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湖南人文科技学院课程设计报告课程名称：电子技术课程设计设计题目：地震报警器系别：通信与控制工程系专业：自动化班级：09级自动化3班学生姓名:严斌李秀飞李园园学号:094213330942132709421340起止日期:201年6月13日~2010年6月27日指导教师:王道铸教研室主任：方智文指导教师评语：指导教师签名：年月日成绩评定项目权重成绩学生甲学生乙学生丙1、设计过程中出勤、学习态度等方面0.22、课程设计质量与答辩0.53、设计报告书写及图纸规范程度0.3总成绩教研室审核意见：教研室主任签字：年月日教学系审核意见：主任签字：年月日1摘要从中国的汶川地震到海地地震再到今年日本的地震，似乎地球进入了“地震年”，地震的到来总让人措手不及，造成了巨大的人员伤亡和不可预计的经济损失。在这种社会条件下，报警品应运而生。19世纪兴起的数字电路以其先天的便捷、稳定的优点在现代电子技术电路中占有越来越重要的地位，这对地震报警器的研制带来了极大的福音。数字电路与模拟电路相比有显而易见的稳定性。近年来，数字电路又有了巨大的发展。可编程逻辑器件（PAL、GAL等）的发展和普及最终使IC的设计面向了用户（这是模拟电路无法做到的），而这毫无疑问会给用户带来巨大的便捷，从而奠定它在电子电路中的对位。随着集成技术的进一步提高，各种新技术的出现和应用，人类历史横跨数码时代向更进一步发展已出现在各大型相关企业的宏伟蓝图中。新世纪里谁掌握了新技术谁就得到了获胜的资本，也仅仅是资本而矣。新世纪里电子行业的发展速度令人窒息，闻名的摩尔定律更把许多人威吓在门外。可以展望，一个由数字构成的新世界即将出现。那将是人类文明的又一飞跃。关键词：数字电路；可编程逻辑器件；单稳态触发电路；多谐振荡电路；目录设计要求11.设计要求：...........................................................................................................................11.方案论证与对比.................................................................................................................11.1.方案一...................................................................................................................11.2.方案二...................................................................................................................22.电路的工作原理.................................................................................................................22.1.NE555工作原理及电路图...................................................................................22.2.NE555构成的单稳态触发器...............................................................................52.3.NE555构成的多谐振荡电路...............................................................................72.4.报警电路............................................................................................................93.电路板的组装.....................................................................................................................94.原理图的设计.....................................................................................................................95.电路板制作过程.................................................................................................................96.电路的调试.......................................................................................................................106.1.调试仪器.............................................................................................................106.2.调试方法和过程.................................................................................................106.3.调试所遇问题及问题的解决：.........................................................................116.4.测量结果.............................................................................................................116.5.改进意见.............................................................................................................117.总结.................................................................................................................................128.参考文献：.......................................................................................................................129.致谢...................................................................................................................................1310.附录............................................................................................................................1310.1.原理图.................................................................................................................1310.2.仿真图.................................................................................................................1410.3.PCB图.................................................................................................................1511.元件清单....................................................................................................................151地震报警器引言本课程设计用开关闭合模拟地震的震动，通过接地来触发单稳态触发器和多谐振荡器，输出驱动蜂鸣器和发光二极管工作报警。1.设计要求：利用555设计一个简易的地震声光报警电路（震动冲击传感器可以由吊锤和金属环组成或开关代替），有震动时，震动冲击传感器发出信号，地震报警器发出报警声音。1.方案论证与对比1.1.方案一用开关闭合模拟地震震动信号，接地后触发一个NE555芯片构成单稳态触发器，驱动蜂鸣器和发光二极管工作，为防止电压过大，串联一个电阻分压，但是单稳态触发器是低电平触发，时间比较短暂，报警不明显，不易觉察，不予采用。图1.1单稳态触发地震报警器21.2.方案二在方案一的基础上增加多谐振荡器，再输出到报警部分两端，驱动其工作，仍然采用串联一个电阻，使得蜂鸣器正常工作，但电阻不宜过大，否则就不起作用，电路虽然增加元件，但是电路并不变得复杂，也比较经济。图1.2系统框图2.电路的工作原理2.1.NE555工作原理及电路图NE555是一种应用特别广泛作用很大的的集成电路，属于小规模集成电路，在很多电子产品中都有应用。NE555的作用是用内部的定时器来构成时基电路，给其他的电路提供时序脉冲。NE555时基电路有两种封装形式，一是dip双列直插8脚封装，另一种是sop-8小型（SMD）封装形式。其他HA17555、LM555、CA555分属不同的公司生产的产品。内部结构和工作原理都相同。NE555的内部结构可等效成23个晶体三极管.17个电阻.两个二极管.组成了比较器.RS触发器.等多组单元电路.特别是由三只精度较高5k电阻构成了一个电阻分压器.为上.下比较器提供基准电压.所以称之为555.NE555属于CMOS工艺制造.NE555引脚图介绍如下:1地GND2触发3输出4复位5控制电压开关代替震动信号单稳态触发器多谐振荡器报警电路36门限(阈值）7放电8电源电压CCV应用十分广泛.下面是一个简单的NE555电路图2.1NE555内部结构图4图2.2NE555外部引脚图NE555时基集成芯片的电路结构和芯片引脚图如图1所示。它的内部电路由分压器、两个电压比较器1C、2C、简单SR锁存器、一个放电三级管T及缓冲器G组成，比较器的参考电压由三只5K的电阻构成的分压器提供。分压器分别使高电平比较器1C的同相输入端和低电平比较器C2的反相输入端的参考电平为32ccV和3ccV。1C、C2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。当输入信号从6脚输入并超过参考电平32ccV时，触发器复位，555的输出3脚为低电平，同时放电开关管导通。当输入信号从2脚输入并低于3ccV时，基本RS触发器置位，555的输出0V为高电平，同时放