学习情境7 电子门铃的设计与制作

学习情境七电子门铃的设计与制作任务一、电子门铃的设计任务二、电子门铃的制作电子门铃的设计•一电子门铃的概述•二电子门铃的电路设计任务一一、电子门铃的概述1.电子门铃的概念任务一电子门铃是日常生活中常用的电子产品，有普通电子门铃、音乐电子门铃、遥控电子门铃等。本项目主要设计制作一款音乐电子门铃。一、电子门铃的概述2.电子门铃的组成系统主要涉及以下几个方面的内容：（1）系统供电电源（2）按键发送电路（3）红外发送电路（4）控制器及其相应控制程序（5）音乐及逻辑电路（6）功率放大电路（7）辅助功能组件任务一一、电子门铃的概述2.电子门铃的组成图所示系统结构框图任务一一、电子门铃的概述3.电子门铃设计的技术指标设计并制作了一款电子音乐门铃。该电子音乐门铃具有：按键控制功能，红外线传输控制功能，能演奏三首音乐，并且可以切换，能区别客人和家人的功能。任务一二、电子门铃的电路设计根据系统结构框图，主要有按键及红外发送电路、红外接受器、音乐及逻辑电路、功率放大电路、扬声器组成。在红外线发射电路中有两个按钮，两个按钮要做的大小不同以区别熟人和生人，生人的做的大些醒目些，熟人就要小些。当生人或熟人按下一个按键时，由555组成的一个多谐震荡器就会产生一个特定频率的信号去驱动红外发光二极管发出一个红外线。在红外线的接收端被红外线二极管接收后经过放大后连接到了两个译码器。译码器是由锁相环电路组成，当与发射电路的频率相同时概述任务一二、电子门铃的电路设计就会驱动单片机产生一首音乐。实际在安装时要仔细的调节红外线接受电路中LM567中的电位器，以保证中心频率和对应的红外线产生电路的频率一致。当同时按动两个钮时，接受电路不会响应。由于是由单片机程序产生的音乐，所以只要修改程序中的曲谱的数据就能产生任何的音乐（单片机演奏音乐的程序太长而没有附上）。另外音乐也可以用专用的音乐芯片产生概述任务一二、电子门铃的电路设计1.系统供电部分任务一系统供电部分主要为红外发送电路、音乐及逻辑电路、功率放大电路、单片机等芯片提供直流电源。由于题目对纹波电压和纹波电流的要求比较高，故设计采用LM7805和MC7815芯片的供电电路如图。二、电子门铃的电路设计1.系统供电部分5V电源电路图参考电路任务一二、电子门铃的电路设计1.系统供电部分15V电源电路图参考电路任务一二、电子门铃的电路设计2.按键及红外发送电路部分概述本红外遥控电路采用频率编译码的控制方式，在发射电路中使用了两个红外发射管，使得本电路具有较远的遥控距离，而且遥控的方向性也不明显。电路的工作原理红外线发射电路是由时基集成电路NE555等元件组成的一个多谐震荡器。如下图所示任务一二、电子门铃的电路设计2.按键及红外发送电路部分概述发射按钮SW1,SW2分别接有阻值不同的电位器R4,R5,分别按下SW1,SW2时，电路产生的震荡频率个不相同，这两个不同频率的信号由NE555的③脚输出，驱动红外发光二极管发射出去，作为两个通道的控制指令。任务一二、电子门铃的电路设计2.按键及红外发送电路部分概述在红外接收译码电路，红外线信号由红外接受二极管接受，经反向器CD4069等元件组成的放大器放大后送至译码器译码LM567进行频率译码，如上图所示，当发射信号的频率与锁相环的中心频率一致时，LM567的⑧脚输出低电平，作为单片机的输入信号，实现控制作用。另一路与第一路相同，只是所用的电位器阻值不同。说明：当红外线信号停止发射时，相应的LM567的⑧脚就恢复为高电平输出状态。另外传输通道还可扩展到4路。任务一二、电子门铃的电路设计2.按键及红外发送电路部分电路任务一二、电子门铃的电路设计3.音乐及逻辑电路音乐及逻辑电路由单片机AT89C52实现。单片机AT89C52的P0.0,P0.1口用于门铃两个按键的信号输入。P3.7口用于单片机音乐的输出。演奏速度可由演奏子程序的最后一个参数控制。如图。任务一概述二、电子门铃的电路设计3.音乐及逻辑电路任务一电路二、电子门铃的电路设计4.功率放大电路任务一功率放大器的主要任务是输出大信号和大功率，对音频信号有效不失真的进行放大以推动扬声器发出声音。概述二、电子门铃的电路设计4.功率放大电路任务一电路电子门铃电路的制作任务二•一电子门铃电路的安装•二电子门铃电路的调试一电子门铃电路的安装任务二安装步骤1、根据原理图在Protel99软件环境中绘制PCB板图2、制作电路板3、选择元器件4、元器件的焊接安装二电子门铃电路的调试任务二1、调试仪器Fluke五位半数字万用表一台WY2174A交流毫伏表ZX21型旋转式电阻箱双棕示波器一台信号发生器一台直流稳压电源一台二电子门铃电路的调试任务二2、调试方法装配完成后，要仔细审查电路连接，确认正确后，通电检测。（1）直流检查（2）交流检查二电子门铃电路的调试任务二2、低频功率放大器调试方法功率放大器的电路调试方法是，先调整各个电路板的静态工作点和性能参数，再逐级的级联，进行整机联调。功率放大级接、前置放大级接、数字音量控制级接+15V；负载电阻RL=8，信号源为正弦波。输出Vop为负载电阻8两端的电压，记录测试数据。二电子门铃电路的调试任务二2、音乐及逻辑电路调试方法音乐及逻辑电路由单片机AT89C52实现。单片机AT89C52的P0.0,P0.1口用于门铃两个按键的信号输入。P3.7口用于单片机音乐的输出。演奏速度可由演奏子程序的最后一个参数控制学习情境七内容结束谢谢观看