应物 红外感应式语音门铃电路设计
东北石油大学课程设计
课程光电检测技术
题目红外感应式语音门铃电路设计院系电子科学学院
专业班级应
学生姓名
学生学号0
指导教师
2013年3月1日
大庆石油学院课程设计任务书
课程光电检测技术
题目红外感应式语音门铃电路设计
专业应姓名学号09主要内容：
应用KD5223语音专用集成电路，TX05D红外集成传感器，设计一红外感应式语音门铃电路，使其当有人接近时发出“请开门”的声音。
基本要求：
1）设计红外感应式语音门铃电路设计功能框图。
2）设计红外探测电路、模拟语音电路、音频功率放大电路、电源变换电路。
3）当客人离门1米左右时发出“请开门”的声音。
4）调试安装。
5）完成课程设计总结报告。
主要参考资料：
1）陈有卿编著. 新颖集成电路制作精选[M].人民邮电出版社, 2005.4.
2) 陈振官，陈宏威等编著.光电子电路制作实例[M]. 2006.4.
3) 黄继昌等编著.检测专用集成电路及应用[M]. 2006.10.
完成期限2013.2.25~2013.3.1
指导教师
专业负责人
2013年2月25日
第1章概述
1.1感应式门铃简介
感应门铃又称迎宾器，是近年才有的常用于小型商铺，超市起迎宾防盗作用的电子产品。感应门铃的前身是电子防盗报警器；事先人们用它来防盗的，但后来因为电子防盗报警器发出的声音是刺耳的报警声，对进店的顾客产生消极的影响，后来演变成比较悦耳的声音，特别是：叮咚声，您好，欢迎光临等音效备受用户的青睐，顾客一进门就报出欢迎语音，起到了礼貌问候，从而做到提醒店员有人进店和迎宾的两重作用。
1.2 红外感应式门铃设计的目的、意义及前景展望
激光具有良好的单色性和相关性，因此，在精密计量、光通信、光频标、高分辨光谱学等领域中得到了广泛的应用。
门铃历史悠久，现代社会最常见的是电子门铃。门铃的类型由有线门铃发展为无线门铃，由单纯的音乐门铃发展到对讲门铃，遥控门铃，可视门铃等。随着经济的发展，门铃也已经不单纯作为居家提醒来客的工具了。善于创新的人类会去思考，门铃是否可以用来提醒主宾双方，是否可以既用于迎宾又用于防盗。感应门铃就是在这种探索中产生。
感应门铃又称迎宾器，是近年才有的常用于小型商铺，超市起迎宾防盗作用的电子产品。感应门铃的前身是电子防盗报警器；事先人们用它来防盗的，但后来因为电子防盗报警器发出的声音是刺耳的报警声，对进店的顾客产生消极的影响，后来演变成比较悦耳的声音，特别是：叮咚声，您好，欢迎光临等音效备受用户的青睐，顾客一进门就报出欢迎语音，起到了礼貌问候，从而做到提醒店员有人进店和迎宾的两重作用。
感应门铃分光感应式和红外感应式。光感门铃是利用人体反射光线，光敏电阻得到足够大变化的光线，电路产生变化电流触发电路，灵敏度跟物体反射率有关。但光感迎宾器与环境光照度有关，黑暗情况下不能正常使用。常见红外感应式门铃使用红外热释电传感器，本身不发射任何信号，当接收到人体辐射的特定红外线中心波长信号时，才会触
发电路。
光感应式的价格便宜，但是误报率高，因为的传感核心是光敏电阻，光敏电阻对可见光大部分波长都反应变化，故光线变化可能会触发迎宾器反应。红外感应式的相比价格较高，但优点误报极少，加上前面的菲涅尔透镜窗口，从而将误报率降至最低。红外式采用先进微电脑制造技术，无论白天黑夜都可正常使用，即可做迎宾器使用，也可做独立报警器使用。性能卓越，节能易用，灵敏度强，更适合市场的需要，更贴近消费者的生活内容，办公写字楼、家居、商店、工厂等各种场合均可使用，带来方便之余，
更带来意想不到的快乐和安全感。
红外感应式技术的核心就是红外探测器。红外探测器是一种将不可见的红外辐射转换成可测量的信号的光敏器件。探测器作为红外整机系统的核心关键部件，探测、识别和分析红外信息。一个完整的红外探测器包括红外敏感元件、红外辐射入射窗口、外壳、
电极引出线以及按需要而加的场镜、浸没透镜、滤光片等。按工作机理分为热探测器和光子探测器两大类。热释电红外传感器就是热探测器的一种。
本次设计就是要根据现有红外感应门铃技术，在掌握其设计原理的基础上，利用红外探测器加上必要的芯片及元器件，制作一个简易实用廉价的感应门铃。
第2章感应门的基本工作原理
当今社会感应技术发展迅速，目前常用的感应技术有红外感应，压力感应，电感应，磁感应，光感应，热感应，微波感应，气体感应等等。各种不同的感应技术都有各自的应用领域，而且呈现越来越广泛的趋势。总的来说，感应技术的基本原理就是自动对特定的外界信号（包括物理、化学、生物等方面的各种信号）产生预定响应。
本文感应式门铃用到的感应技术主要是红外感应，而红外感应技术就需要用到红外传感器。感应式门铃就是通过红外传感器探测人体红外信号，继而经过一系列电路的判断与控制，达到使扬声器发声的功能。
2.1 系统整体框图
图2-1系统整体框图
2.2 所需器件及工作原理
2.2.1 热释电红外传感器红外辐射及热释电效应
热释电红外传感器也称热释电传感器，是一种被动式调制型温度敏感器。在电路原理图中，通常采用字母“PIR”表示。传感器本身不发射任何能量而只被动接收、探测来自环境的红外辐射。传感器安装后数秒种已适应环境，在无人或动物进入探测区域时，现场的红外辐射稳定不变，一旦有人体红外线辐射进来，经光学系统聚焦就使热释电器件产生突
变电信号，而发出警报。被动红外传感器形成的警戒线一般可以达到数十米。
2.2.2 菲涅尔透镜
热释电红外传感器不加光学透镜（也称菲涅尔透镜），其检测距离通常不大于2m，而加上菲涅尔透镜后，其检测距离可大于7m。因此在实际应用中，热释电红外传感器通常与菲涅尔透镜配合使用。
菲涅尔透镜是由法国物理学家奥古斯汀·菲涅尔（Augustin·Fresnel）发明的，他在1822年最初使用这种透镜设计用于建立一个玻璃菲涅尔透镜系统——灯塔透镜。菲涅尔透镜（Fresnel Lense）是一种微细结构的光学元件，从正面看其象一个飞镖盘，由一环一环的同心园组成，是依托菲涅尔理论由平凸透镜演变而来的，是平凸透镜的一种异化。它具有短焦距、大孔径及厚度小的特点，用菲涅尔透镜可以获得更为柔和、均匀的光分布照明状态。菲涅尔透镜有两种形式，即折射式和反射式。
2.2.3 D触发器
锁存器是一种基本的记忆器件，它能够储存一位元的数据。由于它是一种时序性的电路，所以并不需要时钟输入，它会根据输入来改变输出。
触发器不同于锁存器，它是一种时钟控制的记忆器件，触发器具有一个控制输入信号（CP）。CP信号使触发器只在特定时刻才按输入信号改变输出状态。若触发器只在时钟CP由低电平到高电平（或高电平到低电平）的转换时刻才接收输入，则称这种触发器是上升沿（或下降沿）触发的。
触发器可用来储存一位元的数据。通过将若干个触发器连接在一起可储存多位元的数据，它们可用来表示时序器的状态、计数器的值、电脑记忆体中的ASCII码或其他资料。
D触发器是最常用的触发器之一。对于上升沿触发的D触发器来说，其输出Q只在CP 由低电平到高电平的转换时刻才会跟随输入D的状态而变化，其他时候Q则维持不变。目前常用的触发器主要有三种电路结构：主从触发器，维持阻塞触发器和利用传输延迟的触发器。而D触发器主要是前两种结构。
2.2.4 音乐芯片
音乐芯片是一种比较简单的语音电路，它通过内部的振荡电路，再外接少量分立元件，就能产生各种音乐信号。音乐芯片是语音集成电路的一个重要分支，目前广泛用于音乐卡、电子玩具、电子钟、电子门铃、家用电器等场合。
根据音乐输出的特点我们将音乐电路分为以下几类：单曲、复音、音乐带闪灯、唱歌。按封装形式有COB黑膏软封装和三极管封装形式。
第3章红外感应式语音门铃电路设计
3.1 红外感应式语音门铃对电路的设计
3.1.1 功能分析
本方案设想用于商铺门口，当有顾客进入时，门铃自动响起“请开门”（或者其他音乐）的预置声音，既起到迎宾作用，也提示店主有顾客进入；而当顾客离开时则不提示。这样不仅实现了感应式门铃的基本要求，而且由于可判别人体行走方向，为以后的拓展功能预留了空间（比如顾客出门时提示“谢谢光临”的预置音或者店铺关门后可调整至报警状态等）。3.1.2 红外探测模块设计
