温声光报警及数码显示控制系统

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1、科学技术学院SCIENCE&TECHNOLOGYCOLLEGEOFNANCHANGUNIVERSITY《工程训练》报告REPORTONENGINEERINGTRAINING题目温超声光报警及数码显示控制系统学科部、系：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起讫日期：2014.10.20——2014.10.291温声光报警及数码显示控制系统专业：学号：学生姓名：指导教师：摘要日照环境下物体表面温度超温声光报警及数码显示控制系统主要有三个部分组成，温度检测比较部分、震荡电路发生于分配部分和数字显示部分。主功能：白天有光照的环境下，物件表面温度超过

2、一定的温度值时通过热敏电阻阻值的变化使得电压变化比较器的输出变化使得震荡电路和数字显示电路工作，可以灵敏稳定进行蜂鸣器声音报警以及LED发光二极管X形的字样流水报警，同时通过数码管可以清晰稳定的记录报警的次数。而在晚上无光照的条件下，因为物件不工作，即使物体表面的温度超过了规定的温度值时也不会进行报警和计数。该作品可以实现报警的温度值的设定，也可以设定声音的急促的程度同时LED灯的流水速度也可以进行控制。关键词：温度检测与比较、震荡电路、数码显示电路1目录摘要1第一章方案选择与确定31.1方案的选择31.2方案的确定3第二章温控报警系统的原

3、理与设计22.1温度检测与比较22.2震荡电路及流水灯22.3数码显示电路3第三章系统调试53.1protues软件的仿真调试53.2硬件调试5第四章总结8参考文献（References）：81第一章方案选择与确定1.1方案的选择物体表面温度超温报警，采用热敏电阻控制。热敏电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器（PTC）在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻器（NTC）在温度越高时电

4、阻值越低，它们同属于半导体器件。负热敏电阻特性：随着温度的增加，热敏电阻的电阻阻降低。报警温度的设定可以采用分压模式，热敏电阻串联一个电阻来控制报警温度。LED发光二极管X字形闪烁报警，采用CD4017来控制。CD4017是一个十进制的计数芯片。它有十个引脚轮流输出脉冲。可以对LED发光二极管进行X型流水报警。超温故障次数进行计数及LED数码管清晰、稳定显示。CD40192是同步十进制可逆计数器，具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能。CD4511是BCD锁存/7段译码器/驱动器，常用的显示译码器件，MAX7219和他功能差不多。CD451

5、1的里面有上拉电阻，可直接或者接一个电阻与七段数码管接口。CD4511是一个用于驱动共阴极LED（数码管）显示器的BCD码—七段码译码器，特点：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可直接驱动LED显示器。晚上无光照环境下，报警系统不作业。光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。光敏电阻又称光导管，常用的制作材料为硫化镉，另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化铋等材料。这些材料在特定波长的光照射下，产生载流子参与导电，在外加

6、电场的作用下作漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极，从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。1.2方案的确定本系统主要是由热敏电阻、光敏电阻、CD4017、CD40192、CD4511、CD4011、LM358、NE556等组成。热敏电阻和光明电阻作为控制信号，经过LM358放大器进行放大。再经过CD4011对两个信号进行与非的变换来到达晚上无光照环境下，系统不作业此功能。用CD40192进行超温报警次数的计数，在经过CD4511驱动共阴极LED（数码管）显示器进行超温报警次数的显示。用NE556做成一个振荡器，来控制蜂鸣器声音报警的急

7、促及LED发光二极管X字形闪烁报警的快慢。CD40192来控制LED发光二极管X字形闪烁报警。7第二章温控报警系统的原理与设计2.1温度检测与比较热敏电阻和光敏电阻分别通过LM358的两个运算放大器进行比较，在经过CD4011进行与非来控制晚上不工作。通过调节电位器的阻值大小改变运算放大器的比较电压，从而改变温度报警的温度大小。白天：热敏电阻随着温度的增加，增加到一定的温度时经过运算放大器输出高电平；光敏电阻白天电阻极小，经过运算放大器的放大输出高电平；经过两个与非门来控制蜂鸣器声音报警及LED发光二极管X字形闪烁报警。经过四个与非们来控制

8、超温故障次数进行计数，并通过LED数码管清晰、稳定显示。晚上：光敏电阻无光时电阻阻值到达很大，经过运算放大器比较输出低电平。此时不管温度多高，振荡器不工作蜂鸣器声音报警及LED发