火灾报警器电路课程设计

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1、探2010级电子科学与技探探术学生模拟电子技术探探课程设计探探※※※※※※※※模拟电子技术课程设计报告书课题名称姓名学号院、系I部专业指导教师火灾报警器电路课程设计王小懿101250102通信与电子工程学院电子科学与技术张老师2011年12月28日一.设计任务及要求1、测试两路温度传感器（安装在室内同-•处，一路安装在塑料壳内，另一路安装在金属板上）的温度电压信号，在正常情况下两路湿度传感器所产生的电压相等，指示灯一发光二极管不亮，报警器一蜂鸣器不响。当有火情吋，安装在金属板上的温度传感器会因金属

2、板导热快而温度上升速度快，和比较而言，安装在塑料壳内的温度传感器的湿度上升速度要较慢，从而令两者产生的温度电压信号产生压差。当此压差增大到一定数值吋，经过由集成运放构成的差分放大电路的放大以及单限比较器的状态比较，最终驱动发光二极管发光，蜂鸣器鸣叫报警。2、采用MultisimlO.0进行仿真,验证和完善设计方案。指导教师签名：2011年12月28日二.指导教师评语:指导教师签名：2008年12月日三-成绩验收盖帝2008年12月日火灾报警器电路设计1设计目的设计并制作一个火灾报警器，预防火灾的发

3、生。2设计思路运用所学知识及查阅资料，设计一个声光报警器來预防火灾，将所学的知识如差分放大电路、集成运放等融入一体，实现白动报警。3设计过程3.1方案论证1）火灾报警器电路设计方案如图1所示。图1火灾报警器电路设计的方框图方案的工作原理：1、随温度的升高，热敏电阻的阻值逐渐减小，通过两热敏电阻阻值变化引起的压差控制第一级运放的输入输出。2、电压差通过比例运放放人，并与第二级运放反向输入电压相比较，形成单限比较器。3、通过第二级运放正向输入端电压的变化，使单限比较器输出不同的电平，來控制发光二极管和

4、蜂鸣器的工作与否。从而就控制了报警电路的工作与否。4、电路导通后，发光二极管发光，蜂鸣器报警。3.2电路设计火灾报警器电路如下图所示:单元电路设计及主要元器件参数计算一、选择适当的热敏电阻RP1=RP2=51Q因此UI1=VCC・R‘/(R‘+RP1)=1.69VUI2=VCC・R''/(R‘‘+RP2)=2.22V同时，R1=10K,R2=20K,从而，通过一级运放后的输出电压U1=R2・(UI1-UI2)/R1=1.5Vo二、第二级运放有门限电压U-=1.5・R4/(R3+R4)可以选R3=3

5、KQ,R4=2KQ,从而U-=0.6Vo当U1'>U-时，U0II=UZo三、稳压二极管选用±6V，因此UOII=UZ=6V,UOL=-6Vo四、发光二极管UD=2.5V,IDW20mA。由ID=(UOII-UD)/R5,可以得出R5=51Q。五、三极管的基极电流IB=(UOII-UBE)/R6,UBD=0.7V,IB约为儿毫安，因此R6可以选3KQ。六、蜂鸣器电流即集电极电流IC=PIB七、电源为直流电源，加在运放上的为12V,还有三个为6V,一个为1.5V,具体位置参看电路图。3.2仿真结果与

6、分析嫁Multimeter-XMMl15.944VAIIVQdB〜

7、「一+aSet.•.1p伤MuItimeter-XMM2经过MultisimlO.O进行仿真，发现了一些问题。一开始的时候将原件选错，导致仿真有很多错误。经过一一仔细检査，我还是将其改善了很多，虽然不是很好，但是也是我认真做了的。4主要仪器与设备万用表、电阻、电容、集成运放、发光二极管等。5设计体会与建议5.1设计体会一个星期的课程设计，让我对电了科学的理论有了更深的了解。在这个过程中，我熟悉了常用电了器件的类别、型号、规格、性能

8、及其使用范圉，在不懂的时候学会了如何快速查找资料，查阅有关的电了器件图书。在这次设计中，我也体会到了同学之间相互讨论的重要性。通过这次实习，我们自身的索质也有了很大的提高。更好的懂得了团结协作，懂得了集体力量大的真理，有时H己找不到的错误在大家的努力下解决了。还使我们对一些专业术语有了进一步的研究，提高了认知能力。体会到了乐趣。在这里我要感谢王老师不辞辛苦的精心指导，感谢学校为我们提供了可供实习的实验室，感谢同学们对我们的帮助。O5.2对设计的建议这次的设计，是我的第一次设计，从不懂到熟悉经历了很

9、多过程，我希槊以后能冇老师给我们更多的指导，让我能快速找到自己的不足之处。参考文献[1]模拟电了技术基础简明教程（第三版）[2]简明火灾报警电路设计[3]模拟电了技术及应用