婴幼儿尿床报警器 课程设计

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1、中北大学2010届本科课程设计说明书中北大学信息商务学院课程设计说明书学生姓名：学号：10050641X23学院：信息与通信工程学院专业：电子信息工程题目：电子线路综合应用实践课程设计婴幼儿尿床报警器指导教师：候宏花职称：副教授2013年1月18日9中北大学2010届本科课程设计说明书婴幼儿尿床报警器课程设计目录1.设计目的、意义....................................................22.设计内容.........................

2、.................................22.1总体阐述......................................................22.2单元电路设计，给出设计思路，设计电路，参数计算................33.结果分析..........................................................74.设计总结........................................

3、..................75.设计心得..........................................................7参考文献............................................................99中北大学2010届本科课程设计说明书婴幼儿尿床报警器1设计目的、意义学生通过自己动手设计制作，将电子技术相关理论知识与制作实践相结合，提高学生的动手能力，加深对电子技术原理的理解，增加学习电子技术的兴

4、趣，为今后投入电子技术的开发应用打好基础。这是一种新颖的婴儿尿床报警器，它在婴儿排尿1min后，自动发出轻松的“宝宝尿啦”的提醒语，有效避免了声音对正排尿婴儿造成的震动和干扰，既能使婴儿湿尿布及时更换，又减少尿布更换次数，对婴儿身心健康十分有益。2设计内容2.1总体阐述设计一种新颖的婴儿尿床报警器。当婴儿排尿后，能自动发出“宝宝尿啦”提醒语，既能使婴儿湿尿布及时更换，又减少尿布更换次数，对婴儿身心健康十分有益。设计要求：（1）设计合理的尿液探测电路，能实时监测;（2）当监测到尿液时，延迟1min

5、后发出报警声音；（3）选用适当语音集成电路芯片，发出轻柔的声音，以防惊动婴儿。（4）报警声音速度、音调可调；（5）报警延迟时间可调。通过湿度传感器感应婴儿是否尿床，当婴儿排尿后，湿度传感器由高阻态转变为低阻，电源接通引发电路工作。电路接通后触发延迟电路工作，大约1min后延时电路输出由低电平变为高电平；触发由555定时器及周边电路构成的多谐振荡器来促使扬声器发声。如图，在R1还是高阻的时候，C1被Q2短路，无法充电，导致给555定时器4管脚低电平，使555定时器强制复位。当R1变为低电阻之后，C

6、1接通，开始充电，通过调整滑变器R4大小来控制延时时间，当C1充到1.4V后，VD和Q3导通，555定时器4管脚高电平，555定时器开始工作，与周边电路构成多谐振荡电路来控制之后的扬声器发出警报声，其中通过调整R6，R7等改变多谐振荡器振荡频率以调整扬声器的音调。9中北大学2010届本科课程设计说明书2.2单元电路设计，给出设计思路，设计电路，参数计算2.2.1电压分配及感应电路图2.1传感器分压湿敏传感器特性图：氯化锂湿敏电阻器属电解质类湿敏元件。氯化锂（LiCl）是一种吸湿盐类，将它涂在有机

7、绝缘基体上，或用多孔性合成树脂浸透氯化锤，就构成了湿敏电阻器。由于无法将传感器带入mulsitisim中进行仿真，在这里以电阻R1代替。当尿布未干的时候，R1无限大，当尿布湿了之后，R1电阻变小。2.2.2延时电路（由可变电阻和电容构成）9中北大学2010届本科课程设计说明书图2.2延时电路图2.3延时仿真当电容电压充到1.4V之后，会将之后的VD和Q3导通，从而达到延时的目的。其中改变滑变器的阻值可以调整充电时间。2.2.3555定时器4管脚控制电路（即多谐振荡器控制电路）图2.4555定时器

8、4管脚控制电路9中北大学2010届本科课程设计说明书图2.5多谐振荡电路仿真在R1很大时，C1被短路，无法充电，此时555定时器4管脚低电平，555定时器强制复位，无法工作，在R1减小后，C1充电，直到电压充到1.4V时，VD和Q3导通，555定时器4管脚成为高电平，555定时器开始工作。2.2.4音响电路图2.6音响电路音响电路。555定时器工作后会形成多谐振荡电路，促使扬声器U2发生。同时通过调整R7，R6的电阻值以及C3的电容值可以控制多谢振荡电路产生脉冲的频率，以达到调整扬声器音调的目的