1.題目背景

????????在現(xiàn)實(shí)生活中，常有一種工程技術(shù)，即帶有自動(dòng)溫度補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備，能在規(guī)定溫度內(nèi)正常工作。但是為了設(shè)備安全，需設(shè)定工作的上限溫度，萬(wàn)一溫控補(bǔ)償失效，設(shè)備溫度一旦超出上限溫度時(shí)，便立即切斷工作電源并報(bào)警。而待設(shè)備修復(fù)之后，再投入使用。

2.設(shè)計(jì)要求

????????為了能讓作品在很短的時(shí)間內(nèi)模擬上述過(guò)程，將題目適當(dāng)修改，即用數(shù)顯電路代替工作件，當(dāng)其接通市電后，數(shù)顯電路會(huì)周而復(fù)始地按順序“0-1-2-4-8-0-8-4-2-1”顯示數(shù)字。用插上電源的電烙鐵（20W或25W）代替發(fā)熱件，當(dāng)發(fā)熱的電烙鐵外殼靠近熱敏元件，約幾秒鐘后，熱敏元件感受的溫度超過(guò)工作件溫度的上限，溫控電路便工作，首先切斷發(fā)熱件電源，紅色發(fā)光二極管點(diǎn)亮，1秒鐘后再切斷工作件數(shù)顯電路的電源，數(shù)顯電路停止工作，并同時(shí)發(fā)出斷續(xù)（不是連續(xù)）的報(bào)警聲。隨后電烙鐵遠(yuǎn)離熱敏元件，讓其所感受的溫度在上限溫度以下，溫控電路恢復(fù)常態(tài)，紅色發(fā)光二極管熄滅，電烙鐵重新得電，報(bào)警聲停，數(shù)顯電源重新工作。當(dāng)電烙鐵再次靠近熱敏元件……遠(yuǎn)離熱敏元件，作品重復(fù)上述過(guò)程。

????????主要元器件：熱敏電阻，LM324，CD4017，IN4148，NPN三極管9013，NE555，繼電器，CD4511，共陰數(shù)碼管，電阻，電容。

3.大致電路

4.元件介紹

LM324是一款常用的四路運(yùn)算放大器芯片，屬于通用型運(yùn)算放大器。它由多個(gè)內(nèi)置的運(yùn)算放大器組成，每個(gè)運(yùn)算放大器都具有高增益、高輸入阻抗和低失調(diào)電流等特點(diǎn)。

LM324芯片內(nèi)部包含四個(gè)獨(dú)立的運(yùn)算放大器，每個(gè)放大器都具有兩個(gè)輸入引腳（非反相輸入和反相輸入）、一個(gè)輸出引腳和一個(gè)供電引腳。LM324可以工作于單電源或雙電源供電方式。

LM324是一款低成本、低功耗的運(yùn)算放大器，適用于許多應(yīng)用領(lǐng)域。它可以廣泛應(yīng)用于模擬電路、信號(hào)處理、傳感器接口、濾波器設(shè)計(jì)等電子電路中。由于它的穩(wěn)定性和可靠性，常用于工業(yè)控制系統(tǒng)、電源管理、儀器儀表等領(lǐng)域。

LM324具有較低的輸入偏置電流和輸入偏置電壓，使其適用于需要高精度放大的應(yīng)用。此外，它還具有廣泛的溫度范圍和良好的抗干擾性能，能夠在不同環(huán)境條件下穩(wěn)定工作。

CD4017是一款常用的十進(jìn)制分頻/計(jì)數(shù)器集成電路芯片。它具有10個(gè)輸出引腳，用于表示從0到9的十個(gè)數(shù)字。CD4017采用CMOS技術(shù)制造，具有低功耗、高噪聲抑制能力和較寬的工作電壓范圍。