红外探测模块实现的功能是将感应到的人体红外线转换为可用的驱动电信号。本模块的红外感应部分采用热释电红外线传感器。它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转换成电压信号输出。整个探测模块主要由光学系统，热释电红外传感器，信号滤波和放大信号处理构成。如果使用独立元器件完成信号处理的各项功能会比较复杂。这里采用一种新型模块HN911。
HN911是一款新型热释电红外探测器，采用双列6脚直插式封装。该传感器由于内部放大器集成了温度补偿功能，可以将人体辐射信号从恶劣的环境辐射信号中分离出来进行处理，保证了传感器的工作稳定性。它具有灵敏度高，抗干扰能力强，耐低温以及使用方便的特点。因而，HN911可在严寒或炎热等恶劣环境地区使用。
HN911模块内放大器具有温度补偿功能。探测器工作时，人体辐射和周围环境红外辐射一起进入传感器。当气温升高时，背景红外辐射增强，传感器自身极化强度即传感器输出的热释电信号减小，将明显影响对人体的探测。因此，内部的温度补偿电路，使放大器的增益随环境温度的升高而升高，从而保证了该传感器的温度稳定性。
3.1.3 电路设计
由于HN911将热释电红外传感器的后续信号处理电路全部集成，输出信号即为可用信号，因此对于本设计的红外探测模块可以直接由HN911构成，而不需要接任何外部电路。这里因
为要判断方向，故使用两个HN911T。将其分别命名为H1和H2，并排排列在顾客行走的垂直方向，其电路图如图3-1所示。因为要使顾客一进门就响，故可以把门铃固定于门的侧面，H1靠门外侧，H2靠门内侧。有人进入时，必然先经过H1，在经过H2；而出门也必然先经过H2，再经过H1。根据两个HN911的1脚高电平来临的先后次序，即可判断顾客是进还是出。
由于感应范围较宽，而两个红外传感器靠的较近，可以知道，它们有一部分重叠的感应区域，即有一定的时间范围内两个传感器同时输出高电平。
图3-1 红外探测模块电路
3.1.4 控制模块设计
控制模块的功能是根据探测模块传来的信号进行判断，若判断结果为顾客进入，则输出高电平，使发声模块工作；若判断结果为顾客离开，则输出低电平，发声模块不工作。因为发声模块正常工作需要一定的时间，而非一个瞬时脉冲，故要求控制模块输出的高电平能持续一段时间。无疑，这里应该用到触发器，对输出可以起到一定时间的保持作用。本次设计选用双D触发器CD4013。
电路设计如下：
（1）运用两个D触发器，红外感应模块中的H1和H2作为D触发器的脉冲控制端使用，假设D1触发器接H1，D2触发器接H2，以D2触发器的输出端Q2作为控制模块总输出端，接后续电路模块；（2）当H1和H2输出低电平（即无人进出）时，应使得D2触发器的脉冲端被封锁，防止因干扰触发致使Q2跳变为高电平；（3）当H1先输出高电平时，说明顾客是进入，应及时解锁D2脉冲端CP2，以便H2输出高电平时，Q2跳变为高电平，使发声模块工作；（4）当H2先输出高电平时，说明顾客是离开，D2脉冲端继续封锁，Q2输出保持低电平。同时，再当H1输出高电平时仍不能解锁D2脉冲端；（5）当顾客进入时，Q2输出高电平，应持续一定的时间，使发声模块正常完整工作后自动变为低电平。根据这些具体要求，电路设计如下图3-2所示。这里用到了CD4013的单稳态工作方式。
图3-2控制模块电路图
当无人进出时，红外探测模块的H1和H2的输出为低电平，两个D触发器的复位端R1和R2为低电平不起作用，Q1和Q2输出也为低电平，电路处于等待状态。此时，H2的输出经与非门作用在D1上，使得D1保持高电平。由于Q1输出低电平，H2的输出无法通过与非门作用在D2脉冲端CP2上，即H2的探测信号被封锁，即使H2输出高电平，后续电路也无法接收到。
当顾客进门时，先经过H1，H1输出的高电平作用于CP1端，使得Q1输出高电平，H2
封锁解除。顾客再经过H2时，H2输出的高电平经两个与非门后使CP2出现一个正脉冲，Q2翻转为高电平，后续电路开始工作，同时D1变为低电平。Q2输出的一个支路开始给C1充电，随着C1上的电压不断升高，D触发器的复位端R工作，Q1和Q2重新变为低电平。C1通过二极管向Q2放电，C1两端电压降低使R恢复低电平。顾客完全走出H2的感应范围后，D1回复高电平。这里面，控制模块输出端Q持续输出高电平的时间由R2和C1决定，t≈0.693 R2C1，大概约为2.2秒，足够支持扬声器播报完预置语音。如果后续发生电路需要更长的高电平支持，只需适当调整R2和C1即可。
当顾客离开时，先经过H2，H2输出高电平促使D1跳变为低电平，且由于Q1的低电平封锁与非门，H2信号无法传输到CP2，Q2状态不变，后续电路无法工作。顾客再经过H1时，因为此时仍处于H2的探测范围（两传感器有重叠感应区域），D1保持低电平。所以尽管CP1出现正脉冲信号，Q1继续保持低电平不变，H2始终处于封锁状态，确保不出现误报。顾客走出H2感应区后，D1恢复高电平，系统重新进入等待状态。
这里如果不使用H2控制D1，将D1如同D2一样始终接至高电平，则当连续有顾客出门时就会产生误报。原理很简单，当第一位顾客离开时，虽然模块输出Q保持低电平不变，但他经过H1时会给一个正脉冲信号使Q1输出高电平，导致H2端的封锁解除。如果此时再有一位顾客离开，H2探测到的信号毫无阻碍的传输到CP2，Q2输出高电平，电路工作，出现误报。
3.1.5 发声模块设计
发声模块的设计选用KD5603语音芯片，内含“请开门”的预存语音。三极管选用9013，扬声器采用8Ω，0.25W。
平时，因音乐芯片触发端无信号，电路处于等待状态，扬声器不发声。一旦控制模块输出高电平，KD5603的触发端TRIG受高电平触发，芯片内部输出储存的语音信号，经三极管放大后推动扬声器发声。
3.1.6 供电模块设计
根据前面各个模块的元件，芯片要求，采用+5V直流电源供电。
3.2 整体电路图
3.2.1 整体电路图
图3-3 系统总电路图
3.2.2 工作原理
无人进出时，传感器无感应信号输出，触发器D1输出低电平使H2的输出信号被封锁，触发器D2输出低电平使扬声器不会发声，整个电路处于等待状态。
如果有人进入，H1先输出正脉冲信号，Q1输出高电平，H2解封锁。随后H2输出的正脉冲信号使触发器D2输出高电平，促使音乐芯片输出语音信号，在经三极管放大信号，扬声器工作，同时电容C1被充电。直到C1上电压达到R的工作电压，Q1、Q2被迫复位，音乐芯片不再输出语音信号，扬声器停止工作。同时C1经二极管向Q2放电，R回复低电平。
如果有人离开，H2先输出的正脉冲信号在与非门处被Q1封锁，无法传递到后续电路，扬声器不工作。
第4章安装与调试
4.1 器件准备
本次电路设计需要用到的实验器件如下：
Protel是PORTEL公司在80 年代末推出的EDA 软件,在电子行业的CAD软件中，它当之无愧地排在众多EDA软件的前面，是电子设计者的首选软件。Protel 99SE覆盖了以PCB 为核心的整个物理设计,能实现从电学概念设计到输出物理生产数据，以及这之间的所有分析、验证和设计数据管理。
Protel 99SE共分为5个模块，分别是原理图设计，PCB设计（包含信号完整性分析)，动布线器，原理图混合信号仿真，PLD设计。这里主要用到原理图设计和仿真。
4.2 搭接电路
焊接元器件的时候必须注意不要出现虚焊、漏焊之类的问题。
电路的搭建是在面板上完成的，必须弄清楚面板的内部链接关系，以免造成电路的短路或者断路。在连接电路时，常出现导线虽已插入插孔，但未能与面板内部铁片紧密接触，是电路无法形成通路，从而导致实验现象无法出现。由于电路较为复杂，连线较多，在实际连接时要十分注意导线两侧管脚是否接通。
4.3 调试电路
使用Protel进行电路仿真有一定的次序性，中间每一项都不可少，特别是建立Spice 网络表，一定不能忘记，而且每次修改原理图后，都要重新建立Spice网络表。要想在Protel 中实现仿真，则绘制原理图时应该选择定义了仿真特性的元器件及芯片。Protel 99SE提供了大量的仿真用元件，每个都链接到标准得SPICE模型，5800个仿真用元件分别在Sim.Ddb数据库的28个库中。尽管仿真元件很多，但仍不能满足要求，例如这里用到的HN911和音乐芯片就无法仿真。因此这里只对控制模块进行仿真。因为我们已经知道HN911的输出参数，故可以用信号源进行模拟替代，不影响整个设计的正确性。而且通过前面的分析，只要控制模块运行正常，整个设计就基本不存在问题。
