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根据555的简易防盗报警器的设计方案

基于555的简易防盗报警器的设计方案-为满足人们生活中对房屋安全的要求,本文提出了一种基于555的简易防盗报警器的设计方案。本方案中设计电路主要是用555芯片做成检测电路,起到检测是否有人非法进入室内

  0 前语

  跟着社会结构和社会治安问题日趋杂乱,人们对家庭生命财产的安全越来越注重。因而,人们在生活中逐步引进报警器,用来防备掠夺、偷盗等意外事件的发生。 防盗报警体系是用物理办法或电子技术,主动勘探发生在设防监测区域内的侵入行为,发生报警信号,并提示值班人员发生报警的区域部位,显现或许采纳对策的体系。防盗报警体系是防备掠夺、偷盗等意外事件的重要设备。一旦发生突发事件,就能经过声光报警信号在安保操控中心精确显现出事地点,使于敏捷采纳应急办法。防盗报警体系与出入口操控体系、闭路电视监控体系、访客对讲体系和电子巡更体系等一同构成了安全防备体系。

  报警器(alarm),又称防盗器。是由传感器和信号处理组成的,用来勘探侵略者侵略行为的,由电子和机械部件组成的设备。传感器又是报警器的中心元件,选用不同原理的传感器材,能够构成不同品种、不同用处的报警设备。 防盗报警器,是对用于发生警情、风险、紧急情况等情况下以声响、光线、气压等方式宣布警报的电子产品的总称。跟着社会科学技术的敏捷发展,人们对报警器的功能提出了越来越高的要求。其使用也是越来越广泛,涉及到各个职业中。

  传统报警器一般选用接触式报警、开关报警器、光电报警等。这类报警器具有功能安稳、实用性强等特色。本课程规划所规划的简易防盗报警器是借助于数字逻辑电路,选用模块化的规划思维。不只使得规划变得简略、便利、灵活性强,并且电路简略简略完结,作业安稳。

  1 计划总体规划

  本计划先规划一检测电路,将检测器材安装在门、窗等当地,只需有不合法进入者闯进,扬 声器即会宣布1.2KHZ频率的报警声。依据体系组成的原理及要求开端树立体系框图如图1所示。

  

  图1 体系框图

  2 体系规划要求

  2.1 检测电路

  检测电路是用来检测不合法进入者闯进门窗等地所发生的非电信号,比方声响、振动、弱小的人体电信号。并将非电信号转化成电信号,输入到电路中。

  2.2 守时模块

  守时模块的效果是来操控语音报警的时刻长度,避免报警时刻过长,电能损耗过多。首要构成是由NE555守时器完结,将其接成单稳态电路,能够发生一脉冲,脉冲保持时刻能够经过规划参数而得,脉冲的保持时刻便是电路报警的时刻长度。

  2.3 频率操控模块

  频率操控模块是发生一频率为1.2KHz的信号模块电路,完结规划基本要求。为进步电路的实用性,规划一个能够主动变频的电路,使得报警声响多样化。电路顶用NE555守时器构成的多谐振动器作为发生频率的电路,再经过分频电路,分红不同的频率信号,再经过数据选择器,选出频率,使不同频率能够主动改换地传输到语音报警电路。

  2.4语音报警

  语音报警电路完结的是将电信号转化成声响信号,然后到达报警意图。

  3 体系硬件电路规划

  3.1 检测电路

  做这个试验首先要考虑的问题是规划一个检测电路用来检测是否有人不合法闯入室内然后使电路发生报警。经过查阅材料当用NE555做成单稳态电路时,电路能够检测出人体信号并转化成电信号,使用这一特色能够用NE555芯片规划检测电路。

  3.1.1 555守时器做单稳态电路

  

  图2 555结构图

  NE555为8脚时基%&&&&&%,各脚首要功能 1脚 地 GND 2脚触发 3脚 输出 4脚 复位 5脚 操控电压 6 脚 门限(阈值) 7脚 放电 8脚 电源电压Vcc

