电子技术基础课程设计 (电气工程及其自动化、电子信息工程专业) 翁绍捷编 25 雨山 验 出 华南热带农业大学机电与信息工程学院 2007年5月30日
电子技术基础课程设计 (电气工程及其自动化、电子信息工程专业) 翁绍捷编 华南热带农业大学机电与信息工程学院 2007 年 5 月 30 日
设计题一 电子密码锁的设计 一、设计任务 设计并制作一个用于控制用电设备工作的电子密码锁 LED数码管 按键一密码输入 红色LED 《绿色LED DC5V蜂鸣器 DC5V电源 DC5V继电器 二、设计要求 1、基本要求 (1)密码锁的输入:采用2个按键实现6位十进制数密码的输入,初始密码为 “135790”。 (2)密码锁的显示输出:用一个七段字型LED数码管实时显示当前输入的十进制 数;用2个LED发光二极管显示密码锁的工作状态,红色LED发光二极管亮表示关锁状 态、绿色LED发光二极管亮表示开锁状态。 (3)密码锁的控制和报警输出:密码锁通过DC5V的继电器控制用电设备(可用 1个220v40W的灯泡模拟)的工作和用一个DC5V的蜂鸣器发出声音信号。 ①当用电设备断电不工作时,根据设定的密码,当输入正确的密码后,绿色LD发 光二极管亮、红LED发光二极管灭,同时输出控制信号,通过继电器工作使用电设备通 电工作;若连续输入三次密码不正骑,就锁定按键3秒钟,同时发出报警声,直到没有 按键按下3秒后,才打开按键锁定功能;否则在3秒钟内仍有按键按下,就重新锁定按 镀3秒时间并报警. ②当用电设备通电工作时,根据设定好的密码,当输入正确的密码后,绿色LD发 光二极管灭、红LD发光二极管亮,设备断电;如果输入的三次的密码不正确,就锁定 按键3秒钟,同时发现报警声,直到没有按键按下3种后,才打开按键锁定功能;否则 在3秒钟内仍有按键按下,就重新锁定按健3秒时间并报警; (4)设计密码锁所需的直流工作电源。 2、发挥部分 第1页共15页
第 1 页 共 15 页 设计题一 电子密码锁的设计 一、设计任务 设计并制作一个用于控制用电设备工作的电子密码锁。 二、设计要求 1、基本要求 (1)密码锁的输入:采用 2 个按键实现 6 位十进制数密码的输入,初始密码为 “135790”。 (2)密码锁的显示输出:用一个七段字型 LED 数码管实时显示当前输入的十进制 数;用 2 个 LED 发光二极管显示密码锁的工作状态,红色 LED 发光二极管亮表示关锁状 态、绿色 LED 发光二极管亮表示开锁状态。 (3)密码锁的控制和报警输出:密码锁通过 DC 5V 的继电器控制用电设备(可用 1 个 220V40W 的灯泡模拟)的工作和用一个 DC 5V 的蜂鸣器发出声音信号。 ①当用电设备断电不工作时,根据设定的密码,当输入正确的密码后,绿色 LED 发 光二极管亮、红 LED 发光二极管灭,同时输出控制信号,通过继电器工作使用电设备通 电工作;若连续输入三次密码不正确,就锁定按键 3 秒钟,同时发出报警声,直到没有 按键按下 3 秒后,才打开按键锁定功能;否则在 3 秒钟内仍有按键按下,就重新锁定按 键 3 秒时间并报警。 ②当用电设备通电工作时,根据设定好的密码,当输入正确的密码后,绿色 LED 发 光二极管灭、红 LED 发光二极管亮,设备断电;如果输入的三次的密码不正确,就锁定 按键 3 秒钟,同时发现报警声,直到没有按键按下 3 种后,才打开按键锁定功能;否则 在 3 秒钟内仍有按键按下,就重新锁定按键 3 秒时间并报警; (4)设计密码锁所需的直流工作电源。 2、发挥部分 红色 LED 绿色 LED DC 5V 蜂鸣器 DC 5V 继电器 LED 数码管 DC 5V 电源 按键—密码输入 密码锁控制电路 7
(1)使用者可根据需要任意修改密码,掉电后设置的密码不能丢失; (2)每次按安键时都有声音提示; (3)其它发挥部分. 设计题二家用红外振动防盗报警器的设计 一、设计任务 设计一个采用红外和振动传感器进行检测,可控设、撒防,具有声、光报警功能的 防盗报警器。系统组成框图如下图所示 红外传感器 输入检测 振动传感器 输出控制 设、数防 +⑧ 二、设计要求 1.基本要求 (1)选择红外和振动传感器,设计输入检测电路(开关电路)实现侵入检测: (2)设计输出控制电路实现声(220V交流供电高音喇叭)光(220V交流供电高 亮度闪光灯)报警: (3)打开设、撒防开关,延时一分钟后,立即进入工作状态。这时如有人进入 报警指示闪亮,报警喇叭周期性发出刺耳的警报声10秒,间歌6秒; (4)设计报警器所需的直流工作电源。 2.发挥部分 (1)设计遥控电路实现设、数防; (2)设计报警墨后备电源自动切换电路。当交流电源停电时,由后备电源供电; (3)其它发挥部分. 第2页共15页