第5章结论
本文根据现有的芯片及技术，运用数字电路和模拟电路知识，设计了一个简单可用的红外感应式门铃。在实现了最基本的感应并发声的门铃功能后，通过改进，使得门铃可以判别顾客行走方向，为继续增加拓展功能预留空间。并且通过仿真，证实设计的可用性。
本文最终目的是设计出一个感应式门铃，但更多的是展示红外感应技术在日常生活中的应用。同样在这里最应该深入研究和掌握的也是红外感应技术。真正的红外感应技术可以说体现了一个国家的科技水平，在军事、工农业上均有非常重要的地位，是目前乃至今后一段时期内一个重点发展方向，因此非常具有研究价值。
总的来说，此红外感应式门铃的设计对研究红外感应技术具有一定的参考价值。相信在此基础上，根据具体探测环境，充分考虑影响传感器的因素，合理修改、优化信号处理电路，增加电路功能，减少误检测，提高电路稳定性，就可以达到比较完美的非常实用的感应式门铃。
参考文献
[1] 李诗海． CD4013原理与应用[J]．电子制作．2000．第1期：38.
[2] 董雪峰．HN911的红外探测模块及其应用[B]．电子世界．2004．
[3] 瞿贵荣．菲涅尔透镜及其应用[J]．家庭电子．2005．
[4] 闫军，庄乾章．热释电红外传感器的类别特性及应用[J]．长春大学学报．2004．
[5] 赵广林．看图快速学Protel 99SE电路设计与制版[M]．北京：电子工业出版社．2009.
[6] 吕璠．热释电红外报警器的设计[A]．廊坊师范学院学报．2008．
[7] 汤姆·彼得鲁德利斯著，张宝玲，董启雄，李晓波译[M]．电子技术完全实践．北京：科学出版社．2006.
[8] 张晓东，吴有仓．电工实用电子制作[M]．北京：国防工业出版社．2005.
东北石油大学课程设计成绩评价表
课程名称光电检测技术
题目名称红外感应式语音门铃电路设计
学生姓名学号0 指导教
师姓名
职称
序号评价项目指标满分评分
1 工作量、工作态
度和出勤率
按期圆满的完成了规定的任务，难易程度和工作
量符合教学要求，工作努力，遵守纪律，出勤率
高，工作作风严谨，善于与他人合作。
20
2 课程设计质量课程设计选题合理，计算过程简练准确，分析问
题思路清晰，结构严谨，文理通顺，撰写规范，
图表完备正确。
45
3 创新工作中有创新意识，对前人工作有一些改进或有
一定应用价值。
5
4 答辩能正确回答指导教师所提出的问题。30 总分
评语：
指导教师：年月日
红外感应门铃设计毕业论文
毕业设计（论文）题目：红外感应门铃设计 系部： 专业： 学号： 学生： 指导教师： 指导教师职称：
二○一○年12月 摘要 本设计的红外线感应电子门铃，可在来客距房门一定距离时发出音频信号，以告知主人“有客来访”。该门铃还可兼作报警器用。电路能探测人体发出的红外线，该红外线感应电子门铃电路由红外线发射电路、红外线接收电路、低频振荡器、音频振荡器和音频输出电路等组成。当人进入感应的区域，即可发出铃声或者报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合的铃声和报警。概述了红外辐射的知识、反射式红外传感器的结构和工作原理。利用反射式红外传感器设计了一种被动式红外报警电路,分析了该电路的功能和工作原理。反射式红外传感器具有很多的优点,在人们生活、安全、警戒等装置中应用较广。 关键词：红外线反射式感应门铃
目录 第一章绪论 (1) 1.1课题来源和意义 (1) 1.2 课题研究背景 (2) 1.3 课题研究容 (2) 1.4 设计在国外研究现状 (2) 第二章系统设计 (4) 2.1系统方案 (4) 2.2传感器概述 (5) 2.2.1 红外线传感器 (5) 2.2.2 红外线传感器的特点 (5) 2.2.3 主要特性 (6) 2.3 LM567芯片 (6) 2.3.1 LM567概述 (6) 2.3.2 芯片特点 (7) 2.3.3 电气特性 (7) 2.3.4 典型电路 (8) 2.4 CD4001芯片 (9) 2.4.1 CD4001概述 (9) 2.4.2 芯片特点 (9) 2.4.3 电气特性 (9) 2.4.4 典型电路 (10) 2.5 红外线对射管 (11) 第三章实验 (12) 3.1 电路设计 (12) 3.1.1 电路的原理图 (12) 3.1.2 电路的组成部分 (12)
红外感应式语音门铃电路设计1
东北石油大学课程设计 2013年3月1日
大庆石油学院课程设计任务书 课程光电检测技术 题目红外感应式语音门铃电路设计 专业应用物理09—1姓名梅学号09主要内容： 应用KD5603语音专用集成电路，HN911红外集成传感器，设计一红外感应式语音门铃电路，使其当有人接近时发出“请开门”的声音。 基本要求： 1）设计红外感应式语音门铃电路设计功能框图。 2）设计红外探测电路、模拟语音电路、音频功率放大电路、电源变换电路。 3）当客人离门1米左右时发出“请开门”的声音。 4）调试安装。 5）完成课程设计总结报告。 主要参考资料： 1）陈有卿编著. 新颖集成电路制作精选[M].人民邮电出版社, 2005.4. 2) 陈振官，陈宏威等编著.光电子电路制作实例[M]. 2006.4. 3) 黄继昌等编著.检测专用集成电路及应用[M]. 2006.10. 完成期限2013.2.25~2013.3.1 指导教师 专业负责人 2013年2月25日 第1章概述
1.1门铃的发展、作用及意义 门铃历史悠久，现代社会最常见的是电子门铃。门铃的类型由有线门铃发展为无线门铃，由单纯的音乐门铃发展到对讲门铃，遥控门铃，可视门铃等。随着经济的发展，门铃也已经不单纯作为居家提醒来客的工具了。善于创新的人类会去思考，门铃是否可以用来提醒主宾双方，是否可以既用于迎宾又用于防盗。感应门铃就是在这种探索中产生。感应门铃又称迎宾器，是近年才有的常用于小型商铺，超市起迎宾防盗作用的电子产品感应门铃的前身是电子防盗报警器；事先人们用它来防盗的，但后来因为电子防盗报警器发出的声音是刺耳的报警声，对进店的顾客产生消极的影响，后来演变成比较悦耳的声音，特别是：叮咚声，您好，欢迎光临等音效备受用户的青睐，顾客一进门就报出欢迎语音，起到了礼貌问候，从而做到提醒店员有人进店和迎宾的两重作用。 1.2红外感应式的研究现状 感应门铃分光感应式和红外感应式，其中红外感应式的具有较为优良的性能和可靠性，为大家所接受使用。常见红外感应式门铃使用红外热释电传感器，本身不发射任何信号，当接收到人体辐射的特定红外线中心波长信号时，才会触发电路，因此误报极少，加上前面的菲涅尔透镜窗口，从而将误报率降至最低。红外感应式采用先进微电脑制造技术，无论白天黑夜都可正常使用，即可做迎宾器使用，也可做独立报警器使用。性能卓越，节能易用，灵敏度强，更适合市场的需要，更贴近消费者的生活内容，办公写字楼、家居、商店、工厂等各种场合均可使用，带来方便之余，更带来意想不到的快乐和安全感。红外感应式技术的核心就是红外探测器。红外探测器是一种将不可见的红外辐射转换成可测量的信号的光敏器件。探测器作为红外整机系统的核心关键部件，探测、识别和分析红外信息。一个完整的红外探测器包括红外敏感元件、红外辐射入射窗口、外壳、电极引出线以及按需要而加的场镜、浸没透镜、滤光片等。按工作机理分为热探测器和光子探测器两大类。热释电红外传感器就是热探测器的一种。本次设计就是要根据现有红外感应门铃技术，在掌握其设计原理的基础上，利用红外探测器加上必要的芯片及元器件，制作一个简易实用廉价的感应门铃。 第2章红外感应式语音门铃的工作原理
叮咚门铃课程设计
郑州科技学院 《数字电子技术》课程设计 题目“叮咚”门铃 学生姓名王芳芳 专业班级电气工程及其自动化一班 学号 3 院（系）电气工程学院__ 指导老师李杰 完成时间2014年5月9日