CD4017主要用于時(shí)序控制和計(jì)數(shù)應(yīng)用。它包含一個(gè)時(shí)鐘輸入引腳和一個(gè)復(fù)位輸入引腳，通過(guò)時(shí)鐘信號(hào)的輸入，CD4017可以實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)數(shù)的控制。通常，CD4017會(huì)將一個(gè)時(shí)鐘脈沖輸入轉(zhuǎn)換為一個(gè)輸出引腳高電平，并且循環(huán)地切換至下一個(gè)輸出引腳，實(shí)現(xiàn)從0到9的計(jì)數(shù)功能。

CD4017還可以通過(guò)引腳配置和外部電路的連接，實(shí)現(xiàn)多種不同的功能。例如，可以將其中的某些輸出引腳用作控制信號(hào)，控制外部設(shè)備的開(kāi)關(guān)或觸發(fā)其他事件。此外，CD4017還可以與其他邏輯門(mén)、計(jì)時(shí)器等芯片組成更復(fù)雜的電路。

由于其簡(jiǎn)單可靠、穩(wěn)定性好和使用方便等特點(diǎn)，CD4017廣泛應(yīng)用于電子電路設(shè)計(jì)中。它常用于計(jì)數(shù)器、時(shí)序控制、十進(jìn)制顯示等應(yīng)用場(chǎng)景。例如，CD4017可以用于電子游戲、計(jì)時(shí)器、頻率分頻器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)等領(lǐng)域。

總結(jié)來(lái)說(shuō)，CD4017是一款常用的十進(jìn)制分頻/計(jì)數(shù)器芯片，它具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和穩(wěn)定可靠的特性。通過(guò)控制時(shí)鐘信號(hào)的輸入，CD4017可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的計(jì)數(shù)和時(shí)序控制功能。

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共陰極數(shù)碼管是一種LED顯示器件，常用于數(shù)字顯示和計(jì)數(shù)器等應(yīng)用。與共陽(yáng)極數(shù)碼管不同，共陰極數(shù)碼管的LED陰極點(diǎn)是共用的，而每個(gè)LED陽(yáng)極點(diǎn)是分開(kāi)的。

共陰極數(shù)碼管通常由七段LED組成，每段LED表示一個(gè)數(shù)字或字母的一部分，包括A、B、C、D、E、F、G七個(gè)段。這些段的排列方式使得共陰極數(shù)碼管可以顯示從0到9的數(shù)字以及一些字母和符號(hào)。

在共陰極數(shù)碼管的使用中，當(dāng)想要顯示某個(gè)數(shù)字時(shí)，需要給對(duì)應(yīng)的段引腳（例如A、B、C等）提供高電平，以點(diǎn)亮對(duì)應(yīng)的LED段。此時(shí)，共陰極點(diǎn)會(huì)被拉低，使得所有的LED段都能夠發(fā)光。通過(guò)按照不同的組合點(diǎn)亮LED段，可以顯示不同的數(shù)字、字母或符號(hào)。

共陰極數(shù)碼管具有以下幾個(gè)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：

1. 顯示清晰：共陰極數(shù)碼管的LED段可以獨(dú)立控制，能夠顯示較為清晰的數(shù)字、字母和符號(hào)。

2. 節(jié)省能源：由于只需要給需要顯示的段提供電流，其他段都是不發(fā)光的，因此相比共陽(yáng)極數(shù)碼管，共陰極數(shù)碼管更加節(jié)省能源。

3. 易于控制：通過(guò)控制各個(gè)段的引腳電平，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)共陰極數(shù)碼管的數(shù)字、字母和符號(hào)的顯示控制。

4. 兼容性強(qiáng)：共陰極數(shù)碼管可以與常用的數(shù)字顯示驅(qū)動(dòng)器（如74HC595）等集成電路組合使用，便于與其他邏輯電路集成。

需要注意的是，為了點(diǎn)亮共陰極數(shù)碼管，需要提供適當(dāng)?shù)碾娏飨拗齐娮?#xff0c;以確保LED的正常工作。電流限制電阻的值需要根據(jù)具體數(shù)碼管和供電電壓來(lái)選擇。

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5.源文件?

超溫報(bào)警電路的proteus仿真資源-CSDN文庫(kù)https://download.csdn.net/download/guangali/88805377?spm=1001.2014.3001.5501