【正文】 .......................................................................... 288 555 定時(shí)器 ............................................................................................................ 288 多諧振蕩器 ............................................................................................................ 30 音頻放大電路 ............................................................................................................. 311 聲音信號(hào)報(bào)警電路 ..................................................................................................... 344 光信號(hào)報(bào)警電路 ......................................................................................................... 355 6 電路參數(shù)計(jì)算 .................................................................................................................... 366 電源電路參數(shù)計(jì)算 ..................................................................................................... 366 控制電路參數(shù)計(jì)算 ..................................................................................................... 366 光信號(hào)報(bào)警電路參數(shù)計(jì)算 ......................................................................................... 366 聲音信號(hào)報(bào)警電路參數(shù)計(jì)算 ..................................................................................... 377 元件清單 ................................................................................................................................ 388 總結(jié) .......................................................................................................................................... 40 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................................ 411 致謝 ........................................................................................................................................ 422 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 緒論 什么是防盜報(bào)警系統(tǒng) 防盜報(bào)警系統(tǒng)是 電子產(chǎn)品 和電路 組織 而 成的 能夠報(bào)警 與防護(hù)一定區(qū)域 的 電子 系統(tǒng)。用來 監(jiān)視和 防范 可能 的 入 侵 ,在 觸發(fā) 器 狀態(tài) 改變 時(shí) ,能 夠?qū)崟r(shí) 、 精 確 地 發(fā)出 預(yù)先 設(shè)定的 信號(hào)的電子 系統(tǒng) 。具體地 來 說 ,防盜報(bào)警系統(tǒng) 就 是 采 用各種探測(cè)器對(duì) 所 轄范圍 周邊進(jìn)行 監(jiān)控 防護(hù)的 一套 系統(tǒng)。 可以最大程度 地 降低主人 的損失 和 所受到 的 傷害 。 一般的警 情 提醒 有入侵 引發(fā)警鈴發(fā)出叫聲 、 通過 無線 信號(hào)給主人 報(bào)告消息 還有連線 給 警察局出動(dòng) 警察 等 方式 。 防盜報(bào)警系統(tǒng)的組成及功能 系統(tǒng) 一般 由 電源 供電電路、 觸發(fā)裝置 、 信號(hào) 傳遞 途徑 、控制電路 以及 產(chǎn)生 聲音與光信號(hào)的 電路 等 幾個(gè) 部分 組合 而 成。 