目录 绪言错误!未定义书签。 1 电路设计任务与要求错误!未定义书签。 2 设计方案与论证错误!未定义书签。 原理图错误!未定义书签。 电路原理错误!未定义书签。 电路数据错误!未定义书签。 各元器件功能错误!未定义书签。 3 电路原理错误!未定义书签。 4 电路仿真错误!未定义书签。 5 设计结论错误!未定义书签。 6 心得体会的错误!未定义书签。 7 参考文献错误!未定义书签。 附录1：实物图错误!未定义书签。 附录2：元器件清单错误!未定义书签。
绪言 在近代“门铃”不再是有钱人家的专项，“门铃”已在平民百姓人家广泛普遍应用。各式各样的“门铃”比比皆是，“门铃”的作用也不仅仅是局限于给客人叫门用。近代市民最常见的“门铃”是电子类的占多数。 最常见的是前几年流行的“电子门铃”；一般安放两节5号电池在内，门外的触发电钮被人按动后，门内的“门铃”就“叮咚”地响几声。也有的是由IC片播放一段电子音乐的。 后来演变到客人可以在门口与楼上家里的主人讲话，验明真声后主人再给客人开门。它们的缺点就是要消耗电源，特别是用电池的毛病较多，但用交流电的又怕临时停电。 高级公寓里的“门铃”算是这类中造价最昂贵的，不但可以叫门对话，还可以通过摄像头让家中的主人在屏幕上看到远在门外楼下的来客，用这样的“门铃”顺便监看放在楼下的车辆倒也不错。 作为初学者，这次我们的课程设计就是制作一个简单的叮咚门铃，它是利用一块时基电路集成块和外围元件组成的，它的装调简单容易、成本较低，一节6V的电池可用三个月以上，耗电量较低。我们常常由于工作可能会没有注意到亲朋好友的到来，但是只要我们装上了我们所设计的叮咚电子门铃，我想我们就可以很清晰的听见并且知道有人来到了自己的家里。 1 电路设计任务与要求 设计一个叮咚门铃电路，按下按钮时发出较高的频率叮声，松开按钮，发出较低频率的咚声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力范围在20Hz~2000Hz，而300Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，叮咚声最好在这个范围内或者左右，叮咚两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当，电路最好具有低功耗。 要求： 设计简单并且节约资源，有良好的应用性。 门铃电路由555产生680-1230Hz左右的频率工作。 电路均安装音频放大器，实现音频放大。 电路统一工作在6V。 通过电路的装配和调试进一步掌握用555集成电路组成的叮咚电子门铃电路胡工作、振荡频率的调整方法及简单故障的排除。 2 设计方案与论证 方案一： 原理图
简易门铃电路设计
《电子线路CAD》课程论文题目：简易门铃电路的设计
1 电路功能和性能指标 简易门铃是一种简单的门铃电路，它由分立元件和中规模集成芯片的构成，主要采用NE555定时器电路和扬声器组成门铃，利用多谐振荡电路来制作一简易单音门铃电路。它主要由一个NE555、一个47uf的电容、一个0.047uf电容、一个0.01uf电容、一个36kΩ的电阻、一个30kΩ的电阻、两个22k电阻、一个喇叭、两个IN4148高速开关二极管、一个9013三极管、一个开关和一个6v电源组成。NE555作为多谐振荡器，发出脉冲波。与传统的门铃相比，其可靠性、抗干扰性都较好，应用领域也相对较广泛。 2 原理图设计 2.1原理图元器件制作 方法和步骤： ①右键点击项目文件，选择追加新文件到项目中，在二级菜单下选择Schematic Library。 ②在放置菜单中，选择放置矩形。 ③在放置菜单中选择放置引脚。 ④在放置引脚时，按Tab键，选择引脚属性。 图1 注：在放置引脚的过程中，引脚有一端会附带着一个×形灰色的标记，该标记表示引脚端是用来连接外围电路的，所以该端方向一定要朝外，而不能向着矩形的方向。若需要调整引脚的方向，可按键盘撒花上的空格键，每按一次，可将引脚逆时针旋转90°。
2.2 原理图设计 步骤： ①创建PCB工程项目，执行File→New→Project→PCB Project，在弹出对话框中选择Protle Pcb类型并点击OK。将新建默认名为“PCB Project1.PrjPCB”的项目保存，命名为“简易门铃”。 ②创建原理图，在该项目文件名上点击右键，选择追加新文件到项目中，在二级菜单下选择Schematic。 ③保存项目目录下默认名为“Sheet1.SchDOC”的原理图文件。并命名为“简易门铃”。 ⑤绘图环境其他参数采用默认设置。 图2 编译原理图步骤： ①在原理图编辑页面，执行“Project→Compile PCB Project 简易门铃.PRJPCB” 菜单命令。 ②在Messages工作面板中，出现提醒为“Warning”的检查结果可以忽略。 图3
人体感应喇叭10W室内红外感应语音提示器
红外感应语音提示器 YX275A 产品说明书 广州市悦欣电子科技有限公司
目录 1、产品描述 (3) 2、技术参数 (3) 3、使用方法 (4) 4、操作方法 (5) 5、产品规格 (5) 6、产品细节 (6) 7、安装方法 (7) 8、应用场合 (8) 9、备注信息 (9)
1概述 YX275A红外探测语音提示器是采用悦欣电子智能MP3音乐播放芯片为处理核心，FLASH芯片为存储器开发的语音播放器材。它可用于电力系统发电厂、军事管制、公安警戒区、消防通道、营业厅网点，电梯，自动扶梯和其它需要提醒有关人员注意的安全防范区域，或者欢迎客人到来的语音提示。当侦探器探测到有人进入该区域时，会自动感应播报语音信息。 YX275A红外探测语音提示器具有感应范围大、探头灵敏度高、音质好、音量大、掉电可长期储存等特点，可广泛用于以下各种类型的语音提示系统。 2 特征 ◆全铝合金金属材质，磨砂质面，高档美观大方； ◆采用悦欣研制的MP3芯片作为CPU控制核心，高音质MP3，功能强大； ◆采用日本进口的PIR人体红外传感器，感应灵敏，感应距离远； ◆支持内置64Mbit的内存，也支持TF卡作为存储器（内部）； ◆支持8~192kbps MP3文件，支持立体声输出播放； ◆感应角度110°，感应距离3米到6米，感应稳定灵敏； ◆多种供电方式，可以DC12V供电，外接适配器AC220V供电等； ◆输出音质优美，高保真喇叭，声音功率最大10瓦； ◆无级音量电位器调节，最大分贝可达110分贝； ◆可以断电记忆播放音量级别； ◆支持USB自行下载声音，可以设定单曲触发或多曲触发； ◆支持多角度安装，壁挂等灵活安装方式； 3技术参数
红外感应门铃设计
摘要 本设计的红外线感应电子门铃，可在来客距房门一定距离时发出音频信号，以告知主人“有客来访”。该门铃还可兼作报警器用。电路能探测人体发出的红外线，该红外线感应电子门铃电路由红外线发射电路、红外线接收电路、低频振荡器、音频振荡器和音频输出电路等组成。当人进入感应的区域内，即可发出铃声或者报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合的铃声和报警。概述了红外辐射的知识、反射式红外传感器的结构和工作原理。利用反射式红外传感器设计了一种被动式红外报警电路,分析了该电路的功能和工作原理。反射式红外传感器具有很多的优点,在人们生活、安全、警戒等装置中应用较广。 关键词：红外线反射式感应门铃
目录 第一章绪论 (1) 1.1课题来源和意义 (1) 1.2 课题研究背景 (2) 1.3 课题研究内容 (2) 1.4 设计在国内外研究现状 (2) 第二章系统设计 (4) 2.1系统方案 (4) 2.2传感器概述 (5) 2.2.1 红外线传感器 (5) 2.2.2 红外线传感器的特点 (5) 2.2.3 主要特性 (6) 2.3 LM567芯片 (6) 2.3.1 LM567概述 (6) 2.3.2 芯片特点 (7) 2.3.3 电气特性 (7) 2.3.4 典型电路 (8) 2.4 CD4001芯片 (9) 2.4.1 CD4001概述 (9) 2.4.2 芯片特点 (9) 2.4.3 电气特性 (9) 2.4.4 典型电路 (10) 2.5 红外线对射管 (11) 第三章实验 (12) 3.1 电路设计 (12) 3.1.1 电路的原理图 (12) 3.1.2 电路的组成部分 (12) 3.1.3 电路的工作原理 (13) 3.2 电路原理图、PCB板图的设计 (14)
