1、 模拟电子技术课程设计说明书 题 目 多路断线报警器院 部： 电气与信息工程学院 学生姓名： 刘寿红 指导教师： 贾雅琼 职称 讲师 专 业： 自动化 班 级： 自本1001 完成时间： 2012.5.29 摘 要多路断线报警器设计是多路性，此报警装置能对实验中不同的四个地点进行实时监控，发光二极管的显示能对发事地点起到准确的指示作用，通过三极管放大功能让电子声音能起到双重的提示作用，有助于人们对监控地进行更好管理和维护。 多路监测 由上述的电路工作原理，制作了同样的四个端口指示灯进行监测电路。在实际的环境中，只要上述的任何的一个或多个线路发生断线，报警器都能起作用，提示声音和灯亮起来，起监测

2、和报警作用声光报警和定位 平时电路中的线路处于完好状态，断线信号LED熄灭。电路中我们采用多个电路进行检测，实际中当监测地点出现情况时会点亮LED，所以发生报警时我们可以根据那个LED发光来判断出事地点，然后进行事故排查。电路中我们选用发光二极管可以判断报警地点，但实际中二极管的发光并不是能引起我们的注意，在采用报警发声，在功能提示装置中安装扬声器便可以很好的解决我们的后苦之忧，当后面的蜂鸣器发出声响后我们可以根据前面那个LED发光来判断是那里发生断路了关键词 多路;断线,报警器；实时监控；多路监测；声光报警和定位；发光二极管；三极管 The of

3、th wire break alarm is of . This can four of the in real time. The flash of LED, the , and the of , the dual voice , help and in the of .

4、 to the - , the same four port are made to the . In , if any one or multi are , the and LED will work, and an alarm

5、. alarm and In the , multi are used to , and the LED to the . But in , , it is for to the LED will flash or not at all times. As a of that, a is added to the .

6、 With the sound the makes and the flash of LED, it is easy to find the . Key words: ;; ; ; alarm and ;LED; 目 录1、总体方案介绍与要求 1 1.1 设计课题任务1 1.2 功能要求说明1 1.3 总体方案介绍与工作原理说明1 1.3.1 总体方案介绍1 1.3.2工作原理说 22 设计电路

7、与仿真分析 3 2.1 设计电路图3 2.2 设计电路的仿真结果43、 硬件系统的设计 7 3.1硬件系统各模块功能简要介绍7 3.2 PCB图7 3.3 元器件清单 84、 设计结论、误差分析、教学建议 9 4.1 设计结论9 4.2 硬件调试9 4.3 设计体会，设计的重点、难点及精妙之处，不足之处及改进意见9 4.3.1设计体会 9 4.3.2设计的重点、难点及精妙之处9 4.3.3不足之处及改进意见9参考文献11致谢12附录131总体方案介绍与要求 1.1设计课题任务设计一个多路断线报警器。1.2功能要求说明要求： 能对四个地点进行监控； 正确显示每个断点位置； 出现断点时发出声音提示

8、。1.3总体方案介绍与工作原理说明 1.3.1总体方案介绍该装置以三极管为核心，当电路中出现断路时，发光二极管发光，以三极管的特性来控制蜂鸣器工作，使其报警。蜂鸣器系统方框图如下：断路三极管电源发光二极管 1.3.2工作原理说明 当装置接通电源后，电路处于正常工作状态，发光二极管不发光，三极管接收的是低电平，达不到蜂鸣器的工作电压，所以蜂鸣器不响。当出现断路后，二极管发光，显示断路的位置，经三极管后达到蜂鸣器工作电压，发出鸣叫声，开始报警，提醒人们有线路断路。 2 设计电路与仿真分析2.1设计电路图 设计其原理电路图：图2.1 图2.1 原理电路图 图中参数BT : 直流电源LED: 发光二极

9、管R ：电阻S ; 单刀单掷开关Q ：三极管（NPN)U : 蜂鸣器2.2设计电路的仿真结果首先在里设计好电路图（图2.2） 图2.21. 当接通电源开关处于闭合状态时，此时各个二极管几乎没电流通过，三极管处于截止状态，蜂鸣器没达到工作电压。（见图2.2.1） 图2.2.12.（1）当断开电路中开关J1时，与J1支路相连的发光二极管发光，三极管Q1,Q2处于放大区，蜂鸣器达到工作电压，开始发声报警，提示有线路断路（见图2.2.2）图2.2.2图中万用表测试蜂鸣器电压以达到工作电压，表示已经发出警报声。（此为一路断线）（2) 当电路中出现二路、三路、四路断线时，工作原理与一路断线

