红外线自动水龙头控制电路的设计与制作

《基于单片机红外线自动控制水龙头的设计与实现》

毕业设计（论文） 《基于单片机红外线自动控制水龙头的设计与实 现》 专业（系）电气工程系 班级车辆电子111班 学生姓名钟宇轩 指导老师谢永超 完成日期2013年11月

毕业设计任务书 一、设计课题：红外线控制自动水龙头的设计与制作 设计并制作一个红外线控制自动水龙头，实现对水龙头的自动控制。 二、指导老师：谢永超 三、要求 1．基本要求 （1）用红外线检测，当有人靠近（10CM）水龙头时，自动出水； （2）人远离水龙头时，停在出水； （3）水龙头采用电子阀门控制的水龙头； （4）画出完整的电路原理图并制作实物。 2、设计内容与要求 ⑴绘制系统组成框图，确定设计方案； ⑵了解电路所需集成芯片的功能，参数和工作原理； ⑶绘制整机电路图； ⑷制作实物并完成软、硬件调试； ⑸提交毕业设计论文。 四、设计参考书 《模拟电子技术》、《高频电子技术》、《电子设计自动化技术》、《数字电路设计方法》、《电子装置的设计》、《单片机原理及应用》、《传感器与检测技术》五、设计说明书要求 封面：包括设计题目，班级，姓名，指导老师，完成时间 目录：根据说明书的内容决定，一般采用2~3级。 设计任务书：包括课题名称、目的、用途、主要技术性能指标(参照教材目录编排)。 中文题目、摘要、关键词；英文题目、摘要、关键词。 正文：设计方案框图及电路工作原理：包括系统方框图，电气原理图，各单元电路的设计，简述主要部件（包括主要集成电路）的工作原理、工作条件、给定参数、理论公式及详细的计算步骤、计算结果。这是说明书的主要部分。 元件参数表：包括所选用的元器件名称、参数、型号。 调试方案：包括调试的条件、方法、使用仪器设备的型号，并对测试数据进行分析。 设计心得：包括对本课程设计的客观评价、设计特点、存在的问题以及改进意见等。

电气控制电路设计规范

电气控制电路设计规范（1） 【引入】电器图以各种图形、符号和突显等形式来表示电气系统中各电器设备、装置、元器件的相互连接关系。电器图是联系电气设计、生产、维修人员的工程语言，能正确、熟练的识读电气图是从业人员必备的基本技能。 一、电气图的作用与分类 为了表达电气控制系统的设计意图，便于分析系统工作原理、安装、调试和检修控制系统，必须采用统一图形符号和文字符号。 1.电气系统图和框图 2.电气原理图 3.电器布置图 4.电器安装接线图 5.功能图 6.电气元件配置明细表 二、电气图阅读的基本方法 1.电气图阅读的基本方法 1）主电路分析 2）控制电路分析 3）辅助电路分析 4）联锁和保护环节分析 5）总体检查 2.电气图阅读 1）主电路阅读 2）阅读控制电路

三、电气控制电路设计规范 1.电气工程制图内容 电气控制系统是由若干电器元件按照一定要求连接而成，从而实现设备或装置的某种控制目的。为了便于对控制系统进行设计、分析研究、安装调试、使用维护以及技术交流，就需要将控制系统中的各电器元件及其相互连接关系用一个统一的标准来表达，这个统一的标准就是国家标准和国际标准，我国相关的国家标准已经与国际标准统一。用标准符号按照标准规定的方法表示的电气控制系统的控制关系的就称为电气控制系统图。 电气控制系统图包括电气系统图和框图、电气原理图、电气接线图和接线表三种形式。各种图都有其不同的用途和规定的表达方式，电气系统图主要用于表达系统的层次关系，系统内各子系统或功 能部件的相互关系，以及系统与外界的联系；电气原理图主要用于表达系统控制原理、参数、功能及逻辑关系，是最详细表达控制规律和参数的工程图；电气接线图主要用于表达各电器元件在设备中的具体位置分布情况，以及连接导线的走向。对于一般的机电装备而言，电气原理图是必须的，而其余两种图则根据需要绘制。绘制电气接线图则需要首先绘制电器位置图，在实际应用中电气接线图一般 与电气原理图和电器位置图一起使用。 国家标准局参照国际电工委员会（IEC）颁布的标准，制定了我国电气设备有关国家标准。有关的国家标准有GB472—1984《电气图用图形符号》、GB698—1986《电气制图》、GB509—1985《电气技术中的项目代号》和GB715—1987《电气技术中的文字符号制定通则》。 2.电气工程制图图形符号和文字符号 按照GB472—1984《电气图用图形符号》规定，电气图用图形符号是按照功能组合图的原则，由一般符号、符号要素或一般符号加限定符号组合成为特定的图形符号及方框符号等。一般符号是用 以表示一类产品和此类产品的特征的简单图形符号。 文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号。基本文字符号又分单字母文字符号和双字母文字符号两种。单字母符号是按拉丁字母顺序将各种电气设备、装置和元器件划分为23类，每一大类电器 用一个专用单字母符号表示，如“ K”表示继电器、接触器类，“ R'表示电阻器类。当单字母符号不能满足要求而需要将大类进一步划分，以便更为详尽地表述某一种电气设备、装置和元器件时采用双字母