感应式语音门铃
1．设计要求 选取一段语音小信号，并对该语音信号进行采样；画出采样后语音信号的时域波形和频谱图；给该语音信号加某一频率的噪声；给定滤波器的性能指标，采用窗函数法和双线性变换设计滤波器，并画出滤波器的频率响应；然后用自己设计的滤波器对采集的信号进行滤波，画出滤波后信号的时域波形和频谱，并对滤波前后的信号进行对比，分析信号的变化； 2．设计方案简介 2.1滤波器的基本知识 2.1.1 滤波器的功能 滤波器的功能就是允许某一部分频率的信号顺利的通过，而另外一部分频率的信号则受到较大的抑制，它实质上是一个选频电路。 滤波器中，把信号能够通过的频率范围，称为通频带或通带；反之，信号受到很大衰减或完全被抑制的频率范围称为阻带；通带和阻带之间的分界频率称为截止频率；理想滤波器在通带内的电压增益为常数，在阻带内的电压增益为零；实际滤波器的通带和阻带之间存在一定频率范围的过渡带。 2.1.2．滤波器的分类 （1）按所处理的信号分为模拟滤波器和数字滤波器两种。 （2）按所通过信号的频段分为低通、高通、带通和带阻滤波器四种。 低通滤波器：它允许信号中的低频或直流分量通过，抑制高频分量或干扰和噪声。 高通滤波器：它允许信号中的高频分量通过，抑制低频或直流分量。 带通滤波器：它允许一定频段的信号通过，抑制低于或高于该频段的信号、干扰和噪声。 带阻滤波器：它抑制一定频段内的信号，允许该频段以外的信号通过。（3）按所采用的元器件分为无源和有源滤波器两种。 无源滤波器：仅由无源元件(R、L和C)组成的滤波器，它是利用电容和电感元件的电抗随频率的变化而变化的原理构成的。这类滤波器的优点是：电路比
较简单，不需要直流电源供电，可靠性高；缺点是：通带内的信号有能量损耗，负载效应比较明显，使用电感元件时容易引起电磁感应，当电感L较大时滤波器的体积和重量都比较大，在低频域不适用。 有源滤波器：由无源元件(一般用R和C)和有源器件(如集成运算放大器）组成。这类滤波器的优点是：通带内的信号不仅没有能量损耗，而且还可以放大，负载效应不明显，多级相联时相互影响很小，利用级联的简单方法很容易构成高阶滤波器，并且滤波器的体积小、重量轻、不需要磁屏蔽(由于不使用电感元件）；缺点是：通带范围受有源器件(如集成运算放大器）的带宽限制，需要直流电源供电，可靠性不如 无源滤波器，在高压、高频、大功率的场合不适用。 2.1. 3. 滤波器的主要参数 （1）通带增益A0：滤波器通带内的电压放大倍数。 （2）特征角频率和特征频率fn：它只与滤波用的电阻和电容元件的参数有关，通常对于带通(带阻）滤波器，称为带通(带阻）滤波器的中心角频率或中心频率f0，是通带(阻带）内电压增益最大(最小）点的频率。 （3）截止角频率和截止频率f0：它是电压增益下降到 (即)时所对应的角频率。必须注意不一定等于。带通和带阻滤波器有两个。 （4）通带(阻带)宽度BW：它是带通(带阻)滤波器的两个之差值。 （5）等效品质因数Q：对低通和高通滤波器而言,Q值等于滤波器电路电压增益的模与通带增益之比；对带通(带阻）滤波器而言,Q值等于中心角频率与通带(阻带）宽度BW之比。 2.1.4. 有源滤波器的阶数 有源滤波器传递函数分母中“S”的最高“方次”称为滤波器的“阶数”。阶数越高，滤波器幅频特性的过渡带越陡，越接近理想特性。一般情况下，一阶滤波器过渡带按每十倍频20dB速率衰减；二阶滤波器每十倍频40dB速率衰减。高阶滤波器可由低阶滤波器串接组成。 2.1.5 采样定理 在进行模拟/数字信号的转换过程中，当采样频率最大值大于信号中最高频率fmax 的 2.56 倍时，即：fs.max>=2.56fmax,则采样之后的数字信号完整地保
电子门铃设计报告
电子工程学院课外学分设计报告 题目:叮咚门铃的制作 姓名：吕思伟学号： 专业：电子信息工程实验室：开放实验室 班级： A1022 设计时间： 2011 年 09月 07 日—— 2011 年 12月 16日评定成绩：审阅教师：查兵 目录
1．专业综合设计任务 (3) 2. 方案设计与论证 (3) 3．硬软件设计 (4) 4. 实现与测试 (4) 5.分析与总结 (4) 参考文献 (5)
1.专业综合设计任务 （1）背景：在已学模拟电子技术基础和数字电子技术基础的背景下设计一个叮咚门铃电路。（2）任务：设计一种能发出“叮、咚”声的门铃。 （3）要求与设计指标：设计一个“叮咚”门铃电路，设置一个按钮，按下按钮时发出较高的频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃“叮咚”声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力范围在 20Hz~20000Hz，而 300Hz~5000Hz 则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当。电路最好具有低功耗。 （4）目的：实现叮咚门铃的功能，使所连接得电路能发出叮咚的声音。 2.方案设计与论证（或基本原理与论证） “门铃”的作用顾名思义就是提醒主人开门。设计一种能发出“叮、咚”声的门铃。它是利用一块时基电路集成块和外围元件组成的。它的音质优美逼真，装调简单容易、成本较低，一节6V迭层电池可用三个月以上，耗电量较低。NE555集成电路与外围元件构成一个音频振荡器电路，其振荡频率由R2、R3、R4和C2的数值决定。该电路与其他555系列在使用上的不同是，NE555的4脚没有直接接到电源正极上面去。而是接到了一个由二极管D1、D2、按钮开关AN构成的开关电路和一个由R1、C1构成的定时器电路上。使得NE555的4脚的电位受到R1、C1上面电位的影响。这是该电路设计的独到之处，是电路实现“叮咚”门铃声效的关键。 叮咚门铃属于音乐集成电路，它们是大规模 CMOS 集成电路的一种，应用非常广泛。CMOS 是这种集成电路英文名称的缩写，翻译成中文就是“互补对称金属氧化物半导体集成电路” （Complementary Symmetry Metal Oxide Semiconductor）历史上最早提出 CMOS 集成电路线路结构是在 1963 年，到 1968 年就发展成商品化生产。早期应用领域限于空间电子设备和军用产品；到上世纪 70 年代，迅速扩展到工业和民用产品，如电子手表、电子计算器等等。在所有数字集成电路中，CMOS 的产量和产值仅次于另一种叫做 TTL 的集成电路，位居第二。叮咚门铃等这一类音乐集成电路是简单的 CMOS 电路。它采用黑膏软
叮咚门铃实验报告 - 复制
创新实验报告 题目：WFS-307有线叮咚音乐门铃指导老师： 组长： 组员：
目录： 一、实验设计目的和指标 二、总体原理详细叙述 三、各个模块的原理叙述和说明 四、有关的参数计算和器件 五、电路的搭连活焊接 六、门铃按钮的安装 七、电路的调试 八、结果，数据，与设计要求比较 九、心得体会
WFS-307有线音乐门铃 一.实验设计目的和指标 电子门铃是音乐集成电路的最基本、最简单的应用。本实验就是利用音乐集成电路制作一款音乐电子门铃，并且在按下门铃开关后，门铃会交替产生二种不同音调的声音。 二.总体原理详细叙述 KD-9300系列音乐集成电路是一种大规模CMOS集成电路，典型工作电压为1.5V-3V,触发一次内存曲循环一次。利用该芯片制成的音乐电子门铃电路如图所示： 可以看出外围元件少，由电源，三极管，喇叭（扬声器），按钮开关等组成，焊接时可将三极管直接焊在音乐芯片预留的孔上，然后把音乐芯片一起焊在扬声器上，电源采用两节5号电池，平时
