声控报警电路实验报告

实验报告

实验名称: 声控报警电路设计

实验学生:

所属班级:

班内序号:

一,摘要

近年来,随着我国经济的发展与人民生活水平的提高,生活节奏的加快,人们对电子报警器的需求日益增加。电子报警器应用于安全防范,系统故障,交通运输,医疗救护等领域,与社会生产密不可分。例如声控报警系统在生活中处处可见,楼道里的声控节能灯,店铺联网报警器等等,其功能简单,成本较低,因而广泛应用于各种家用电器与小电子产品中。

本课题基于应用需求,结合实验要求设计电路。报告介绍了简易的声控报警器的电路设计与电路的搭建调试。

关键词:报警器;CD4011;无源蜂鸣器;LM358

二,引言

随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,电子设备、电子仪器的出现日新月异,在市场上电子产品的竞争较为激烈。

本课程设计利用驻极体式咪头作为声传感器获得电压,经LM358放大电路两级放大,然后通过电压比较器与多谐振荡器,输出驱动蜂鸣器与发光二极管工作报警。

1,设计要求

1,设计任务要求

设计一个声控报警电路,在麦克风附近击掌(模拟异常响动),电路能发出报警声,持续时间大于5秒。声音传感器采用驻极体式咪头,蜂鸣器用无源式蜂鸣器。

2,提高要求

1,增加报警灯,使其闪烁报警;2,增加输出功率,提高报警音量,加强威慑力。2,电路设计

1,系统组成框图

2,系统总体设计思路

驻极体式咪头作为声音传感器,将击掌产生的声音信号转化为电信号,微弱的电信号经过同相放大器放大后便于传输与驱动,放大信号进入同相比较器,比

较器根据实验可以设置合理的比较电压V

REF ,当放大信号高于比较电压V

REF

时,放

大器输出高电平促发方波振荡器开始工作,振荡产生的方波经三极管放大即可驱动无源式蜂鸣器发出报警声音。但由于一次拍手产生的电信号只有短暂的脉冲,故还需要在比较器后加入延时电路,减缓脉冲电压下降的速度来实现延时报警。3,单元电路设计思路

声音采集单元设计原理简述

驻极体话筒由声电转换与阻抗变换两部分组成。声电转换的关键元件就是驻极体振动膜,当驻极体膜片遇到声波振动时,引起电容两端的电场发生变化,从而产生了随声波变化而变化的交变电压。其膜片与金属极板之间的电容量比较小,因而它的输出阻抗值高,约几十兆欧以上。这样高的阻抗就是不能直接与音频放

大器相匹配的。所以在话筒内接入一只结型场效应晶体三极管来进行阻抗变换。

因为驻极体式麦克风内部结构含场效应管,所以驻极体话筒必须提供直流电压才能工作。本实验采用漏极输出型电路,电路图如下

实际电路参数

麦克风中的场效应管的UDS一般在1、5V~4、5V之间,而IDS一般在0、1mA~1mA之间。若供电电压VCC在6V~8V时,可知RD约在2、2K~5、1K之间。实验电路可预取2、8K。C为隔直电容,可采用22uF的电解电容。3,信号放大单元设计原理简述

由驻极体式麦克风转化产生的电信号就是微弱信号,经测量在击掌瞬间麦克风输出的最大值约为12mV,该信号必须经过放大器放大之后与比较器比较。该部分信号的放大由LM358来实现,用LM358构成一级放大约100倍,第二级电压跟随的形式。

一级电路设计原理如下:

第一级采用同相放大电路,输入信号从直流补偿电阻R1输入到运放的

北邮模电实验声控报警电路

北京邮电大学 《电子电路测量与设计实验》实验报告 题目：声控报警电路 姓名：李英民 学号：2014210579 班级: 2014211120 学院: 信息与通信工程学院 2016年 4 月

一、课题名称 声控报警电路 二、摘要及关键字 （一）摘要： 当今社会，对报警系统的需求越来越大，电子报警器应用于安全防范，系统故障，交通运输，医疗救护等领域，和社会生产密不可分。 本实验就针对声控报警电路进行设计和电路拼搭，通过实际面包板电路和仿真电路对报警电路的局部电路和整体电路两方面进行电路介绍和功能分析。并分析在实验中遇见的问题，困难及解决方法，最后总结本实验结束后的心得体验。 （二）关键字： 报警器；CD4011；无源蜂鸣器；LM358 三、设计任务要求 1、基本要求：在麦克风近处击掌（模拟异常响动），电路能发出报警声，持续时间大于5 秒。声音传感器用驻极体式咪头，蜂鸣器用无源压电式蜂鸣器 2、提高要求： A、增加报警灯，使其闪烁报警。 B、增加输出功率，提高报警音量，加强威慑力。 四、设计思路及总体结构框图 （一）设计思路： 驻极体式咪头作为声音传感器，将击掌产生的声信号转化为电信号，微弱 的电信号经过反相放大器放大，放大信号进入同相比较器，比较器根据实验可以设置合理的比较电压 VREF，当放大信号高于比较电压 VREF 时，放大器输出高电平促发方波振荡器开始工作，振荡产生的方波经三极管放大即可驱动无源式蜂鸣器发出报警声音。但由于一次拍手产生的电信号只有短暂的信号，故还需要在比较器后加入延时电路，利用时间常数的特性来延长报警时间 （二）总体结构框图： 五、分块电路和总体电路的设计