模拟电子课程设计-红外线控制自动水龙头的设计

********大学*******学院模拟电子课程设计 红外线控制自动水龙头的设计 指导老师：****** 学生姓名：****** 系别：****************** 专业：************ 班级：**************—*班 学号：**********

摘要 本课程设计介绍了利用红外发射与接收电路设计自动水龙头的原理及设计方案。电路设计简单，使用方便，同时更利于节能，“节能降耗”是我们追求的目标。传统的水龙头、卫生间供水等设施，使用起来不是特别方便，而且很浪费水资源。在这个基础上，我设计了自动供水电路。不仅可以节约用水，而且外形美观，使用起来也很方便。红外线控制自动水龙头由红外发射电路、红外接收放大电路、控制电路、电磁阀、电源等组成。当人或事物靠近时，自动产生控制信号，继电器动作，使电磁阀得电吸合从而自动打开水源；反之则自动关闭水源。

目录 第一章绪论 (1) 第二章元器件方案 (2) 2.1 传感器 (2) 2.1.1 CCD图像传感器 (2) 2.1.2 电容式传感器 (2) 2.1.3 超声波传感器 (3) 2.1.4 光电传感器 (3) 2.2 发光二极管（LED） (4) 2.3 接收管 (5) 第三章红外线控制自动水龙头设计 (7) 3.1 水龙头的构成及传感器控制 (7) 3.2 系统组成方框图 (7) 3.3 红外反射式光电传感器特性与工作原理 (8) 3.4 红外线控制自动水龙头的工作原理 (9) 3.4.1 红外线水龙头控制电路系统的组成 (9) 3.4.2 红外线水龙头控制电路的原理图 (9) 3.4.3 红外线水龙头控制电路工作原理 (9) 3.5 单元电路的设计 (9) 3.5.1 +5v的稳压电源的设计 (9) 3.5.2 振荡器电路的设计 (10) 3.5.3 红外接受控制电路的设计 (10) 3.5.4电压放大电路的设计 (12) 3.5.5音调译码器的设计 (13) 3.5.6 三端稳压器 (15) 3.5.7 LM567调制传感器 (15) 元器件清单 (18) 心得体会 (19) 参考文献 (20) 附录 (21)

项目十七 电气控制电路设计与测绘

电气控制技术项目教程——项目17 河北承德技师学院 李凤梅

项目十七电气控制电路设计与测绘 学习目标 知识目标： 熟悉电气控制电路设计的基本原则、方法。 掌握电气控制电路的测绘方法。 技能目标： 能设计简单生产机械的电气控制电路。 能对生产设备的电气控制电路进行测绘。

任务一电气控制电路的设计原则 一、电气控制电路的设计原则 1．最大限度满足生产设备对电气控制电路的控制要求和保护要求。 2 ．在满足生产工艺要求的前提下，力求电路简单、经济、 合理。 3 ．保证控制的安全性和可靠性。 4 ．操作和维修方便。 你知道电路设计 是根据什么原则 进行的吗？

二、电气控制电路的设计内容1．确定电力拖动方案和控制方案。 2．选择拖动电动机的结构形式、 型号和容量。 3．设计电气控制系统原理图。 4．绘制电气安装位置图、电气系统互连图。 5．设计和选择电气设备元器件，并列出电器元件明细表。 6．编写电气控制系统工作原理和使用说明书。 你知道电 路设计的 内容有哪 些吗？任务一电气控制电路的设计原则

三、电气控制电路的设计方法 常用的电气控制电路的设计方法有： 经验设计法 逻辑分析设计法(逻辑设计法) 经验设计法是根据生产工艺的要求去选择适当的基本控制环节或经过考验成熟的电路，按各部分的联锁条件组合起来并加以补充和修改，综合成满足控制要求的完整电路。 经验设计法——一般设计简单电路经常使用 逻辑分析设计法，是根据生产工艺的要求，利用逻辑代数来分析、化简、设计电路的方法。 逻辑分析设计法———一般设计较复杂电路使用一般技术人员常用经验设计法 任务一电气控制电路的设计原则

青岛农业大学电子设计自动化与专用集成电路课程设计报告汇总

青岛农业大学 理学与信息科学学院 电子设计自动化及专用集成电路 课程设计报告 设计题目一、设计一个二人抢答器二、密码锁 学生专业班级 学生姓名（学号） 指导教师 完成时间 实习（设计）地点信息楼121 年 11 月 1 日

