火灾报警器课程设计

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1、2010级电子信息工程 模拟电技术课程设计 模拟电子技术课程设计报告书课题名称火灾报警电路的设计姓 名*学 号*院、系、部*专 业电子信息工程专业指导教师* *年 * 月*日 一、设计任务及要求：设计任务：设计一个火灾报警器的报警电路。要 求： 1. 设计一个模拟温度变化从而输出变化的控制电路。2. 用滑动变阻器模拟热敏电阻。3. 发光二极管和蜂鸣器需同时报警。4. 设计电路时，电路还必须简单可靠。5. 采用Multisim11.O进行仿真，验证和完善设计方案。指导教师签名： 2011 年12月 日 二、指导教师评语：指导教师签名： 2011年 12 月 日 三、成绩 验收盖章 2011年12

2、月 日 火灾报警电路的设计1 设计目的（1）掌握模拟IC器件的应用。（2）掌握电子系统的一般设计方法。（3）了解LM7805KC的使用方法及性能指标。（4）熟悉常用电子设备，了解电路的设计与调试。（5）学会multisim11.0的使用。2 设计思路设计一个火灾报警电路:（1） 温度控制电路中以滑动变阻器阻值的变化代替热敏电阻随着温度的升高电阻减小的变化来控制温度控制电路的输出电压。（2） 以单门电压比较器的特性来控制继电器，从而实现控制声光报警电路。（3） 报警电路导通后报警灯亮，蜂鸣器响。3 设计过程 3.1方案论证该火灾报警电路是由温度控制电路、电压比较器和报警电路组成，该报警电路的框图

3、如下：单限电压比较器温度控制电路声光报警电路图一 火灾报警电路框图它的工作原理：首先通过温度的变化，使温度控制电路中电阻产生变化，（在此是滑动变阻器模拟热敏电阻的变化）从而使其输出的电压变化，再有控制单门限电压比较器的工作，而达到使声光报警器报警。3.2电路设计（1）温度控制电路的设计与选择 从家庭用电线路接220V、50HZ的家庭用电，通过变压器降压，和单相桥式整流电路整流，再又经过滤波电路滤波，通过三端稳压器稳压，从而实现从交流到直流电的转变；在这一过程中，通过电阻阻值的大小，来实现对输入电压的控制。图二：温度控制电路（2）单门限电压比较器的设计与选择 由于没有引入反馈，并且工作在开环状态

4、，故构成单限电压比较器。输出的直流电压作用于输入端，如果输出的电压大于单限电压比较器的阈值电压，则就可以通过单限电压比较器，然后作用在继电器上，从而使发光二极管LED灯和蜂鸣器工作。但如果差分放大器输出的电压小于阈值电压，则电流不会通过单限电压比较器，此时二极管工作在低电平状态，就不会有任何警报。（3）声光报警电路的设计与选择 由于声光报警电路的控制开关是继电器，所以声光报警电路比较独立，当继电器导通的时候电路闭合，因此电路工作。UO1UO2图二：声光报警电路 图三：电压比较器的电压传输性（4）整体电路的设计与分析 由上面各部分电路的设计方案的论证以及所选择的电路可设计出如图所示的火灾报警器的

5、电路图如下：图四：火灾报警电路 在第一部分的电路中，我们可以得到稳定大小可变的直流电压来控制电压比较器，由于电压比较器的两个输入端存在电位差，因此会出现图三的输出情况，进而控制继电器的开闭。4 调试与结果（1）仿真电路图：图五：仿真电路图（2） 由上图可得，通过滑动变阻器R4和R1的电阻大小调试从而的到一定范围的稳定的变化直流电压。（3） 运行multisim11.0，并且闭合开关J1，从而使得LED1亮，同时蜂鸣器响，达到报警的效果。5主要仪器与设备交流电源220V一个,变压器一个，1B4B42 一个，开关按键一个，LM7805KC一个红色发光二级管一个，蜂鸣器一个，继电器一个，LM324A

6、D一个；电容：0.33uF电容一个，550uF电容一个，100nF电容一个；电阻：200的电阻一个；滑动变阻器：1k的滑动变阻器两个；6设计体会与建议 6.1设计体会对于火灾报警器电路的设计，在开始做的时候会感到很迷茫，不知从何下手，此次火灾报警电路课程设计让我解和认识得到了多方面的锻炼。一使得我对模拟电子技术专业知识有了进一步的掌握并熟悉了更多电子仪器的使用方法，掌握电子电路的测试方法，了解常用电子器件的类型和特性，同时掌握如何合理选用电子器件的原则。应用知识更为得新应手，熟练自如。有了更多对模拟电子技术综合性训练的机会。也通过实用型模拟电子电路设计、安装、调试等各环节，培养了我运用课程中所

7、学的理论与实践紧密结合，独立地解决实际问题的能力。当你真正愿意发时间去研究它的时候，它会变得很简单，因此，在以后的学习中，生活中，我会尽量养成勤于思考，勤于动手，不怕困难的好习惯，我们在平时的时候要注重理论和实践的关系。 6.2对设计的建议这次由于是我们初次接触课程设计的时候，由于是第一次接触，老师就是我们的引路人，希望老师多花点时间指导我们一下；在这次设计中，通过与同学的交流是我受益良多，知道实践的重要性，空洞的理论是永远也比不上实际技能的掌握的，让我们自己去解决问题，能更好的培养自己独立思考的能力；但开始的时候也不免有点不知所措，要是老师能够多给我们一点指导就能使我们少做点弯路，在这个上面所花的时间就会减少好多，从而效率就能够得到提高，这样我们就会有更充足的时间去学习其他知识，让自己的知识面更广泛。其次，我觉得学校要尽量多给我们这样的机会，因为一旦这样的机会多起来，我们学到的就不只是理论上的东西了，最重要的是我们的逻辑思维能够得到很好的提高。 参考文献1 邓仁清,梁明理. 电子线路M. 北京：高等教育出版社，1978.2 赵春华 张学军. 电子技术基础仿真实验M. 北京：机械工业出版社，2007 3 侯建军. 数字电路实验一体化教程M. 北京：-清华大学出版社，20054 阎石. 数字电子技术基础M. 北京：高等教育出版社，2001