报警电路设计

3.5 报警电路设计 3.5.1超速报警电路 本次设计采用蜂鸣器报警。蜂鸣器俗称喇叭，是广泛运用于各种电子产品的一种元器件，它用于提示、报警、音乐等许多运用场合。其结构图如3.5.1所示， 图 3.5.1 蜂鸣器结构图 蜂鸣器与家用电气上的喇叭在用法上也有相似的地方，通常工作电流比较大，电路上的TTL点评基本上驱动不了蜂鸣器，需要增加一个电流放大的电路才可以，即此一个管脚很难驱动蜂鸣器发出声音,所以增加了一个三极管来增加通过蜂鸣器的电流。 首先定一上限，一分钟计算一次速度，在行驶过程中看速度是否会达到标准速度。蜂鸣器的正极性的一端联接到5V电源上面，另一端接到三极管的集电极，三极管的基极由单片机的P1.5管脚通过一个与门来控制，当P1.5管脚为低时，与非门输出高电平，三极管导通，这样蜂鸣器的电流形成回路，发出声音。当P1.5管脚为高时，与非门输出低电平，三极管截至，蜂鸣器不发出声音。其电路图如3.6.2所示，

图 3.6.2 超速报警电路图 3.5.2 防盗报警电路 随着电动车进入千家万户的同时，其失盗率也在连年攀升，给使用者带来了很大的经济损失，为解决广大电动车使用者的后顾之忧，现设计一套基于单片机的防盗报警器。 本设计防盗部分同样采用蜂鸣音报警接口电路设计，通过MCS-51的1根口线经驱动器驱动蜂鸣器发声。压电式蜂鸣器约需10mA的驱动电流，可以使用TTL系列集成电路7406或7407低电平驱动或者可以使用1个晶体管驱动。本项目采纳后者进行设计。 如图3.6.3所示，设定时间5s之外，超过5s的就会发生警报。P1.7接晶体管基极输入端。当P1.7输出高电平时，晶体管导通，压电蜂鸣器两端获得约+5V 电压而鸣叫；当P1.7输出低电平，晶体管截至，蜂鸣器停止发音。 如果想要发出更大的声音，可采用功率大的扬声器作为发生器件，这时需用相应的功率驱动器。

微机原理课程设计电压报警器实验报告

南通大学电子信息学院 微机原理课程设计 报告书 课题名： 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 日期: xxx

目录 1.设计目的 (2) 2.设计内容 (2) 3.设计要求 (2) 4.设计原理 (3) 5.硬件电路图 (3) 6.程序代码 (5) 7.程序及硬件系统调试情况 (19) 8.设计总结与体会 (19)

一、设计目的 课程设计是培养和锻炼学生在学习完本门课后综合应用所学理论知识，解决实际工程设计和应用问题的能力的重要教学环节。它具有动手、动脑和理论联系实际的特点，是培养在校工科大学生理论联系实际、敢于动手、善于动手和独立自主解决设计实践中遇到的各种问题能力的一个重要教学环节。 通过课程设计，要求学生熟悉和掌握微机系统的软件、硬件设计的方法、设计步骤，使学生得到微机开发应用方面的初步训练。让学生独立或集体讨论设计题目的总体设计方案、编程、软件硬件调试、编写设计报告等问题，真正做到理论联系实际，提高动手能力和分析问题、解决问题的能力，实现由学习知识到应用知识的初步过渡。通过本次课程设计使学生熟练掌握微机系统与接口扩展电路的设计方法，熟练应用8086汇编语言编写应用程序和实际设计中的硬软件调试方法和步骤，熟悉微机系统的硬软件开发工具的使用方法。 通过课程设计实践，不仅要培养学生事实求是和严肃认真的工作态度，培养学生的实际动手能力，检验学生对本门课学习的情况，更要培养学生在实际的工程设计中查阅资料，撰写设计报告表达设计思想和结果的能力。 二、设计内容 设计一个电压报警器，要求采集实验箱提供的0~5V的电压，当输入电压在3V以内，显示电压值，如2.42。当输入电压超过3V，显示ERR，并报警。电压值可在七段数码管显示，点阵广告屏显示或液晶屏显示。报警形式自行设计，

红外报警实验报告

西安邮电大学 实验报告 课程名称：光电系统嵌入式开发与应用实验 院系名称：电子工程学院光电子技术系 学生姓名：郭欣（27） 专业名称：光电信息科学与工程 班级：光电1308 指导教师：余娟

时间：2015年月日至2015年月日实验三：红外报警系统 一、实验目的 1、了解发光二极管的具体应用； 2、练习自拟简单的光电系统试验； 3、了解主动式和被动式光电报警系统设计原理； 4、利用单片机进行数据采集与分析并进行声音和光报警。 二、实验器材 1、51开发板一套； 2、TSAL6200为红外发光二极管； 3、HS0038B红外一体化接收头。 三、实验原理 1、主动式红外报警

主动红外入侵报警器是由发射部分和接收部分组成，发射部分是由发光源、光源驱动组成；接收部分是由光电传感器、放大器、信号处理器等部分组成。 工作思路为：由接收部分中的红外光电传感器把光信号转换成电信号，经过电路处理后传给报是一种红外线光束遮挡型报警器，发射部分中的红外发光二极管在驱动的激发下，发出一束经过调制的红外光束(此光束的波长约在～微米之间)，经过防范区到达接收部分，构成了一条警戒线。正常情况下，接收部分收到的是一个稳定的光信号，当有人入侵该警戒线时，红外光束被遮挡，接收部分收到的红外信号发生变化，提取这一变化，经放大和适当处理，控制器发出的报警信号。 2、应用器件介绍 发射部分和接收部分均采用单片机进行控制，红外发射和接收采用与红外遥控相同的红外发射接器件。发射部分主要器件为TSAL6200，接收部分主要器件为HS0038B。 （1）TSAL6200为红外发射二极管，波长为940nm。 （2）HS0038B为一红外一体化接收头，其内部接收红外信号频率为38kHz，周期约26μs，它同时对信号进行放大、检波、整形得到TTL 电平的编码信号，再送给单片机。管教图如下