一、课程设计目的和任务 课程设计目的：本次课程设计是在学生学习完数字电路、模拟电路、电子设计自动化的相关课程之后进行的。通过对数字集成电路或模拟集成电路的模拟与仿真等，熟练使用相关软件设计具有较强功能的电路，提高实际动手，为将来设计大规模集成电路打下基础。 课程设计任务： 一、设计一个二人抢答器。要求： （1）两人抢答，先抢有效，用发光二极管显示是否抢到答题权。 （2）每人两位计分显示，打错不加分，答对可加10、20、30分。 （3）每题结束后，裁判按复位，重新抢答。 （4）累积加分，裁判可随时清除。 二、密码锁 设计四位十进制密码锁，输入密码正确，绿灯亮，开锁；不正确，红灯亮，不能开锁。密码可由用户自行设置。 二、分析与设计 1、设计任务分析 （1）二人抢答器用Verilog硬件描述语言设计抢答器，实现： 1、二人通过按键抢答，最先按下按键的人抢答成功，此后其他人抢答无效。 2、每次只有一人可获得抢答资格，一次抢答完后主持人通过复位按键复位，选手再从新抢答。 3、有从新开始游戏按键，游戏从新开始时每位选手初始分为零分，答对可选择加10分、20分，30分，最高九十分。 4、选手抢答成功时其对应的分数显示。 （2）密码锁 1、第一个数字控制键用来进行密码的输入 2、第二个按键控制数字位数的移动及调用密码判断程序。当确认后如果显示数据与预置密码相同，则LED 亮；如不相等，则无反应。按下复位键，计数等均复位

角度传感器应用电路设计

磁阻式传感器KMZ41的特点： 内部包含有两个有磁阻构成的、位置成正交的、独立的电桥（Wheatstone Bridge）。其内部结构如下图所示： 将KMZ41置于有X轴、Y轴构成的平面上，当旋转磁场强度变化时，KMZ41就会产生两路正弦输出的信号，两信号的相位差就代表芯片轴向与磁场方向的夹角a，输出信号波形如下图所示： 图1 图2 图1为KMZ41产生的两路正弦输出信号；图2为芯片轴向与磁场方向的夹角。UZZ9001的内部结构与工作原理： UZZ9001的芯片内部包括A/D转换器1和A/D转换器2、滤波器、算法逻辑、SPI接口、时钟振荡器、；逻辑控制及复位等。UZZ9001Y与KMZ41连接，能够将磁阻式传感器KMZ41输出的两个有相位差的正弦信号转换成数字信号输出，与微控制器配套构成一个角度测量系统。 *

角度传感器部分设计： 方案一 由UZZ9000和KMZ41构成的角度检测电路： UZZ9000为线性电压输出式角度传感器调理器电路，输出电压与被测角度信号成正比；测量角度的范围是0~180°，且在0~100°范围内；测量误差小于±0.45°分辨力达0.1°；测量范围和输出零点均可调节；电源电压范围为+4.5~+5.5V；电源电流为10mA；工作温度范围是-40~+150℃。 由UZZ9000和KMZ41构成的电压输出式角度检测电路如图所示。改变R2和R3的比值，可以调节传感器1的偏移量；改变R4和R5的阻值，可以调节传感器2的偏移量；改变R6和R7的比值，可以调节零点偏移；改变R8和R9的比值；可以调节测量角度范围。电阻R2~R9可以采用电位器代替。电路输出电压送至数字电压表或者微控制器系统，即可显示出被测角度值。该电路可广泛用于发动机凸轮/曲轴速度及位置检测、节流阀控制、转向操作控制、汽车中的ABS系统等领域。 注：1.设置角度范围。在UZZ9000的引脚端13加上不同的外部电压可以选择0~30到0~180共16个不同的角度范围。

传感器应用电路设计.

传感器应用电路设计 电子温度计 学校：贵州航天职业技术学院 班级：2011级应用电子技术 指导老师： 姓名： 组员：

摘要 传感器（英文名称：transducer/sensor）是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计。在件方面介绍单片机温度控制系统的设计,对硬件原理图做简洁的描述。系统程序主要包括主程序、读出温度子程序、温度转换命令子程序、计算温度子程序、显示数据刷新子程序。软硬件分别调试完成以后，将程序下载入单片机中，电路板接上电源，电源指示灯亮，按下开关按钮，数码管显示当前温度。由于采用了智能温度传感器DS18B20，所以本文所介绍的数字温度计与传统的温度计相比它的转换速率极快，进行读、写操作非常简便。它具有数字化输出，可测量远距离的点温度。系统具有微型化、微功耗、测量精度高、功能强大等特点，加之DS18B20内部的差错检验，所以它的抗干扰能力强，性能可靠，结构简单。 随着科技的不断发展，现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长，而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)中，传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器技术，在我国各领域已经引用的非常广泛，可以说是渗透到社会的每一个领域，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。 测量温度的关键是温度传感器，温度传感器的发展经历了三个发展阶段：①传统的分立式温度传感器②模拟集成温度传感器③智能集成温度传感器。 目前的智能温度传感器(亦称数字温度传器)是在20世纪90年代中期问世的，它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶，特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)。社会的发展使人们对

毕业论文-红外线控制自动水龙头

红外线控制自动水龙头 系 别电气电子工程系 学生姓名: 专业班级：应用电子技术2班 学号: 指导教师： 2012年1月30日 独创性声明 本人声明所呈交的毕业论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及

取得的成果。尽我所知，除文中已经标明引用的容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 论文作者签名： 日期：2012年1月30日 毕业论文使用授权书 本毕业论文作者完全了解学校有关保留、使用毕业论文的规定，即：学校有权保留并向有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权职业技术学院要以将本论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本论文。 保密□，在 ______ 年解密后适用本授权书. 本论文属于 不保密口。 （请在以上方框打“"”）

