声光控开关与瓦斯报警器

1、姓名:宋倩倩 学号：3 班级：电科08-1班 声光控开关元 件 数 量180K电阻1个510K电阻1个 1.5M电阻1个 2.2M电阻 1个220K电阻1个 47u电阻1个 0.01uf电容2个100uf电容1个1uf电容1个1N4007整流二极管4个2UC系列发光二极管 1个1N4148型硅开关二极管 1个1/2W、5.1V硅稳压二极管 1个 2A、400V晶闸管1个CD4069型非门集成电路6个 HTD-27型压电陶瓷片1个声光控开关上面设计电路由四部分组成，即电源电路、声控电路、光控电路和延时控制电路组成。电路原理图如上图所示。工作原理：白天，VD1收灯光照射而内阻降低，声控电路不起作用

2、，D3输出高电平，D4输出底电平，D5输出高电平，D6输出底电平，V和VT处于截止状态，EL不亮。 夜晚，VD1无光照而内阻增大，其两端电压增高，此时若有声响，则BC将声音信号变换为电信号，再经D1、D2等变换处理后，使D3输出底电平，D4输出高电平，VD3导通，C3充电，D5输出底电平，D6输出高电平，使VT导通，EL点亮；同时使V和VD2也导通，D6锁定输出高电平。声音信号消失后，D4输出底电平，VD3截止，C3通过R8放电，使D5维持输出底电平，V和VT维持导通，EL延续点亮。当C3放电结束，D5输出高电平，D6输出底电平，V和VT截止，EL熄灭。瓦斯爆炸报警器原理图原理：第一部分为电源

3、部分其主要功能为检测部分和报警部分提供电源，第二部分为检测电路部分主要功能是探测周围环境是否有可燃气体，第三部分为温度补偿电路部分其主要功能是减少误报错报，第四部分是报警电路部分其主要功能是向我们提示周围环境的瓦斯浓度达到了报警的限度。瓦斯报警器各元件的参数如下：元件名称 规格C1 25V 50PFC2 25V 50PFC3 12V 30PFC4 12V 30PF可变电阻R9 01K可变电阻RP 015K热敏电阻Rt0 5K B=4100R1 1KR2 10KR3 6.2KR4 10KR5 330KR6 2KR7 1K气敏传感器 SC0003 蜂鸣器 驱动电压CD12V三极管 2SC2002I

4、C1 LM317IC2 LM311 宋倩倩 3 电科08-1班声控开关 工作原理：电路图如上图所示，220V交流电通过灯泡H及整流全桥后，变成直流脉动电压，作为正向偏压，加在可控硅VS及R支路上。声控电路由传感器BM，晶体管V和IC内电路（与非门）组成。当有脚步声或拍手时，则该声音信号经过传感器BM转化为电信号后，在经过电容C2加至V的基极，使V瞬间截止，V的集电极突变为高电平，使可控硅VS触发导通，灯泡H发光。元件名称 规格C 100uF 0.1uF 270K 10 K 10K 2K 65K宋倩倩 3 电科08-1班瓦斯报警器原理图图3为瓦斯传感器、信号放大器、数字显示系统、电压比较器、声光

5、报警电路的工作原理图。其工作原理是:瓦斯传感器输出与瓦斯浓度成正比的电信号,即瓦斯传感器的作用是把瓦斯浓度的变化变为电信号的变化;所用瓦斯传感器具有很高的灵敏度(0.01%),而且测量范围(04%)较宽,测量误差小,报警限可根据需要自己设定等优点。集成运算放大器A1、A2和电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6组成两级反相比例放大器,两级放大器放大倍数为: (R2/R1)(R5/R4)达上千倍以上。家用瓦斯报警器工作原理：它是由电源电路、传感器电路、压控振荡器电路及报警电路等组成。220V市电经电源变压器T1降压至5.5V左右，不用整流、滤波直接作为气敏半导体传感器QMN10的加热电压。控制电

6、路的供电则是由U全桥整流、C1滤波后供给的。QMN10气敏半导体传感器在洁净空气中的阻值大约有几十k，接触到有害气体时，电导率增大，电阻值急剧下降，下降幅度与瓦斯浓度在0.5%以下成正比。由与非门IC1A、IC1B构成一个门控电路，IC1C、IC1D组成一个多谐振荡器。当QMN10气敏传感器未敏感到有害气体时，由于电导率极小，IC1A脚处于低电位，IC1A的脚处于高电位，故IC1A的脚为高电位，经IC1B反相后其脚为低电位，多谐振荡器不起振，三极管VT2处于截止状态，故报警电路不发声。一旦QMN10敏感到有害气体时，其电导率增大，阻值急剧下降，在电阻R2、R3上的压降使IC1A的脚处于高电位，

7、此时IC1A的脚变为低电平，经IC1B反相后变为高电平，多谐振荡器起振工作，三极管VT2周期地导通与截止，于是由VT1、T2、C4、HTD等构成的正反馈振荡器间歇工作，发出报警声。与此同时，发光二极管LED1闪烁。从而达到有害气体泄漏告警的目的。元器件选择与制作元器件清单见下表。 编号 名称型号数量 R1、R2 电阻 510 （需调整） 2 R3 电阻 1K （需调整） 1 R4 电阻 2M （可调整延迟时间） 1 R5 电阻 3.6M 1 R6 电阻 470 1 R7 电阻 2.2K 1 R8 电阻 10K 1 R9 电阻 150K 1 R10 电阻 270 1 R11 电阻 330 1 C

8、1、C2 电解电容 470u/16V 2 C3 涤纶电容 0.1u 1 C4 涤纶电容 0.047u 1 U 整流全桥 1A/50V 1 VD 开关二极管 IN4148 1 DW 稳压二极管 5.1V 1 LED1、LED2 发光二极管红、绿各1个 2 VT1、VT2 晶体三极管 9013 2 IC1 与非门 CD4011 1 QM 气敏传感器 QMN10 （性能见表后文字） 1 HTD 压电轰鸣器加助声腔 1 T1 电源变压器 5.5V 1 T2 脉冲变压器自制 1 QMN10是一种高灵敏度、高稳定性的有害气体传感器。加热电压：5V 0.5V 加热功率：0.5W（加热丝冷态电阻为50 2) 抗干扰能力：丁烷报警浓度设在0.3%时在下述条件下不会误报警：温度为-10+50；湿度为95%RH。T1采用35W、5.5V电源变压器；T2采用81的半导体收音机输出变压器，倒过来用即可。HTD采用27mm的压电陶瓷片，要求加装共振助声腔。由于QMN10气敏半导体传感器在开机时，约有10分钟的预热期