觸發(fā) 裝置 觸發(fā)裝置：作用 是檢驗(yàn) 到 入侵時(shí) 發(fā)出 觸發(fā) 信號(hào) 給 控制電路 ， 一般 是 用 電 線 和 機(jī)械體或元件 組 裝而成 。 一般是感應(yīng) 裝置 和電子 傳輸處理 裝 置 組成。 感應(yīng) 裝置 把 力的 變化 、 光線改變量 、距離 改變量 、聲音 信號(hào) 等轉(zhuǎn)換成電 子 信號(hào)。 感應(yīng)裝置通過應(yīng)用 各種 原理， 構(gòu)成 的 類 別會(huì) 很多 ，應(yīng) 用 之處 會(huì)很廣泛 。 電子 傳輸處理 裝置的功能 是 將 感應(yīng)裝置 提供的電子信號(hào)過濾 穩(wěn)定 及 增強(qiáng) 處理， 從而形成可供 控制電路使用的 信號(hào) 。 控制 電路 一般情況下 由 入侵 信號(hào) 判斷裝置 和報(bào)警 命令發(fā)出信號(hào)電路構(gòu) 成。 觸發(fā)裝置 檢測(cè) 到入侵 信號(hào) 后 將 轉(zhuǎn)化 而得電子信號(hào) 傳送 給 入侵 信號(hào)判斷裝置 ， 入侵信號(hào)判斷裝置判斷確認(rèn)后對(duì) 生成 聲音信號(hào) 與 光信號(hào)的電路發(fā)出 報(bào)警 命令 ，使 聲光 信號(hào) 報(bào)警電路 發(fā)出報(bào) 警信號(hào)。 信號(hào) 傳遞 途徑 信號(hào) 傳遞 途徑是 觸發(fā)裝置檢驗(yàn)到 信號(hào) 處理得到的電 子 信號(hào) 所要 傳送給控制電路的方式或途徑 。 主要為 有線 傳輸 或 無線 傳輸 。有線 傳輸 是 將 電子 信號(hào) 經(jīng) 過 電線 或光纜 傳送 到 控制 電路 中 ；無線 傳輸 是通過無線電 將電子 信號(hào)傳 送給 控制電路 。通常， 無線傳送 要有發(fā)送器和接收器，發(fā)送器 先對(duì) 檢測(cè)處理 信號(hào)進(jìn)行 無線 調(diào)制，然后 經(jīng) 過 預(yù)先特定的無線電頻道發(fā) 送 出去?？刂齐娐?中 的接收 器 收到 信號(hào)后 解調(diào) 信號(hào) ， 并 處理出檢測(cè)到安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 的 電子 信號(hào) 送至 控制電路中 。 聲光報(bào)警電路 包括 揚(yáng)聲器、 燈泡 、 產(chǎn)生 聲 音 信號(hào) 的 電路 和音頻放 大 電路等?？刂?電路 發(fā)出的 報(bào)警 命令發(fā)出信號(hào) 觸發(fā) 報(bào)警電路 發(fā)出聲音 信號(hào) 與 光信號(hào) 。 供電電源 報(bào)警 電路 一般將交流電 轉(zhuǎn)化為直流電 使用， 另外也會(huì)加上 直流 備用 電源。為 了 預(yù)防 可能出現(xiàn)的 交流電停電 的 情況 或 者 交流電 線被剪斷的 情況 ， 一般都會(huì)額外加 上可用的 直流 備用 電源， 當(dāng)交流電斷電 時(shí) 可以 自 主更 換 直流電 ， 作為 必備 之需 。 防盜系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r 與 未來 由于商業(yè) 經(jīng)濟(jì) 的深 遠(yuǎn) 影響 ， 人們 有了 更多的錢 ，日 子 也越 過 越好 。 但是 許多人道德水平?jīng)]有提高，因?yàn)楦鞣N原因使得人際關(guān)系越來越差，信任危機(jī)開始明顯 ， 人們的自我保護(hù)意識(shí)在日常中的比重加大了 。 他們希望 自己 周圍的環(huán)境 更安全 ， 促 成 了安 全防 盜 行業(yè)的興 盛 。 目前比較 常用的 防盜 手段除了 攝像頭就 是 門磁開關(guān)報(bào)警器和 紅外感應(yīng) 報(bào)警器。 以后 的 防盜 手段 將會(huì) 趨于 綜合 性 和科技進(jìn)化性 ，會(huì) 比現(xiàn)在 結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)陋 功能 匱乏 的 設(shè)施 要先進(jìn)完善的多 。 防盜報(bào)警 技術(shù) 與 攝像頭 監(jiān)控 技術(shù) 的 互為利用 會(huì)成為 基本 配置 。 大 數(shù)字 時(shí)代的互聯(lián)網(wǎng) 的 進(jìn)化 會(huì) 帶來 更為 透明統(tǒng)一 的 安全 環(huán)境 。僅僅憑借 落后的 防盜 技術(shù) 不 再 能 跟上 人 類越來越 嚴(yán)苛 的 防衛(wèi) 要求。 未來 的防盜系統(tǒng)被 入 侵 后即 向 警察局報(bào)警 ， 警察局 的 電腦 能夠 通過地圖、 攝像頭 ， 找到 發(fā)生警情的地址 ，查看遭受 入侵的情況， 及時(shí) 出動(dòng) 警察 趕到現(xiàn)場(chǎng) 。 同時(shí) 警察利用大數(shù)據(jù)獲得主人聯(lián)系方 式通知主人 ， 省時(shí)省 心又高效。 研究 的 目的及意義 由于 中國 近年來對(duì) 商業(yè)的重視 ， 現(xiàn)在 的 人 對(duì) 自己的錢包越來越自信 ， 另一 方面 由于 對(duì)教育的缺失，人心 越來越 復(fù)雜，導(dǎo)致我們對(duì) 周圍的環(huán)境和 人產(chǎn)生了極強(qiáng)的戒備心理，人與人之間幾無信任可言 ， 對(duì)自己的私有物品包括 房屋 等視為隱私，我們對(duì)隱私的保護(hù)欲極為強(qiáng)烈 。 卻 找不到真正 能 令 自己放心 的 保護(hù) 方法。 