溫度報警器項目設(shè)計方案(編輯修改稿)
2025-06-10 04:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 。 (1) 得到上式表明uo與ui同相且uo大于ui。電阻選擇：因為電源電壓為+5V，應選擇千歐級電阻，以滿足輸入電壓毫伏級的要求。放大器電路圖：電路分析：此電路是同相比例運算電路，電路引入了電壓串聯(lián)負反饋。根據(jù)“虛短”和“虛斷”,因為凈輸入電壓為0，Up=UN=UI，UO=（1+Rf/R）=（1+99/1）Up=100Ui,即： （如電路總圖圖）處加一個+12v的直流電壓（即7812的輸出端），通過滑動電位器來改變放大器的輸入電壓。根據(jù)實驗設(shè)計要求（當溫度在10℃至30℃范圍內(nèi)（允許誤差177。1℃）時報警器不發(fā)聲響，當溫度超過這個范圍時，報警器發(fā)出聲響。以0℃為0mv，溫度每上升1℃，遞增2mv）即低于20mv報警（単頻），20mv60mv不報警，高于60mv 報警（雙頻）。最大為12247。1000001000==120mv經(jīng)過LM324放大100倍后，就變?yōu)?～（単頻），2v～6v不報警，~10v報警（雙頻）。再經(jīng)窗口比較器比較輸出給后續(xù)電路。（自己設(shè)計部分） 窗口比較器電路圖：由LM324中的兩個運放組成1個窗口比較器，以12v為電源電壓，經(jīng)過60k、40k、20k電阻的分壓使窗口比較器的兩個基準電壓分別為2V、6V。放大器的輸出電壓與兩個基準電壓進行比較，若小于2v，則B運放輸出為高電平，輸出端接一個保護電阻經(jīng)過D2穩(wěn)壓管使輸出電壓穩(wěn)定在5v；若在2v與6v之間，則運放B與A輸出都為低電平，即電壓為0；若大于6v，則運放A輸出為高電平，輸出端接一個保護電阻經(jīng)過D1穩(wěn)壓管使輸出電壓穩(wěn)定在5v。注意事項：穩(wěn)壓管DD2的作用是穩(wěn)定窗口比較器的輸出電壓，但前提是窗口比較器的輸出電壓必須大于穩(wěn)壓管DD2的穩(wěn)壓值。運放輸出端所加保護電阻不應過大否則穩(wěn)壓管將起不到穩(wěn)壓作用。、溫度報警電路的設(shè)計根據(jù)任務與要求，要有兩種不同的報警聲音，因此我們設(shè)計兩種報警電路，單頻報警電路和雙頻報警電路。音頻報警電路的制作可以用NE555和電阻、電容組成，我們選用555集成定時器來制作多諧振蕩器從而做出音頻電路。、低溫報警電路 此電路中4端口接窗口比較器的D1穩(wěn)壓輸出，4端口為一個復位端，當D1為高電平（溫度低于10℃即放大電路輸出電壓小于2v）時，此多諧振蕩器工作，蜂鳴器發(fā)出單頻聲音報警。此振蕩電路的振蕩周期為占空比 ：單頻產(chǎn)生的波形如下圖：、高溫報警電路高溫報警采用雙頻報警，該部分用到了兩片555定時器。U1的作用是控制高低音的持續(xù)時間；U2的作用是將高音與低音轉(zhuǎn)換成頻率然后輸出。雙頻的高低音持續(xù)時間以及高低音頻率只與和555外部連接的電容C和電阻有關(guān)，因此我們可以通過改變555外部電路的電容和電阻的大小來控制多諧振蕩電路的振蕩周期從而控制蜂鳴器發(fā)出聲音的高低和頻率。U2的4端接D1端穩(wěn)壓輸出電壓，當D1為高電平（溫度高于30℃即放大電路輸出電壓大于6v）時，此多諧振蕩器工作，蜂鳴器發(fā)出“嘀—嘟”的雙頻聲音報警。雙頻產(chǎn)生的波形如下圖：三、電路的仿真圖及裝調(diào)和分析注：單元電路的仿真圖都已在單元電路設(shè)計中給出，總體電路仿真圖在附錄C中給出，這里不再重復畫出。用萬用表測量從LM7812輸出的電壓值與理論值12v相差較大。排除：經(jīng)過仔細的檢查發(fā)現(xiàn)電路接通后LM7812發(fā)熱，最后我們判斷該三端穩(wěn)壓器是壞的，不能使用。然后我們更換了一個新的LM7812，接通電源再次測量結(jié)果輸出為12V左右,滿足要求，電源制作完成。，不滿足需求。解決：改變了滑動變阻器的數(shù)值，使放大倍數(shù)在100左右。 解決：經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)穩(wěn)壓管不滿足電路要求，計算參數(shù)更換電容后輸出高電平正常。1：電路連接好后調(diào)節(jié)溫度模擬電位器超出30℃
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