声光报警器电路

河南机电高等专科学校电子技术课程设计报告设计课题：声光报警器电路 专业班级： 学生姓名： 学生学号： 指导教师： 成绩： 二○一一年十二月二十日

声光报警器电路 一、设计任务与要求 通过声光报警器电路设计，使学生掌握多个多谐振荡器的电路的构成、工作原理和设计方法，训练学生的动手能力，培养独立解决问题的能力，为今后电路设计和电类后续课程的学习奠定基础。 二、方案设计与论证 方案一：设计一声光报警器电路， 发出间歇式的报警声，同时，发光二极管闪烁，模拟声光报警器。 设计技术指标要求： 1、指示灯的闪光频率为1-2Hz ； 2、扬声器发出与指示灯闪烁频率同步的断续音响； 3、扬声器发出的音响功率不小于0.5W 。 方案二：集成时基电路又称为集成定时器或555电路，是一种数字，模拟混合型的中规模集成电路，应用十分广泛。它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路，由于内部电压标准使用了三个5k 的电阻，故取名555电路。电路由两个555多谐振荡器组成，第一个多谐振荡器的振荡频率为1-2Hz ，第二个多谐振荡器的振荡频率为1000Hz 。 三、单元电路设计与参数计算 第一级声音信号为低频信号，其周期由电阻R1、R2和电容C1决定，其周期公式如下式： 1)(7.021C R R T += 第二级电路的声音为高频信号，其周期计算方法和第一级相同，只是只有当第一级输出高电平时，第二级才能工作。 调整可变电阻、电容的大小，使高、低频率的声音信号符合实际需要。

四、总原理图及元器件清单 1. 原理图 图1-1原理图 2．元件清单 表1 元件清单 序号元件参数类别备注 1 R1 1K 电阻0.25W，金属膜 2 R9、R10 10K 电阻0.25W，金属膜 3 R3~R8 470 电阻0.25W，金属膜 4 R2 51K 电阻0.25W，金属膜 5 U1 NE555 定时器 6 U2 74S02 或非门 7 C1 1uF 电容电解电容 8 C2 10uF 电容电解电容 9 U4~U8 LED 发光二极管￠5mm 10 S1、S2 按键 11 SW-PB 接插件可用导线代替 12 PCB板 五、安装与调试

单片机实验报告(简易报警器)

简易报警器 一、本次根据单片机课程设计题目与要求，我选择的是设计一个简易报警器。 二、课程设计要求：自制一个单片机最小系统，包括串口下载、复位电路，采用两路外部中断输入门禁和红外探测两路信号（采用两个小按键模拟），中断信号输入后能将报警信息在四位一体数码管上显示，并输出声光报警信号。 三、设计所需的硬件：0.1uF的无极性电容五个；10uF的极性电容两个；发光二极管两个；三极管9013四个；4.7千欧的排阻一个；100,1k,10k的电阻若干；芯片插座若干；11.0592MHz的晶振一个；单片机STC89C54RD芯片一块；MAX232串口芯片一块；导线若干； 四、课程设计要求是用按键红外探测和输入门禁。但是由于实验室设备的条件，我采用的是红绿两个二极管代替红外探测的发光显示和输入门禁的报警装置。

五、总体设计思想 六 按键模块 振荡器是数字钟的核心。振荡器的稳定度及频率的精确度决定了数字钟计时的准确程度，通常选用石英晶体构成振荡器电路。石英晶体振荡器的作用是产生时间标准信号。因此，一般采用石英晶体振荡器经过分频得到这一时间脉冲信号。 七、按键模块

鉴于使用中断电路会增加硬件电路的复杂度，本电路采用独立按键的方法，只需在程序中加入扫描程序即可。其中P2.0接按键光标移位，P2.1接按键时间加数，P2.2接按键时间减数，P3.2接按键模拟红外探测，P3.3接按键模拟输入门禁，。 九、SPEAKER电路 报警器装置的原理就是利用P3.7出来的高低电平交换使得扬声器发出声音。但是由于实验室的器材有限，所以我们改用了发光二极管来代替SPEAKER电路。

北邮模电实验声控报警电路

邮电大学 《电子电路测量与设计实验》实验报告 题目：声控报警电路 ：英民 学号：2014210579 班级: 2014211120 学院: 信息与通信工程学院 2016年 4 月

一、课题名称 声控报警电路 二、摘要及关键字 （一）摘要： 当今社会，对报警系统的需求越来越大，电子报警器应用于安全防，系统故障，交通运输，医疗救护等领域，和社会生产密不可分。 本实验就针对声控报警电路进行设计和电路拼搭，通过实际面包板电路和仿真电路对报警电路的局部电路和整体电路两方面进行电路介绍和功能分析。并分析在实验中遇见的问题，困难及解决方法，最后总结本实验结束后的心得体验。（二）关键字： 报警器；CD4011；无源蜂鸣器；LM358 三、设计任务要求 1、基本要求：在麦克风近处击掌（模拟异常响动），电路能发出报警声，持续时间大于5 秒。声音传感器用驻极体式咪头，蜂鸣器用无源压电式蜂鸣器 2、提高要求： A、增加报警灯，使其闪烁报警。 B、增加输出功率，提高报警音量，加强威慑力。 四、设计思路及总体结构框图 （一）设计思路： 驻极体式咪头作为声音传感器，将击掌产生的声信号转化为电信号，微弱 的电信号经过反相放大器放大，放大信号进入同相比较器，比较器根据实验可以

设置合理的比较电压 VREF，当放大信号高于比较电压 VREF 时，放大器输出高电平促发方波振荡器开始工作，振荡产生的方波经三极管放大即可驱动无源式蜂鸣器发出报警声音。但由于一次拍手产生的电信号只有短暂的信号，故还需要在比较器后加入延时电路，利用时间常数的特性来延长报警时间 （二）总体结构框图： 麦克放大器电压比较器方波振荡器 蜂鸣器闪烁电路五、分块电路和总体电路的设计 （一）分块电路： 1、蜂鸣器驱动电路 注意： （1）蜂鸣器的构造，其背面带有三条小线的那一级是接地端 （2）麦克风中的场效应管的 UDS 一般在 1.5V~4.5V 之间，而 IDS 一般在 RC延时电路

