基于555的簡易防盜報警器的設(shè)計方案.doc

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1、基于555的簡易防盜報警器的設(shè)計方案　　　　0前言　　隨著社會結(jié)構(gòu)和社會治安問題日趨復(fù)雜，人們對家庭生命財產(chǎn)的安全越來越重視。因此，人們在生活中逐漸引入報警器，用來預(yù)防搶劫、盜竊等意外事件的發(fā)生。防盜報警系統(tǒng)是用物理方法或電子技術(shù)，自動探測發(fā)生在布防監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的侵入行為，產(chǎn)生報警信號，并提示值班人員發(fā)生報警的區(qū)域部位，顯示可能采取對策的系統(tǒng)。防盜報警系統(tǒng)是預(yù)防搶劫、盜竊等意外事件的重要設(shè)施。一旦發(fā)生突發(fā)事件，就能通過聲光報警信號在安?？刂浦行臏?zhǔn)確顯示出事地點，使于迅速采取應(yīng)急措施。防盜報警系統(tǒng)與出入口控制系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控

2、系統(tǒng)、訪客對講系統(tǒng)和電子巡更系統(tǒng)等一起構(gòu)成了安全防范系統(tǒng)?！　缶鳎╝larm），又稱防盜器。是由傳感器和信號處理組成的，用來探測入侵者入侵行為的，由電子和機(jī)械部件組成的裝置。傳感器又是報警器的核心元件，采用不同原理的傳感器件，可以構(gòu)成不同種類、不同用途的報警裝置。防盜報警器，是對用于發(fā)生警情、危險、緊急情況等狀況下以聲音、光線、氣壓等形式發(fā)出警報的電子產(chǎn)品的統(tǒng)稱。隨著社會科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，人們對報警器的性能提出了越來越高的要求。其應(yīng)用也是越來越廣泛，涉及到各個行業(yè)中。　　傳統(tǒng)報警器通常采用觸摸式報警、開關(guān)報警器、光電

3、報警等。這類報警器具有性能穩(wěn)定、實用性強(qiáng)等特點。本課程設(shè)計所設(shè)計的簡易防盜報警器是借助于數(shù)字邏輯電路，采用模塊化的設(shè)計思想。不僅使得設(shè)計變得簡單、方便、靈活性強(qiáng)，而且電路簡單容易實現(xiàn)，工作穩(wěn)定。　　　　1方案總體設(shè)計　　本方案先設(shè)計一檢測電路，將檢測器件安裝在門、窗等地方，只要有非法進(jìn)入者闖進(jìn)，揚(yáng)聲器即會發(fā)出1.2KHZ頻率的報警聲。根據(jù)系統(tǒng)組成的原理及要求初步建立系統(tǒng)框圖如圖1所示。　　　　圖1系統(tǒng)框圖　　　　2系統(tǒng)設(shè)計要求　　　　2.1檢測電路　　檢測電路是用來檢測非法進(jìn)入者闖進(jìn)門窗等地所產(chǎn)生的非電信號，比如聲音、振動

4、、微弱的人體電信號。并將非電信號轉(zhuǎn)化成電信號，輸入到電路中?！　　　?.2定時模塊　　定時模塊的作用是來控制語音報警的時間長度，防止報警時間過長，電能損耗過多。主要構(gòu)成是由NE555定時器完成，將其接成單穩(wěn)態(tài)電路，可以產(chǎn)生一脈沖，脈沖維持時間可以通過設(shè)計參數(shù)而得，脈沖的維持時間就是電路報警的時間長度?！　　　?.3頻率控制模塊　　頻率控制模塊是產(chǎn)生一頻率為1.2KHz的信號模塊電路，完成設(shè)計基本要求。為提高電路的實用性，設(shè)計一個可以自動變頻的電路，使得報警聲音多樣化。電路中用NE555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器作為產(chǎn)生頻率的電

5、路，再經(jīng)過分頻電路，分成不同的頻率信號，再經(jīng)過數(shù)據(jù)選擇器，選出頻率，使不同頻率能夠自動變換地傳輸?shù)秸Z音報警電路?！　?.4語音報警　　語音報警電路完成的是將電信號轉(zhuǎn)化成聲音信號，從而達(dá)到報警目的?！　　　?系統(tǒng)硬件電路設(shè)計　　　　3.1檢測電路　　做這個實驗首先要考慮的問題是設(shè)計一個檢測電路用來檢測是否有人非法闖入室內(nèi)從而使電路發(fā)生報警。通過查閱資料當(dāng)用NE555做成單穩(wěn)態(tài)電路時，電路可以檢測出人體信號并轉(zhuǎn)化成電信號，利用這一特點可以用NE555芯片設(shè)計檢測電路?！　　　?.1.1555定時器做單穩(wěn)態(tài)電路　　　　圖2555

6、結(jié)構(gòu)圖　　NE555為8腳時基集成電路，各腳主要功能1腳地GND2腳觸發(fā)3腳輸出4腳復(fù)位5腳控制電壓6腳門限（閾值）7腳放電8腳電源電壓Vcc　　如圖2所示，當(dāng)555的6腳和7腳相接，2腳和觸發(fā)電平相接，就構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器具有穩(wěn)態(tài)和暫穩(wěn)態(tài)兩個不同的工作狀態(tài)。在外界觸發(fā)脈沖作用下，它能從穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到暫穩(wěn)態(tài)，在暫穩(wěn)態(tài)維持一段時間以后，再自動返回穩(wěn)態(tài)，暫穩(wěn)態(tài)維持時間的長短取決于電路本身的參數(shù)，與觸發(fā)脈沖的寬度和幅度無關(guān)。由于單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器具有這些特點，常用來產(chǎn)生具有固定寬度的脈沖信號。用555定時器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器是

7、負(fù)脈沖觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，其暫穩(wěn)態(tài)維持時間為：Tw=lnRC=1.1RC，僅與電路本身的參數(shù)R、C有關(guān)。其檢測電路設(shè)計圖如圖3，開關(guān)J1（實際電路中用鐵片或鐵絲代替）按下時，2管腳由高電平變?yōu)榈碗娖綍r，輸出管腳3腳就由低電平變?yōu)楦唠娖捷敵鲆粋€脈沖，高電平脈沖維持的時間由電阻R1和電容C1決定，其計算公式為：Tw=lnR1*C1≈1.1RC　　　　圖3檢測電路圖