多眾多，一般情況下具有非接觸、高精度、高變率、高可靠性和反應(yīng)快等特點，加之激光光源、光柵、光學(xué)碼盤、CCD器件、光導(dǎo)纖維等的相繼出現(xiàn)和成功應(yīng)用，使得光電傳感器的內(nèi)容及其豐富，在檢測和控制領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。3內(nèi)容及要求內(nèi)容：本課程設(shè)計就是用發(fā)光電器件發(fā)光二極管和光敏二極管組成防盜電路。發(fā)光二極管和光敏二極管組成一類似開關(guān)作用，再通過一發(fā)光二極管和蜂鳴器發(fā)出警告。設(shè)計電路應(yīng)包括兩部分：硬件電路和軟件模擬。其中，硬件電路又包括調(diào)制電路，發(fā)光電路，接收電路，放大電路和報警電路。如下：調(diào)制電路―k發(fā)光管—光電管—k放大電路一報警電路要求:根據(jù)光電式傳感器的工作原理，設(shè)計一種防盜電路裝置。利用光敏二極管代替開關(guān)，銜接報警電路。要求正常情況下，三極管不導(dǎo)通；小偷侵入時，光敏二極管接收不到光，不導(dǎo)通，三極管導(dǎo)通驅(qū)動報警電路，二極管發(fā)光，蜂鳴器鳴叫?？傠娐窇?yīng)包括與傳感器元件相接的調(diào)制電路、放大電路和報警電路。4方案設(shè)計. 發(fā)光電路和接收電路都用同一個調(diào)制電路來啟動，可以通過延長導(dǎo)線來使延長發(fā)光二極管和光敏二極管的距離，可以保證系統(tǒng)在一定器件的條件下作用距離較遠(yuǎn)。5元件清單元件名稱類別數(shù)目音頻集成功放LM386LM386N-31定時器NE555P1電阻R/R 0 7 200Q2電阻R/R 1 3 1KQ2電阻R 2 20Q1@電阻R 4 10KQ1電阻R 5 500KQ1電阻R 6 200Q1電容C1100nF$1電容C 2 !1F1耦合電容C 3 100|iF1發(fā)光二極管DS 1 1光敏二極管DS2

發(fā)光二極管DS31三極管90141蜂鳴器LS1BUZZER1<直流電源VCC1接地元件2導(dǎo)線若干6硬件電路設(shè)計發(fā)射電路用NE555組成的多諧振蕩器作為調(diào)制電源組成如下的調(diào)制電源電路，再接上發(fā)光二極管和限流電阻，組成發(fā)射電路，原理圖如圖a：圖a接收電路接收電路跟發(fā)射電路類似，用光敏二極管代替發(fā)光二極管并充當(dāng)開關(guān)的作用。正常情況下，發(fā)光二極管和光敏二極管對應(yīng)，光敏二極管接到光線導(dǎo)通，輸出高電平。當(dāng)有小偷經(jīng)過時，光敏管接收不到光，不導(dǎo)通，輸出低電平。放大電路利用LM386鎖相集成電路對光敏管的信號進(jìn)行放大。如下圖所示:￥3接信號輸入，5是信號輸出后接報警電路。LM386是一種音頻集成功放，具有自身功耗低、電壓增益可調(diào)整、電源電壓范圍大、外接元件少和總諧波失真小等優(yōu)點。LM386內(nèi)部電路原理圖如圖所示。與通用型集成運放相類似，它是一個三級放大電路管；T5和1組成鏡像電流源作為工和T2的有源負(fù)載；工和T4信號從管的基板輸入，從1管的集電極輸出，為雙端輸入單端輸出差分電路。使用鏡像電流源作為差分放大電路有源負(fù)載，可使單端輸出電路的增益近似等于雙端輸出電容的增益。第二級為共射放大電路，T為放大管，恒流源作有源負(fù)載，以增大放大倍數(shù)。7第三級中的T8和T9管復(fù)合成PNP型管，與NPN型管T10構(gòu)成準(zhǔn)互補輸出級。二極管）和以為輸出級提供合適的偏置電壓，可以消除交越失真。引腳2為反相輸入端，引腳3為同相輸入端。電路由單電源供電，故為OTL電路。輸出端（引腳5）應(yīng)外接輸出電容后再接負(fù)載。電阻R7從輸出端連接到12的發(fā)射極，形成反饋通路，并與r5和r6構(gòu)成反饋網(wǎng)絡(luò)，從而引入了深度電壓串聯(lián)負(fù)反饋，使整個電路具有穩(wěn)定的電壓增益。

輸入級 ；LM386內(nèi)部電路原理囪報警電路報警電路用一個三極管來導(dǎo)通。正常情況下，三極管不導(dǎo)通，報警電路不同。當(dāng)接到檢測低電平信號，即有外人打開時，三極管導(dǎo)通驅(qū)動報警電路，二極管發(fā)光，蜂鳴器鳴叫。其電路圖如下：

7軟件模擬設(shè)計根據(jù)各部分功能電路，用PROTEL畫出電路圖進(jìn)行仿真，得出總電路如下：(8仿真模擬及結(jié)果測試仿真過程中，當(dāng)按下開關(guān)時系統(tǒng)正常工作，防盜電路沒驅(qū)動，沒有警報信號。用打開開關(guān)來模擬小偷侵入，即光敏二極管光線被擋住，接收不到光，不導(dǎo)通，此時三極管導(dǎo)通，驅(qū)動報警電路，發(fā)光二極管發(fā)光，蜂鳴器鳴叫，實現(xiàn)報警功能，電路設(shè)計成功！9設(shè)計中的問題及解決方法此次設(shè)計時,遇到許多問題：首先，在電路圖的連接中，因為對于電路原理不很掌握，所以在連接時有時會連接錯誤。其次，對芯片某些引腳的功能了解的不夠透徹，導(dǎo)致在設(shè)計電路時出現(xiàn)了接線錯誤。除此之外在對電阻電容的挑選上，有時會因阻值、容值的選擇不當(dāng)，而出現(xiàn)錯誤，從而使整個設(shè)計不夠完美。但這些問題都即時的得以解決。10參考文獻(xiàn)[1]《傳感器及檢測技術(shù)》高等教育出版社[2]《自動檢測技術(shù)》 機械工業(yè)出版社[3]《傳感器電子學(xué)》 宇航出版社[4]《傳感器實際應(yīng)用電路設(shè)計》電子科技大學(xué)出版社[5]光電式傳感器相關(guān)資料11課程設(shè)計總結(jié)通過這周的課程設(shè)計，使我更進(jìn)一步的了解了傳感器原理的相關(guān)知識，加深了對各芯片的了解，初步達(dá)到了設(shè)計目的和要求。提升了自己的實際實踐能力。明白了設(shè)計一個關(guān)于傳感器測距方面的課題應(yīng)從哪幾方面入手。例如程序?qū)崿F(xiàn)，芯片的選擇和連接，芯片在電路中起到什么作用，以及如何起到這樣的作用。此外也加強了我搜集資料和整理資料的能力，提高了自己動手分析問題、解決問題的能力。這