声控报警器实验报告

实验报告 《电子测量与电子电路》综合设计型实验 实验名称：声控报警电路设计 实验学生：____XXX_____ 学生学号：____XXXXXXXXXX_ 所属班级：____XXXXXXXXXX__ 班内序号：_______XX_______ 所属学院：___电子工程学院_ 《电子测量与电子电路》综合设计型实验实验报告 2016年4月 摘要 我们生活中最常见的声控电路就是楼道里的声控节能灯。用声响是它点亮，然后延时熄灭。本实验设计虽为声控报警电路，但其原理与其它声控电路相似。由于声控报警器体积小，灵敏度高具有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。此外，其价格低廉、技术性能稳定等特点也受到广大用户和专业人士的欢迎。以此电路为依据，只需更换相应的报警显示元件即可改装成不同类型的报警器，如红外报警器,?红外线声先报警器等。本课程主要进行了简易的声控报警器的电路设计并实现了报警功能。本设计利用麦克风模拟异常响动,信号经过运算放大器LM358放大，再经过延时电路进行延时，随后通过比较器输出，输出的直流经过方波振荡器产生一个方波使蜂鸣器工作。

关键词：LM358，延时电路，比较器，方波振荡器。 二．设计任务要求 1.基本要求：在麦克风近处击掌（模拟异常响动），电路能发出报警声，持续时间大于5秒。声音传感器用驻极体式咪头，蜂鸣器用无源压电式蜂鸣器。 2.提高要求： A：增加报警灯，使其闪烁报警。 B：增加输出功率，提高报警音量，加强威慑力。 三.设计思路及总体结构框图 １．总体结构框图 过 时间，随后经过一个比较器使输出的电位高于某一值时能够被输送给至方波振荡器，此时方波振荡器接受的是一个直流，此直流使其起振，输出一个方波，此时可以再加一级LM358集成运放把方波放大，再输送给蜂鸣器使其工作，达到报警的效果。 四.分块电路和总体电路的设计 1、驻极体麦克电路设计

光电报警器电路设计

东北石油大学课程设计 课程光电检测技术 题目光电报警器电路设计 院系电子科学学院 专业班级应用物理07-2班 学生姓名xxx 学生学号xxx 指导教师 2007年 3 月 11 日 2011年3 月10日

东北石油大学课程设计任务书 课程光电检测技术 题目光电报警器电路设计 专业应用物理07-2 姓名xxx学号xxx 主要内容： 通过报警器和光耦结合的小小的结合来设计一个光电报警器，并分析该报警器各个模块的构成和工作原理。 基本要求： 1、设计光电报警器电路功能框图。 2、设计光嗲报警器的光电转换电路、报警控制电路、译码输出以及显示。 3、调试安装。 4、完成课程设计总结报告。 主要参考资料： 1、阎石。数字电子技术基础。高等教育出版社。1997。 2、庞振泰、王采斐、屈宗明（译）.光电接口器件手册.清华大学出版社.1998 完成期限2011年3月10日 指导教师 专业负责人 2011年3 月10日

目录 第1章概述 (2) 1.1 课题作用、实用价值 (2) 1.2 光电报警器的发展前景 (2) 第2章基本原理与总体设计 (4) 2.1 光电报警器的总体设计 (4) 2.2 光电报警器原理介绍 (4) 第3章光电报警器电路设计 (6) 3.1 光电转换模块设计 (6) 3.2 报警模块设计 (7) 3.3 数字显示模块设计 (9) 3.4 蜂鸣器的结构设计 (10) 第4章电路的安装调试 (11) 4.1 元器件的焊接 (11) 4.2 电路的调试 (11) 第5章总结 (12) 参考文献 (13)

第1章概述 随着社会科学技术的迅速发展，报警器的应用非常广泛。在汽车、摩托车报警器，仓库大门，以及家庭保安系统中，几乎无一例外地使用了报警器电路。人们对报警器的性能提出了越来越高的要求。传统的报警器通常采用触摸式、开关报警器等。这类报警器具有性能稳定、实用性强等特点，但是也具有应用范围窄等缺点。而且安全性能也不是很好。光电报警就很好的改善了这点。如今，光电报警器已经广泛应用到工农业生产、自动化仪表、医疗电子设备等领域本实验的设计借助于模拟电路和数字逻辑电路，采用模块化的设计思想，使设计变得简单、方便、灵活性强。电路简单容易实现，工作稳定，因此得到了广泛的应用。 1.1课题作用、实用价值 本次设计的光电报警器是报警器和光耦结合的小小的结合，但它可以运用到各种生产线上，如纺纱工业的监测各个丝线的有无断点，并加以提示，也可以稍加改进，让其能够计数，记录生产进度，安全性能高，节约了人力资源，并且不易出错，还能运用到人力不能监测的环境。可见光电报警器的运用能延伸到各个行业。 1.2光电报警器的发展前景 光电技术光电科技是一门结合光学、电子与电机之尖端技术，早期由于技术门槛高，偏重国防与航天领域之发展，并以雷射相关应用为主。近十余年来，光电相关技术突飞猛进，产品种类也不断推陈出新，其应用更是无远弗届，层面扩及通讯、信息、生化、医疗、工业、能源、民生等领域。展望光电报警器的未来，在轻量化、便携性、低耗能、高效益、整合强的特性下，将更深入各产业应用范围中。 光电产品因应用广泛已成为众所瞩目之焦点，近来无论在通讯网路、多媒体信息化社会等炙手可热的应用领域上，光电产品都扮演着重要的角色，因此许多专业人士都预见到二十一世纪将是属于「光」的世纪。为此，无论日、美、欧

