儿童防丢失报警器毕业设计方案毕业论文.doc

小朋友防丢失报警器毕业设计
中文摘要

随着社会发展，人们生活节奏越来越快。这也常导致了人们带着孩子上街去玩，可一转眼就跑丢了，让人们揪心着急。而小朋友防丢失报警器就这样应运而生。本文设计报警器电路重要采用集成芯片制作。有NE555型时基集成电路，TDA700型无线接受集成电路，和KD9561型报警音效集成电路。该报警器由无线发射器电路和无线接受报警器电路两某些构成，当无线接受报警器与无线发射器之间超过一定距离，无线接受报警器就会发出报警声，将无线发射器置于幼儿口袋内，无线接受报警器放在幼儿监护人身上，可防止幼儿游玩时走失。

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【核心词】：NE555时基电路 TDA7000 接受集成块 KD9561音乐芯片

ABSTRACT
With the development of the society，people's life rhythm faster and faster. This often caused the people to take their children go out to play，but then suddenly lost，let everybody heart try so hard. The children's anti lost alarm thus arises at the historic moment. In this paper，design of the alarm circuit mainly adopts integrated chip production. A time base integrated circuit NE555 type，type TDA700 wireless receiving integrated circuit，and type KD9561 alarm sound integrated circuit.

【 key words 】 ：NE555 time-base circuit TDA7000 receive integrated block KD9561 music chip
目录
中文摘要 2
ABSTRACT 3
目录 4
1引言 6
2工作原理 7
3芯片应用 9
3.1芯片选取： 9
3.2芯片简介： 9
3.2.1 TDA7000概述： 9
3.2.2 KD9561电路简介： 11
3.2.3 NE555时基电路概述： 12
3.2.3.2 555时基电路类型： 12
3.2.3.3 NE555电路功能简介： 12
4 电路原理 17
4.1无线发射器电路： 17
4.2无线接受报警器电路： 17
4.3整体电路原理： 17
5 结束语 18
6道谢 19
7 参照文献 20
8 毕业设计（论文）知识产权声明 21
9 毕业设计（论文）独创性声明 22

1引言

报警器由无线发射器电路和无线接受报警电路器构成，可将无线发射器置于幼儿口袋内，无线接受报警器放在儿监护人身上。一旦发生丢失，报警器便及时发出报警声，可防止幼儿游玩时走失也便于查找追寻。

2工作原理
无线发射器电路由低频振荡器和高频振荡器构成。低频振荡器由电阻器R1,R2,电容器C2和时基电路IC1构成；高频振荡器由可变电阻器R3，电感器L1,电阻器R3,R4,电容器C3-C9,发射天线W1和V1构成。
无线接受报警电路由无线接受解决电路和报警电路构成。无线接受解决电路由无线无线接受集成电路IC2,电容器C10-C19构成；报警电路由IC3,晶体管V2，电阻器R5,三极管VD和扬声器B1构成。
低频振荡器工作后，输出1Khz振荡信号对高频振荡器进行调制，调制后高频信号通过天线W1向空中发射出去。在无线接受报警器与无线发射器距离在3m之内时，天线W2向W1发射高频调制信号接受下来，再送至IC2进行译码解决，使IC22脚输出低电平，IC3不能触发工作，B1不发声。
若无线发射与无线接受报警距离超过3m时，则无线接受报警器将收不到W1发射高频调制信号，IC22脚输出高电平，使IC3受触发工作，其输出音效电信号经V2放大后，驱动B1发出警报。
图一 电子防丢器发射器

图二 电子防丢器接受器

3芯片应用

3.1芯片选取：
选取NE555定期器来控制低频振荡器和高频振荡器工作。无线接受解决电路由无线接受集成电路TDA7000,报警电路由音效集成电路KD9561.

3.2芯片简介：
3.2.1 TDA7000概述：
TDA7000是单片集成电路单声道调频便携式收音机，其中最低外围元件，该集成电路具备FLL（频率锁定回路）系统，中间频率为70KHE。该i.f选取性获得获得有源RC滤波器。唯一功能，需要调节是谐振电路振荡器，从而选取接受频率。接待避免通过静音电路，也无需太多嘈杂输入信号。特别防止办法，以满足辐射规定。
该TDA7000涉及下列职能：
R.F输入级 混合器 本地振荡器 I.F.放大器/限制器 相位解调 静音检测静音开关
迅速参照数据
电源电压范畴(引脚5)
VP 2.7至10V
电源电流在Vp=4.5V
IP typ。8Ma
R.F.输入频率范畴
Frf 1.5 to 110 MHZ
敏捷度-3分贝限制 （e.m.f电压） （源阻抗：75欧；）
EMF typ. 1.5mV
信号解决（e.m.f电压） （源阻抗：75欧）
EMF typ. 200mV
A.F．输出电压在RL=22KW
Vo typ. 75mV
3.2.1.1 DC特性
参数
符号
最小
典型
最大
单位
电源电压（引脚5）
VP
2.7
4.5
10
V
电源电流 在VP=4.5V
IP

