【正文】 位地址。 GND：接地。硬件調(diào)試是指在 硬件全部焊接好 以 后 ,檢查是否 有 焊錯(cuò) 、 漏焊 、 虛焊 、 元件有沒(méi)有接錯(cuò) 、 接反 的過(guò)程。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。這樣減小的信號(hào)和增大的信號(hào)都可以被放大了。我們將這個(gè)電阻上的電壓取出來(lái)，就得到了放大后的電壓信號(hào)了。晶體三極管按材料分常見(jiàn)的有兩種：鍺管和硅管。只有當(dāng)正向電壓達(dá)到某一數(shù)值（這一數(shù)值稱為“門(mén)檻電壓”，鍺管約為 ，硅管約為 ）以后，整流二極管才能直正導(dǎo)通。 當(dāng)外界有正向電壓偏置時(shí)，外界電場(chǎng)和自建電場(chǎng)的互相抑制作用使載流子的擴(kuò)散電流增加引起了正向電流。 （ 2） 不同系列的音樂(lè)集成電路，它們的工作電壓差異較大，如 2830 系列最大工作電壓為 ，若大于這個(gè)電壓音調(diào)就會(huì)失真，而 2850 系列的工作電壓為 ～ 5V。 （ 3） 包絡(luò)發(fā)生器 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 19 包絡(luò)發(fā)生器的功能是產(chǎn)生包絡(luò)信號(hào)，包絡(luò)信號(hào)的形狀決定著樂(lè)曲的音色。下面將對(duì)該部分的設(shè)計(jì)做詳細(xì)的介紹。 （ 3）為了防止靜電的損害，在使用前確保人體和烙鐵間接地。 28 m 圖 177。 一種熒光燈 電子鎮(zhèn)流器造成的不同類型的干擾信號(hào)。 外部應(yīng)用電路 （ 1） 該元件的外部應(yīng)用電路 [5]如圖 34所示。 LRT15CTM4S紅外遙控接收模塊 的建議操作條件和極限參數(shù)見(jiàn)表 32和表33。 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 11 3 無(wú)線收發(fā)模塊 設(shè)計(jì) LRT15CTM4S 系列是紅外遙控接收模塊。 （ 2）號(hào)筒式揚(yáng)聲器 號(hào)筒式揚(yáng)聲器其結(jié)構(gòu)如圖 27所示，它由振動(dòng)系統(tǒng)（高音頭）和號(hào)筒兩部分構(gòu)成。若加大工作電壓，須將 Q3換成耐壓和電流值較大的三極管。筆者在做本設(shè)計(jì)的時(shí)候發(fā)現(xiàn)了一種簡(jiǎn)易蜂鳴器電路 [1][2]，現(xiàn)介紹給大家（如圖 25）。多諧振蕩器由晶體管或集成電路構(gòu)成。因此一個(gè)傳感器的工作性能是由機(jī)械接收部分和機(jī)電變換部分的工作性能來(lái)決定的。 圖 23 水銀開(kāi)關(guān) 容器的形狀亦會(huì)影響水銀水珠接觸電極的條件，例如郵包炸彈使用的會(huì)是倒 V 字型的，令收件人在不知情的情況下傾側(cè)郵包，閉合電路、制動(dòng)爆炸，但送件人（或郵包攜帶者）則不會(huì)。 該模塊的最大優(yōu)點(diǎn)就是即使在很弱的光源下也能可靠運(yùn)行、并 保護(hù) 、 防止受 到其他 輸出脈沖 的干擾。 HF15 為紅外遙控發(fā)射組件，其工作電壓 4～ 12V，典型值 9V；工作頻率 32～ 50kHz可調(diào)，由第 2腳之間所接的電位器來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)射電路的載波頻率，一般選 40kHz。 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 5 2 總體方案設(shè)計(jì) 電動(dòng)車無(wú)線防盜報(bào)警器的總體方案設(shè)計(jì)是根據(jù)其功能和設(shè)計(jì)要求，從全局的角度，以系統(tǒng)的觀點(diǎn)而進(jìn)行整體方面的設(shè)計(jì)，主要包括無(wú)線收發(fā)模塊設(shè)計(jì)，信號(hào)觸發(fā)模塊設(shè)計(jì)和報(bào)警電路模塊設(shè)計(jì)等內(nèi)容。 