声控报警电路实验报告

实验报告 实验名称：声控报警电路设计 实验学生： 所属班级： 班内序号： 一，摘要 近年来，随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，生活节奏的加快，人们对电子报警器的需求日益增加。电子报警器应用于安全防范，系统故障，交通运输，医疗救护等领域，和社会生产密不可分。例如声控报警系统在生活中处处可见，楼道里的声控节能灯，店铺联网报警器等等，其功能简单，成本较低，因而广泛应用于各种家用电器和小电子产品中。 本课题基于应用需求，结合实验要求设计电路。报告介绍了简易的声控报警器的电路设计和电路的搭建调试。 关键词：报警器；CD4011；无源蜂鸣器；LM358 二，引言 随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，电子设备、电子仪器的出现日新月异，在市场上电子产品的竞争较为激烈。 本课程设计利用驻极体式咪头作为声传感器获得电压，经LM358放大电路两级放大，然后通过电压比较器和多谐振荡器,输出驱动蜂鸣器和发光二极管工作报警。

1，设计要求 1，设计任务要求 设计一个声控报警电路，在麦克风附近击掌（模拟异常响动），电路能发出报警声，持续时间大于5秒。声音传感器采用驻极体式咪头，蜂鸣器用无源式蜂鸣器。 2，提高要求 1，增加报警灯，使其闪烁报警；2，增加输出功率，提高报警音量，加强威慑力。 2，电路设计 1，系统组成框图 2，系统总体设计思路 驻极体式咪头作为声音传感器，将击掌产生的声音信号转化为电信号，微弱的电信号经过同相放大器放大后便于传输和驱动，放大信号进入同相比较器，比 较器根据实验可以设置合理的比较电压V REF ，当放大信号高于比较电压V REF 时， 放大器输出高电平促发方波振荡器开始工作，振荡产生的方波经三极管放大即可驱动无源式蜂鸣器发出报警声音。但由于一次拍手产生的电信号只有短暂的脉冲，故还需要在比较器后加入延时电路，减缓脉冲电压下降的速度来实现延时报警。 3，单元电路设计思路 声音采集单元设计原理简述 驻极体话筒由声电转换和阻抗变换两部分组成。声电转换的关键元件是驻极体振动膜，当驻极体膜片遇到声波振动时，引起电容两端的电场发生变化，从而

基于单片机实现汽车报警电路的设计

基于单片机实现汽车报警电路的设计 摘要人们安全意识的提高，汽车报警系统发挥的作用越来越重要，本课题设计了由单片机AT89S52作为中央控制单元的汽车报警系统，包括GSM网络汽车防盗报警、汽车倒车防撞报警、酒后驾车报警和汽车超速报警。介绍了各报警系统的工作原理，以及它们的各个功能。结果表明，该设计能最大限度的避免人身财产损失。 关键词单片机AT89S52，GSM网络，报警系统 1 引言 随着我国国民经济和汽车技术的飞速发展，本课题针对汽车运行的安全性，设计了由单片机作为中央控制单元的汽车报警系统，主要涉及GSM网络汽车防盗报警、汽车倒车防撞报警、酒后驾车报警和汽车超速报警等功能。该设计将单片机的实时控制及数据处理功能与传感器的A/D转换技术相结合，充分地利用了AT89S52的内部资源，使报警系统工作于最佳状态，从而提高系统的综合反映灵敏度，使报警系统及时准确，实现汽车多种功能的报警控制，最大限度的保护消费者的利益。所设计的报警系统对出现的危急情况，能及时进行声、光、网络报警及相应的显示，提醒车主或驾驶员尽快地采取相应的措施，有效的保护自身和他人的利益和安全，尽可能地降低事故发生率。 2.设计方案 汽车报警电路的基本组成模块包括：传感模块、控制模块、报警模块、无线通信模块。本设计的系统总架构如图所示。 图1 系统总架构 本设计的基本思路和原理为：传感器进行数据检测，将检测到的数据送到放大转换电路或模数转换电路，经过分析处理之后，将处理后的电信号送给单片机控制单元，单片机对数据进行分析和处理。如果发现异常，单片机发出指令，驱动报警电路报警，和使用GSM 通信模块，把报警信息传送到手机上，并作出相应的显示。系统的探测输入端口由多路传感器构成，输出端口为声、光、电、显示报警和手机通信报警，以达到提醒驾驶员及时对异常

北邮电子电路综合实验_声控报警器实验报告资料

电子电路综合实验设计实验名称：声控报警电路设计 学院：信息与通信工程学院 班级： 学号： 姓名： 班内序号：

一、课题名称 声控报警电路设计 二、摘要和关键词 （一）摘要 本实验分析并设计了声控报警电路，实现了在麦克近处鼓掌，电路能发出报警声并持续大约5秒。报告中首先给出设计目标和电路功能分析，然后讨论各级电路具体设计和原理图，后给出实际搭建电路测试的数据和分析，最后总结本次实验。 （二）关键词 放大器，比较器，延时，方波振荡 三、设计任务要求 在驻极体麦克附近鼓掌，麦克捕捉声信号后电路发出报警声，持续时间大约五秒。 1 声音传感器用驻极体式咪头，蜂鸣器用无源式蜂鸣器； 2 用LM358构成两级放大器，合理设计放大倍数 3用LM358构成电压比较器电路。 4延时电路用RC电路构成，计算时间常数，保证一定的延时时常 四、设计思路、总体结构框图 （一）设计思路 麦克捕捉到声音信号后将其转变成微弱电信号，进入放大器进行放大，之后与电压比较器设定的参考电压进行比较，若高于门限值，比较器输出电平翻转，控制振荡器产生方波信号，使蜂鸣器发声。为使蜂鸣器发声持续一段时间，要用一个延时电路保持比较器输出电平维持相应的时长。 （二）总体系统框图如图：

