毕业设计（论文）-“叮咚”门铃的设计与制作

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1、营口职业技术学院设计用纸第一章序言人类的发展是迅速的，时代的脚步也在前进！起初在想自己的毕业设计的时候，想要做一个实用为主并且兼具节能减排功能的，方便大众的东西。后来和指导老师商量，最后决定做门铃。门铃的功能类似敲门，可以发出声音提醒主人有人来访。门铃在中国古代较少听说，有钱的大户人家是在大门上装有装饰性的门环，叫门的人可用门环拍击环下的门钉发出较大的响声，有现代门铃的作用。在近代门铃不再是有钱人家的专项，已在平民百姓人家广泛普遍应用，各式各样的门铃比比皆是。随着电子器件的发展，门铃也在不断发展。“叮咚”门铃可以发出悦耳的声音，给人以美的感

2、受。-15-营口职业技术学院设计用纸第2章设计任务说明书2.1设计题目“叮咚”门铃的设计与制作2.2设计目的1、通过直流稳压电源电路的安装调试学会选择变压器、整流二极管、滤波电容，掌握直流电源的调试和检测方法。2、掌握555“叮咚”门铃电路的组成、工作原理。3、电路电源是5V，耗电量低，达到节能的目的。4、在设计电路的过程中熟练掌握555定时器以及其他构成电路的结构和用途。2.3设计要求设计一个直流稳压电源电路提供5V电压。设计一个按钮，按下按钮是发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮时发出较低频率“咚”声。正常人听力范围在20Hz-2000

3、0Hz，而1000Hz-5000Hz则是人耳最敏感的声音频率范围。因此，“叮咚”声最好在这个范围或者左右。“叮”、“咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求适合，电路最好功耗低。2.4设计整体思路直流稳压电源电路给门铃电路提供5V电源。开关S1是门铃上的按钮开关，在平时没有按下的时候，C5无法接通不进行充电，因而C5处的电压为0，4端口（复位端）一直处于低电平，导致3端口输出一直为0，扬声器无法工作。C3通过R2、R3进行充电，充满电后，其电压约为电源电压。当闭合开关S1时，VCC的电流流过二极管D2对C5充电，其两端电压升高，4端口的

4、电压也开始逐渐升高。当C5端电压上升为高电平时，即4端口输入的是高电平，555定时器启动，所以D1、R3和C3组成的多谐振荡器开始工作，输出频率为f1。-15-营口职业技术学院设计用纸当断开开关S1时，R4和C5组成回路，C5开始放电。同时R2、R3和C3组成的多谐振荡器开始工作，输出频率为f2。当C5放电完毕的时候，4端口又恢复低电平，555定时器停止工作。输出端接扬声器，输出端有电流时就会使扬声器发声。输出端频率不同时，发出的声音就不同。本电路中设计了两种不同的频率，因此，扬声器就会发出“叮”、“咚”两种不同的声音。-15-营口职业技术

5、学院设计用纸第3章元件明细表3.1元件明细表表3.1元件明细表元件名元件序号元件值数量备注电阻R1240Ω1电阻R3220Ω1电阻R44.7K1电阻R539K1电阻R6、R730K2电位器RP12K1电容C1220uF1电容C20.33uF1电容C310uF1电容C41uF1电容C547uF1电容C6、C70.01uF2电容C822uF1二极管D1-D88IN4148发光二极管LD11变压器Ur1三端稳压器1W317开关S11SW-PBAN555定时器1NE555N扬声器LS11-15-营口职业技术学院设计用纸3.2元件的用途变压器Ur：将

6、220V电压转换成所需电压。D1、D2、D3、D4：整流二极管。D5：保护二极管，当输出端短路，C3上电压通过D5放电，不会损坏W317。D6：保护二极管，当输入端短路时，为输出端电容C4提供放电路径，防止损坏W317。RP1：调节其阻值可以得到所需要的电压。R4：给C5充放电。C5：通过充放电来控制端口4的电压、来控制扬声器工作。C6：通过充放电来控制555定时器，使它输出脉冲。C1、C2、C7：起滤波作用，防止外界干扰。C8：通交流隔直流的。-15-营口职业技术学院设计用纸第4章基本原理和框图4.1基本原理4.1.1扬声器工作原理当交流

7、音频电流通过扬声器的线圈（在扬声器中又叫音圈）时，音圈中就产生了相应的磁场。这个磁场与扬声器上自带的永磁体产生的磁场产生相互作用力。于是这个力就使音圈在扬声器的自带永磁体的磁场中随着音频电流振动起来。而扬声器的振膜和音圈是连在一起的，所以振膜也振动起来，振动就产生了与原音频信号波形相同的声音。永磁体通过扼铁在磁路的环形气隙中产生一个磁场，和扬声器纸盆相连的音圈插入环形气隙中，永磁体被外部的扼铁所包围，从而可以免遭外界杂散磁场的干扰，反过来也可以减小永磁体磁场对外界的影响，当声音以电流的形式通过磁场时线圈便会因电流强弱的变化产生不同频率的振动

8、，进而带动纸盆发出不同频率和强弱的声音。4.1.2电容原理电容用在直流电路当中基本都是短接在正负极之间，如果串联在电路中那就相当与开路。短接在正负极之间有两个作用，一是滤波，在整