光电报警器报告

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1、河南城建学院本科课程设计报告河南城建学院电子技术基础课程设计报告光电报警器姓名000000学号0000000专业班级000000指导教师000000所在院系电气与信息工程学院2014年6月17日河南城建学院本科课程设计报告摘要本文设计了一种光电式报警器，该报警器通过感光器件把光信号转换成电信号，控制数码管的显示以及报警电路。利用了部分数字逻辑电路，实现能在报警过程中实现对应路数的显示功能。该报警器的设计采用模块化结构，有三个模块即光电转换模块、数码显示模块以及声光报警模块组成。各模块功能独立，可扩充性强，很有经济利用价值。光电报警器的使用简单，可

2、靠性高，人们在日常生活中可以将光电报警器广泛的利用在很多领域，来提高自己日常生活的安全度。关键词：光耦，或门，555多谐振荡，光电转换，声光报警 河南城建学院本科课程设计报告目录前言1第1章基本原理与总体设计21.1光电报警器的总体设计21.2光电报警器原理介绍2第2章光电报警器电路设计42.1光电转换模块设计42.2报警模块设计52.3数字显示模块设计72.4蜂鸣器的结构设计8实验总结9参考文献101.1河南城建学院本科课程设计报告前言随着社会科学技术的迅速发展，人们对报警器的性能提出了越来越高的要求。传统的报警器通常采用触摸式、开关报警器等。

3、这类报警器具有性能稳定、实用性强等特点，但是也具有应用范围窄等缺点。而且安全性能也不是很好。光电报警就很好的改善了这点。如今，光电报警器已经广泛应用到工农业生产、自动化仪表、医疗电子设备等领域本实验的设计借助于模拟电路和数字逻辑电路，采用模块化的设计思想，使设计变得简单、方便、灵活性强。电路简单容易实现，工作稳定，因此得到了广泛的应用。本文设计了一种光电式报警器，首先接通电源使光耦导通，通过CD4511译码器使LED显示不同的数字，通过74LS32或门与555定时器构成的多谐振荡电路来实现有选择的间歇式光电报警器。当光路未被挡住时，光耦输出低电平

4、，通过CD4511使LED显0，当第一路光被挡住时，光耦输出高电平，通过CD4511使LED显1，当第二路光被挡住时，也是光耦输出高电平，通过CD4511使LED显2，当两路都被当时，与上面同样的道理使LED显3，其中当两路信号有任意一路输出为高时，通过74LS32或门，由555构成的多谐振荡器处于工作状态发出间歇式声光报警功能器。这种报警器不仅在视觉上给人以清晰明了的提示，而且在声音上也给人以提醒，达到了一举两得的功效，很有实用价值。9河南城建学院本科课程设计报告第1章基本原理与总体设计1.1光电报警器的总体设计本电路由3部分组成（见框图2.1

5、）：电信号转换成数字信号系统，数字显示系统，555报警系统。通过光照光敏3级管输出高低电平来控制74LS247显示数字是哪路被挡，同时由555报警器发出间歇式的报警声。数码显现报警器控制器器译码输出芯片74LS247是驱动共阴数码管的译码器，所以在共阳数码管之前要加几个330欧的电阻，来避免对元器件的损坏。光电转换图1.1光电报警器框图1.2光电报警器原理介绍电路的工作原理（原理图见图2.2），电路中的左侧为第一路，右侧电路为第二路电路，当两路电路都没有被遮挡的时候，光耦是导通的，即光耦上端两端电压都为低，然后经过74LS32或门以后的总的电压为

6、低，低电压与555的管脚4相连，RS使得555输出一直为低，不能驱动蜂鸣器响，故不会响铃，同时光耦上端的的低电平信号与74LS247中的1、7脚输入的信号，输出的信号通过共阳数码管显示为0。当光耦有其中一路被遮挡后，挡住的光耦不能短路，处于断开，两个光耦上端的点平有一个为高，另一个为低，然后经过74LS32或门以后的总的电压为高，高电压与555的管脚4相连，使得555能够正常工作，产生1.23K9河南城建学院本科课程设计报告HZ的矩形脉冲，使蜂鸣器会响铃。同时光耦上端的的高、低电平信号与74LS247中的1、7（7、1）脚输入的信号，输出的信号通

7、过共阳数码管显示为1、2。当两路光耦都被遮挡的时候，光耦就会都不导通，光耦在截止状态，即光耦上端两端电压都为高，然后经过74LS32或门以后的总的电压为高，低电压与555的管脚4相连，使得555输出一直为矩形脉冲，驱动蜂鸣器响，故会响铃，同时光耦上端的的高电平信号与74LS247中的1、7脚输入的信号，输出的信号通过共阳数码管显示为3。图1.2工作原理图9河南城建学院本科课程设计报告第1章光电报警器电路设计1.1光电转换模块设计光电转换采用光耦，光耦内由发光二极管和光敏三极管构成：采用5V直流供电，为防止光耦烧坏，应该在二极管串联一个510Ω电阻

8、。同时挡光的用具可以使用不透明的纸张，光耦中的小功率的发光二极管正常工作电流在10mA～30mA范围内，根据欧姆定律，由I=U/R，U=