电路电流极小，因而未设电源开关，当按下按钮AN时，电路被触发，触发信号从门铃集成电路3脚输入，门铃集成电路被触发，从5脚输出音乐信号，经三极管放大到扬声器发声，扬声器中便发出音乐声，唱完后电路又进入休眠状态。 三.各个模块的原理叙述和说明 1.KD-9300系列音乐集成电路：是整个电路的核心，分正反两面，所有元器件必须安装在有铜箔的一面 2.三极管：信号放大元器件，此三极管呈半圆柱形，有3个脚分别为e,b,c脚 3.电容器：储存电荷和释放电荷 4.电源：提供电压 5.门铃按钮：用来接通或断开‘控制电路’（其中电流很小），从而达到控制音乐片发出声音的目的
叮咚门铃实训报告
交通职业技术学院 PROTEL实训报告 题目：叮咚门铃 系部：计算机工程系 专业：计算机应用技术 班级：10-1班 ：田志勇 学号：20102834 指导教师：时云峰，肖祥林 2012年1月4日
目录 （一）引言 (3) （二）实训目的 (4) （三）实训要求 (5) （四）实训步骤 (5) （五）设计容 (6) （六）总结 (9) 引言
Protel DXP 在前一版本 Protel99 SE 的基础上增加了许多新的功能。新的可定制设计环境功能包括双显示器支持，可固定、浮动以及弹出面板，强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。新的项目管理和设计合成功能包括项目级双向同步、强大的项目级设计验证和调试、强大的错误检查功能、文件对比功能等。新的设计输入功能包括电路图和FPGA 应用程序的设计输入， Xilinx 和 Altera 设备族提供完全的聚集和基元库，直接从电路图产生 EDIF 文件、电路图信号、 PCB 轨迹、Spice模型和信号集成模型等元器件集成库。新的工程分析与验证功能包括同时可显示4个所测得图像的集成波形观察仪，在板卡最终设计和布线完成之前可从源电路图上运行初步阻抗和反应模拟等。新的输出设置和发生功能包括输出文件的项目级定义、制造文件(Fabrication files)，包括Gerber、NcDril1、0DB++和输入输出到 ODB++或 Gerber 等。 Protel DXP 是将所有设计工具集成于一身的板级设计系统，电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。 Protel DXP 运行在优化的设计浏览器平台上，并且具备当今所有先进的设计特点，能够处理各种复杂的 PCB 设计过程。通过设计输入仿真、PCB 绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的融合，提供了全面的设计解决方案。
自动应答留言对讲式语音门铃电路及原理分析
自动应答留言对讲式语音门铃电路及原理分析 自动应答留音控制电路由光电耦合器IC7、六与非门集成电路IC5、继电 器J2、J3及内储您好，主人不在请简短留言的KD56072型语音片IC2等组成。留言录音电路由继电器J2的触点J2-1、电源插座CZ1组成的录音机电源控制 ?自动应答留言对讲式语音门铃原理分析 ?1、采用音控式电路，使门铃在平时耗电少，而在工作时又保证门铃声音宏亮、清晰。 ?工作原理(见下图)。它由对讲式门铃电路、音控式音频功放电路、自动应答 留音控制电路及留言录音电路等组成。其中对讲式门铃电路由内储叮咚，您好，请开门的BF-121型语音片和内储欢迎光临的KD5603型语音片及由BG2等组成的留言信号放大电路组成。音控式音频功放电路由光电耦合器IC6、六与非门集成电路IC5、继电器J1、音频功放集成电路等组成。 ?自动应答留音控制电路由光电耦合器IC7、六与非门集成电路IC5、继电器J2、J3及内储您好，主人不在请简短留言的KD56072型语音片IC2等组成。 留言录音电路由继电器J2的触点J2-1、电源插座CZ1组成的录音机电源控制电路及由C10、C11、CT1等组成的拾音头组成。 ?当门铃未触发时，在R5、R9上均无压降，光电耦合器IC6、IC7不工作，此时R14、R17分别给IC5的与非门①、④输入端提供了高电位，导致与非门 ③、⑥输出均为低电平，BG5、BG6均截止，继电器J1、J2、J3不工作，门铃处于守侯状态。 ?当门铃按钮AN1被触发时，则IC1工作，此时在电阻R5上约有3V压降产生，使光电耦合器IC6的光电管D6也导通，电容C12被快速充电，从而使与
电子技术课程设计——门铃
电子技术基础 课程设计 学院：电气工程与自动化 班级：自动化10-1班 姓名：周鹏飞 学号：311008001430 指导老师：韩素敏
目录 第一章内容摘要 (3) 第二章工作原理 (3) 2.1声光双音门铃的系统框图 (3) 2.2双音门铃电路设计指标 (3) 2.3双音门铃电路工作原理 (4) 2.4闪烁灯光电路设计指标 (5) 2.5闪烁灯光电路工作原理 (6) 2.6基于NE555的声光双音门铃工作原理 (7) 第三章元器件 (8) 3.1元件清单 (8) 3.2NE555定时器的介绍 (8) 第四章电路仿真 (10) 4.1仿真电路图 (10) 4.2仿真结果 (11) 第五章改进意见与展望 (12) 第六章心得体会 (12)
第一章 内容摘要 “声光双音门铃”是将门铃声音控制盒闪光控制过程结合起来的门铃电路的扩展电路之一。门铃响起的同时伴随闪光，可避免门铃声和其他铃声或邻居的门铃声相混淆，便于应用成本低廉，是一种很有发展前途的产品。 “双音”是指按下开关时扬声器发出“叮”的声音，松开开关后，扬声器发出“咚”的声音。“声光”即指在门铃响起到消失的一段时间内，都伴随有闪光，我所涉及的闪光方式为两只LED 灯以一定频率交替闪烁。 电路分为两部分：双音门铃电路，闪光灯电路，具有555定时器构成多谐振荡器组成。555定时器时中规模集成时间基准电路，可方便地构成各种脉冲电路。由于其使用灵活，外接元件少，因而在波形的产生和交换。定时报警，家用电器等领域得到了广泛应用。双音门铃电路就是利用定时器构成多谐振荡器组成。 第二章 工作原理 2.1声光双音门铃的系统框图 2.2双音门铃电路设计指标 设计一个“叮咚”门铃电路，设置一个按钮开关，按下按钮时发出频率较高的“叮” 声。松开按钮时，发出频率较低的“咚”声。门铃的“叮咚”声的频率和声音持续的时间可调。正常人的听力范围在 20HZ ～20000HZ,而300HZ ～5000HZ 则是人耳最敏感的声音频率范围。因此，“叮咚”声最好在这个范围内。“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当。电路最好具有低功耗。
LUMINEX型无线门铃原理与维修
LUMINEX型无线门铃原理与维修 无线遥控门铃有效控制距离一般可达40m，而且可以不需在墙上打孔布线，比采用有线遥控门铃安装灵活方便。 一、发射器电路工作原理 按实物测绘出电路如图1所示。由QI,Lrl(U形印刷线）,Cr1,C1,C2构成射频振荡发射电路，通过调节Crl将发射频率控制在250MHz-300MHz范围内（一般选250MHz)，在这一频率范围内，可使外界干扰信号降到最小，有利于发射性能的提高。Q2,Q3,X1等元件组成门铃控制信号振荡器，X1一般选用频率为32.768kHz的电子表所用石英晶体。按下微动开关ANI，由Q2,Q3,X1产生的低频门铃控制信号，经R3加到QI基极，对射频振荡发射电路进行“幅度键控”调制辐射，红色LED点亮；断开AN1电路因断电而无射频辐射。发射器采用9V叠层电池供电，由Q4,Q5组成稳压电路，将工作电压稳压在3.73V（实测值），以保证发射器不受电池电压降低的影响。 二、接收器电路工作原理 图2为接收器测绘图。由QI、Lrl,Cr1,C4等组成超再生接收电路。Lrl（用中0.9mm漆包线绕制）、Crl 是确定高频振荡频率的谐振回路，当天线接收到的由发射器辐射出来的载波信号时，谐振电路与其发生谐振，并由C4形成正反馈，因而在电路两端产生很高的电压。由L1（高频扼流圈）、R2,C2等组成低频振荡，产生熄灭（又称淬灭、淬熄）电压，使高频振荡处于间歇工作状态。在该电路中高频振荡和熄灭电压由同一个晶体管Q1完成，所以这种超再生接收电路被称为“自熄式”超再生接收电路，广泛应用于无线遥控小家电之中。由超再生电路接收并检波解调出来的门铃控制信号，经R3、C6滤波（主要抑制超再生接收电路特有的“沙沙”噪声），再经C13藕合加到IC 1①脚。