毕业论文作者签名: 指导教师签名: 日期：年月日日期: 本文主要介绍用红外发射与接收电路设计自动水龙头的原理及方案。 “节本降耗”是每个企业追求的目标。传统的水龙头、卫生间供水等设施，使用起来不是特别方便，而且很浪费，在这个基础上，本设计方案响应号召“节本降耗”的精神，设计了自动供水电路，电路设计简单，使用方便，同时更利于节能，不但可以节约用水，而且还降低了公司部成本，达到了“节本降耗”的目的。 红外式自动水龙头由红外发射电路、红外接收放大电路、控制电路，电磁阀，电源组成，220VAC经变压器T降压，变为9VAC，再由整流、滤波、稳压，得到9VDC供给控制电路工作。自动水龙头接通电源，当手伸到水龙头下时，使水龙头放出自来水，洗涤完毕，手离开水龙头后，停止放水。 关键词：传感器；红外线；自动控制

浅谈模拟集成电路自动化设计方案

浅谈模拟集成电路自动化设计方案 发表时间：2015-12-01T10:22:35.073Z 来源：《基层建设》2015年17期供稿作者：马俊 [导读] 广东广晟通信技术有限公司虽然集成电路取得了很好的发展，但是模拟集成电路自动化设计目前仍然处于滞后的阶段，需要我们不断地进行研发和探究。 马俊 广东广晟通信技术有限公司 510515 摘要：随着集成电路技术的不断发展，集成电路设计也取得了很好研究成果。模拟集成电路自动化设计目前主要应用在高精尖的领域内，当前的模拟集成电路自动化技术的研发还不够成熟，远远滞后于集成电路设计，因此需要大力进行模拟集成电路自动化的研发工作，本文将简要的分析一下模拟集成电路自动化的设计方案。 关键词：集成电路；模拟集成电路自动化；设计方案 目前，我国的集成电路产业经过多年的发展，已经形成了较好的产业链，电子市场广阔的需求，使得集成电路设计也和芯片制造业在发展变化中，获取了巨大的经济效益。虽然集成电路取得了很好的发展，但是模拟集成电路自动化设计目前仍然处于滞后的阶段，需要我们不断地进行研发和探究。 一、模拟集成电路自动化设计的特征 集成电路目前主要应用在电子产品领域，电子产品与我们每一个人的生活都息息相关，这些产品正是集成电路的产物，它满足了我们的日常生活、办公、学习的需要，依托集成电路，我们的生活有了质的飞跃。虽然集成电路取得了很好的发展，但是模拟集成电路自动化设计目前仍然处于滞后的阶段，需要我们不断地进行研发和探究。 模拟集成电路的基本电路主要是由电流源、单级放大器、滤波器、反馈电路、电流镜电路等部分组成，根据这些组成部分，我们可以把模拟集成电路再细分为线性集成电路和非线性集成电路两种，线性集成电路的输出、输入信号，有一定的相似性，呈现出了线性关系；非线性集成电路的输出、输入信号不具有相似性，一般是平方关系，所以它呈现出了非线性关系。这两种集成线路共同组成了模拟集成电路。模拟集成电路的自动化设计是将集成电路系统用计算模拟出来，然后通过转换，使之变成符合各项研发指标的电路图的过程，在这个过程中仍有许多流程支持着计算机的模拟转换，例如选择电路拓扑结构、优化器件尺寸、物理版图等等。 模拟集成电路的自动化设计目前发展较为滞后，现阶段对于它的研发探讨主要集中在器件参数优化，以及物理综合方面，通过研究，我们知道是由于哪些原因阻碍了模拟集成电路自动化的研发。首先，模拟集成电路自动化自身存在着一定的缺陷，所以这些缺陷就阻碍了模拟集成电路自动化设计的发展；其次，在设计的过程中，各个流程之间没有一个有效的管理措施，因此对流程点进入和离开的条件缺乏一定的控制；最后，模拟集成电路自动化在设计的过程中需要进行物理检测，每一次都会使原始数据发生变化更新，这种更新就会带来设计问题。所以，这些原因都导致了模拟集成电路自动化设计的滞后。 由于模拟集成电路设计较为复杂，发展较为滞后，所以我们需要对这门技术进行不断地研发，模拟集成电路自动化的设计特征主要有：第一个特征，即性能和结构的抽象表述存在着一定的难度。数字集成电路的设计只要包括系统级、芯片级、门级和版图级等方面，这些方面可以使抽象的电路系统简单的表述出来，但是模拟集成电路自动化就无法完成这一点，它的性能和结构的抽象表述，目前仍然存在着一定的困难，无法很直观的表现出电路系统，因此，这个特征会阻碍模拟集成电路自动化的进一步发展。第二个特征，即抗干扰能力较差。模拟信号在处理的过程中，需要达到一定的速度和精度，因此模拟集成电路自动化在设计的过程对信号的干扰、噪声等因素表现的尤为敏感，一旦发生干扰，模拟集成电路自动化设计就无法顺利进行，所以在设计的过程中，需要充分考虑这些干扰因素对模拟电路设计的影响。模拟集成电路自动化在设计的过程中要考虑芯片面积最小化，也要考虑这些干扰因素对于集成电路的影响作用。第三个特征，即繁杂的性能指标。模拟集成电路自动化在进行行为模拟时会遇到很多繁杂的性能指标，例如功耗指标、低频指标、摆率指标、单位增益频率指标、余度指标、输入输出阻抗指标等等，这些指标内容庞杂，也没有进行统一，它们在一定范围内的性能指标是正确的，但是对于整个模拟集成电路自动化设计而言，这个性能指标是有待商榷的。 二、模拟集成电路自动化设计的具体方案 进行模拟集成电路自动化设计，需要设计它的具体流程，这些流程可以指导我们完成电路自动化设计的方案。 （一）检查流程数据 目前的模拟集成电路自动化设计流程包含很多方面的设计，主要有电路网表综合设计、电路图综合设计、电路综合和优化设计、布局和布线设计等等。为了能够得到准确的模拟电路自动化设计的数据，我们需要检查这些设计的数据，看它的数据能否执行模拟集成电路自动化设计方案的运行。 （二）条件约束 模拟集成电路自动化设计方案的流程检查结束后，接下来就是条件约束，这里的条件约束主要约束的是电路图综合、电路综合、布局和布线、自动布图规划等等，条件约束是模拟集成电路自动化设计方案中的重要一步。以往的数字电路没有采用分析算法分析电路的特点，因此它生成的电路图不能准确地反应电路的结构特征，而模拟集成电路自动化却有效的弥补了这一点，分析了电路的特点，又用必要的约束条件缩小了电路综合和优化时的解空间，这样可以更好的设计出合理的电路。这些约束条件的设计，需要专业的设计人员，这些人员拥有着丰富的设计经验，他们在丰富的知识以及经验的指导下，可以设计出很好的约束条件。 （三）调试修正 条件约束完成后，接下来我们需要进行调试修正。模拟集成电路自动化的调试与修正在电路自动化的设计方案中占据着十分重要的地位，是必不可少的一部分，也是研发的重点之处。调试也就是一个检查的过程，检查之后，根据得到的相关数据来确定是否要进行修改，以及如何进行修改。 调试首先是要检查电路网表和电路图食肉存在错误链接的问题，以及温度的稳定性问题，耗能问题，检查结束之后，我们再根据相应的研究数据进行修正，使电路网表和电路图能够正确的链接，在温度不稳定的情况下，要增加温度进而补偿电路，以及插入低功耗来控制电路；其次我们要检查性能测试电路是否正确、完整，检查出问题之后，我们要进行电路测试；我们还要进行器件组版图的检查，检查他

