1、4、学会使用Protel2006电路图绘图软件绘制简单电路图：5、对设计过程及方法进行分析总结，写出设计心得设计步骤1、查阅相关资料，开始撰写设计说明书；2、写出“门锁防盗报警器”总体设计方案并对工作原理进行大致的说明；3、依次对各部分分别给出单元电路，并进行相应的原理、参数分析计算、功能以及与其他部分电路的关系等等说明；4、列出标准的元件清单；5、总体电路的绘制及总体电路原理相关说明；6、列出设计中所涉及的所有参考文献资料。参考文献1XX文库：2装饰控制 电、光、声、触摸控制技术应用李岗，李广波编著 国防工业出版社 , 2010.02 3电子技能与实训李怀刚，王廷才主编 高等教育出版社.20
2、064模拟电子技术基础童诗白，华成英主编 高等教育出版社.20015数字逻辑集成电路手册赵负图主编 化学工业出版社 , 2005.05 6电工设计与实践刘霞等编著 电子工业出版社 , 2009.04 7Protel 2004电路设计与仿真米昶主编 机械工业出版社 , 2006.01 8电子线路计算机辅助设计 Protel 2004王廷才主编 高等教育出版社 , 2006.07 目录1、 总体方案与原理说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12、 触摸式开门延时电路. . . . . . . . .
3、. . . . . . . . . .23、 报警器延时开关电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34、 报警记忆电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45、 总体电路原理相关说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56、 门锁防盗报警器装配电路图. .
4、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67、 总体电路原理图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .68、 元件清单；. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .79、 参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5、 . . . . . . . . . . . . . . . . . .810、设计心得体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91、总体方案与原理说明 本设计主要采用触摸式电极片和用与非门接成的反相器，并结合一些电阻、电容构成相关电路，产生报警信号。该门锁防盗报警器由触发式开门延时电路、报警声触发电路和报警记忆电路三部分组成。门锁防盗报警器适用于装在家庭门锁上，是通过开锁时间长短来识别主人与窃贼的。一般门锁主人用原配钥
6、匙在3s内即可打开门锁时，门锁防盗报警器无声。若窃贼使用钢丝、钢片等金属工具撬拨锁舌开门或用所谓的万能钥匙开门时，时间会超过8s，门锁报警器便反复发出“抓贼呀”的喊声，使盗贼闻声丧胆，仓皇逃离。另外，该报警电路还设有报警记忆装置，主人回家后能够根据指示灯闪亮与否判断出窃贼是否撬过门锁。门锁防盗报警器电路工作原理框图如图（一）所示：报警记忆电路报警声触发电路触发式开门延时电路 提醒主人采取相应防范措施开锁感应电压信号报警器报警 图（一）2、触摸式开门延时电路：触摸式开门延时电路由门锁金属部分M和与非门I、电阻R1、电容C1等组成触摸式开门延时电路。其电路图如 图（二）所示： 图（二）触摸式延时电
7、路工作原理：当有人开门锁时，会对门锁防盗报警器产生感应电压信号（主要为50Hz的交流电压信号），此信号经门锁M传递给二极管VD1整流，使由与非门I接成的反相器输入端获得一串负脉冲信号，其输出端获得一串正脉冲信号。该信号经VD2隔离，R1限流后，缓慢地向C1充电。充电时间受开锁时间的长短限制。充电达到一定程度该触摸式延时电路则作用于下一电路。3、报警器延时电路：门锁防盗报警器延时电路由与非门和、电阻R3、电容C2和三极管（PNP型）V等组成。其中与非门和构成典型的单稳态电路。HA为会喊“抓贼呀”的专用报警器扬声器。其电路图如 图（三）所示： 图（三）报警延时开关工作原理：在开锁时间不到8s时，该