電動(dòng)自行車之所以能走進(jìn)千家萬(wàn)戶，為廣大消費(fèi)者所青睞，一個(gè)很重要的原因就是其價(jià)格相對(duì)于摩托車和汽車要低得多，能被一般收入的人們 所 接受。其布防、撤防都是通過(guò)報(bào)警器外殼上的同一開(kāi)關(guān)按鈕實(shí)現(xiàn)，探測(cè)警情信號(hào)的也是各種類型的振動(dòng)傳感器，電源一般使用兩節(jié)7號(hào)電池，性能比較穩(wěn)定，價(jià)格在 60元左右。目前摩托車，燃油助力車因污染環(huán)境而受到限制。當(dāng)單片機(jī)收到無(wú)線收發(fā)模塊發(fā)出的預(yù)警信號(hào)后，進(jìn)入預(yù)警狀態(tài)，并當(dāng)彈簧開(kāi)關(guān)在收到外界振動(dòng)影響后，接通電路 ,以使報(bào)警器報(bào)警，以此來(lái)威懾犯罪分子，達(dá)到保護(hù)電動(dòng)自行車的目的。 論文作者簽名： 日期： 年 月 日 徐州工程學(xué)院學(xué)位論文版權(quán)協(xié)議書(shū) 本人完全了解徐州工程學(xué)院關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：本校學(xué)生在學(xué)習(xí)期間所完成的學(xué)位論文的知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸徐州工程學(xué)院所擁有。 本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。 本設(shè)計(jì)用單片機(jī)作為控制單元，彈簧開(kāi)關(guān)作信號(hào)觸發(fā)，遠(yuǎn)距離無(wú)線收發(fā)模塊作信號(hào)傳輸，揚(yáng)聲器（或蜂鳴器 ）作報(bào)警裝置。 電動(dòng)自行車以電為能源，無(wú)廢氣排放，噪音小，不污染環(huán)境，且騎行省力，經(jīng)濟(jì)適用，通用性廣，上牌手 續(xù)方便，政府也大力支持。 （ 2） 普通防盜報(bào)警器，與防盜報(bào)警鎖相比，這類報(bào)警裝置體積較小，可獨(dú)立安裝在電動(dòng)車上較為隱蔽的地方，不易被發(fā)現(xiàn)而拆卸。這類產(chǎn)品設(shè)計(jì)合理、性能優(yōu)越，但是作為電動(dòng)車的附屬配件，它們的價(jià)格相對(duì)較高，一般要超過(guò) 150 元，普通用戶不能接受，因而在電動(dòng)車市場(chǎng)也就得不到推廣。 著眼于解決上述問(wèn)題，我們展開(kāi)了一系列調(diào)查研究、開(kāi)發(fā)創(chuàng)新工作，希望我們的努力可以在報(bào)警器成本與性能之間找到一個(gè)最佳平衡點(diǎn)，為電動(dòng)車增加一道理想的安全防線，解除用戶的后顧之憂。且外接電路簡(jiǎn)單，安裝方便。 LRT15CTM4S 紅外接收遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)模塊 LRT15CTM4S 系列是 紅外遙控接收模塊。因?yàn)橹亓Φ年P(guān)系 ，水銀水珠會(huì)隨容器中較低的地方流去，如果同時(shí)接觸到兩個(gè)電極的話，開(kāi)關(guān)便會(huì)將電路閉合，開(kāi)啟開(kāi)關(guān)。 振動(dòng)傳感器并不是直接將原始要測(cè)的機(jī)械量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?，而是將原始要測(cè)的機(jī)械量作為振動(dòng)傳感器的輸入量 Mi，然后由機(jī)械接 收部分加以接收，形成另一個(gè)適合于變換的機(jī)械量 Mt，最后由機(jī)電變換部分再將 Mt 變換為電量 E，如圖 24 所示。