機(jī)器貓產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、組裝與調(diào)試學(xué)習(xí)

機(jī)器貓的設(shè)計(jì)、組裝與調(diào)試1．認(rèn)識(shí)機(jī)器貓產(chǎn)品，掌握聲控、光控、磁控傳感器原理，了解傳感器基礎(chǔ)知識(shí)2．掌握555定時(shí)器以及構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路的工作原理以及分析方法3．掌握利用Multisim軟件完成原理圖設(shè)計(jì)與仿真的方法4．掌握利用ProtelSE軟件設(shè)計(jì)產(chǎn)品PCB板的方法5．了解電路板制作工藝、掌握電路板的安裝工藝6．掌握產(chǎn)品整機(jī)裝配與調(diào)試方法認(rèn)識(shí)機(jī)器貓產(chǎn)品一、任務(wù)目標(biāo)與要求1．知識(shí)目標(biāo)：555定時(shí)器以及構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路的工作原理2．能力目標(biāo)：了解機(jī)器貓產(chǎn)品的機(jī)、電、聲、光、磁結(jié)合的特點(diǎn)，掌握機(jī)器貓的工作原理的分析方法。二、任務(wù)實(shí)施步驟及工藝要求1．產(chǎn)品簡介機(jī)器貓產(chǎn)品如REF_Ref261762210\r\h圖1-1所示，它具有機(jī)、電、聲、光、磁結(jié)合的特點(diǎn)，當(dāng)外界發(fā)出拍手聲、或者用磁鐵靠近貓的尾部、或者用手電筒照射貓的眼睛，機(jī)器貓均會(huì)自動(dòng)行走一段距離，然后自動(dòng)停下，當(dāng)再次有聲、光、電觸發(fā)時(shí)又會(huì)重復(fù)上述過程。機(jī)器貓產(chǎn)品外形圖機(jī)器貓電路原理圖2．工作條件REF_Ref261760438\r\h圖1-2所示為機(jī)器貓的電路圖，它是聲控、光控、磁控機(jī)電一體化電動(dòng)玩具。主要工作原理：利用555構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，在三種不同的控制方法下，均給以低電平觸發(fā)，促使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而達(dá)到了機(jī)器貓?！叩哪康?。即：拍手即走、光照即走、磁鐵靠近即走，但都只是持續(xù)一段時(shí)間后就停會(huì)下，再滿足其中一條件時(shí)將繼續(xù)行走。麥克風(fēng)S1，接收聲控信號(hào)，其中R4為麥克風(fēng)提供工作電壓，C1為耦合電容提供交流通路；S2為紅外接收管，接收紅外信號(hào)；S3為干簧管，接收磁控信號(hào)；R、LED、V為紅外發(fā)射裝置，發(fā)射紅外信號(hào)；R1、R2、R5、Q1為交流小信號(hào)放大電路，C3為耦合電容提供交流通路；R3、R7、R10、Q2為開關(guān)電路，提供IC1的2腳輸入脈沖；R6、C5為單穩(wěn)電路的定時(shí)元件；C2為控制端5接地電容；C6電源濾波電容R8、Q4、Q5、M1負(fù)載輸出電路，D1續(xù)流二極管保護(hù)M1；D2、C4、R9、Q3為穩(wěn)態(tài)期間防止第二個(gè)脈沖進(jìn)入；K1、Vcc為整機(jī)提供4.5V電源。3．555定時(shí)器介紹和構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路的工作原理（1）555定時(shí)器邏輯符號(hào)和引腳排列555定時(shí)器邏輯符號(hào)如REF_Ref261760928\r\h圖1-3所示，引腳排列如REF_Ref261760831\r\h圖1-4所示。555的邏輯符號(hào)555的引腳排列（2）引腳功能555定時(shí)器引腳功能如下：1腳（GND）：接地。2腳Vi2（SKIPIF1<0）（THR）：低電平觸發(fā)端，簡稱低觸發(fā)端，標(biāo)志為SKIPIF1<0。3腳VO（OUT）：輸出端。4腳SKIPIF1<0（RST）：復(fù)位端。5腳VM(CON)：控制電壓端。6腳Vi1（TH）：高電平觸發(fā)端，簡稱高觸發(fā)端，又稱閾值端，標(biāo)志為TH。