姓 名:
班 级:
学 号:
日 期:
一.设计分组:
制作每两人一组。
二.时间安排:
1周,进度要求如下
序号 | 设计内容 | 所用时间 |
纳米除臭装置 1 | 布置任务及调研,电子系统的总体设计 | 1天 |
2 | 设计方案的验证,电子系统电路图绘制 | 1天 |
3 | 制作 | 1天 |
4 | 调试 | 1天 |
5 | 撰写设计报告书,答辩 | 1天 |
| 合 计 | 5天 |
| | |
课程设计起止日期:
三、课程设计任务(即要求):
课程设计题目:环境湿度控制器的设计与制作
(一)设计指标:
1.基本功能:能够检测一定范围内的湿度值,过限报警。。
2.主要技术参数:
湿度检测范围:10%-100%RH;
检测方式:频率与湿度之间的转换,当频率超过警戒值则指示灯变亮; 报警方式:指示灯变亮报警。
3.设计湿度控制器原理图,学习用multisim软件设计并且画该原理图,然后仿真。
(二)具体要求:
1.设计方案的论证和选择
(1)、方案提出
*查阅资料确定湿度控制器的电路框图。
* 提出两种以上湿度控制器的电路设计方案。
(2)、方案选择和论证
* 考虑方案的可行性、可靠性等实际问题,选择出较为合理的方案。
* 确定设计方案后,用Protel(或Multisim)软件绘出电原理图,并对各单元电路的工作原理进行分析。
2.制作、调试湿度控制器实物 ;
3.按设计任务书的要求的格式,撰写或打印课程设计报告书。
4.设计总结和答辩。
(三)实验仪器、工具:
1. 共阳(共阴)七段数码管/计数器/译码驱动集成电路。
2. 导线/电阻/电容/石英晶体/变压器等。
大理石晶面机>自制自慰器
3.示波器、万用表。
四.设计报告要求:
格式要求:(见附录)
内容要求:
1. 画出设计的原理框图,并要求说明该框图的工作过程及每个模块的功能。
2. 画出各功能模块的电路图,加以原理说明(如10进制到6进制转换的原理,个位到十位的进位信号选择和变换等)。
3.描述设计制作的数字钟及其运行结果。说明测试中出现的故障及其排除方法。
4.总结:设计过程中遇到的问题及解决办法;课程设计中的心得体会;对课程设计内容、方式、要求等各方面的建议。
5.附录1:画出总布局接线图(集成块按实际布局位置画,关键的连接单独应画出,计数器
到译码器的数据线、译码器到数码管的数据线可以简化画法,但集成块的引脚须按实际位置画,并注明名称。)(或附上实物照片)
6. 附录2:元器件清单。
五、课程设计参考资料
1.彭介华主编:《电子技术课程设计指导》,高等教育出版社,2002年出版。
2.郑步生. Multisim2001电路设计及仿真入门与应用.电子工业出版社.2002
3.高吉祥主编.电子技术基础实验与课程设计.北京:电子工业出版社,2002
4.扬志亮. Protel99SE电路原理图设计技术 .西北工业大学出版社. 2002
5.www.21ic/
6.diy/
2015年12月31日
环境湿度控制系统能实现对环境湿度的控制警告,它设计到压频转换、放大、整形、分频、频率比较等多种电路,具有一定的实用意义。
一.指标要求
1、基本功能:能够检测一定范围内的湿度值,过限报警。
2、主要技术参数:
湿度检测范围:10%-100%RH;
检测方式:频率与湿度之间的转换,当频率超过警戒值则指示灯
变亮;
报警方式:指示灯变亮报警。
3、设计湿度控制器原理图,学习用multisim软件设计并且画该原理图,然后仿真。
4、实物具体效果:对湿敏电容轻微哈气,使湿敏电容周围的相对湿度增大,湿度/频率转
换电路输出频率降低,当脉冲频率低于设定值(对应相对湿度90%RH)时,湿度控制电路启动输出(K1 吸合,LED1点亮),停止对湿敏电容哈气,湿敏电容脱湿后(脱湿时间约20秒),湿度控制电路停止输出(K1 断开,LED1熄灭)。
二.设计计算
1.总体方案设计:
本次湿度控制电路主要由湿敏电容、湿度/频率转换电路、基准脉冲发生电路、频率比较电路和湿度控制输出电路组成。系统框图如下图1:
软件仿真图如下图2:
图2
2.单元电路设计:
1)湿敏电容HS1101
HS1101湿敏电容传感器外形如图3,它具有测量精度高、互换性好、工作稳定等特点,HS1101为容性器件,环境相对湿度在55%RH时,HS1101的典型容量为180pF,湿度-容
量对应表见图4
图3 图4
图5
左图5为HS1101典型应用图,此电路为典型的555非稳态电路,HS1101作为电容变量接在555的TRIG与THRES两引脚上,引脚7用作电阻R4的短路,等量电容HS1101通过R2与R4充电到门限电压约0.67Vcc,通过R2放电到触发电平约0.33Vcc,然后R4通过引脚7短路到地,传感器由不同的电阻R4与R2充放电其循环工作。其输出频率表见下表1:
RH | 痔疮液0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 跌落实验台60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
F | 7351 | 7224 | 7100 | 6976 | 6853 | 6728 | 6600 | 6468 | 6330 | 6186 | 6033 |
| | | | | | | | | | | |
注:555为典型的COMS类型,TLC555(RH:百分比相对湿度,F:频率Hz)
蜂巢芯表1
2)湿度/频率转换电路
湿度/频率转换电路由湿敏电容HS1101和TLC555等组成湿度/频率转换电路,转换电路将湿度物理量转换为与湿度大小相对应的脉冲频率。
图6
3)基准脉冲发生电路