电工与电子技术课程设计-家用瓦斯报警器电路设计

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1、题目家用瓦斯报警器电路设计班级14材成（2）班学号姓名时间2016.6・06——2016.6・12景德镇陶瓷大学电工与电子技术课程设计任务书姓名班级指导老师设计课题：家用瓦斯报警器电路设计设计任务与耍求查找一个元件数量不少于25个，元件种类不少于12个的电子线路，完成以下任务：1、说明电路由儿部分组成（按照功能来分，要求每个部分不少于5个元件），并用电路的总体框图对它进行整体描述；2、对电路的每个部分分别进行单独说明，分析电路原理、所起的作用以及为其他部分电路的关系等等，并插入相应的用Protel99se软件绘岀的対应部分的电路图（不要在总图上截图，要

2、单独画图，标明该部分的输入与输出），对电路屮牛疏的元件（比如集成电路等）要有足够的内容说明；3、对整体电路原理进行完整功能描述，并插入用Protel99se软件绘出的A3图纸大小的整体电路的电路图；4、列出电路图中的所冇元件的元件清单（请制表：含序号，元件名称、元件标号、规格参数、数量等）；5、设计小结（心得体会，遇到困难如何解决的，学到了什么）。设计步骤1、查找符合要求的电路，初步了解电路；2、分析电路的组成；3、分析各部分电路原理；4、综合理解总电路；5、撰写电工电子课程设计说明书；6、列出参考文献。7、杳重，打印，提交。参考文献1.孟贵华主编.《

3、电子元器件选用入门》.北京：机械工业出版社，2004.2.谢H华主编.《电子线路设计实验测试》.武汉：华中科技大学出版社.2003.3•阎石.《数字电了技术基础》・3版.北京：高等教育出版社，1989.4•张庆双.《电子元器件的选用与检测》.机械工业出版社.2003.5.高吉祥.《电了技术基础实验与课程设计》•电了工业岀版社.20026.赵保经.《中国集成电路人全》•国防工业出版社.1985.7•李银华.《电子线路设计指导》.北京航空航天大学出版社.2005.目录1、摘要42、总方案原理说明53、电源电路原理图64、检测与监测电路原理图75、声光报警电

4、路原理图86、口动切断电路原理图97、总体电路原理相关说明108、元件清单119、参考文献1210、实习周心得体会13现如今家庭使用煤气、液化气的越来越多。在方便我们的同吋，也隐藏着危险，因为这些气体是冇毒、易燃易爆的。如果气体泄漏时不能及时发现和处理，会给我们带來灾难性危害。所以瓦斯报警器显的十分重要。卜•面我介绍的这种瓦斯报警器适用与煤气、液化石油气、天然气等泄漏。2•总方案原理说明家用瓦斯报警器能检测出空气中是否含有液化气、天然气、煤气等危险气体，并且当空气屮的危险气体的含量大到对人体有害吋能够自动报警，同吋切断危险气体的产生源。Z家用瓦斯报警器

5、电路设计的总体框图如图1-1所示，它是由声光报警电路、口动切断电路、危险气体检测电路、危险气体监测电路、电源电路这五部分组成。声光报警电路的功能是当空气中危险气体对人体有害时，通过声音和显示信号器提醒用户。自动切断电路的功能是当空气屮危险气体对人体有害吋，能自动切断危险空气源。危险气体检测电路的功能是利用比较器的原理检测空气中的危险气体含量是否对人体有害，并为后续电路发出有用信号。危险气体监测电路的功能是利用气皱半导体传感器监测空气屮危险气体的含量。电源电路的功能是为上述所冇电路捉供直流电压。2•电源电路原理图电源电路的设计采用直接从交流电网供电。通过

6、变压器电路、整流电路、滤波电路和稳压电路将电网屮的220V交流电转换成12V直流电压。电路屮变压器采用常规的铁芯变压器，曲于电路采用了±12V双电源，变压器中间需要加抽头：整流电路采用二极管桥式整流电路：C7到C14完成滤波功能；由于电路采用了±12V双电源，因此稳压电路采用两个三端稳压集成电路来完成实现输出±12V。这就是电源电路的原理，下图2-1就是电源电路的原理图。电源电路・ddb

7、Documents的图I图2-1电源电路的原理2•检测与监测电路原理图图3-1左端是危险气体监测电路，电路的核心是气敏半导休传感器QM-NllOoQM-N110气敏半

8、导体传感器在适宜的空气小的阻值大约为几I•千欧姆。但是当接触到危险气体如液化气、天然气、煤气等时，电导率増大，电阻值快速减小。在空气中，危险气体的含量在百分Z0.5以下时，QM-N110的电阻值下降幅度和危险气体浓度成止比。由图所示，公共电网的220V交流电通过变压器TR1降压到12V左右，不经过整流和滤波的直接作为QM-N110的加热电压，而QM-N110的控制端则由直流电源供电。电阻R1的功能是分压和限流，保证QM-N110能正常工作。这样通过QM-N110就可以监测到空气中危险气体的浓度，并且将浓度信号转化为屯信号传送出去。图右端为危险气体检测电

9、路，主要包括两部分组成，首先是由电阻R2和电容OL组成的延时电路，然后是由运算放大器组成的比较