rotel课程设计报告——实用门铃系统

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1、《Protel软件应用》课程设计说明书——实用门铃系统《Protel软件应用》课程设计报告设计题目：实用门铃系统专业：电子信息工程班级：电信111学号：08060311114指导老师评语：得分：指导教师签名：《Protel软件应用》课程设计说明书——实用门铃系统目录1.设计任务和性能指标21.1设计任务21.2性能指标22.设计方案与论证23.系统硬件设计33.1电路原理43.2元件清单43.3元器件功能.44.绘制原理图和PCB55.PCB板制作、焊接与调试135.1PCB板制作135.2元器件的焊接135.3系统的调试14

2、6.总结14致谢15参考文献1515《Protel软件应用》课程设计说明书——实用门铃系统1、设计任务和性能指标1.1设计任务掌握555叮咚门铃电路的组成、工作原理，了解并掌握电路的一般设计方法，具备初步的独立设计能力，学习protel绘图软件设计一个叮咚门铃电路，在设计电路的过程中熟练掌握555定时器以及由他构成的各种电路的结构和用途。同时提高焊接技术和实践能力。1.2性能指标设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。正常

3、人听力范围在20Hz~20000Hz，而1000Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求适合。电路最好能功耗低。2、设计方案与论证此设计是为了门铃发出“叮咚”声响，按下按钮AN（装在门上），振荡器振荡，振荡频率约700Hz，扬声器发出“叮”的声音。与此同时，电源通过二极管D1给C1充电。放开按钮时，C1便通过电阻R1放电，维持振荡。但由于AN的断开，电阻R2被串入电路，使振荡频率有所改变，大约为500Hz左右，扬声器发出“咚”的声

4、音。直到C1上电压放到不能维持555振荡为止。“咚”声的余音的长短可通过改变C1的数值来改变。本次设计要求完成门铃设计，要发出叮、咚的声音，即产生两种不同频率的声音。要改变声音的频率，就是改变电路中电容充放电的时间，即通过开关的闭合与打开接入不同的电阻来改变周期，从而实现频率的改变。本次设计的关键可以分为两个模块：1）设计控制模块根据设计题目要求，要实现简易电子的设计就要选择555定时器构成多谐振荡电路。2）设计蜂鸣器模块通过喇叭发出两个不同频率的声音:发出“叮”的振荡频率设定为700Hz，发出：“咚”的振荡频率设定在500H

5、z15《Protel软件应用》课程设计说明书——实用门铃系统3、系统硬件设计3.1电路原理SA是门上的按钮开关，在平日没有按下的时候，C1无法接通不进行充电，因而C1处的电压为0，NE555的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。而C2通过R2、R3、R4进行充电，充满电后，其电压约为电源电压。当按下SA时，当VCC的电流流过二极管对C1经行充电，其两端电压升高，4端口的电压也开始逐渐升高。同时C2开始对端口7进行放电，电容的电压下降，当其由VCC下降到2/3的VCC时，放电管导通，3端口输出

6、为低电平，但当下降到1/3VCC时，放电管截止，C2则开始充电，3端口理应输出高电平，但是由于控制4端口的电容C1的电压还没有充好点，4端口仍旧输出0使输出端口3强制输出0，扬声器不工作。当C1充好电之后，4端口为高电平，然后输出端3即可输出1，这时扬声器可以工作，发出“叮”的响声（其频率值在后面给出）（C2的充放电过程不断的重复进行）。当松开SA时，VCC则不能通过二极管对C2充放电，只能通过R2、R3、R4充放电，由于电阻值的改变，使其频率发生改变，电阻变大，频率变低，发出“咚”的声响。与此同时，C1开始放电，当使其的电压

7、不断下降，最终415《Protel软件应用》课程设计说明书——实用门铃系统端口输入为低电平，强制将其复位，扬声器不再工作。3.2元件清单实用门铃元件清单如表3-1所示表3-1实用门铃清单位号名称规格数量S1开关1BT1电池1.5V4R1电阻47K1R2电阻30K1R3、R4电阻22K2C1、C4点解电容47uF/25v2C2电容0.05uF1C3电容0.01uF1U1NE5551LS1小喇叭1D1、D2二极管IN40072插针23.3元器件功能R1：给C1充放电R2：SA断开后，给C2充电R3：给C2充电R4：给C2充放电C1

8、：充放电控制NE555的4端口的，来控制扬声器的工作C2：充放电来控制NE555，使其发出脉冲波C3：滤波,防止干扰15《Protel软件应用》课程设计说明书——实用门铃系统C4：滤波，使扬声器接收到稳定的脉冲波D1、D2：防止闭合SA后，还有电流流过C1使其充电SA：开关按