模电课设报告——测温报警电路.

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1、课程设计报告书题目：温度报警电路学院专业学生姓名学生学号指导教师课程编号课程学分起始日期教师评语教师签名：日期：成绩评定备注15目录测温报警电路4一、选题背景4二、方案论证(设计理念)41、设计题目要求：42、总体设计方案：52.1设计思路52.2提出方案：52.3对方案进行可行性分析5三、单元电路设计63.1温度检测电路：63.1.1功能说明63.1.2元件选取与计算63.1.3简单电路图63.2比较电路73.2.1功能说明73.2.2元件选取以及计算73.2.3电路图73．3响应电路83.3.1功能说明83.3.2元件计

2、算83.3.3电路图8四、整机电路94.1整机电路94.2元件清单10五、性能指标的测量与分析115.1电路搭建和调试115.1.1测试使用的仪器115.1.2测温电路搭建和调试115.2.3比较器电路搭建调试115.1.4响应电路的搭建以及调试115.1.5连接电路125.2指标测试步骤、测量数据与分析125.2.1测试步骤125.2.2测量数据与分析125.2.2.1比较电路125.2.2.2蜂鸣器电路135.2.2.3LED电路135.2.2.4大于30摄氏度小于50摄氏度时13155.2.2.5大于50摄氏度135.

3、2.2.6小于30摄氏度13结论13六、课程设计总结146.1遇到的问题146.2解决问题的思考146.3课程设计过程的收获14参考文献1515测温报警电路一、选题背景现实生活中的某些情况下会对环境温度有一定的要求，不能超过温度的上限或者下限值，因此温度报警器具有现实需求和意义。基于上述原因，报警器可以设计具有以下功能：假设常温为t1、经加热后的温度为t2，当测温装置感所应的温度t：t1t2，电路指示灯熄灭，同时扬声器报警，警报声频率为1kH

4、z。因此，电路应该至少由三个部分组成，第一部分为温度检测电路，第二部分为比较电路，第三部分是报警响应电路。主要是利用了将温度变化转化为电压的变化，再将电压进行比较输出比较结果，根据比较的结果进行相应的响应。二、方案论证(设计理念)1、设计题目要求：设计制作一个测温器，检测并显示环境温度的变化。假设常温为t1、经加热后的温度为t2，当测温装置感所应的温度t：t1t2，电路指示灯熄灭，同时扬声器报警，警报声频率为1kHz。152、总体设计方案：2

5、.1设计思路首先的温度检测电路可以利用实验室提供的热敏电阻组建，利用简单的串联分压电路就可以将温度变化转换为电压变化。温度变化引起热敏电阻阻值变化，从而使电压分配发生变化。第二部分需要对电压进行比较，考虑到题目要求有上下两个临界点，采取窗口比较器形式对电压进行比较。第三部分的响应电路分成两种情况，但可以归结为同一种类型但是不同频率的震荡电路。2.2提出方案：方案选择：①方案框图如下热敏电阻测温电路比较器比较电路蜂鸣器响应电路LED响应电路②热敏电阻测温电路用于检测温度，将温度转化为电压信号，用于后面的比较电路。比较器电路可以

6、将电压进行比较，输出不同的信号控制后续电路。响应电路对前面电路的输出电路分别进行作出正确的响应。2.3对方案进行可行性分析之所以选择这个电路，首先是采用热敏电阻来测温比较简便，题目对热敏电阻的线性特性要求不高，只要能够准确测量出两个临界点即可。第二，窗口比较器恰好能够满足两个临界点的条件而不必用两个比较器电路结合数字逻辑电路这种较为复杂的方法，所以该方法比较简便，只需加多一个反相器。第三，采用555组成震荡电路的原因是可以控制电路的开启关闭，容易更改频率，搭建电路也比较简便。还有就是，15555定时器在电子设备之中本来就具有

7、很广的用途。总体上说：本电路具有结构清晰，组成简便的特点。三、单元电路设计电路分成三个部分。3.1温度检测电路：3.1.1功能说明通过热敏电阻感应温度，阻值产生变化，从而使输出的电压产生变化，起到测量温度的作用。3.1.2元件选取与计算采用实验室提供的MF58热敏电阻，参考网上关于分压测温电路的最佳参数设计，串联的电阻最佳为6.8KΩ。3.1.3简单电路图如下图1：153.2比较电路3.2.1功能说明电路预设两个临界值，对输入的电压进行比较，输出控制响应电路的电压。有两个临界电压分别对应于温度t1和t2,所以采取窗口比较器，

8、选取两个LM311比较器组成。另外，为了使输出的电压更加稳定，在输出端加上一个稳压管用以稳定电压。3.2.2元件选取以及计算选取20摄氏度和30摄氏度作为临界温度，上网查找温度频率表得出临界阻值。经过计算得提供参考电压的电阻组合可以分别为47KΩ，56KΩ和33KΩ，62KΩ。取两个1N4