粮仓智能传感器设计

用于粮仓领域的智能温度传感器的设计 摘要： 近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入， 同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应 根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。 系统以AT89C51 单片机为控制核心，利用新型一线制温度传感器DS18B20 测量温度值，实现粮仓环境温度的检测和报警。本文给出了由AT89C51 单片机和 DS18B20 构成的单总线温度测量系统的硬件电路及软件流程图。该系统具有测点多、精度高、速度快、稳定性好、报警及时等特点,也可应用于其它相关的温度控制系统，通用性较强。 关键词：一线总线；DS18B20；AT89C51；数字温度传感器 Abstract：The system for the control of the core is AT89C51,the temperature sensors DS18B20 is used to measure temperature and this system can realize ambient temperature measurement and alarm. This article introduces the hardware circuit which the software flow chart constitutes by AT89C51 monolithic integrated circuit and DS18B20. This system has many measuring point, high-precision, wide range of temperature monitoring, good stability and alarms timely, it may also be applied in other related temperature control system and the versatility is strong. Keywords：1-Wire TM；DS18B20；AT89C51；Digit Temperature Densor

红外线控制自动水龙头的设计

哈尔滨德强商务学院 实验设计 课程名称：自动检测技术及应用 系别：计算机与信息工程系 专业：应用电子技术(专) 班级：10-1 学号：2010520292 学生姓名：翟宏刚 11年12月20日

实验室名称：工业工程专业实验室实验机器号：实验分组：7 实验时间：11年12月20 指导教师签字：姚健成绩： 一. 水龙头的构成及传感器控制概述 水龙头采用了反射式红外传感器。红外线的发射和接收一般使用红外发光二极管和红外接收管来完成。当有物体靠近时，一部份红外光被发射到接收管。反射式红外传感器（如图3-1所示）。 图3-1 反射式红外传感器 反射式光电传感器可以用来检测地面明暗和颜色的变化，也可以探测有无接近的物体。我设计的红外线控制自动水龙头就运用了它这个特点。光谱范围，灵敏度，抗干扰能力，输出特性等都是反射式光电传感器的重要参数。这种光电传感器的基本原理是，当人或有物体接近时，遮挡了红外光，光敏元件接收到光信号，从而进行光电转换，电磁阀作用，使水源打开。红外线控制自动水龙头的控制过程是：当人或物体靠近自动水龙头时，红外发射光电管发出的红外经人和物体反射到红外接收光电管。接收光电管接收到的反射光信号自动转换为电信号，经过后续电路进一步放大、整形、译码，最后驱动电路控制电磁阀动作打开水源。当人手或物体离开自动水龙头时，接收光电管接收不到反射光信号，驱动电路断开电磁阀电源，从而关闭水源。 二．结构成方框图 红外线自动控制水龙头整个控制过程分为5个部分。系统组成方框图如图1所示。

