毕业生设计光电0工程专业三用门铃.doc

毕业论文课题名称 三用门铃目 录第一章 绪论 21.1 我国发展智能小区的前景 21.2 开发研究闪光、报警、音乐门铃的意义3第二章 设计装配说明 4第三章 所用元件清单 5第四章 三用门铃电路原理图与电路板图 10第五章 制作过程 12 5.1 制作前的准备 12 5.2 制作过程及应注意的问题 13 5.3 实物图 17第六章 测试分析与故障解决 19第七章 结束语 20参考文献 211正文第一章 绪论1.1 我国发展智能小区的前景随着科学技术的飞速发展，全球经济化和信息化日益澎，电子技术产品日益成熟和健全，智能住宅与智能小区也应运而生。像欧美、日本等发达国家早已经从七十年代开始研究，并专门成立了住宅开发公司。我国对住宅小区的开发才刚刚起步，但发展相当迅速，已经有一些智能化水平的小区在我国的上海、南京、广州等发达地区出现，这也无疑指明了未来我国广大电子设计人员在电子方面的发展方向，住宅智能化是现代化与智能化的标志，也是现代人生活水平高低的标志。不断丰富住宅区的艺术内涵，不断满足人们信息化的追求，相信经过致力的设计者和建设者的共同努力，不远的将来在中国大片领土上都出现智能小区。我个人认为，这个智能小区的开发符合中国的国情，我们必须研究出更省土地，更节能的方案，才能使中国不断的发展强大；另一方面，就是便于城市化设计与管理。作为一个电子学者，就是如何将闪光、报警、音乐门铃多功能电子作品很好的运用于日常生活中，并且可以方便我们的生活，那将是我们共同憧憬的住宅小区。21.2 开发研究闪光、报警、音乐门铃的意义 所谓闪光、报警、音乐门铃是针对传统的门铃而言的，普通的门铃使用方便，结构简单，功能单一，为人们的生活提供了方便，但也有一些不利的因素，例如，房子很大的时候，屋主不能即时听到铃声，就会造成尴尬的场面。那么，要是在屋子里装上闪光、报警、音乐门铃就有可能很好的避免此种现象的发生，并且在门铃响起的时候还可以欣赏音乐，给人们的日常生活带来可观的视觉享受。不仅如此，它不断利用声音信号，还同时利用到了光信号，使门铃的功能更加全面，使用起来更加方便；还有一个重要的功能就是报警功能，在遇到小偷等不良的人出现时，还可以发出报警信号，使人们的生活更加安全。3第二章 设计装配说明闪光、报警、音乐门铃多功能电子制作教学实验套件 本套件为普通式音乐门铃，用标准的9300系列音乐芯片电路，本电路设计合理，外形美观大方、发音宏亮是电子技术入门的良好实验器材。 该音乐门铃采用5号电池（3v）供电，发出音乐可以是各种歌曲的伴奏声，这与所选的音乐芯片有关，与电路无关。当按钮按下时，喇叭即可发出优美动听的音乐。 本套器材所用元器件虽然不多，但也要仔细检查元件质量和数量，它由芯片，喇叭，按钮等组成，只要装配无误，不需调整即可装响，焊接音乐芯片时请尽量以最快的速度一次焊成，如果一次焊不成，稍等一至两分钟，继续焊第二次，否则，将会烫坏芯片。 安装芯片时请将元件剪下来的引脚一端焊在音乐芯片上，另一端焊在喇叭上，即可固定音乐芯片，三极管焊在芯片上，安装时请仔细检查有无短路和开路现象，检查完毕后本套件即告制作完成。4第二章 所用元件清单零 件 1 R2 100K 棕 黑 黄 R4 2.7k 红 紫 红 R1 1k 棕 黑 红 R5 68k 蓝 灰 橙 R6 68k 蓝 灰橙 R3 100K 棕 黑 黄 图2.1电阻共6只5零 件 二电解电容100F100FC3 1个C2 1个个个个个瓷片电容发光二极管223C1 1个C4 1个图2.26零 件 3 三极管 9012 9013 8050Q2 1只Q1、Q3、Q4各1只1只383个 音乐芯片图2.37自锁开关1个发光二级极管绿红拨 动开 关1个图2.48零 件 4电池极片按钮帽 1个喇叭 1个导线 4根左右连体 各1片负极片 1片图2.59第四章 三用门铃电路原理图与装配图图4.110图4.211第五章 制作过程5.1 制作前的准备 在布线之前首先要检查各种器件是好是坏。