五、分块电路和总体电路设计 （一）麦克偏置电路 驻极体话筒由声电转换和阻抗变换两部分组成。声电转换的关键元件是驻极体振动膜。它是一片极薄的塑料膜片，在其中一面蒸发上一层纯金薄膜。然后再经过高压电场驻极后，两面分别驻有异性电荷。膜片的蒸金面向外，与金属外壳相连通。在麦克近处击掌，使麦克可以输出一个瞬时电压脉冲。麦克直流偏置电路如图所示： 电路说明：麦克偏置电压约6V，通过电阻R接地，麦克两端电压通过一个0.1μ电容输出电压。电容起隔直作用，消除直流的影响，使放大后的电压便于与比较器相比较。 （二）LM358组成的放大器 1、说明由于话筒提供的信号非常弱，一般在比较器前面加一个前置放大器。考虑到设计电路对频率相应及零输入时的噪声、电流、电压的要求，前置放大器选用集成运算放大器LM358。LM358里面包括有两个高增益，独立的，内部频率补偿的双运放，适用于电压范围很宽的单电源，而且也适用于双电源工作方式。它的应用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运放的地方使用。本次实验用到的LM358主要特点有：电源电压范围宽：单电源(3—30V)；双电源(±1.5 一±15V)；. 直流电压增益高(约100dB)。

防盗报警电路的设计

课程设计任务书 学生姓名：张博专业班级：电信1406 指导教师：杨媛媛工作单位：信息工程学院 题目: 声光防盗报警电路的设计仿真与制作 初始条件： 集成触发器、555 定时器、扬声器、led、三极管和必要的门电路或其他器件。 要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1、课程设计工作量：1 周内完成声光防盗报警电路的设计、仿真、装配与调试。 2、技术要求： ① 双路防盗报警，当常闭开关 K1（实际中是安装在窗与窗框、门与门框的紧贴面上的导电 铜片）发生盗情时，K1 打开，要求延时 1～35s 发生报警。当常开开关 K2 发生盗情而闭合时，应立即报警； ② 发生报警时，有两个 led 交替闪亮，周期为 1～2s，并有双音频警笛报警声，频率为 f=1.5～1.8Hz； ③ 确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路，设计分电路，画 出总体电路原理图，分析工作原理。 3、查阅至少5 篇近5 年参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。 时间安排： 1）第1-2 天，查阅相关资料，学习设计原理。 2）第3-4 天，方案选择和电路设计仿真。 3）第4-5 天，电路调试和设计说明书撰写。 4）第6 天，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。 指导教师签名：年月日

摘要 本报告主要包括三部分。第一部分，分析讨论防盗报警电路的组成和各部分实现的功能；第二部分，电路的详细设计和说明；第三部分，电路的仿真调试及实物制作。防盗报警电路主要运用了555芯片组成多谐振荡器，再通过逻辑门电路实现对报警系统的控制。其次本次实物产品为手工制作的电路板（单面板），其性能良好，满足设计要求。本文仿真主要依托用Proteus软件实现。根据实例电路图和已经给定的原件参数，使用Proteus 软件模拟电路，并对其进行性能测试，动态分析，计算数据等操作。 关键词：防盗；报警电路；数字电路；多谐振荡器；Proteus

课程设计报告声控电子锁

声控电子锁的设计 一、设计任务与要求 1.1设计课题任务 课题：声控电子锁。 任务：通过击掌，当掌声出现所设定的节奏时，电路输出一个开锁控制信号的脉冲。 1.2功能要求说明 1、基本部分 （1）设计一个由掌声的节奏（序列脉冲）控制的电子锁，序列脉冲由4位0、1代码构成（代码可自行设定）。当掌声产生的序列脉冲包含有自行设定的代码，使电路输出一个高电平（也可以是低电平有效），推动执行机构动作把锁打开。执行机构可由两个LED模拟，用绿灯亮、红灯灭表示开锁，用绿灯灭、红灯亮表示关锁。 （2）掌声速度应与电路的时钟一致(例如1次/秒)，电路中设一个LED 指示时钟脉冲变化。 （3）若输入一次开锁信号未将锁打开，可重复三次，否则，启动音响报警电路并自锁。 （4）自制稳压电源。 2、发挥部分： 当锁打开时有机械执行机构动作（例如：利用继电器使电磁铁吸合拉动物件）。 二、方案设计与论证 本课题电路可由下述三部分组成。其一是开锁信号形成电路，它完成由击掌声音到序列脉冲的变换。其二是所设定的代码，例如1101这一开锁的代码的检测电路，该电路在检测到输入脉冲中出现1101代码时，即输出开锁信号。其三是报警电路，当发现连续三次的开锁信号到来但未 开锁时，报警电路进入工作状态，并实现电路自锁。原理框图如下：

2.1方案的比较 方案一基于门电路的原理框图如下 方案原理：掌声通过传声器转化为电信号同时通过放大整形电路转化为正脉冲信号分别送到计数器1-4中，同时把脉冲输入到10秒延时电路中输出周期为1秒的脉冲信号。将脉冲信号送到计数器5中，再将计数结果送到38译码器使其输出选通计数器的信号。 由于计数器有译码器选通，因此在拍掌时要注意时间的把握，同时计数器是在高电平时选通，所以可在译码器的输出端分别接上非门使其在脉冲信号计数器的每个脉冲的上升沿计数一次，同时选通4个并联计数

可燃气体报警器电路设计说明

可燃气体报警器电路设计 摘要 随着可燃性气体种类和应用范围的增加，其使用场所和贮气仓库内气体的泄漏、火灾爆炸事故日益增多，因此研制一种检测可燃性气体自动报警和自动打开排气装置的一种报警器是非常必要的。本次设计的可燃气体报警器电路，可以检测多种可燃性气体并对其进行报警，在本设计中选用了气敏传感器GS-A2，利用GS-A2检测可燃气体的浓度，当浓度达到报警临界值时进行声光报警。气体信号检测部分主要由传感器GS-A2和分压电阻构成，然后通过运算放大器构成的滞回比较电路和反向比例运算电路输出控制信号。由于气敏传感器GS-A2开始通电时会有一段时间阻值很小，为了防止其发生误报警，检测电路需配合延时电路才能保证其准确性。控制信号通过报警电路实现声光报警及控制机外排风设备等联动装置，从而实现可燃气体报警器的电路设计。 关键词：报警器；GS-A2；误报警；控制信号

