热释电传感器报警器设计--模电课设报告.doc

PAGE PAGE 2 摘要 随着近几年我国电子技术的不断发展，许多原先的高端电子产品也逐渐步入人们的生活。现在低廉的价格热释电红外传感器得到了很大的普及。原本用于感应门的热释电红外传感器也进入了人们的生活安全保障中。 本次实验模拟设计了热释电传感器报警器。由于热释电传感器专业芯片无法购得，故采用热敏电阻替代。热敏电阻感受到的温度越高其电阻越小，光敏电阻感受到了光亮越少电阻越大。在设计的电路中通过分压使热敏电阻阻值小到一定程度，光敏电阻阻值大到一定程度时，都往CD4011与非门芯片输入高电平，此时CD4011芯片输出低电平触发555定时器，使输出一个高电平，点亮LED灯。 经过分析，准备，调试后，本次的电路设计达到了课程设计的要求。 关键字：热敏、光敏、报警、555 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc351999967 第一章 系统组成及工作原理 PAGEREF _Toc351999967 \h 1 HYPERLINK \l _Toc351999968 1.1 热释电传感器报警器设计要求： PAGEREF _Toc351999968 \h 1 HYPERLINK \l _Toc351999969 1.2 系统设计方案选择 PAGEREF _Toc351999969 \h 1 HYPERLINK \l _Toc351999970 1.2.1方案一： PAGEREF _Toc351999970 \h 1 HYPERLINK \l _Toc351999971 1.2.2方案二 PAGEREF _Toc351999971 \h 2 HYPERLINK \l _Toc351999972 第二章 电路设计 PAGEREF _Toc351999972 \h 3 HYPERLINK \l _Toc351999973 2.1光敏电路 PAGEREF _Toc351999973 \h 3 HYPERLINK \l _Toc351999974 2.2热敏电路 PAGEREF _Toc351999974 \h 3 HYPERLINK \l _Toc351999975 2.3与非门电路 PAGEREF _Toc351999975 \h 4 HYPERLINK \l _Toc351999976 2.4 NE555单稳态延时电路 PAGEREF _Toc351999976 \h 4 HYPERLINK \l _Toc351999977 2.5 报警电路 PAGEREF _Toc351999977 \h 5 HYPERLINK \l _Toc351999978 第四章 实验调试 PAGEREF _Toc351999978 \h 8 HYPERLINK \l _Toc351999979 第五章 结论 PAGEREF _Toc351999979 \h 9 HYPERLINK \l _Toc351999980 参考文献 PAGEREF _Toc351999980 \h 10 HYPERLINK \l _Toc351999981 附录一 元件清单 PAGEREF _Toc351999981 \h 11 第一章 系统组成及工作原理 1.1 热释电传感器报警器设计要求 （1）可实现非法入侵报警； （2）使用光敏电阻控制，白天不报警，晚上自动开始工作； （3）当有人靠近时报警，热释电传感器报警，没有人靠近时不报警 1.2 系统设计方案选择 1.2.1方案一： 热释电传感器传感器报警电路主要由信号探测电路、开关电路、信号控制电路和报警电路等几部分组成。其系统框图如图1.2.1所示。 信号探测电路NE555集成电路与非门电路 信号探测电路 NE555集成电路 与非门电路 光控电路报警电路 光控电路 报警电路 图1.2.1 系统框图 该方案使用热释电传感器作热控，当有人经过时，其可视为一1mV，1Hz的小电源，经过二级放大及二极管得到一低电平触发555电路使LED发光，但在调试中发现在没有专业芯片过滤放大的情况下，热释电传感器受干扰严重，且无法达到放大效果，故弃置不用。 1.2.2方案二 光敏电路：此电路主要由一个定值电阻（2k）及光敏电阻组成，两个电阻串联接于5V直流稳压电源上（顺序依次为VCC-定值电阻-A脚输出电压-光敏电阻-接地），在两个电阻中间接与门芯片的输入端A端。 热敏电路：此电路主要由一个定值电阻（10k）及热敏电阻组成，两个电阻串联接于5V直流稳压电源上（顺序依次为VCC-热敏电阻-B脚输出电压-定值电阻-接地），在两个电阻之间接与门芯片的另一个输入端B端。 与非门电路：此电路主要有一个与门芯片74LS08和一个非门芯片74LS04组成。