8

mA
振荡器电流（引脚6）
16

280

mA
电压引脚14
V14-16

1.35

V
输出电流引脚2
12

60

mA
电压引脚2 RL=22K
V2-16

1.3

V
3.2.1.2 AC特性
VP=4.5V;Tamb=25℃;测量图（静音开关打开，启用）；Frf=96兆赫（调节到最高信号在5mV e.m.f）调制配合Df=±22.5KHZ;fm=1KHz;EMF=0.2mV(e.m.f.电压源阻抗75欧)；r.m.s.噪声电压测量加权（f=300赫兹到20千赫兹）

参数
符号
最小
典型
最大
单位
敏捷度（e.m.f.电压）
EMF

1.5

mV
为3分贝限制

6

为3分贝静音
EMF

5.5

mV
S/N=26分贝
EFM

200

mV
信号解决（e.f.m.电压THD<10%;Df=±75KHz
EFM

60

mV
信号噪声比Df=±22.5KHz
S/N

0.7

dB
Df=±75KHz
THD

2.3

%
AM制止输出电压（比AM输出信号提到调频输出信号FM信号。FM=1KHZ;Df=±75KHz;AM信号;fm=1KHz;m=80%
THD

%

3.2.2 KD9561电路简介：

KD9561型集成电路片外型和引脚功能如图所示：

引脚功能：1.触发极；2.输出；3.地；7.振荡；8.振荡．

3.2.3 NE555时基电路概述：
NE555时基电路具备非常灵活用法和及其通用电路功能。NE555是属于555系列计时IC其中一种型号，555系列IC接脚功能及运用都是相容，而555是一种用途很广且相称普遍计时IC，只需少数电阻和电容，便可产生数位电路所需各种不同频率之脉冲信号。
3.2.3.1 NE555特点：
1．只需简朴电阻器、电容器，即可完毕特定振荡延时作用。其延时范畴极广，可由几微妙至几小时之久。
2．它操作电源电压范畴极大，可与TTL,COMS等逻辑电路配合，也就是它输出准为及输入触发准为，均能与这些逻辑系列高、低态组合。
3．其输出端供应电流大，可直接推动各种自动控制负载。
4.它计时精准度高、温度稳定度佳，且价格便宜
5.静态电流 最大值VCC=5V,RL=∞=6mA Vcc=15V,RL=∞=15mA
3.2.3.2 555时基电路类型：
555时基电路有双极型（TTL）和互补金属氧化物半导体型（CMOS）集成电路两大类。其中：555为但时基电路，556为双时基电路，它内部具有与555完全相似两个独立系统，仅公用电源和地线。
3.2.3.3 NE555电路功能简介：
1脚 (接地) -地线(或共同接地) ，普通被连接到电路共同接地。
2脚 (触发点) -这个脚位是触发NE555使其启动它时间周期。触发信号上缘电压须不不大于2/3 VCC，下缘须低于1/3 VCC 。
3脚(输出) -当时间周期开始555输出输出脚位，移至比电源电压少1.7伏高电位。周期结束输出回到O伏左右低电位。于高电位时最大输出电流大概200 mA 。
6脚(重置锁定) - Pin 6重置锁定并使输出呈低态。当这个接脚电压从1/3 VCC电压如下移至2/3 VCC以上时启动这个动作。
8脚(V +) -这是555个计时器IC正电源电压端。供应电压范畴是+4.5伏特(最小值)至+16伏特(最大值)。
4脚：R是直接清零端。当R端接低电平，则时基电路不工作，此时无论TR、TH处在何电平，时基电路输出为“0”，该端不用时接高电平。
5脚：CO（或VC）为控制电压端。若此端外接电压，则可变化内部两个比较器基准电压。当该端不用时，应将该端串入一只0.01uF电容接地，以防干扰。
7脚：D放电端。该端与放电管集电极相连，用做定期器时电容放电。电阻分压器由三个5千欧等值电阻串联而成。电阻分压器为比较器C1、C2提供参照电压，比较器C1参照电压为2/3VCC，加在同相输入端，比较器C2参照电压为1/3VCC，加在反相输入端。比较器由两个构造相似集成运放C1、C2构成。高电平触发信号加在C1反相入端，与同相输入端参照电压比较后，其成果作为基本RS触发电器R端输入信号；低电平触发信号加在C2同相输入端，与反相输入端参照电压比较后，其成果作为基本RS触发器S端输入信号。基本RS触发器输出状态比较器C1、C2输出端控制。