The Circuit Design of Flammable Gas Alarm Apparatus ABSTRACT With the increase of combustible gas types and application scope, the use place of gas leakage, fire and gas storage warehouse explosion accidents are increasing, so develop an automatic detecting combustible gas alarm and automatically open the exhaust device of an alarm system is very necessary. The design of the flammable gas alarm circuit can detect a variety of flammable gas and alarm it. In this design chose gas sensor GS - A2, using GS - A2 testing the concentration of the combustible gas, to sound and light alarm when the concentration reaches a critical value. The gas sensor signal detecting section mainly consisted by GS-A2 and the voltage dividing resistors, and output a control signal through the hysteretic comparator circuit constituted by operational amplifier and reverse proportional arithmetic circuit. Since gas sensor GS-A2 starts when power is minimal resistance for some time, in order to prevent false alarms, the detection circuit must comply with in order to ensure its accuracy delay circuit. Control signal through the alarm circuit to realize sound and light alarm and control closed exhaust equipment linkage, so as to realize the circuit design of combustible gas alarm. Key words：Alarm Apparatus；GS-A2；False Alarm ；Control Signal

红外报警电路设计报告

成都信息工程大学 应用电子设计 课题名称：红外报警电路设计 学院：光电学院 专业班级：电科131 学生姓名：林静 学号： 2013031030 指导教师：王建波 完成时间： 2016.01.09

红外报警电路设计报告 一. 设计要求 设计并制作反射式的红外报警电路，当有人靠近时能够发出声光报警，必须使用脉冲方式驱动红外发光二极管。 (1).反射式的有效探测距离>40cm ; (2).系统采用单 5V 供电 ; (3).发出的声光报警必须是断续的方式，并且能够持续 10-15S 时间，然后自动解除报警（或者采用手动解除报警）; (4).能够“记忆”报警次数并可以通过按键查询。 备注：可使用红外对管。 二. 方案选择及电路的工作原理 方案一：使用红外接收头作为红外接收电路，红外接收头集成了红外线接收PD二极管、放大、滤波和比较器输出等，当红外接收头接收头采集到红外信号后会产生一个高电平输出，来触发后续报警电路。但是由于外界红外干扰因素较多，导致红外接收头误工作，进而使电路误报警，因此避免误报警是难点； 方案二：采用普通发射管接收管设计电路，这样接收到的信号较小、干扰大。孤儿需要对接收信号进行滤波、放大和整形。采用运算放大器进行信号放大、滤波、整形电路的设计对我们来说比较熟悉，电路调试难度不高，只是运放电路结构略显复杂。 方案选择：综合各方案考虑，因个人能力有限，故选择设计实施较简单的方案二 三.单元电路设计计算与元器件的选择 1.红外发射管发射电路

主要利用电容C2的充放电过程实现断续功能。当其两端电压小于1/3VCC时放电管截止。大于2/3VCC时开始放电；降至1/3时又开始充电，电路震荡产生矩形脉冲。 震荡周期T = 0.7（R8+2R12）*C2;振荡频率 = 1/T； 占空比q =（ R8+R12）/(R8+2R12) = 66.7% 元器件选择：定时器芯片NE555；电容C2用1uF，C3用1uF；红外二极管D1；三极管Q1 2N3904；电阻R8 1K、R9 1K、R12 1K、R13 1K。 2.信号放大电路 LM358反向比例放大器放大倍数N = -R22/R25 ;R25为100Ω滑变，故放大倍数可适当调节。 3.比较电路 使用LM358运算放大器，因为延时系统采用的是NE555单稳态触发器（低电平触发）；当反向端输入小于同向端输入，高电平输出；反之输出低电平。

声光报警器实验报告

声-光报警器接口实验 报告 实验题目:声-光报警器接口实验 专业：计算机科学与技术 学生姓名： 班级学号： 分组序号： 指导教师： 2011 年 4月22 日 声-光报警器接口实验报告 一、实验时间 2011 4/22

二、实验地点 三、实验目的 熟悉可编程并行接口芯片8255的使用和学习开关量接口电路及其控制 程序的设计方法。 四、实验小组成员 五、指导老师 六、实验要求 利用MFID实验平台和声-光报警器模块进行硬件电路连接，利用MF2KI 集成开发环境进行声光报警器软件控制程序设计、调试，直到报警器正 常工作。 七、实验步骤 步骤一：硬件连线：

排线接法如右图： 跳线设置：单线将模块电源L区JP7和JP8跳接；排线将模块电源L区JP8跳 步骤二：将平台的电源开关拔到“内”的位置上。在配套集成环境下进行硬件检测,达到初始化芯片的目的. 步骤三：（学生实验步骤）打开集成环境在“文件”菜单下学生可以选择新建自己的C++/ASM文件或者使用集成环境自带的C++/ASM参考程序 进行调试、运行。 步骤四：观看实验现象得出结论。 八、算法及流程图

九、实验源程序 stack1 segment dw 200 dup (?) stack1 ends data segment para public 'data' message db 'press SW3 to start !',0ah,0dh ;系统提示 db 'if you want to quit, please hit Any Key!',0ah,0dh,'$' t dw 0 ;初始化延时变量为0

