门铃报警器电路设计

题目：门铃报警器电路设计系（部）机电工程系专业电气自动化班级10级2班学生***学号*********指导教师***职称单位********学院设计提交日期年月日设计答辩日期年月日答辩委员会主席设计评阅人系（部）专业班级级班学生学号指导教师职称单位论文提交日期年月日论文答辩日期年月日答辩委员会主席论文评阅人********学院毕业论文I门铃报警器电路设计摘要目前，民户住宅多数门口都设有门铃，有人按门铃时，主人往往要观察是熟客还是陌生人后才决定是否应该开门，不是很方便。而本电路设计实现了一种密码门铃兼报警器，只有熟悉密码的人在限定时间内才能使门铃工作，乱按门铃按键则会报警；无人在家，强行撬门入室，同样会报警。因此它对熟人是门铃，对陌生人则是报警器。本电路还设有自动停报和强制停报功能，给使用者提供更大的方便。关键词：密码门铃、报警、双重功能、电路设计、串行输入、系统复位电路II目录1设计方案..........................................................................................................................11.1设计内容及要求.......................................................................................................11.1.1设计指标............................................................................................................11.1.2原理框图............................................................................................................12系统具体设计及参数计算..............................................................................................22.1设计思路...................................................................................................................22.2各模块详细设计.......................................................................................................22.2.1数据比较和原始密码输入模块........................................................................22.2.2串行输入模块....................................................................................................42.2.3时钟模块............................................................................................................52.2.4计时模块............................................................................................................62.2.5门铃模块............................................................................................................72.2.6报警模块............................................................................................................82.2.7声响模块............................................................................................................92.2.8按键去抖模块....................................................................................................92.2.9系统复位电路..................................................................................................102.3总电路图.................................................................................................................102.4元器件清单.............................................................................................................113电路仿真........................................................................................................................123.1密码输入模块仿真.................................................................................................123.2门铃模块仿真.........................................................................................................123.3报警模块仿真.........................................................................................................133.4计时电路仿真.........................................................................................................133.5总仿真电路图.........................................................................................................144总结................................................................................................................................15致谢....................................................................................................................................16参考文献............................................................................................................................1711设计方案利用数字电路的理论和知识进行设计，设计一个电子锁，密码为8位二进制代码，当开锁输入码与密码一致时，锁被打开，当开锁输入码与密码不一致时，则报警。1.1设计内容及要求1.1.1设计指标·设计一个电子锁，其密码为8位二进制代码，开锁指令为串行输入码。·开锁输入码与密码一致时，锁被打开。·当开锁输入码与密码不一致时，则报警。报警时间持续15秒，停3秒后再出现。·报警器可以兼作门铃使用，门铃时间为10秒。·设置一个系统复位开关，所有的时间数据用数码管显示出来。1.1.2原理框图图1原理框图串行输入模块比较模块原始密码扬声器扫描电路数码管计时模块声响模块22系统具体设计及参数计算2.1设计思路1、数据比较模块。数据比较模块是电子锁的核心部分。由于是八位数据比较，所以采用两片7485（四位数字比较器）级联方式。用高4位的芯片的输出端（YA=YB,YAYB,YAYB）控制门铃和报警电路。2、原始密码输入模块。由八个波段开关构成，表示每一位的数据，分别接到高位7485和低位7485上。另一端接5V电源，当按键接通时表示“1”，当案件未接通时，表示“0”。3、串行密码输入模块。采用两片74194（四位双向通用移位寄存器）级联成八位数据输入模块，分别接到数据比较模块的高四位和低四位。具体输入电路见下文分析。4、时钟模块。计时模块用来产生标准的秒脉冲给电路提供时序。可采用555定时器构成多谐振荡器，也可以使用8051单片机定时器产生标准方波。在电路仿真时采用软件自带的电压信号产生器。5、计时模块。采用两片74290（二\五分频十进制计数器）级联方式构成十进制、可显示0-99计时模块。芯片输出BCD码，由7448（BCD-7段译码器\内部上拉输出驱动）驱动两个数码管（共阴极）。6、显示模块。时间显示采用两个7段共阴极数码管。7、门铃模块。采用单稳态触发器。可以用555定时器构成，也可以用集成芯片构成。我采用集成芯片74123（单稳态多谐振荡器）。8、报警模块。采用多谐振荡器，周期18秒，占空比63%。由555定时器构成。9、声响模块。采用直流驱动蜂鸣器。由门铃模块和报警模块驱动。10、复位开关。若各模块的芯片有清零端\使能端，则接到一起，设计一个复位开关控制。若没有，则将其接地端串联到一个复位开关。11、按键去抖。采用美信公司的MAX6818开关去抖器。2.2各模块详细设计2.2.1数据比较和原始密码输入模块1、器件选择3采用两片7485（四位数字比较器）级联方式。用高4位的芯片的输出（YA=YB,YAYB,YAYB）控制门铃和报警电路。其引脚图和功能表如图2和表1所示。图27485引脚图表17485功能表2、电路设计4Q31PQin2P=Qin3PQin4PQout5P=Qout6PQout7GND8Q09P010Q111P112P213Q214P315VCC16SN74LS85NQ31PQin2P=Qin3PQin4PQout5P=Qout6PQout7GND8Q09P010Q111P112P213Q214P315VCC16SN74LS85N12345678161514131211109VCC123SN74LS32DGNDGNDVCCGNDGND图3数据比较模和原始密码输入模块电路图如图3所示两片7485级联成八位数据比较模块，左边为低四位，右边为高四位。P口由5VVCC经编码开关接入，