第 2 页 共 15 页 (1)使用者可根据需要任意修改密码,掉电后设置的密码不能丢失; (2)每次按安键时都有声音提示; (3)其它发挥部分。 设计题二 家用红外振动防盗报警器的设计 一、设计任务 设计一个采用红外和振动传感器进行检测,可控设、撤防,具有声、光报警功能的 防盗报警器。系统组成框图如下图所示。 二、设计要求 1.基本要求 (1)选择红外和振动传感器,设计输入检测电路(开关电路)实现侵入检测; (2)设计输出控制电路实现声(220V 交流供电高音喇叭)、光(220V 交流供电高 亮度闪光灯)报警; (3)打开设、撤防开关,延时一分钟后,立即进入工作状态。这时如有人进入, 报警指示闪亮,报警喇叭周期性发出刺耳的警报声 10 秒,间歇 6 秒; (4)设计报警器所需的直流工作电源。 2.发挥部分 (1)设计遥控电路实现设、撤防; (2)设计报警器后备电源自动切换电路。当交流电源停电时,由后备电源供电; (3)其它发挥部分。 红外传感器 振动传感器 输入检测 输出控制 设、撤防
设计题三简易程序控制器的设计 一、设计任务 设计并制作简易程序控制器,控制执行机构按一定程序并行工作。 执行器X1,状态指示器 SW1- 执行器X2,状态指示器 SW2- 程序控制器 执行器X3,状态指示器 直流工作电源 执行器Y,状态指示器 执行器Y2,状态指示器 二、设计要求 1、基本要求 (1)闭合启动开关SW1: 第一步:执行机构X1立刻动作并持续3分钟; 第二步:SW1闭合1分钟后,执行机构Y1动作并持续1分钟; 第三步:执行机构X动作结束后,执行机构X2立刻动作并持续1秒钟: 第四步:执行机构X2动作结束后2分钟,重复1~3步,重复3次后,执行机构 X3动作1分钟,重复1~4步直到SW1断开。 (2)闭合启动开关SW2,同样执行上述过程,只有Y1相应的换成Y2。 (3)执行机构为DC12V2A的继电器。 (4)执行结构具有工作状态指示灯(LED发光二极管)。 (5)设计控制器所需的直流工作电源。 2、发挥部分 (1)控制器有自诊断功能,在运行中如果出现故障,可以判断是驱动器的故障还 是执行机构的故障。 (2)其它发挥部分 第3页共5页
第 3 页 共 15 页 设计题三 简易程序控制器的设计 一、设计任务 设计并制作简易程序控制器,控制执行机构按一定程序并行工作。 二、设计要求 1、基本要求 (1)闭合启动开关 SW1; 第一步:执行机构 X1 立刻动作并持续 3 分钟; 第二步:SW1 闭合 1 分钟后,执行机构 Y1 动作并持续 1 分钟; 第三步:执行机构 X1 动作结束后,执行机构 X2 立刻动作并持续 1 秒钟; 第四步:执行机构 X2 动作结束后 2 分钟,重复 1~3 步,重复 3 次后,执行机构 X3 动作 1 分钟,重复 1~4 步直到 SW1 断开。 (2)闭合启动开关 SW2,同样执行上述过程,只有 Y1 相应的换成 Y2。 (3)执行机构为 DC12V/2A 的继电器。 (4)执行结构具有工作状态指示灯(LED 发光二极管)。 (5)设计控制器所需的直流工作电源。 2、发挥部分 (1)控制器有自诊断功能,在运行中如果出现故障,可以判断是驱动器的故障还 是执行机构的故障。 (2)其它发挥部分。 SW1 SW2 直流工作电源 执行器 X1,状态指示器 执行器 X2,状态指示器 执行器 X3,状态指示器 执行器 Y1,状态指示器 执行器 Y2,状态指示器 程序控制器
设计题四数字温度计的设计 一、设计任务 设计并制作一个数字温度计。 测量温度值显示 温度传感器 +⑧温度>上限值显示 温度下限 +☒温度<下限值显示 下限设置 越限报警 二、设计要求 1、基本要求 (1)测量的温度范围为0-120℃,测量误差为±1℃: (2)可设置温度下限值和上限值; (3)采用LED数码管实时显示测量结果; (4)当温度低于设定的下限值时,发出长嘀报警声和光报警,当温度高于设定的 下限值时,发出短喷报警声和光报警; (5)设计温度计所需的直流工作电源。 2、发挥部分 (1)扩展为8路的温度测量,可以用按键选择需要观察的温度值: (2)其它发挥部分. 第4页共15页
第 4 页 共 15 页 设计题四 数字温度计的设计 一、设计任务 设计并制作一个数字温度计。 二、设计要求 1、基本要求 (1)测量的温度范围为 0~120℃,测量误差为±1℃; (2)可设置温度下限值和上限值; (3)采用 LED 数码管实时显示测量结果; (4)当温度低于设定的下限值时,发出长嘀报警声和光报警,当温度高于设定的 下限值时,发出短嘀报警声和光报警; (5)设计温度计所需的直流工作电源。 2、发挥部分 (1)扩展为 8 路的温度测量,可以用按键选择需要观察的温度值; (2)其它发挥部分。 测量温度值显示 温度传感器 温度>上限值显示 温度<下限值显示 越限报警 温度下限 下限设置 输出控制电路 温度测量