图1 系统组成方框图 三. 红外反射式光电传感器特性与工作原理 反射式光电传感器的光源有多种，常用的有红外发光二极管，普通发光二极管，以及激光发光二极管，前两种光源容易受到外界光源的干扰，而激光二极管发出的光的频率比较集中，传感器只结合搜很窄的频率范围信号，不容易被干扰，但价格较贵。理论上光电传感器只要位于被测区域反射表面可受到光源照射，同时又能被接收管接收到的范围进行检测，然而这是一种理想的结果。因为光的反射受到多种因素的影响，如反射表面的形状、颜色、光洁度、 日光灯照射等不确定因素。如果直接用发射和接收管进行测量，将会因为干扰而产生错误信号。采用对反射光强进行测量的方法可以提高系统的可靠性和准确性。红外反射光强法的测量原理是将发射信号经调制后送给红外管发射，光敏管接收调制的红外信号（如图3-3所示） 。 反射光强度的输出信号电压（V out ）是反射面与传感器之间的距离（X ）的函数，设反射面物质为同种物质时，X 与V out 的响应曲线是非线性的（如图 3-4所示）。设定出电压达到某一阀值时作为目标，不同的目标距离阀值，电压是不同的。 四. 红外线水龙头控制电路系统的组成 红外线水龙头控制电路包括发射电路和接收译码控制电路。其中发射电路由多谐振荡器 4 V out

红外线控制自动水龙头系统设计

毕业设计（论文） 课题: 红外线控制自动水龙头系统设计 学生:颜肖系部: 通信工程系班级:通信092 学号:2009006228 指导教师:吴世富 装订交卷日期: 2012-01-06

注：1.此表适用于参加毕业答辩学生的毕业设计（论文）成绩评定； 2.平时成绩占20%、卷面评阅成绩占50%、答辩成绩占30%，在上面的评分表中，可分别按20分、50分、30分来量化评分，三项相加所得总分即为总评成绩，总评成绩请转换为优秀、良好、中等、及格、不及格五等级计分。 教务处制

注：1.此表适用于不参加毕业答辩学生的毕业设计（论文）成绩评定； 2.平时成绩占40%、卷面评阅成绩占60%，在上面的评分表中，可分别按40分、60分来量化评分，二项相加所得总分即为总评成绩，总评成绩请转换为优秀、良好、中等、及格、不及格五等级计分。 教务处制

摘要 (1) 1 、红外线控制自动水龙头系统设计 (2) 1.1 水龙头的构成及传感器控制 (2) 1.2 系统组成方框图 (3) 1.3 红外反射式光电传感器特性与工作原理 (4) 1.4 红外线控制自动水龙头的工作原理 (5) 2、单元电路的设计 (6) 2.1 稳压电源的设计 (6) 2.2 振荡器电路的设计 (7) 2.3 红外接受控制电路的设计 (7) 2.4电压放大电路的设计 (8) 2.5音调译码器的设计 (9) 2.6 三端稳压器 (11) 2.7 LM567调制传感器 (12) 参考文献 (13) 附录 (14) 元件列表 (19)

随着经济的不断发展，人们对淡水的需求不断增加，不久的将来，淡水资源紧缺将成为世界各国普遍面临的严峻问题。据报道我国是一个水资源短缺的国家，若按人均水资源量计算，人均占有量只有2500立方米，约为世界人均水量的四分之一，世界排110位。 由于全自动感应水龙头有自动控制水龙头开闭的效果，它杜绝了水资源的浪费，避免了人们因为忘记关水龙头致使水白白流走的问题，伸手就来水，离开就关闭的功能，从而有效地节约用水60%以上，特别适合我国严重缺水的地区。目前全自动感应水龙头普遍应用在人流量密集的火车站、汽车站、飞机场、医院等公共场所伸手就来水，离开就关闭的功能，从而有效地节约用水60%以上，特别适合我国严重缺水的地区。目前全自动感应水龙头普遍应用在人流量密集的火车站、汽车站、飞机场、医院等公共场所。 在公共场所，由于人员流动性比较大，公共设施的卫生情况普遍比较恶劣，传统水龙头必须通过人手操作，很容易造成病菌的大规模传播，而它就避免了洗手后，再次触摸水龙头造成的细菌污染，开关水完全由感应器自动完成，无需接触水龙头，有效避免细菌及交叉感染。 全自动感应水龙头安装方便、灵敏度高、抗干扰能力强，使用寿命长，发出光均匀稳定。发出的二极管光为不可

半导体传感器应用电路设计

东北石油大学 课程设计 2012年6 月25

任务书 课程传感器课程设计 题目半导体传感器应用电路设计 专业测控技术与仪器姓名学号 主要内容： 利用温度传感器和热电偶设计制作一个温度测量系统。参考利用半导体温度传感器AD590和单片机技术设计制作一个显示室温的数字温度计的设计提示与分析。进一步了解有关温度传感器的工作原理，制定设计方案，确定温度传感器的型号等参数，掌握温度的检测方法。 基本要求： 1、详细了解所选用的温度传感器的工作原理，工作特性等 2、设计合理的信号调理电路，并列出制作该装置的元器件。 主要参考资料： [1]刘爱华，满宝元.传感器原理与应用技术[M].北京：人民邮电出版社，2006.45-48. [2]王雪文，张志勇.传感器原理及应用[M].北京：航空大学出版社，2004.27-34. [3]张福学.现代实用传感器电路[M].北京：中国计量出版社，1997.16-24. [4]缪家鼎，徐文娟，牟同升.光电技术[M].杭州：浙江大学出版社，1987.22-27. 完成期限2012.6.25—2012.6.29 指导教师 专业负责人 2012年6 月25 日