有的壓電式蜂鳴器外殼上還裝有發(fā)光二極管。 （ 3）自制簡(jiǎn)易蜂鳴器電路 目前蜂鳴器被廣泛應(yīng)用與多種控制裝置和家用電器的特定功能指示。按圖中所示數(shù)值，本電路可在 3V～ 15V 直流電壓范圍內(nèi)正常工作，其最大工作電流為 45ma。當(dāng)處于磁場(chǎng)中的音圈有音頻電流通過(guò)時(shí)，就產(chǎn)生隨徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 10 音頻電流變化的磁場(chǎng)，這一磁場(chǎng)和永久磁鐵的 磁場(chǎng)發(fā)生相互作用，使音圈沿著軸向振動(dòng)，由于揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低音豐滿、音質(zhì)柔和、頻帶寬，但效率較低。 本章小結(jié) 本章對(duì)該設(shè)計(jì)的總體框架結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)進(jìn)行了論述，并對(duì)該設(shè)計(jì)的 各功能模塊擬采用和最終采用的方案進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，通過(guò)比較 HF15/HJ15 紅外收發(fā)組件和LRT15CTM4S 紅外接收遠(yuǎn)程控 制系統(tǒng)模塊確定了本設(shè)計(jì)的無(wú)線收發(fā)模塊；通過(guò)比較水銀開(kāi)關(guān)和振動(dòng)傳感器確定了本論文的信號(hào)觸發(fā)模塊；通過(guò)比較蜂鳴器、揚(yáng)聲器和音樂(lè)集成電路確定了本論文的報(bào)警電路模塊，而被選定的模塊元件將在下面幾章做詳細(xì)的 介紹 。 表 31 LR系列引腳配置和載波頻率 在本設(shè)計(jì)中該元件要與單片機(jī)連接使用，完成報(bào)警系統(tǒng)的上鎖和解鎖過(guò)程，因此要選擇合適的工作電壓和輸入頻率，焊接電路板時(shí)應(yīng)考慮該電子元件的焊錫溫度，以免過(guò)高燒壞元件。最后 通過(guò) 施密特觸發(fā)器 對(duì) 脈沖邊緣 進(jìn)行 整形和 產(chǎn)生輸出方 波脈沖 ，如圖 33所示。 一些抑制 LRT15CTM4S 系列干擾信號(hào)的例子： 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 14 ① 熒光燈信號(hào)電子鎮(zhèn)流器（參照?qǐng)D 36，圖 37 ） ② 頻率為 38KHz 的連續(xù)信號(hào)或在其他任何頻率 ③ 直流燈（鎢燈泡或節(jié)能燈） 圖 36和圖 37顯示的信號(hào)來(lái)自一個(gè)用 60Hz電子鎮(zhèn)流器作用的熒光燈。 0176。 （ 2）在非很濕的地方儲(chǔ)存和使用。 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 18 4 音樂(lè)集成電路模塊 設(shè)計(jì) 音樂(lè)集成電路報(bào)警模塊是該設(shè)計(jì)的信號(hào)觸發(fā)模塊和報(bào)警電路模塊的組合模塊，將 彈簧 開(kāi)關(guān)作為信號(hào)觸發(fā)模塊，音樂(lè)集成電路作為報(bào)警電路模塊。音調(diào)頻率范圍一般包括兩個(gè)八度音音階。因此選購(gòu)時(shí)最好臨時(shí)搭接外圍元件視聽(tīng)一下曲調(diào)是否滿意。當(dāng)不存在外加電壓時(shí)，由于 pn 結(jié)兩邊載流子濃度差引起的擴(kuò)散電流和自建電場(chǎng)引起的漂移電流 相等而處于電平衡狀態(tài)。當(dāng)加在二極管兩端的正向電壓很小時(shí)，整流二極管仍然不能導(dǎo)通，流過(guò)二極管的正向電流十分微弱。 晶體 三極管的選用 三極管放大電路的基本原理 晶體三極管 [8]是一種電流放大器件， 有集電極 C，基極 B，發(fā)射極 E 三個(gè)極。