温度报警器设计毕业论文答辩.pptVIP

温度报警器设计 前言 　　　电子技术是集电路分析、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。当前，电子技术已经广泛应用于社会生活生产中，电子技术俨然成为了我们日常生活的必备技术，无论是计算机、电视机、洗衣机还是手机、MP3播放器都不能缺少电子技术的支持。作为电子信息领域的一员,无疑电子技术对我们的专业课学习至关重要，通过对《模拟电子技术基础》等课程的学习，经过不懈的探讨努力，最终完成了毕业设计的任务。 这次毕业设计任务要求完成一个温度报警器的设计，并实现当温度在10℃～30℃范围内（允许误差±1℃）时，报警器不发声。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。当温度低于10℃时，报警器发出间歇式声响。本次毕业设计中充分展示了模拟电子技术的优点，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。 一、任务和要求 1、用压电陶瓷蜂鸣器作为电声原件； 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： ⑴ 当温度高于30℃时，报警器发出两种频率交换的“嘀---嘟”声响。 ⑵ 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、设计方案及思路 1.1 整体电路构思　　　该温度报警器电源部分主要由变压器、整流电桥、三端稳压器7812、7805等元器件组成，为温度模拟信号、放大比较电路、音频报警器等部分提供所需要的稳定直流；温度模拟信号部分以一个滑动变阻器和定值电阻通过滑动变阻器阻值的变化来模拟温度信号；放大比较电路部分利用LM324组成一个放大器将较小的温度模拟信号放大100倍后，再通过LM324组成的一个窗口比较器电路模拟温度变化范围的上下限（10℃时放大器输出为2V，30℃时放大器输出为6V），分别为后级音频报警器提供高低电平；音频报警器有两部分组成，单频率部分和双频率部分，利用NE555计时器组成振荡器产生方波以实现温度低于10℃时蜂鸣器发出间歇式声响，高于30℃时蜂鸣器发出“滴嘟——滴嘟”的交替的双频声音。 三、设计框图 根据整体构思，设计电路: 　　让输入电压先通过变压器，再通过整流网络，然后经过滤波网络最后经过稳压网络。方案1我们可以采用以桥式整流电路实现整流的目的，以大电容作为滤波电路，然后接负载。但是这样做有以下不足之处，如负载的影响很大，电压不可调以及没有保护电路等一下列问题。我们采用某些芯片，可以解决以上的问题。方案2.以全波整流电路作为整流网络，以电解电容作为滤波网络，采用固定式三端集成稳压电路7805和7905设计制作连续可调的双极型直流稳压电源。本电源设计中直流电源部分由220/16V变压器、整流桥、电解电容（220uF）、电容（0.33uF、0.001uF）、和三端稳压器（7805、7812）等元件组成。 直流电源原理图 直流电源系统方框图 温度信号模拟:　　　本设计中用R1和电位器RV2模拟温度信号，温度传感器输出电压由直流信号源模拟。 图中555定时器和R4、R5及C9、C4构成低频振荡器，音频振荡器，当控制端R为低电平时，低频振荡器不振荡，当控制端R为高电平时，低频振荡器产生矩形波周期为秒数量级，这个矩形波的占空比q可通过调节R4、R5来实现，当输入为高电平时，音频振荡器产生方波，使蜂鸣器发出声音。 双频报警系统电路 　　　555定时器主要是与电阻、电容构成充放电电路，并有两个比较器来检测电容器上的电压。要求发出两种声音，则利用两个555定时器。555集成电路是8脚封装，双列直插型。其中前级555单稳态触发器的6管脚称阈值端，是前级比较器的输入；后级555单稳态触发器的2管脚是触发端，是后级比较器的输入；3管脚是输出端。我设计的报警电路时由后级555单稳态触发器控制前级555单稳态触发器，从而使蜂鸣器可以发出两种不同的声响。将第一个555定时器的3管脚接在第二个555定时器的5管脚，使其变成后级555单稳态触发器5管脚的2/3的Vcc。 LM324是四运放集成电路，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所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。两个信号输入端中，Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信