摘要 传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,数量高居各种传感器之首。半导体传感器是利用某些半导体的电阻随温度变化而变化的特性制成的。半导体具有很宽的温度反应特性,各种半导体的温度反应区段不同。利用半导体温度传感器AD590 设计制作一个温度测量系统,AD590是一种集成温度传感器，其实质是一种半导体集成电路。集成温度传感器的线性度好、精度适中、灵敏度高、体积小、使用方便，得到广泛应用。集成温度传感器的输出形式分为电压输出和电流输出两种。 关键词：关键词传感器；半导体；温度传感器；AD590

红外线控制自动水龙头设计

目录 摘要 (2) ABSTRACT (2) 第一章需求分析 (3) 第二章红外线控制自动水龙头系统设计 (4) 2.1 水龙头的构成及传感器控制 (4) 2.2 系统组成方框图 (4) 2.3 红外反射式光电传感器特性与工作原理 (5) 2.4 红外线控制自动水龙头的工作原理 (6) 第三章单元电路的设计 (7) 3.1 稳压电源的设计 (7) 3.2 振荡器电路的设计 (7) 3.3 红外接受控制电路的设计 (9) 3.4电压放大电路的设计 (10) 3.5音调译码器的设计 (11) 3.6 三端稳压器 (13) 3.7 LM567调制传感器 (13) 总结 (16) 参考文献 (17) 致谢 (18) 附录 (19) 元件列表 (20)

摘要 本文介绍的全自动感应水龙头基于红外线反射原理，由红外发射电路、红外接收放大电路、控制电路、电磁阀、电源等组成。当人或事物靠近时，自动产生控制信号，继电器动作，使电磁阀得电吸合从而自动打开水源；反之则自动关闭水源。与传统供水设施相比，能够提高水资源的使用效率。使用方便，且由于不需要用手接触水龙头，避免了病菌的传播。系统电路设计简单实用，可以广泛用于商场、学校、办公大楼等人员密集场所。 【关键词】传感器；红外线；自动控制 ABSTRACT The fully-automatic faucet described in this paper is fabricated based on the application of infrared reflectance technology, it is consist of infrared emission circuit, infrared receiving, amplifier circuit, control circuit, solenoid valve, power supply, etc. When people or things are around, control signal will be generated automatically, then the relay operates, energizing the solenoid valve to pull in and start to supply water; otherwise water will be shut off. It is simple in design and easy to use. Comparing with traditional faucets, it is also water-saving. Fully-automatic tap is more convenient and artistic, and it enables the users to wash their hands directly without touching the tap, avoiding the transmission of germs. It can be widely used into people-intensive sites such as shopping malls, schools and office blocks. 【Key words】 sensor, infrared, automatic control

电气控制电路设计规范

电气控制电路设计规范 计划授课时间：2013.9.12 【引入】电器图以各种图形、符号 和突显等形式来表示电气系统中各电器设备、装置、元器件的相互连接关系。电器图是联系电气设计、生产、维修人员的工程语言，能正确、熟练的识读电器图是从业人员必备的基本技能。 一、电气图的作用与分类 为了表达电气控制系统的设计意图，便于分析系统工作原理、安装、调试和检修控制系统，必须采用统一图形符号和文字符号。 1.电气系统图和框图 2.电气原理图 3.电器布置图 4.电器安装接线图 5.功能图 6.电气元件明细表 二、电器图阅读的基本方法 1.电气图阅读的基本方法 1)主电路分析2)控制电路分析3)辅助电路分析4)联锁和保护环节分析5)总体检查 2.电气图阅读 1)主电路阅读2)阅读控制电路 三、电气控制电路设计规范 1.电气工程制图内容 电气控制系统是由若干电器元件按照一定要求连接而成，从而实现设备或装置的某种控制目的。为了便于对控制系统进行设计、分析研究、安装调试、使用维护以及技术交流，就需要将控制系统中的各电器元件及其相互连接关系用一个统一的标准来表达，这个统一的标准就是国家标准和国际标准，我国相关的国家标准已经与国际标准统一。用标准符号按照标准规定的方法表示的电气控制系统的控制关系的就称为电气控制系统图。 电气控制系统图包括电气系统图和框图、电气原理图、电气接线图和接线表三种形式。各种图都有其不同的用途和规定的表达方式，电气系统图主要用于表达系统的层次关系，系统内各子系统或功能部件的相互关系，以及系统与外界的联系；电气原理图主要用于表达系统控制原理、参数、功能及逻辑关系，是最详细表达控制规律和参数的工程图；电气接线图主要用于表达各电器元件在设备中的具体位置分布情况，以及连接导线的走向。对于一般的机电装备而言，电气原理图是必须的，而其余两种图则根据需要绘制。绘制电气接线图则需要首先绘制电器位置图，在实际应用中电气接线图一般与电气原理图和电器位置图一起使用。 国家标准局参照国际电工委员会（IEC）颁布的标准，制定了我国电气设备有关国家标准。有关的国家标准有GB4728—1984《电气图用图形符号》、GB6988—1986《电气制图》、GB5094—1985《电气技术中的项目代号》和GB7159—1987《电气技术中的文字符号制定通则》。 2.电气工程制图图形符号和文字符号 按照GB4728—1984《电气图用图形符号》规定，电气图用图形符号是按照功能组合图的原则，由一般符号、符号要素或一般符号加限定符号组合成为特定的图形符号及方框符号等。一般符号是用以表示一类产品和此类产品的特征的简单图形符号。 文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号。基本文字符号又分单字母文字符号和双字母文字符号两种。单字母符号是按拉丁字母顺序将各种电气设备、装置和元器件划分为23类，每一大类电器用一个专用单字母符号表示，如“K”表示继电器、接触器类，“R”表示电阻器类。当单字母符号不能满足要求而需要将大类进一步划分，以便更为详尽地表述某一种电气设备、装置和元器件时采用双字母符号。双字母符号由一个表示种类的单字母符号与另一个字母组成，组合形式为单字母符号在前、另一个字母在后，如“F”表示保护器件类，“FU”表示熔断器，“FR”表示热继电器。 辅助文字符号用来表示电气设备、装置、元器件及线路的功能、状态和特征，如“DC”表示直流，“AC”表示交流，“SYN”表示同步，“ASY”表示异步等。辅助文字符号也可放在表示类别的单字母符号后面组成双字母符号，如“KT”表示时间继电器，“YB”表示电磁制动器等。为简化文字符号起见，当辅助文字符号由两个或两个以上字母组成时，可以只采用第一位字母进行