如果集電極電流 Ic 是流過(guò)一個(gè)電阻 R 的，那么根據(jù)電壓計(jì)算公式可以算得，這電阻上電壓就會(huì)發(fā)生很大的變化。而加上偏置，事先讓集電極有一定的電流，當(dāng)輸入的基極電流 Ib變小時(shí)，集電極電流 Ic 就可以減??；當(dāng)輸入的基極電流 Ib增大時(shí)，集電極電流 Ic 就增大。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）吸合。 調(diào)試對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā) 來(lái)說(shuō)是必須的 ，也是產(chǎn)品開(kāi)發(fā) 過(guò)程 中非常重要的 一部分， 主要分為硬件調(diào)試和軟件調(diào)試。 引腳功能 [9]說(shuō)明 VCC：供電電壓。對(duì)端口寫(xiě)“ 1”，通過(guò)內(nèi)部上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口使用，并當(dāng)某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)回輸出一個(gè)電流。 RST：復(fù)位輸入。該位置位后，只有一條 OVX 和 MOVC 指令 ALE 才會(huì)被激活。 Flash存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 Vpp，當(dāng)然這必須是該器件是使用 +12V編程電壓 Vpp。 EA/VPP：外部訪問(wèn)允許。在平時(shí)， ALE 端以時(shí)鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的正脈沖信號(hào)，因此它可用作對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。 在 Flash 編程和程序檢驗(yàn)時(shí)， P2 口也接收高位地址和其他控制信號(hào)。當(dāng)端口寫(xiě) 1可作為高阻抗輸入端用。 硬件安裝 本設(shè)計(jì)采用 AT89C51 單片機(jī)作為本設(shè)計(jì)的核心，下面將介紹 AT89C51 單片機(jī)的相關(guān)特性及參數(shù)。 音樂(lè)集成電路報(bào)警模塊的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)中音樂(lè)集成電路的設(shè)計(jì)如圖 43所示。 在本設(shè)計(jì)中三極管選用型號(hào)為 S9014 NPN型硅 三極管。當(dāng)基極與發(fā)射極之間的電壓小于 時(shí)，基極電流 Ib 就可以認(rèn)為 是 0。 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 21 圖 42 NPN型硅三極管引腳圖 如上圖 42所示，我們把從基極 B 流至發(fā)射極 E 的電流叫做基極電流 Ib；把從集電極 C 流至發(fā)射極 E的電流叫做集電極電流 Ic。整流二極管處于反向偏置時(shí)，仍然會(huì)有微弱的反向電流流過(guò)二極管，稱為漏電流。 整流二極管的導(dǎo)電特性 二極管最重要的特性就是單向?qū)щ娦浴? （ 4）有的系列電路雖能驅(qū)動(dòng)壓電蜂鳴器，但輸出的電流極小，對(duì)于這類集成電路在外接功放時(shí)要注意。 （ 5） 速度控制 速 度控制 可提供與放音速度相匹配的速度，這種速度已按編好的程序固化在集成電路內(nèi)，不能由外部選擇。 音樂(lè)集成電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其工作原理 音樂(lè)集成電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖 41所示，它由振蕩電路、音調(diào)發(fā)生器、包絡(luò)發(fā)生器、驅(qū)動(dòng)電路、速度控制、節(jié)奏發(fā)生器、存儲(chǔ)器（ ROM）和前置放大器等組成。