触摸式报警器的设计与实现

触摸式报警器是一种基于电子技术设计的安防设备，它的核心在于通过人体接触触发报警机制，为个人和家庭的安全提供保障。这种报警器适用于各种场景，包括住宅、车辆、企事业单位等，作为防盗措施的一种有效手段。 设计目的： 1. 提高电子专业学生的实践能力，使他们能够将理论知识应用到实际项目中。 2. 深入理解并掌握电子技术，特别是与安全相关的电路设计。 3. 适应社会发展需求，满足家庭和个人安全防护的需求，尤其是随着经济发展和安全意识的提高。 电路原理与工作流程： 1. 电源电路：由稳压二极管（如VD1和VD2）和电容器（C1和C2）组成，为系统提供约12V的直流工作电压。 2. 触摸延迟电路：包含NPN型三极管VT1，平时VT1处于截止状态，可控硅VS因无触发电压保持关闭。电极片N用于感应人体接触。 3. 当人手触摸电极片N时，人体的微弱电流通过电阻R1和R2进入VT1的发射结，使VT1导通，进而使可控硅VS通过VT1和VD3的正向门极电流开通，电容C4两端产生约300V的高压。 4. 负阻振荡器（由VT2、R4、R5、RP和压电陶瓷片B组成）在高压作用下启动，压电陶瓷片发出大声的报警声音。通过调节可变电阻RP可以改变报警音调。 5. 当人手离开电极片N后，VT1快速恢复截止状态，但C3储存的电能仍能使VS保持导通一段时间，直到C4的电荷耗尽，报警才会停止。 元器件选择： 1. 选用12V稳压二极管为电源提供稳定电压。 2. 使用9013型或其他硅NPN三极管作为控制元件。 3. 采用3DK4型或类似硅开关三极管。 4. 2N6565等高压开关元件。 5. 选择400V以上CBB型聚苯电容器和450V的电解电容器。 6. 使用直径35mm的压电陶瓷片作为声音产生器。 总结与收获： 完成触摸式报警器的设计不仅锻炼了设计者的耐心和团队协作能力，还深化了对电子技术基础理论的理解。实践中，通过查阅资料、讨论问题等方式，提高了问题解决能力和实际操作技能。此外，这个项目也让设计者认识到安全防盗产品在社会中的重要性，对日后的学习、工作和生活都将产生积极影响。 设计的报警器具有两级延迟特性，使得不必使用大容量电容器即可实现较长时间的报警延时，每次触发后约能持续报警3分钟。负阻振荡器在高压状态下工作，确保了报警音量大且音调可调。因此，触摸式报警器是一款实用且高效的安防设备。