集成电路设计—全加器

《集成电路设计实践》报告 题目: 全加器设计 院系: 自动化与信息工程 专业班级 学生学号: 学生姓名: 指导教师姓名: 职称:_____________ 起止时间: 2015-1-5到2015-01-14 成绩:___________________________________

一．课设基本任务：全加器设计 1) 依据全加器的真值表，给出全加器的电路图完成全加器由电路图到晶体管级的转化（需提出至少2种方案）； 2) 绘制原理图（Sedit）,完成电路特性模拟（Tspice，瞬态特性），给出电路最大延时时间； 3) 遵循设计规则完成全加器晶体管级电路图的版图，流程如下： 版图布局规划－基本单元绘制－功能块的绘制－布线规划-总体版图）； 4) 版图检查与验证（DRC检查）； 5) 针对自己画的版图，给出实现该全加器的工艺流程图。 二、电路设计方案 原理:三个输入位：数据位A 和B，低位进位输入Ci 二个输出位：全加和S，进位输出Co 真值表 A B C i S C o 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1

根据一位全加器的输入输出关系得: = + Co+ BCi ACi AB ⊕ S⊕ = A Ci B + + (得电路图： S+ =) Co A Ci ABCi B 方案一:传输门一位全加器

优点：晶体管使用数目少 缺点：电路功耗大 方案二：互补静态CMOS实现的全加器 优点：静态功耗小 缺点：晶体管数目多，占硅片面积大，延迟时间高三．电路特性仿真及分析 1).电路图

光照强度传感器及其变送电路设计(范文)复习过程

光照强度传感器及其变送电路设计(范文)

重庆工业职业技术学院 毕业设计 课题名称：单片机流水灯设计 专业班级： 09电子301 学生姓名：魏玉玺 指导教师：王雪萍 二零一二年四月

光照强度传感器及其变送电路设计 【摘要】光照强度传感器是现代工业和日常生活中经常出现的一种基于光强变化的 检测器件，它可以检测出其接收到的光强的变化，主要使用各种光电元件来将光信 号转换成电信号，再经信号取样电路、放大电路和模数转换电路处理，获取表示光 照度的数字信号，再交由微处理器或ＤＳＰ处理。光电检测方法具有精度高,反应快,非接触等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。本设计利用传感器设计的基本方法，设计 制作一个可以感知外界光照度变化的传感器，以实现对光照度信号的测量。 【关键词】：光照强度；传感器；变送电路 目录

第一章绪论 (4) 1.1引言 (4) 1.2传感器的概述 (4) 第二章系统设计 (5) 2.1光电传感器及敏感元件 (5) 2.1.1光敏电阻器……………………………………………………………………....... 5 2.1.2光敏二极管.............................................................. . (5) 2.1.3光敏晶体管 (6) 2.2光电传感器概述 (6) 2.3光电传感器工作原理 (6) 2.4光照传感器的设计 (8) 2.4.1设计方案一 (8) 2.4.2设计方案二 (9) 2.5方案比较 (10) 第三章变送电路硬件设计 (10) 3.1变送电路简介................................................................................ (10) 3.2热电阻二线制变送器的设计 (12) 3.2.1信号采集电路 (13) 3.2.2一级放大电路和线性化调整电路 (13) 3.2.3调零、电源平衡及二级放大电路……………………………………… 13 3.2.4调满电路和V/I转换电路…………………………………………………… 14 3．3 热电偶二线制变送器电路设计 (14) 3.3.1信号采集和一级放大电路 (14) 3.3.2 线性化调整电路和二级放大电路 (15)