因此，這里強(qiáng)烈推薦該接收模塊與周邊元件如電阻器，冷凝器，繼電器等共同使用。 45176。 所以這些燈將不會(huì)產(chǎn)生不理想的輸出脈沖。時(shí)傳輸距離為 15m。通過(guò) 限制器 將突發(fā)的信號(hào)、過(guò)強(qiáng)的信號(hào)、誤操作所產(chǎn)生的大信號(hào)和聲反饋，按一定的比例進(jìn)行壓縮或限幅，解決了功率放大器過(guò)載問(wèn)題，從而保護(hù)了昂貴的功率放大器和揚(yáng)聲器。 LRT15CTM4S 紅外接收遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)模塊介紹 本小節(jié)將詳細(xì)介紹 LRT15CTM4S 紅外遙控接收模塊 （見(jiàn)圖 31）的主要特性、引腳特征、光電特性、極限參數(shù)、材料配置，外部尺寸等物理特性。它的頻率高、音量大，常用于室外及廣場(chǎng)擴(kuò)聲。 電動(dòng)式揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)和工作原理 電動(dòng)式揚(yáng)聲器應(yīng)用最廣泛，它又分為紙盆式、號(hào)筒式 [3]和球頂形三種。 f=21 312 CRCR ? 式（ ） 改變其元件的參數(shù)，就可以得到自己滿意的聲調(diào)。在陶瓷片的兩面鍍上銀電極，經(jīng)極化和老化處理后，再與黃銅片或不銹鋼片粘在一起。因此將在第 4章音樂(lè)集成電路報(bào)警模塊設(shè)計(jì)中對(duì)信號(hào)觸發(fā)模塊的設(shè)計(jì)做詳細(xì)介紹。由于它也是一種機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置。 本設(shè)計(jì)就是想找到這樣的紅外無(wú)線收發(fā)模塊： 體積小 、 重量輕 ， 5V 供電電壓， 高電平輸出， 低電流消耗 ；作用距離長(zhǎng)，能適用惡劣環(huán)境，而不至于受到其他輸出脈沖的干擾。 AT89C51 單片機(jī) 無(wú)線接收模塊 無(wú)線發(fā)送模塊 報(bào)警電路模塊 信號(hào)觸發(fā)模塊 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 6 圖 22 HF15/HJ15紅外收發(fā)應(yīng)用電路圖 當(dāng)紅外遙控發(fā)射電路的 SK開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，通過(guò) HF15 裝置的 6腳將 HF15 裝置啟動(dòng)，再經(jīng) HF15 裝置的 2 腳之間所接的電位器調(diào)節(jié)發(fā)射電路的載波頻率，載波頻率的大小直接影響傳輸距離。當(dāng)單片機(jī)收到無(wú)線收發(fā)模塊發(fā)出的預(yù)警信號(hào)后，進(jìn)入預(yù)警狀態(tài)，并讓彈簧開(kāi)關(guān)在收到外界振動(dòng)影響后，接通電路使報(bào)警器報(bào)警，以此來(lái)威懾犯罪分子，達(dá)到保護(hù)電動(dòng)自行車的目的。 電動(dòng)車無(wú)線防盜報(bào)警器的研究意義 現(xiàn)在市場(chǎng)上有各式各樣的電動(dòng)車防盜報(bào)警裝置出售，一些高檔的智能報(bào)警器由于價(jià)格過(guò)高，用戶不愿意為售價(jià)僅兩三千的電動(dòng)車去配置，而得不到推廣；另外，也有價(jià)格適中、質(zhì)量可靠的防盜報(bào)警器出售，但是此類報(bào)警器的報(bào)警喇叭一般 都只是安裝在電動(dòng)車身上，而完成警情傳遞任務(wù)的主要部件都是振動(dòng)傳感器，其靈敏度較高，致使一些外界環(huán)境因素，如刮風(fēng)打雷，兒童嬉鬧等，都有可能使其動(dòng)作，并觸發(fā)報(bào)警器報(bào)警，這種由于誤報(bào)警