  如图2所示,当555的6脚和7脚相接,2脚和触发电平相接,就构成单稳态触发器。单稳态触发器具有稳态和暂稳态两个不同的作业状况。在外界触发脉冲效果下,它能从稳态翻转到暂稳态,在暂稳态保持一段时刻今后,再主动回来稳态,暂稳态保持时刻的长短取决于电路自身的参数,与触发脉冲的宽度和起伏无关。由于单稳态触发器具有这些特色,常用来发生具有固定宽度的脉冲信号。用555守时器构成的单稳态触发器是负脉冲触发的单稳态触发器,其暂稳态保持时刻为:Tw=lnRC=1.1RC,仅与电路自身的参数R、C有关。 其检测电路规划图如图3,开关J1(实践电路顶用铁片或铁丝替代)按下时,2管脚由高电平变为低电平时,输出管脚3脚就由低电平变为高电平输出一个脉冲,高电平脉冲保持的时刻由电阻R1和电容C1决议,其核算公式为:Tw=lnR1*C1 ≈1.1RC

  

  图3 检测电路图

  3.2 守时模块

  在数字电路中,守时实践上是发生一脉冲信号,其信号的高电平或低电平保持的时刻可由核算电路参数而确认。555做单稳态触发器时就有守时的效果,因而守时模块可由555芯片完结。考虑到检测电路中已使用了555做单稳态触发器,因而可将两模块合二为一,既用作检测电路又用作守时。其电路如图4,守时的长短由电路参数R和C确认:

  

  

  图4 守时模块电路图

  3.3 频率操控模块

  课程规划的基本要求中,发生一频率为1.2KHz的报警声响。要完结这一要求很简略,只需多加一片555芯片,用它做多谐振动器发生频率1.2KHz. 3.3.1 555守时器做多谐振动器 若将555的引脚2与6相接,如图3-4所示,就可构成多谐振动器。外接电容C经过R1、R2充电,而放电电流仅经过R2. 可求出:

  充电时刻:

  放电时刻:

  周期:

  占空比:

  由公式核算参数:

  由于频率为1.2KHz,%&&&&&%C选取0.1uf,核算出电阻R1、R2的阻值约为1K、10K,选取1K、10K的电阻做R1、R2.

  

  图5 多谐振动器及波形图

  3.4 语音报警

  语音报警是用蜂鸣器将电信号转化成声响信号,然后报警。只需要将蜂鸣器直接接入电路,当有高平信号时蜂鸣器就发生鸣叫。将它接在555德管脚上,另一接头接地就可。

  4 体系仿真测验

  本电路由四部分组成:检测电路、守时、分频、报警。检测电路是用555规划成的,其2管脚衔接一个接触片,当用手接触时发生一低电平,555的三管脚就发生一个时长为16.5s的高平信号,然后使第二片555的四管脚的电平为高。第二片555是一个多谐振动电路,当四脚为高时,电路振动开端,发生一频率约为1.2KHz的脉冲信号。蜂鸣器将电信号变为声响信号报警。图6为体系仿真测验图。

  

  图6 电路仿真图

  电路按规划电路接好,接通电源,接触接触片,蜂鸣器不响。用万用表丈量蜂鸣器两头电压,电压为零。再丈量榜首片555三管脚的输出电压,在4.29V左右改变,榜首片555作业正常。丈量第二片555三管脚的输出电压,在4V左右改变,确认第二片555作业也正常。

  经过仔细检查发现有一块555芯片插反了,改往后从头将电路接上电源,蜂鸣器响了,可是一向叫个不停,由于试验要求警报器警报十秒左右就能停下。经过与同组人评论发现接上按钮开关后就能到达要求,由于这种开关按下接通后就断开,用来显现外界触发脉冲。电路规划成功了。

  5 定论

  本文的根据555的简易防盗报警器的规划计划,经过555将人体信号转化为电信号,再由蜂鸣器将电信号转化为声响信号然后到达报警的要求,用一滑动变阻器来操控蜂鸣器报警时刻。经验证,本计划所规划的简易防盗报警器能到达报警要求,当有人不合法闯入时能够发生正告并使室主做好防卫作业,电路简略,实用性强。

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