首先，检测三极管的管型和引脚。（1） 三极管的极性判别 先假定某一管脚作为基极，将万用表量程置于RX100或RX1K挡，用黑表笔接假定的基极，用红表笔分别接触另外两管脚。如果测得的阻值相差很大，则将两表笔对换后继续测试；如果对换表笔后测得的阻值都小，则说明该电极是基极，且此三极管为PNP型。同理，黑表笔接假设的基极，红表笔分别接其他两个电极时测得的阻值都很小，则该三极管为NPN型。（2） 判别集电极和发射极 如确定基极和管型后，将黑表笔接在假设的集电极上，红表笔接在假设的发射极上，用手指将已知的基极和假设的集电极捏在一起（但不要碰触）,记下表指针偏转的位置；然后再进行相反的假设（即原先的集电极假设为发射极，原先的发射极假设为集电极），重复上述过程，并记下表指针偏转的位置。比较两次测得的结果，指针偏转大的（即阻值小的）那次假设是正确的。如果为PNP型管，测试时，将红表笔接假设的集电极，黑表笔接假设的发射极，其余不变，仍然是电阻值较小的那次假设正确。（3） 检测电容 用万用表的黑表笔接电容的正极，红表笔接电容的负极，刚开始时万用表利用其自身的内电场给电容充电，同时，万用表的指针会发生偏转，当两表笔对接时，指针又慢慢地变为0，这个指针的变化就是反应电容的充放电过程，如果有此过程，则说明电容为好的，不然就是坏的。12（4） 分清楚电阻的大小 一般一个电路图都不只有一种电阻，最简单的方法就是用万用表测其阻值大小就可以分开。这个电路原理图用到了1K、2.7k、68k、100k的电阻。也可以用色环法来读出电阻的大小，其颜色综、红、橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白、黑分别代表数字1、2、3、4、5、6、7、8、9、0.（5） 发光二极管的检测极管极性的检测方法也与一般二极管相同，不同的是，万用表欧姆挡此时用RX10K挡，此挡的电池电压能使发光二极管正向导通。用RX10K挡测发光二极管正、反向电阻，测量结果应该是正向小于100K，反向为无穷大，且在暗处测量正向电阻时，可看到微光。5.2 制作过程及应注意的问题一、交替闪光电路图5.2.113在多谐振荡器两只三极管的集电极分别接上发光管，发光管就能够依多谐振荡器得到周期进行交替闪烁，此电路用途广泛，可用与家居装饰灯。电路工作原理 我们可以把Q1和Q2的集电极作为振荡器的输出驱动两个发光管R1、R2分别为发光二极管D1和D2的限流电阻，这里为420欧姆，取值越小LED 将越亮。R3和R3取值11K。 每个灯点亮的时间可以通过对R4*C1，R5*C2用公式 T=0.693*R*C计算导通时间得到。读者可以取不同的值得到不同闪烁的频率，两边的点亮时间可以不同。 本电路较为简单，确认连接无误后，加电一般都能起振工作。制作时需要注意的是电容C1和C2的极性不能颠倒，如果颠倒会对电容造成损害， 甚至炸裂。 1415三、音乐门铃电路图5.2.2 集成电路A共有6个引出脚，其中引出线接AL开关的那个是触发端，引脚C输出端，引脚A和E分别外接电源正负极，引出线B外接三极管基极。当按下按钮开关时，音乐集成块9300的触发端受到一个直流触发信号，音乐集成块立即起振，并在它的输出端发出乐曲音频信号。音频信号经晶体管放大后，输送到扬声器BE，音乐门铃就发出一段乐曲。20秒后乐曲结束，要使音乐门铃重新奏出乐曲，必须重新按下按钮开关，这是集成块将重复以上工作程序。