本電路 的目的就是為了設(shè)計(jì) 出真正令 人們放心 可靠的防盜系統(tǒng) 。除了攝像頭 系統(tǒng) 我們 把 檢驗(yàn)觸發(fā) 裝置 安裝 在門 上 窗 上等關(guān)鍵 位置 進(jìn)行 實(shí)時(shí) 檢測(cè) ，當(dāng) 檢 測(cè)到 入侵 時(shí)，將 信號(hào) 傳送至 警察局經(jīng) 由 控制電路與 聲光電路 發(fā)出 聲音及光 ，警察 就會(huì) 配合 攝像頭 及互聯(lián)網(wǎng) 大數(shù)據(jù) 了解 與 確認(rèn) 情況 ，并 及時(shí)趕 到 現(xiàn)場(chǎng) 同時(shí) 警察利用大數(shù)據(jù)獲得主人聯(lián)系方式通知主人 ，省時(shí)省 心又高效 。防盜報(bào)警器應(yīng)用 場(chǎng)所 廣泛 比 如 家用 住宅 及 商業(yè)與政府乃至軍方建筑。 防盜報(bào)警器 普遍應(yīng)用 到了 人類社會(huì) 中，有 著 很好的未來與前途 ，成為了中國社會(huì) 必備 保障 。 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 研究 的內(nèi)容和功能 本文 設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)單的多路防盜報(bào)警電路 ， 可以 滿足 家庭 、 公司 、 工廠等 場(chǎng)所 安全防盜 的需求 。主要 包括 電源 供電 電路部分、 檢 測(cè)觸發(fā)裝置 、控制電路部分 以及 聲光電路 報(bào)警部分。電源 是 用市電 220V 交流電轉(zhuǎn)換成 12V 直流電對(duì)整個(gè) 電路進(jìn)行 常用 供電 ， 額外再加入 12V 備用直流電源以防停電。 探測(cè) 觸發(fā)裝置 使用 了 門磁開關(guān)，控制電路使用運(yùn)算放大器和可控硅 。 當(dāng) 門窗 被打開 后 ，就會(huì)觸發(fā)門磁開關(guān)反應(yīng)， 導(dǎo)通 可控硅 ，并 與控制電路配合向聲光報(bào)警電路發(fā)出信號(hào)。 所連接的 燈泡 就會(huì)發(fā) 光。 聲光 報(bào)警電路利用 555 定時(shí)器產(chǎn)生振蕩 信號(hào) ， 當(dāng) 555 定時(shí)器接受 到 觸發(fā)信號(hào)就會(huì)產(chǎn)生振蕩傳輸給揚(yáng)聲器 ， 揚(yáng)聲器就會(huì)發(fā)出高低 不同 頻率的 聲音 報(bào)警信號(hào) 了 。 將 除 了 門磁開關(guān)以外的電路安裝在警察局并 將 燈泡 與揚(yáng)聲器 安裝 在警衛(wèi)室， 并 將燈泡 按照所要監(jiān)控的 住戶地理 位置 圖 對(duì)應(yīng) 排列 作為 指示燈 ， 再配合以攝像頭監(jiān)控系 統(tǒng)與 對(duì)講機(jī)。 當(dāng) 報(bào)警器發(fā)出警報(bào)，立刻查看指示燈陣列， 找出 事發(fā)地點(diǎn)，繼而利用攝像頭查看現(xiàn)場(chǎng)，了解 是否 誤 報(bào) 、敵方人數(shù)、有無武器等情報(bào) ， 從而分配警衛(wèi)對(duì)策 。 更 有利于 查找故障與維修 。 此電路 可同時(shí)保證多家 用戶的 安全， 甚至 可擴(kuò)展到整個(gè)城市。 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 2 電路 總體設(shè)計(jì) 電路 整體圖 原理 框圖 電路 主要由三部分組成： 電源 供電 電路 、控制電路 以及 聲 音 、 光 信號(hào) 產(chǎn)生 報(bào)警 電路。原理 框 圖 如 圖 21 顯示 。 市電 ～ 220V 圖 防盜報(bào)警電路原理 框 圖 電路 整體圖原理圖 以 最左端控制電路為例， 控制電路由集成電壓比較器 LM35電阻 R R RR二極管 D D9和可控硅 SCR1 共同組成，如圖 所示。 控制 電路的核心是 集成電壓比較器 LM358，初始狀態(tài)下，永恒 磁鐵 吸住 簧片 ， R4 與 簧片封裝在一起， R4這 時(shí)接地 。 R R R5 與 R6 阻值 相 同 ， 運(yùn)算放大器四個(gè) 輸入端電壓均相同 ，運(yùn)算放大器 均不能導(dǎo)通 。這個(gè)時(shí)候可控硅的控制極上沒有 電壓 或者 電壓 太小 ， 結(jié)果 可控硅 仍處于截止 狀態(tài) 。 初始狀態(tài)下，可控硅的 陽極 和陰極 兩 極 之 間 雖然 有正向 的 電位 差 ，但 由于控制極 沒有反應(yīng)，所以可控硅仍處于截止?fàn)顟B(tài) 。一旦磁鐵 與簧片分開 或者 R4與 R3之間斷路或簧片與地 之間斷路 ， R4 不能接地 ， 這時(shí) 與 D8 相連的運(yùn)算放大器同相 輸入 端電 位 較之反相 輸入端電位 為 高 ，輸出端 輸出高電平 ， 與 D9 相連的運(yùn) 算 放 大 器則相反 ， 這時(shí) D8導(dǎo)通 D9不導(dǎo)通 將使 SCR1 導(dǎo)通， 繼而 整個(gè) 報(bào)警 電路導(dǎo)通。 當(dāng) R R4之間 與地發(fā)生短路， 與 D9相連的運(yùn)算放大器同 相 輸入端 電位 較之 于反相輸入端電位 高 ， 與 D8相連的運(yùn)算放大 器則相反，此時(shí) D9導(dǎo)通 D8不導(dǎo)通， SCR1 導(dǎo)直流 備用電源 聲聲光報(bào)警電路 控控制電路 穩(wěn)