温度检测报警电路报告

酚憎办触岑蜘CHINAUNIVERSITYOFPETROLEUM2017—2018学年第二学期《模拟电子技术课程设计》报告 温度检测报警电路专业班级电子1601组员：***(16050201)*个****个***一、设计任务要求本次课程设计的任务是设计、制作一个温度检测报警电路。该电路通过热电阻检测温度变化，并将该温度与设置好的温度上限比较，如果超过上限，进行声光报警，温度的设定要求粗略可视。二、课程设计目的（1）巩固所学的相关理论知识；（2）实践所掌握的电子制作技能；（3）会运用multisim工具对所作出的理论设计进行模拟仿真测试,进一步完善理论设计（4）通过查阅手册和文献资料,熟悉常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用元器件的原则（5）掌握模拟电路的安装'测量与调试的基本技能,熟悉电子仪器的正确使用方法,能力分析实验中出现的正常或不正常现象（或数据）独立解决调试中所发生的问题（6）学会撰写课程设计报告（7）培养实事求是，严谨的工作态度和严肃的工作作风.（8）完成一个实际的电子产品；进一步提高分析问题、解决问题的能力

三、整体电路硬件结构框图四、主要器件简介1：LM324运算放大器简介管网连接图＜循规图＞可输4亘管网连接图＜循规图＞可输4亘I二卜领入斗12』亘V£E,Qnd亘］输入3可输出3MH1输，“2LM324是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，外形如图所示。它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立每一组运算放大器可用上图所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中〃+〃、〃-〃为两个信号输入端，〃V+〃、〃V-〃为正、负电源端，〃Vo〃为输出端。两个信号输入端中，Vi-(-)为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反;Vi+(+)为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。主要特性：1、短路保护输出2、真正的差分输入级3、单电源供电：3.0V至32V(LM224、LM324、LM324A)4、低输入偏置电流:100nA最大值(LM324A)5、每个封装有4个放大器2：LM741运算放大器简介3LM741是一种应用非常广泛的通用型运算放大器。由于采用了有源负载，所以只要两级放大就可以达到很高的电压增益和很宽的共模及差模输入电压范围。电路采用内部补偿，电路比较简单不易自激，工作点稳定，使用方便，而且设计了完善的保护电路，不易损坏LM741可应用于各种数字仪表及工业自动控制设备中。LM741主要参数特点：不需要处部频率补偿、输入有过压保护、无阻塞和振荡现象、输出有过载保护绝对最大额定值：（TA=25℃）电源电压：士22V差模输入电压：±30V输入电压：±15V工作温度范围：-55℃~+125℃焊接温度：300℃3、LM555cM简介GNDQ) W科一一r—W-(<'VocTriggerGNDQ) W科一一r—W-(<'VocTrigger⑦Disch*rsmsTi_…、r/ 伶/Di对侬鲜Output(3)—Vicf©^5>ControlVoltagjeUntPiitStage引脚编号符号功能说明1、GND地线2、TRI触发3、OUT输出4、RST 复位5、CON 控制电压6、THR 阀值7、DIS 放电8、VCC 电源一般可以把LM555电路等效成一个大放电开关的R-S触发器。这个特殊的触发器有两个输入端：阀值端（TH）可看成是置零端R，要求高电平；触发端（TR）可看成是置位端S，低电平有效。它只有一个输出端OUT，OUT可等效成触发器的Q端。放电端（DIS）可看成由内部放电开关控制的一个接点，放电开关由触发器的反Q端控制：反Q=1时DIS端接地；反Q=0时DIS端悬空。此外这个触发器还有复位端R，控制电压端CV，电源端VCC和接地端GND。这个特殊的R-S触发器有两个特点：（1）两个输入端的触发电平要求一高一低：置零端R即阀值端TH要求高电平，而置位端S即触发端TR则要求低电平。（2）两个输入端的触发电平，也就是使它们翻转的阀值电压值也不同，当CV端不接控制电压是，对TH（R）端来讲，＞2/3VCC是高电平1，＜2/3VCC是低电平0；而对TR（S）端来讲，＞1/3VCC是高电平1，＜1/3VCC是低电平0。如果在控制端CV加上控制电压VC，这时上触发电平就变成VC值，而下触发电平则变成1/2VC。可见改变控制端的控制电压值可以改变上下触发电平值。

五、电路设计与Multisim仿真此设计电路是热电阻温度电桥测温电路，采用电阻桥的形式将热电阻的变化转变成电压的变化。三个LM324的共同作用将外界变化的温度信号转化为电压信号，并送到电压比较器741与温度设定模块的电压进行比较，并将比较的结果送到LM555CMD的RST口。此设计电路为温度设定电路，如图所示，通过调节电位器设定温度上限，该温度设定值可以通过运放构成的比较电路显示粗略的温度高低。

-\;.L-\;.L此设计电路为温度超限报警电路。通过输入设定温度和检测温度的比较结果实现声光报警，当温度超过预先设定的限值时，比较电路输出高电平，动作报警电路，使发光二极管发光，同时启动声音报警电路进行声光报警。三个模块总的设计电路，实现温度检测并报警，仿真结果如图所示固6_ET2-TL12.固6_ET2-TL12.口03,Ll.DinYO.DWV时百血统U£^5].9B£ius0.O»5通过产生方波信号，使蜂鸣器发声六、课程设计心得体会熟练掌握运用Multisim软件，因在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。因为好多知识都是去年学过的，经过一年有些已经忘记了，所以我们必须重新温习一遍学过的内容。同时我认为我们的工作是一个团队的工作，团队需要个人，个人也离不开团队，必须发扬团结协作的精神。某个人的离群都可能导致导致整项工作的失败。实习中只有一个人知道原理是远远不够的，必须让每个人都知道，否则一个人的错误，就有可能导致整个工作失败。团结协作是我们实习成功的一项非常重要的保证。而这次实习也正好锻炼我们这一点，这也是非常宝贵的。经过一个星期的努力，这次的电路课程设计终于做好了，此次课程设计，学到了很多课内学不到的东西，比如独立思考解决