基于555的简易防盗报警器的设计方案
检测电路又用作定时。其电路如图4,定时的长短由电路参数R和C确定:
图4 定时模块电路图
3.3 频率控制模块
课程设计的基本要求中,产生一频率为1.2KHz的报警声音。要实现这一要求很简单,只要多加一片555芯片,用它做多谐振荡器产生频率1.2KHz. 3.3.1 555定时器做多谐振荡器 若将555的引脚2与6相接,如图3-4所示,就可形成多谐振荡器。外接电容C通过R1、R2充电,而放电电流仅通过R2. 可求出:
充电时间:
放电时间:
周期:
占空比:
由公式计算参数:
由于频率为1.2KHz,电容C选取0.1uf,计算出电阻R1、R2的阻值约为1K、10K,选取1K、10K的电阻做R1、R2.
图5 多谐振荡器及波形图
3.4 语音报警
语音报警是用蜂鸣器将电信号转化成声音信号,从而报警。只需要将蜂鸣器直接接入电路,当有高平信号时蜂鸣器就发生鸣叫。将它接在555德管脚上,另一接头接地就可。
4 系统仿真测试
本电路由四部分组成:检测电路、定时、分频、报警。检测电路是用555设计成的,其2管脚连接一个触摸片,当用手触摸时产生一低电平,555的三管脚就产生一个时长为16.5s的高平信号,从而使第二片555的四管脚的电平为高。第二片555是一个多谐振荡电路,当四脚为高时,电路振荡开始,产生一频率约为1.2KHz的脉冲信号。蜂鸣器将电信号变为声音信号报警。图6为系统仿真测试图。
图6 电路仿真图
电路按设计电路接好,接通电源,触摸触摸片,蜂鸣器不响。用万用表测量蜂鸣器两端电压,电压为零。再测量第一片555三管脚的输出电压,在4.29V左右变化,第一片555工作正常。测量第二片555三管脚的输出电压,在4V左右变化,确定第二片555工作也正常。
通过仔细检查发现有一块555芯片插反了,改过后重新将电路接上电源,蜂鸣器响了,但是一直叫个不停,因为实验要求警报器警报十秒左右就能停下。通过与同组人讨论发现接上按钮开关后就能达到要求,因为这种开关按下接通后就断开,用来显示外界触发脉冲。电路设计成功了。
5 结论
本文的基于555的简易防盗报警器的设计方案,通过555将人体信号转化为电信号,再由蜂鸣器将电信号转化为声音信号从而达到报警的要求,用一滑动变阻器来控制蜂鸣器报警时间。经验证,本方案所设计的简易防盗报警器能达到报警要求,当有人非法闯入时可以产生警告并使室主做好防卫工作,电路简单,实用性强。
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