应物-红外感应式语音门铃电路设计
东北石油大学课程设计 课程光电检测技术 题目红外感应式语音门铃电路设计院系电子科学学院 专业班级应物09-1班级 学生姓名 学生学号 指导教师 2013年3月1日
大庆石油学院课程设计任务书 课程光电检测技术 题目红外感应式语音门铃电路设计 专业姓名学号 主要内容： 应用KD5223语音专用集成电路，TX05D红外集成传感器，设计一红外感应式语音门铃电路，使其当有人接近时发出“请开门”的声音。 基本要求： 1）设计红外感应式语音门铃电路设计功能框图。 2）设计红外探测电路、模拟语音电路、音频功率放大电路、电源变换电路。 3）当客人离门1米左右时发出“请开门”的声音。 4）调试安装。 5）完成课程设计总结报告。 主要参考资料： 1）陈有卿编著. 新颖集成电路制作精选[M].人民邮电出版社, 2005.4. 2) 陈振官，陈宏威等编著.光电子电路制作实例[M]. 2006.4. 3) 黄继昌等编著.检测专用集成电路及应用[M]. 2006.10. 完成期限 2013.2.25~2013.3.1 指导教师 专业负责人 2013年2月25日
第1章概述 1.1目的及意义 门铃历史悠久，现代社会最常见的是电子门铃。门铃的类型由有线门铃发展为无线门铃，由单纯的音乐门铃发展到对讲门铃，遥控门铃，可视门铃等。随着经济的发展，门铃也已经不单纯作为居家提醒来客的工具了。善于创新的人类会去思考，门铃是否可以用来提醒主宾双方，是否可以既用于迎宾又用于防盗。感应门铃就是在这种探索中产生。 感应门铃又称迎宾器，是近年才有的常用于小型商铺，超市起迎宾防盗作用的电子产品。感应门铃的前身是电子防盗报警器；事先人们用它来防盗的，但后来因为电子防盗报警器发出的声音是刺耳的报警声，对进店的顾客产生消极的影响，后来演变成比较悦耳的声音，特别是：叮咚声，您好，欢迎光临等音效备受用户的青睐，顾客一进门就报出欢迎语音，起到了礼貌问候，从而做到提醒店员有人进店和迎宾的两重作用。 本次设计就是要根据现有红外感应门铃技术，在掌握其设计原理的基础上，利用红外探测器加上必要的芯片及元器件，制作一个简易实用廉价的感应门铃。 1.2基本内容和设计方案 1.2.1基本内容 1）了解红外感应探测技术，重点掌握热释电红外传感器的原理，掌握常用逻辑芯片及独立元器件的应用情况，熟悉常见红外感应器件的性能参数。了解语音芯片的型号及存储内容。了解可能使用的常见芯片及独立元器件的价格； 2）根据理论知识及实际需要与成本限制，分析需要使用的模块，构建完整模型，进行模块分析，设计出合理完善的技术方案，另外注意功能的拓展功能实现的难易程度，及拓展模块与原电路的兼容性；3）根据所设计的方案，完成电路仿真。 1.2.2 技术方案 本方案设想用于商铺门口，当有顾客进入时，门铃自动响起“请开门”声音，提醒店主有人进入并起欢迎顾客的作用。而在顾客离去时，门铃不发声。并且电路应具有一定的拓展空间，以便后续实现附加功能。 在供电模块，采用 5V直流电源供电。功能实现后可考虑增加拓展模块，如当顾客出门时发出另一种提示音，或者在商铺无人时，模式改为报警门铃等。 第2章感应门的基本原理
电子综合实训叮咚门铃电路的设计最终版
学号: 电子综合实训 题目叮咚门铃电路的设计 学院理学院 专业XXX 班级XXX 姓名XXX 指导教师贾信庭 201X 年X 月X 日 电子综合实训任务书 学生姓名:XXXX 专业班级: XXXXXXXX 指导老师: 贾信庭工作单位:武汉理工大学理学院 题目:叮咚门铃电路的设计 初始条件:直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具 要求完成的主要任务:(包括电子综合实训工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要 求) 1、技术要求: 设计一个叮咚门铃电路,设一个按钮,按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声,松开按钮,发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率与声音持续时间可调。 2、主要任务: (一)设计方案 （1）按照技术要求,提出自己的设计方案(多种)并进行比较;
（2）以NE555时基集成电路为主,设计一个叮咚门铃电路(实现方案); （3）依据设计方案,进行预答辩; (二)实现方案 （4）根据设计的实现方案,画出电路逻辑图与装配图; （5）查阅资料,确定所需各元器件型号与参数; （6）在面包板上组装电路; （7）自拟调整测试方法,并调试电路使其达到设计指标要求; （8）撰写设计说明书,进行答辩。 3、撰写电子综合实训说明书: 封面:题目,学院,专业,班级,姓名,学号,指导教师,日期 任务书 目录(自动生成) 正文:1、技术指标;2、设计方案及其比较;3、实现方案; 4、调试过程及结论; 5、心得体会; 6、参考文献 成绩评定表 时间安排: 电子综合实训时间:19周-20周 19周:明确任务,查阅资料,提出不同的设计方案(包括实现方案)并答辩; 20周:按照实现方案进行电路布线并调试通过;撰写电子综合实训说明书。 指导教师签名:2016 年 6 月27 日 系主任(或负责老师)签名: 2016 年7 月8 日 目录 1 技术指标 (1) 2 设计方案及比较 (1) 2、1 方案一 (1) 2、1、1 方案一设计原理 (1) 2、1、2 元器件参数 (2) 2、1、3 相关数据计算 (2) 2、1、4声音频率调节与持续时间调节分析 (2) 2、2 方案二 (3) 2、2、1 方案二设计原理 (3) 2、2、2 元器件参数 (3) 2、2、3 相关数据计算 (4) 2、2、4声音频率调节与持续时间调节分析 (4) 2、3 方案三 (4) 2、3、1 方案三设计原理 (4)
实用门铃电路设计报告
信息与电气工程学院CDIO项目设计说明书（2010 /2011学年第二学期） CDIO项目名称：电子技术设计与仿真 (实用门铃电路) 专业班级：****** 学生姓名：****** 学号：****** 指导教师：****** 设计成绩： 2011年7月8日
1、课程设计目的 运用所学知识，查阅相关资料，使用555定时器芯片与LM386驱动芯片设计一个实用门铃电路。培养动手能力，团队合作能力，对电子元器件有深刻的了解。 2、课程设计正文 2.1实用门铃电路的设计 2.1.1基本器件的认识 图1 555原理图 如图1，555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555 定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图 2.9.1 和图 2.9.2 所示。它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个 RS 触发器，一个放电管 T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3 555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制 RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 C1 的同相输入端的电压为 2VCC /3，C2 的反相输入端的电压为VCC /3。若触发输入端 TR 的电压小于VCC /3，则比较器 C2 的输出为 0，可使 RS 触发器置 1，使输出端 OUT=1。如果阈值输入端 TH 的电压大于 2VCC/3，同时 TR 端的电压大于VCC /3，则 C1 的输出为 0，C2 的输出为 1，可将 RS 触发器置 0，使输出为 0 电平。 它的各个引脚功能如下： 1脚：外接电源负端VSS或接地，一般情况下接地。 8脚：外接电源VCC，双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V，CMOS型时基电路VCC的范围为3 ~ 18V。一般用5V。