图为NE555各脚功能-管脚图

在1脚接地，5脚未外接电压，两个比较器C1,C2基准电压分别为2/3VCC,1/3VCC状况下，555时基功能表如下：
输入
输出

功能
清零端

高触发端
TH
低触发端

OUT(Q)
放电管VT
0
×
×
0
导通
直接清零
1
＞2/3VCC
＞1/3VCC
0
导通
置0
1
＜2/3VCC
＜1/3VCC
1
截止
置1
1
＜2/3VCC
＜1/3VCC
Q
不变
保持
3.2.3.4 NE555电路重要参数：
555时基电路重要参数有电源电压、静态电流、定期精度、阀值电压、阀值电流、触发电压、触发电流、复位电流、放电电流、驱动电流及最高工作频率。
参数如表：
555电路与7555电路重要参数比较
参数
单位
555
7555
电源电压VCC(VSS)
V
4.5-16
3-18
静态电流ICC(ISS)
mA
10
0.12
定期精度
%
1
2
阀值电压
V
2/3VCC
2/3VSS
阀值电流
uA
0.1
50
触发电压
V
1/3VCC
1/3VSS
触发电流
uA
0.5
50
复位电压
V
1
1
复位电流
uA
400
0.1
放电电流
mA
200
10-50
驱动电流
mA
200
1-20
最高工作频率
KHZ
500
500

3.2.3.5 TTL555电路：
TTL555电路内部由二十几各晶体三极管和二极管，十几种电阻器等元件构成，其内电路如下图所示。555集成电路内部有几十个元器件，有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等，电路比较复杂，是模仿电路和数字电路混合体，如图下所示。

图为 TTL555内部功能图

图为 TTL555集成电路图

4 电路原理
4.1无线发射器电路：
无线发射器电路由低频振荡器和高频振荡器构成。低频振荡器由电阻器R1·R2·电容器C1·C2和时基集成电路NE555构成，高频振荡器由可变电阻器RP·电感器L1·电阻器R3·R4·电容器C3-C9·发射天线W1和晶体管V1构成。通过NE555分别控制低频电路和高频电路，发送两个信号。其中低频信号以高频信号为载波形式向外发送。
4.2无线接受报警器电路：
无线接受报警器电路由无线接受解决电路和报警电路构成。无线接受解决电路由无线接受集成电路TDA700·电容器C10-C19·构成。报警电路由音效集成电路KD9561·晶体管V2·电阻器R5·二极管VD和扬声器BL构成。TDA700集成电路控制接受器W2，筛选由W1发射有用信号。输出有用信号驱动KD9561集成电路，由KD9561输送声音信号到扬声器发出报警音。
4.3整体电路原理：
低频振荡器振荡工作后，输出1KZ振荡信号对高频振荡器进行调制，调制后高频信号通过天线W1向空中发射出去。在无线接受报警器与无线发射器距离在3M之内，天线W2将W1发射高频调制信号接受下来。再送至TDA700进行译码解调解决。使KDA7002脚输出低电平，KD9561不能触发工作，BL不发声。若无线发射器与无线接受报警器距离超过3M时，则无线接受报警器接受不到W1发射高频调制信号，TDA7002脚输出高电平，使KD9561受触发工作，其输出音效电信号经V2放大后，驱动BL发出警报声。

5 结束语

通过这次毕业设计，我觉得学到了不少东西。1通过这次毕业设计，我能将此前所学专业知识与实践相联系，将所学到知识充分运用到本次设计中。2进一步熟悉了无线信号有关知识，对报警器基本原理·内部构造·各引脚功能应用均有了更深理解。3提高了自己查找资料能力，遇到问题通过自己查找资料或与教师同窗交流一点点解决。从中我懂得了要善于吸取别人建议和不断学习重要性。

6道谢

在此要感谢我指引教师对我悉心指引，感谢教师给我协助。在设计过程中，通过与同窗交流经验和自学，并向教师请教等方式，使自己学到了不少知识，收获巨大。也在此一道感谢在这次毕业设计写作过程中给以我各种协助和关怀同窗、家人和我深爱辅导员。

7 参照文献
【1】 黄继昌等编著；实用报警电路【M】.北京：人民邮电出版社，.2
【2】 肖景和编著；实用报警电路300例 【M】.北京：中华人民共和国电力出版社，,6
【3】 何社成,苏勇编；报警·批示提示·告知应用电路 【M】.济南：山东科学技术出版社，.1
【4】 黄智伟编著;单片无线收发集成电路原理与应用【M】.北京：人民邮电出版社，.9
【5】 李朝青主编;无线发送/接受IC芯片及其数据通信技术选编 【M】.北京：北京航空航天大学出版社，.5
【6】 于永，戴佳，常江编著;51单片机C语言惯用模块与综合系统设计实例精讲【M】.北京：电子工业出版社，.10