声光报警电路设计规划介绍

声光报警电路设计说明 1．简述 随着当今社会各个方面的发展，人们的安全意识也逐步提高，防盗一次也广受人们的关注，很多产品上都装有防盗装置，而声光报警在防盗方面上应用的比较多。由此，关于声光报警电路的设计就具有一定的实用价值。当然，声光报警也不仅仅是限于防盗方面，在防火等方面都有一定的应用。 2．设计任务、设计指标要求 设计的声光报警电路能在特定的情况下发出光和声音，实现报警的目的。 设计技术指标要求： （1）、指示灯的闪光频率为1~2Hz； （2）、扬声器发出与指示灯闪光频率同步的断续音响，音响的频率为1000Hz左右； （3）、扬声器发出音响的功率不小于0.5W。 3．设计方案 1）、设计原理 （1）、电路组成 根据设计设计指标和要求，要实现其指标，那么在设计的电路中应该包含为指示灯闪光提供电能的振荡电路部分、为扬声器发声提供电能的音频振荡电路部分、实现闪光与发声同步的控制部分、音频振荡电路与扬声器之间的功率放大部分。然后根据逻辑关系把各个部分连接起来，这样就从大体上设计出了声光报警电路。声光报警电路的功能框架图如图1所示。

图1 声光报警电路功能框架图 （2）各个部分的作用 ①．闪光振荡电路部分 闪光振荡电路时为了给指示灯提供电能，同时也为它提供闪光的频率。其主要作用还是为指示灯提供闪光频率，即能使是指示灯亮灭交替。在这个实验的设计方案中采用的是一个方波振荡电路（如图2所示），方波发生器的产生的波的频率就是指示灯的闪光频率。方波发生器的频率计算公式为： 311 11121 1f=2()ln(1)p R R C R R C R =++ 式中1p R 是在实际工作中是通过调节使输出的方波的占空比为50%，在理论上应该使其与R1相等，而在实际中它们之间的大小相差不是太大。

报警器实验报告1

小麦播种机颗粒堵塞报警器 设计要求 通过电子技术模仿实现小麦播种机颗粒堵塞报警器工作。 按照原理框图查询相关的电路和元件的功能的资料完成电路设计。 画出电路原理图。 按照电路原理图在实验板上焊接器件，调试电路。 写出设计实验报告。 一、设计的作用与目的 如今，在全国大部分农村，种植小麦几乎都用上了小麦播种机（有人工的和机动的两种）。经过几年的使用， 发现人工小麦播种机存在一点不足，就是在播种小麦的过 程中，播种机中的小麦下落管道很容易被小麦堵住，而人 们又一时难以发现，导致人机白走一趟，浪费时间的同时 也降低了工作效率。 本例介绍一款小麦播种机颗粒堵塞报警器，能够及时监测管道中小麦的下落情况，管道一旦被堵塞，电路立即 发出报警声，从而提醒使用者应及时采取相应措施进行处 理。 二、设计的具体实现 1.原理介绍 - 1 -

小麦播种机颗粒堵塞报警器电路原理图如图1所示，该电路采用红外线原理，将管道中小麦的下落情况转换成电信号来控制报警电路部分。 安装时，注意要将红外线发光二极管VL和接收二极管VDL正对着装于小麦下落管道中，使VL发出的红外线光正好照射在VDL上。这样，闭合电源开关，当小麦颗粒在管子内正常下落时，红外光便被小麦颗粒时断时续的遮挡，使得VL的负极A点产生一系列连续的负脉冲，并通过电容器C1祸合到电容器C2的正极，从而使电容器C2充不上电，B点电压近似为零，从而555时基集成电路的2脚为低电平，同时由于晶体管VT1的作用，只要电容器C2上的电压为零，那么，电容器C3也就不会充上电，否则晶体管VT1导通，也会将其放电，这样555时基集成电路的2脚和6脚都为低电平，其3脚输出高电平，晶体管VT2饱和导通，C点被下拉为低电平，振荡电路不启振，扬声器不发出报警声。 - 2 -

电路实验

实验十一设计性实验 R 、L 、C 串联谐振电路的研究 一、实验目的 1、学会用实验方法测试R ，L ，C 串联谐振电路的幅频特性曲线。 2、加深理解电路发生谐振的条件、特点，掌握电路品质因数的物理意义及其测定方法。 二、原理说明 1、在图11-1所示的R ，L ，C 串联电路中，当正弦交流信号源的频率f 改变时，电路中的感抗、容抗随之而变，电路中的电流也随f 而变。取电路电流I 作为响应，当输入电压U i 维持不变时，在不同信号频率的激励下，测出电阻R 两端电压U 0之值，则R U I 0 ，然 后以f 为横坐标，以I 为纵坐标，绘出光滑的曲线，此即为幅频特性，亦称电流谐振曲线，如图11-2所示。

2、在 LC f f π 210= =处（X L =X C ），即幅频特性曲线尖峰 所在的频率点，该频率称为谐振频率，此时电路呈纯阻性，电路阻抗的模为最小，在输入电压U i 为定值时，电路中的电流I 0达到最大值，且与输入电压U i 同相位，从理论上讲，此时U i =U R0=U 0，U L0=U C0=QU i ，式中的Q 称为电路的品质因数。 3、电路品质因数Q 值的两种测量方法 一种方法是根据公式i CO i LO U U U U Q = =测定，U CO 与U LO 分 别为谐振时电容器C 和电感线圈L 上的电压；另一种方法是通过测量谐振曲线的通频带宽度 △f=f h -f L ，再

根据 L h f f f Q -= 0，求出Q 值，式中f 0为谐振频率，f h 和f L 是失谐时，幅值下降到最大值的2 1（=0.707）倍时的 上，下频率点。 Q 值越大，曲线越尖锐，通频带越窄，电路的选择性越好，在恒压源供电时，电路的品质因数、选择性与通频带只决定于电路本身的参数，而与信号源无关。 三、实验内容 1、按图11-3电路接线，取R=330Ω，调节信号源输出电压为1V 正弦信号，并在整个实验过程中保持不变。 2、找出电路的谐振频率f 0，其交流毫伏表跨接在电阻R 两端，令信号源的频率由小逐渐变大（注意要维护信号源的输出幅度不变），当U 0的读数为最大时，读得频率计上的频率值即为电路的谐振频率f 0，并测量U O ，U LO ，U CO 之值，（注意及时更换毫伏表的量程）记入表格中。