叮咚门铃实训报告
叮咚门铃实训报告
四川交通职业技术学院 PROTEL实训报告 题目：叮咚门铃 系部：计算机工程系 专业：计算机应用技术 班级：10-1班 姓名：田志勇 学号： 2834 指导教师：时云峰，肖祥林 1月4日 目录
（一）引言 (3) （二）实训目的 (4) （三）实训要求 (5) （四）实训步骤 (5) （五）设计内容 (6) （六）总结 (9) 引言 Protel DXP 在前一版本 Protel99 SE 的基础上增加了许多新的功能。新的可定制设计环境功能包括双显示器支持，可固
定、浮动以及弹出面板，强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。新的项目管理和设计合成功能包括项目级双向同步、强大的项目级设计验证和调试、强大的错误检查功能、文件对比功能等。新的设计输入功能包括电路图和 FPGA 应用程序的设计输入， Xilinx 和 Altera 设备族提供完全的聚集和基元库，直接从电路图产生 EDIF 文件、电路图信号、 PCB 轨迹、Spice模型和信号集成模型等元器件集成库。新的工程分析与验证功能包括同时可显示4个所测得图像的集成波形观察仪，在板卡最终设计和布线完成之前可从源电路图上运行初步阻抗和反应模拟等。新的输出设置和发生功能包括输出文件的项目级定义、制造文件(Fabrication files)，包括Gerber、NcDril1、0DB++和输入输出到 ODB++或 Gerber 等。 Protel DXP 是将所有设计工具集成于一身的板级设计系统，电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都能够按照自己的设计方式实现。 Protel DXP 运行在优化的设计浏览器平台上，而且具备当今所有先进的设计特点，能够处理各种复杂的 PCB 设计过程。经过设计输入仿真、 PCB 绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的融合，提供了全面的设计解决方案。 Protel DXP 的强大功能大大提高了电路板设计、制作的效率，它的“方便、易学、实用、快速”的特点，以及其友好的Windows 风格界面，使其成为广大电子线路设计者首选的计算机
楼宇对讲门铃的电路原理与故障维修
楼宇对讲门铃的电路原理与故障维修目前很多的高层住宅都使用了对讲门铃了，在频繁使用中，门铃会出现一些小毛病，本文从对讲门铃的基本原理入手，介绍其常见故障的检修方法。 工作原理 楼宇对讲门铃系统采用较多的分立元件，电路比较复杂，但如果有了原理图，维修操作就容易了。图1所示的是主电路，图2所示的是户外按键与照明电路，图3所示的是室内话机部分。 由电路图可以看出，变压器产生的低压经桥式整流、电容滤波、三端稳压块7812产生的+12V由插座V1引入，直接供给继电器K，另一路经VD3隔离，产生Vcc供给其他电路。 当户外有人按下S1时（按S1--S10按键都一样，本文以S1为例），插座V6的1脚信号经S1、话机开关SA的2、3脚、扬声器LB到地，形成电流通路，相当于把R17下端接地，故VT5的基极为低电平，VT5饱和，音乐IC 的2脚有触发高电平，故3脚有音乐信号输出，经IC1（LM386）放大后，由IC1的5脚输出，经V6的1脚、S1、话机开关SA的2、3脚送到扬声器LB，发出声音。由于话机开关SA的特殊结构，该音频信号还可耦合至话机开关SA 的4脚，再经插座V3的2脚耦合至IC2（TDA2822M）的7脚，放大后由1脚输出，使按门铃者可以听到从LB1发出的声音。 当屋内主人听到LB发出的声音后，摘下话机，屋内与楼外的两人就可以通话。MIC1拾取的声音信号送入IC2的6脚，放大后由3脚输出，再经插座V3的1脚、话机上的电容C3、话机开关SA的1、3脚，耦合到扬声器LB，主
人可听到对方的说话声。Vcc经主电路的R5降压后，再经插座V3的2脚给室内话机的MIC2和VT1供电。主人的说话信号经MIC2拾取、VT1放大后，又经话机开关SA的4、6脚、插座V3的2脚送至IC2的7脚，放大后由1脚输出，推动扬声器LB1发声，从而实现两人的通话。 主人摘下话机后，插座V6的1脚到地的通路就切断了，R17下端恢复了高电平，VT5截止，音乐IC和IC1都停止工作。 插座V3的1脚由于开锁开关SB的断开，通常是高电平，稳压管ZD1处于截止状态，此时VT1饱和，VT2截止，继电器K不吸合。当主人按下开锁开关SB后，V3的1脚接地，ZD1正向导通，VT1截止，VT1集电极的高电平经C11耦合到VT2基极，VT2饱和，继电器K得电，触点闭合，电磁锁LOCK得电动作，楼宇门打开。 维修经验 1.按下S1~S10中的任何一键，若能听到门铃声，说明VT5、音乐IC和IC1工作基本正常。双方能通话，说明IC2和室内话机工作基本正常。 2.插座V3的1脚正常时是高电位，1脚对地短接时，应能听到继电器K 的吸合声，说明开锁电路是正常的。 3.该系统供电较低，故障率并不高。其中的电磁锁使用频繁，故易损坏。若能听到继电器K的吸合声，但电磁锁不动作，可认定电磁锁损坏。 4.由于震动频繁，主电路易发生开焊的故障。 5.当出现故障时，首先应查供电部分。由于各部分接口标注清晰，可把主板、按键板、话机摘下来维修，一般容易找到故障原因。 故障实例 例1无门铃声，按下开锁开关SB，却听不到继电器的吸合声。经检查是
叮咚门铃课程设计
科技学院 《数字电子技术》课程设计 题目“叮咚”门铃 学生王芳芳 专业班级电气工程及其自动化一班 学号201247003 院（系）电气工程学院 __ 指导老师杰 完成时间2014年5月9日
目录 绪言 (1) 1 电路设计任务与要求 (1) 2 设计方案与论证 (2) 2.1原理图 (2) 2.2电路原理 (2) 2.3 电路数据 (3) 2.4各元器件功能 (3) 3 电路原理 (4) 4 电路仿真 (5) 5 设计结论 (6) 6 心得体会的 (6) 7 参考文献 (7) 附录1：实物图 (8) 附录2：元器件清单 (9)
绪言 在近代“门铃”不再是有钱人家的专项，“门铃”已在平民百姓人家广泛普遍应用。各式各样的“门铃”比比皆是，“门铃”的作用也不仅仅是局限于给客人叫门用。近代市民最常见的“门铃”是电子类的占多数。 最常见的是前几年流行的“电子门铃”；一般安放两节5号电池在，门外的触发电钮被人按动后，门的“门铃”就“叮咚”地响几声。也有的是由IC片播放一段电子音乐的。 后来演变到客人可以在门口与楼上家里的主人讲话，验明真声后主人再给客人开门。它们的缺点就是要消耗电源，特别是用电池的毛病较多，但用交流电的又怕临时停电。 高级公寓里的“门铃”算是这类中造价最昂贵的，不但可以叫门对话，还可以通过摄像头让家中的主人在屏幕上看到远在门外楼下的来客，用这样的“门铃”顺便监看放在楼下的车辆倒也不错。 作为初学者，这次我们的课程设计就是制作一个简单的叮咚门铃，它是利用一块时基电路集成块和外围元件组成的，它的装调简单容易、成本较低，一节6V的电池可用三个月以上，耗电量较低。我们常常由于工作可能会没有注意到亲朋好友的到来，但是只要我们装上了我们所设计的叮咚电子门铃，我想我们就可以很清晰的听见并且知道有人来到了自己的家里。 1 电路设计任务与要求 设计一个叮咚门铃电路，按下按钮时发出较高的频率叮声，松开按钮，发出较低频率的咚声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力围在20Hz~2000Hz，而300Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率围，因此，叮咚声最好在这个围或者左右，叮咚两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当，电路最好具有低功耗。 要求：