10、时原理一致。（见图2.2.3，图2.2.4，图2.2.5）(二路断线,图2.2.3） （图2.2.4，三路断线） （图2.2.5，四路断线）3 硬件电路各部分电路设计 3.1 硬件电路图及各模块功能简要介绍 在 99中编辑硬件电路图，见图3.1。图3.1BT : 直流电源 电源输入端LED: 发光二极管LED1-4用来显示断路位置R ：电阻 S ; 单刀单掷开关 S1-4用来表示断路Q ：三极管（NPN) Q1用来放大电压输出，Q2用来分压，平衡保护Q1U : 蜂鸣器 用来报警3.2 PCB图元件电路图检查无误后，点击中的创建网络表；新建一个PCB文档，点击

11、导入网络表，确认各元件编号及封装无误后进行编辑。编辑好后并进行覆铜，见图3.2。 3.3 元器件清单 各元件的的大小，参数，编号及封装（见表3.3) 元件名称参数元件编号封装号直流电源9-.4蜂鸣器.4电阻59欧.4电阻 59欧.4电阻 59欧R3 .4电阻59欧R4 .4电阻10欧.4电阻10欧.4红色发光二极管单刀单掷开关三极管-18三极管-18表3.34 、设计结论、误差分析、教学建议4

12、.1设计结论该报警装置中所用元器件都非常便宜并实用，原理也简易，适用于开发实用性家用报警，安装和实用都十分简便。4.2硬件调试（1）将PCB图印制并压覆到电路板上，将电路板进行腐蚀处理。（2）进行钻孔并将各元器件焊接到电路板上。并用万用表检测各元件是否接好、焊接无误。（3）接通9V-12V电源，让装置进行工作。（4）然后再对出现的问题进行分析，调整。确保理论与实际电路相符合。4.3设计体会，设计的重点、难点及精妙之处，是否存在不足之处及改进意见4.3.1设计体会 通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关电子线路方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检

13、查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知，通过亲自动手制作，使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。 使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，有些理论中存在但实际中却出现问题，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。 4.3.2设计的重点、难点及精妙之处 在设计电路中必须要把“多路，断线，报警，”这几个字深刻的反映出来，重点就是要断路，报警。本设计所有内容都是围绕“多路，断线，报警，”来展开，必须要它们紧紧的结合在一起，既是重点，也是一大难点，不能单独的表现某一项功能。精妙之处在

14、于设计原理简单，不用太复杂并且元件之类的都是常见的。4.3.3不足之处及改进意见不足之处：（1) ：在实践过程中，往往会存在以接触电源，蜂鸣器就开始发出警报声，而电路中并未出现断路。 （2）：断路后二极管并未发光改进意见: （1）仔细检查电路是否连接完好，是否有短路，断路类问题出现。 （2）有可能三极管放压倍数过大，需要换成小倍数的三极管；还有可能三极管极性接反了。 参考文献康华光 编电子技术基础 模拟部分,北京 高等教育出版社,2001年1月版 make up of in Beij

15、ing, press, 2001 张宪 编电子电路制作指导，北京 化学工业出版社，2005年8月版 make up the , press, in 2005 胡宴如 主编模拟电子技术第三版，北京 高等教育出版社HuYan such as Ed. the , press,

16、 致谢在这次课程设计的撰写过程中，我得到了许多人的帮助。首先我要感谢贾老师在课程设计上给予我的指导、提供给我的支持和帮助，这是我能顺利完成这次报告的主要原因，更重要的是老师帮我解决了许多技术上的难题，让我能把系统做得更加完善。在此期间，我不仅学到了许多新的知识，而且也开阔了视野，提高了自己的设计能力。 附录1.电路原理图2.PCB图3.元件清单和封装 元件名称参数元件编号封装号直流电源9-.4蜂鸣器.4电阻59欧.4电阻 59欧.4电阻 59欧R3 .4电阻59欧R4 .4电阻10欧.4电阻10欧.4红色发光二极管单刀单掷开关三极管-18三极管-18