8、报警电路无反应。如果开锁时间超过8s，则C1充电电压大于1/2VDD，此时由与非门接成的反相器翻转，其输出端由原来的高电平变为低电平，等于给单稳态电路输入一个负脉冲。于是，由与非门和构成的单稳态电路翻转进入暂态，门输出负脉冲，晶体三极管V通过限流电阻R5获得合适偏流而饱和导通（ 实测管压降0.3 V ），语音报警扬声器HA通电工作。适当调整R1或C1的阻值，可改变门锁延时报警的时间。适当调整R3阻值或C2的容量可改变报警工作的时间长短。4、报警记忆电路：报警记忆电路由闪烁发光二极管VL、晶阐管VT、限流电阻R6和动断型按钮SB2组成。其电路图如 图（四）所示： 图（四） 报警记忆电路工作原理：
9、报警扬声器HA尚未工作时VT无触发电压截止，VL无电流不发光。HA充电工作后，VT就会经R6从HA两端获得触发电压而导通，使VL通电闪闪发光。报警结束后，由于VT的“自保”特性，VL将一直发光，直到主人按动一下SB2复位按钮，才能解除VL的闪光状态。这样。主人回家后根据VL闪光与否，就可判断出小偷是否来撬过门锁，并采取相应防范措施。5、总体电路原理相关说明1、在总体电路中，整流二极管VD1除用作对人体感应杂波信号整流外，平时还利用其高反电阻将与非门I置于高电平。2、由与非门和构成的单稳态电路的暂态时间t（及延时报警时间）由C2和R3数值大小确定，t0.7R3C2。在此电路中暂态时间约为70s，
10、故选C2为100uF,R3为1M。3、总体电路中，SB1是报警后的复位按钮，主要用于检验报警性能后的马上终止报警声。R2是C1的放电电阻。4、制成的门锁防盗报警器，应达到以下指标：当电源电压为6V时，整机静态耗电电流应不足0.2uA，报警时平均电流约80mA，报警记忆电路工作时约4mA。报警电路具有较高灵敏度，一般人戴着薄纱手套去触摸门锁，电路应照常反应。在使用中如果感到灵敏度不够，可在电路盒内电源负极上接一根塑料软导线，将它的一端就地引至220V交流电网处，在相线外面缠绕（不是接通）45匝，则灵敏度会显著提高。5、该报警器使用时对主人开门锁无任何附加条件。实际安装时，报警电路盒可固定在房门背
11、面，报警扬声器用双绞线引到附近任何地方固定安装，但要求声音传播良好。6、门锁防盗报警器必须与大地保持良好绝缘，否则报警器将无法工作。由于整机用电很节省，故每换一次新电池，一般可使用一年左右。7、门锁防盗报警器装配电路图：门锁防盗报警器元件的安装如上图所示：除语音报警扬声器外HA外，焊接好的元件的印刷电路板连同电池全部装入一个体积合适的绝缘盒内。与非门I的输入端通过一段单芯屏蔽线接门锁金属部分，并注意是在盒面板适当位置开孔固定开关SB1、SB2、和发光二极管VL。HA则通过双股软塑导线与控制电路盒接通。焊接时电烙铁外壳一定要良好接地，一面交流电压击穿CMOS数字集成电路。8、总体电路原理图：在总
12、体电路中，整流二极管VD1除用作对人体感应杂波信号整流外，平时还利用其高反电阻将与非门I置于高电平。由与非门和构成的单稳态电路的暂态时间t（及延时报警时间）由C2和R3数值大小确定。总体电路中，SB1是报警后的复位按钮，主要用于检验报警性能后的马上终止报警声。8、元件清单表一：门锁报警器元器件符号、名称、参数和数量元件符号元件名称型号与参数数量NAND4-2输入与非门CD4011或CC40114V三极管9012或3CG231VT晶管BT169或MCR100-1VD1，VD2二极管IN4001或IN41482VL发光二极管（红）BTSI1405R1碳膜电阻270KR2，R3碳膜电阻2个3MR4，
13、R610KR53KCI电解电容10uF，16VC2100uF，16VC3SB1微型轻触按钮SB2小型动荡按钮VCC干电池5号，6VL1双股软塑导线L2一般连接导线若干M2屏蔽线0.5mm平方2芯HA语音报警扬声器LQ46-88D或自制9、参考文献：设计心得体会转眼间，五天的电工电子课程设计结束了，我在五天时间里成功的完成了课程设计，设计出一个门锁防盗报警器，在此次课程设计中，我深深体会到设计的艰辛及设计成功后的愉悦心情。在设计之初，首先是要想好自己要设计一个什么电子器件，于是我发了两天时间在网上搜索，去图书馆查询相关资料，获得一定收获后确定此次课程设计题目门锁防盗报警器。剩余的三天时间则开始撰
14、写设计说明书。在写设计说明书之前，自己对门锁报警器的工作原理及所需元件不是很懂，对门锁报警器相关原理及报警器电路没有一个清晰的把握。经过自己的一步一步的分析，最后终于理清了自己了自己的设计思绪。在撰写设计说明书时，遇到的最困难的问题是如何利用protel电路图绘图软件绘制出自己想要的电路图。为解决这一难题，我先是在网上观看关于protel软件的相关视屏，并进图书馆借阅相关书籍进行了解，加上自己对protel的不断摸索,最后才使自己顺利的画出了门锁防盗报警的各个单元电路和总体电路原理图。在完全设计好“门锁防盗报警器”后，自己心中充满喜悦的同时，也学到了好多知识。如对整流二极管和电容的利用，利用与非门构成单稳态电路等。对与非门的利用，加深了自己对所学电工学知识的理解，使自己深深体会到将所学知识融入实际生活中的重要性。
