通过老师的指导和查阅资料我们将音频报警电路的制作主要用555定时器来完成。555定时器作为一种数字—模拟混合单片中规模集成电路，该电路是一种使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成。它由三个阻值为5k的电阻组成的分压器、两个电压比较器C1和C2、基本RS触发器、放电管V1、与非门和反相器组成。分压器为两个电压比较器C1、C2提供参考电压。如5端悬空，则比较器C1的参考电压为2/3Ucc，加在同相端；C2的参考电压为1/3Ucc,加在反相端。Rd’是复位端，当Rd’=0时，基本RS触发器被置0，晶体管V1导通，输出端UO为低电平。正常工作时，Rd’=1。
温度报警器需要对温度这个变量极其敏感，本次试验中虽然采用直流信号源代替，但是实验所要求的2mv电压的精度是比较高的，简单的电路无法分辨出来，因此须将其放大进行比较，即可将此温度报警器按照分模块设计的方法分为电源模块、放大模块、比较模块、报警模块，可将其模块划分如下图二。
图二 方案二
1.3方案确定
通过对比方案一和方案二，发现方案一设计简单明了，但是实验要求的精度是可以区分1℃即2mv电压，最终发现运用此方案难以满足如此高精度的报警。温度报警器需要对温度这个变量极其敏感，本次试验中虽然采用直流信号源代替，但是实验所要求的2mv电压的精度是比较高的，简单的电路无法分辨出来，因此须将其放大进行比较，即需按照方案二将温度报警器的设置划分为四个模块，在方案一的基础上添加一个放大模块。鉴于此，本次实验采用方案二。
三、所需仪器设备
1、数字万用表 一块
2、双踪示波器 一台
3、直流稳压电源 一台
4、剪刀、镊子 各一把
5、面包板 一块
前 言
本次电子技术综合课程设计是专门针对所有开展电类教学大三学生的一次综合训练，它着重考察的是同学们对所学课程的分析与综合应用能力，让同学们切实感受到理论联系实际的重要性，让所有同学都有一个清醒的认识，也是为了培养同学们良好、严谨的科学态度，为以后的发展打下坚实的基础。
图2.4 窗口比较器电路
2.4温度报警电路的设计
本次课设四人一组，实验分为四个模块，为了更高效率、更准确的完成本次实验，我们每人负责一个电路模块。本次实验中报警模块即由我负责设计。
根据此次试验的任务要求，温度报警器需要发出两种不同的报警声音，即低于10℃发出单频低温报警声音，高于30℃发出双频高温报警声音。因此我们设计两种报警电路，单频报警和双频报警电路。
T2=R2·C1·㏑((Vcc－Vt-)／(Vcc－Vt+))
此振荡电路的振荡周期为
T=T1+T2=(R1+2R2)·C1·㏑((Vcc－Vt-)／(Vcc－Vt+))
=(R1+2R2)·C1·㏑2
占空比：
q=T1/T=(R1+R2)／（R1+2R2）
图 2.6 低温报警电路原理图
2.单元电路设计
2.1直流电源的设计
直流电源电路设计直流稳压5V,12V,-12V电源的设计
图2.2 直流电源电路原理图
2.2放大器电路的设计
此电路是同相比例运算电路，电路引入了电压串联负反馈。
图2.3 放大器电路原理图
此电路是同相比例运算电路，电路引入了电压串联负反馈。
该电路的放大倍数为：
2.3窗口比较器电路的设计
此次电子技术综合课程设计的题目是温度报警器的设计。温度报警器是一种与国民生活、安全、及工农业生产都有着重大关联的装置，因此对它的研究有着极其重要的意义。
本次设计的温度报警器并不以真实的温度作为检测量来检测，而是通过直流信号源来模拟温度传感器的输出电压，进而实现检测并判断报警电路是否发出报警警告。此次试验将首先在计算机上通过protues仿真软件进行仿真实验，并遵循指导老师的建议将温度报警装置进行分模块设计，具体将分为四个模块：电源模块、放大模块、比较模块、报警模块。因此实验的重点也将主要在于各模块的设计与组装调试来验证电路的完好运行，且能执行报警。
电子技术综合课程
设 计
课程：电子技术综合课程设计
题目：温度报警器
所属院(系)专业班级
姓名学号
指导老师
完成地点
2014年 09月 22 日
任务书
温度报警器的设计与制作
一、任务和要求：
设计并制作一个温度报警器，要求如下：
1、用压电陶瓷蜂鸣器作为电声元件；
2、当温度在10℃至30℃范围内（允许误差±1℃）时报警器不发声响，当温度超过这个范围内时，报警器发出声响，并根据不同音调区分温度的高低，即：
1.方案论证与比较
1.1方案一
根据任务书要求及电路所需要实现的功能将温度报警器划分为三个模块：电源模块、比较模块、报警模块。此方案设计简单明了，但是实验要求的精度是可以区分1℃即2mv电压，运用此方案难以满足如此高精度的报警。故此方案不能用来设计此温度报警器。可将其模块划分如下图一。
图一方案一
1.2方案二
(1)当温度高于30℃时，报警器发出两种频率交替的“嘀—嘟”声响，即加到蜂鸣器上的电压波形如资料中附录3D；
(2)当温度低于10℃时，报警器发出单频率声响，如资料中附录3D。
3、温度传感器输出电压可由直流信号源模拟，以0℃为0mv，温度每上升1℃，递增2mv；
4、设计并制作本电路所用直流电源。
二、设计框图
2.4.1低温报警电路
此电路中4端口接窗口比较器的D1稳压输出，4端口为一个复位端，当D1为高电平（温度低于10℃即放大电路输出电压小于3V）时，此多谐振荡器工作，蜂鸣器发出单频声音报警。
充放电时间为τ=RC
充电时间为
T1=(R1+R2)·C1·㏑((Vcc－Vt-)／(Vcc－Vt+))
放电时间为
设U11和U12分别为6端和2端的输入电压。当U11>2/3Ucc,U12<1/3Ucc时，C1输出为低电平，C2输出为高电平，即Rd’=0,Sd’=1,基本RS触发器被置0，晶体管V1导通，输出端UO为低电平。
当U11<2/3Ucc，U12<1/3Ucc时，C1输出为高电平，C2输出为低电平,Rd’=1,Sd’=0,基本RS触发器被置1，晶体管截止，输出端U0为高电平。当U11<2/3Ucc,U12>2/3Ucc时，基本RS触发器状态不变，电路亦保持原状态不变。