郑州科技学院
《数字电子技术》课程设计
题 目 学生姓名 专业班级 学 号 院 （系）指导教师完成时间 光电报警器设计 2013年 11月 25 日
目 录
1 设计内容 .............................................................................................................................. 1
1.1 设计基本要求 ....................................................................................................... 1 1.2 设计方案 .................................................................................................................... 1 2 总体电路设计 .................................................................................................................... 1 3 元器件介绍 ......................................................................................................................... 2
3.1 光耦（H92B4） .................................................................................................. 2 3.2 或门（74LS32）................................................................................................. 2 3.3 译码器（74LS247） ......................................................................................... 3 3.4 数码管 ....................................................................................................................... 3 3.5 555定时器 ............................................................................................................. 3 3.6 蜂鸣器的结构原理 ............................................................................................ 4 4 单元模块介绍 .................................................................................................................... 5
4.1 报警模块 ................................................................................................................. 5 4.2 数字显示模块 ....................................................................................................... 5 4.3 光电转换模块 ....................................................................................................... 6 5 总体电路原理 ................................................................................................................... 8 6 电路的焊接与调试 ......................................................................................................... 8
6.1 焊接的注意事项 ................................................................................................. 8 6.2 电路的焊接 ............................................................................................................ 9 6.3 电路的调试 ............................................................................................................ 9
7 心得体会 .............................................................................................................................. 9 附录1： 元件清单 ............................................................................................................... 10 附录2：总体电路图 ........................................................................................................... 12 参考文献 ................................................................................................................................... 13
1 设计内容
1.1 设计基本要求
1.采用双光路结构，当任一光路被遮挡时，报警器发出间歇式声光报警； 2.采用LED显示被遮挡的路数，无报警显0，1路显1，2路显2，同时遮挡显3；
3.采用5V供电。
【主要参考元件】：光耦，555，74LS32，74LS247。
1.2 设计方案
根据课题设计要求初步建立如下系统框图：
报警器控制
光电转换 图1-1 系统原理框图
译码输出 数码显现 2 总体电路设计
由图1-1可知，本电路由3部分组成：电信号转换成数字信号系统，数字显示系统，555报警系统。通过光照光敏3级管输出高低电平来控制74LS247显示数字是哪路被挡，同时由555报警器发出间歇式的报警声。
芯片74LS247是驱动共阴数码管的译码器，所以在共阳数码管之前要加几个330欧的电阻 本电路由3部分组成：电信号转换成数字信号系统，数字显示系统，555报警系统。通过光耦的光敏三级管输出高低电平来控制74LS247显示数字是哪路被挡，同时由555报警器发出间歇式的报警声。
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3 元器件介绍
3.1 光耦（H92B4）：
光耦原理图见图2-1
光耦的型号为H92B4，由发光二极管和光敏三极管构成的，有4个管脚。当光敏三极管接收到二极管发射的光时，其工作在饱和导通状态，当光敏三极管无法接收到二极管发射的光时，三极管工作在截止状态。1和4 脚接电源，并要加限流电阻。
图2-1 光耦原理图
3.2 或门（74LS32）
74LS32管脚图如图2-2所示
图2-2 74LS32管脚图
74LS32为四2输入或门。 实现逻辑为：Y=A+B
其中A，B为输入端，Y为输出端，GND为电源负极，VCC为电源正极
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光电报警器设计