为了防止外界信号引起的误触发，可与按钮开关并联一个0.01的旁路电容C。16四、注意的事项 在布线时特别要注意各个器件的正负极和三极管的三个引脚，三种电阻不能安错。 不同的地方电阻值的大小也不同，如果安错了电阻就会影响现象，不能得到最好的发音和出光效果。 在连接电源线和地线时要注意，三部分电路的电源和地是公共的，所以三个电源要接在一起，三个地线要接在一起 在焊接电路板时要特别注意，不要虚焊，焊锡点不能太大也不能太小，要保证所焊的是通路。5.3 下面是做成的实物图图5.3.117图5.3.218图5.3.3第六章 测试分析与故障解决电路板连接好焊好之后，自己用万用表检查，将万用表打到RX100挡，用两表笔分别接电路板的正负极，看万用表的指针是否偏转正常，先确定电路大概正常的情况下，用万用表按照电路图的走向一步一步的检查，看电路中是否是好的，如果有存在短路或断路时就要检查电路是否接通，或是焊盘虚焊了等等原因，等一切都确认无误时就拿到老师那里去检测现象，对其电路板进行上电，接上3V的电源，观察是否有交替闪光，报警，音乐门铃的三重功能，如果按下按钮开关时，同时出现这三种情况时那就说明该电路设计好了。如果上电后没有出现任何现象或者只出现一部分现象则说明某一部分有部分，在解决故障时要有针对性的检查，并对其改正。19第七章 结束语 一、总结设计的收获与体会 1、通过这次毕业设计，加强了我们动手，思考和解决问题的能力。在整个设计过程中，我们通过这个方案包括设计了一套电路原理和PCB连接图，和芯片上的选择。 2、在设计过程中，经常会遇到这样那样的情况，就是心里想的这样的接法行的通，但结果是错的，总是实现不了，因此耗费在这方面的时间就很多。 3、我在做毕业设计的同时也是对课本知识的巩固和加强，由于课本上的知识太多，平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能，而且考试内容有限，所以在这次课程设计过程中，我们了解了很多元件的功能，做完毕业设计，那些问题就迎刃而解了。而且还可以记住很多东西。比如三级管的引脚测量，怎样检验各种器件，自己就很明白了。 4、经过毕业设计，过程的曲折可谓一语难尽。在此期间我们也失难过，也曾一度热情高涨。这一路走下来，点点滴滴我至今历历在目。生活就是这样，汗水预示着结果也见证着收获。劳动是人类生存永恒不变的话题。二、结论与展望 在现代家庭中，利用发达的电学技术，制成的音乐闪光报警门铃已经广泛应用，但目前市面上简易的门铃居多，即遥控器与接收器间的数据传输采用非编码式，这种门铃生产成本低。对于本课题设计电路，我们可以把音乐片换成一个双稳触发电路，再配一个继电器或可控硅，就可作为实用的遥控开关或遥控电灯使用了，性能也不比市场上的带编码的差。三、致谢 毕业论文暂告收尾，这也意味着我在武汉软件工程职业学院的学习生活即将结束。回首既往，自己一生最宝贵的时光能于这样的校园之中，能在众多学富五年，才华横溢的老师们的熏陶下度过，实是荣幸之极。在这学习期间自身努力之外，与各位老师、同学和朋友的关心、支持和鼓励是分不开的。论文的写作是枯燥艰辛而又富有挑战的。老师20的谆谆诱导、同学的出谋划策，是我坚持完成论文的动力源泉。在此，我特别要感谢我的指导老师张泽奎老师。从论文的选题、文献的采摘、框架的设计、结构的布局到最终的论文定稿，从内容到格式，从标题到标点，他都费尽心血，没有老师的指导，就不会顺利完成这项设计。参考文献实用电子技术（模拟部分）P10-P11、P25-P2621袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