7腳Dis：放電端。8腳Vcc：電源。4．555定時(shí)器內(nèi)部電路分析（1）分壓器分壓器由三個(gè)等值的電阻串聯(lián)而成，將電源電壓VCC分為三等分，作用是為比較器提供兩個(gè)參考電壓UR1、UR2，若控制端5懸空或通過電容接地，則：UR1=2/3VCC，UR2=1/3VCC。若控制端5外加控制電壓SKIPIF1<0，則：UR1=SKIPIF1<0，UR2=1/2SKIPIF1<0。（2）比較器比較器是由兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的集成運(yùn)放C1和C2構(gòu)成，C1用來比較參考電壓UR1和高電平觸發(fā)端電壓UTH：當(dāng)UTH>UR1，集成運(yùn)放C1輸出Uo1=0；當(dāng)UTH<UR1，集成運(yùn)放C1輸出Uo1=1。C2用來比較參考電壓UR2和低電平觸發(fā)端電壓SKIPIF1<0：當(dāng)SKIPIF1<0>UR2，集成運(yùn)放C2輸出Uo2=1；當(dāng)SKIPIF1<0<UR2，集成運(yùn)放C2輸出Uo2=0。（3）基本RS觸發(fā)器當(dāng)RS=01時(shí)，Q=0，SKIPIF1<0=1；當(dāng)RS=10時(shí)，Q=1，SKIPIF1<0=0；當(dāng)RS=00或RS=11時(shí)，保持不變。（4）開關(guān)及輸出放電開關(guān)由一個(gè)晶體三極管組成，稱其為放電管，其基極受基本RS觸發(fā)器輸出端SKIPIF1<0控制。當(dāng)SKIPIF1<0=1時(shí)，放電管導(dǎo)通，放電端Q'通過導(dǎo)通的三極管為外電路提供放電的通路；當(dāng)SKIPIF1<0=0，放電管截止，放電通路被截?cái)?。REF_Ref261761775\r\h圖1-5為555定時(shí)器結(jié)構(gòu)框圖。555定時(shí)器結(jié)構(gòu)框圖（5）功能規(guī)律高電平觸發(fā)端電壓UTH，低電平觸發(fā)端電壓SKIPIF1<0，1、1出0；0、0出1；0、1不變。5．單時(shí)基雙極型國產(chǎn)5G555定時(shí)器實(shí)例其功能如REF_Ref261761399\r\h表1-1所示。555定時(shí)器功能表SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0輸出放電0××××××0與地導(dǎo)通1>2/3VCC（1）>1/3VCC（1）01010與地導(dǎo)通1<2/3VCC（0）>1/3VCC（1）11××保持原狀態(tài)

不變保持原狀態(tài)

不變1<2/3VCC（0）<1/3VCC（0）10101與地?cái)嚅_6．555構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路的工作原理用555定時(shí)器組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路如REF_Ref261761759\r\h圖1-6所示。其工作原理如下：（1）t0~t1穩(wěn)態(tài)輸入脈沖信號(hào)u1，加在置位控制輸入端2號(hào)引腳上，平時(shí)為高電平。在電路接通電源后，有一個(gè)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)過程，即電源通過R向電容C充電，當(dāng)其上電壓uC≥2/3Vcc，則6號(hào)引腳狀態(tài)為1，而u1的2號(hào)引腳狀態(tài)也為1，則輸出為0，放電管T導(dǎo)通，電容上電壓uC通過7號(hào)引腳放電，使6號(hào)引腳狀態(tài)變?yōu)?，則輸出不變，仍為0，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)。（2）t1~t2暫穩(wěn)態(tài)在t1時(shí)刻，輸入u1為下降沿觸發(fā)信號(hào)，2號(hào)引腳狀態(tài)為0，而6號(hào)引腳狀態(tài)仍為0，這時(shí)電路輸出發(fā)生翻轉(zhuǎn)為1，放電管T截止，電容開始充電，電路進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài)。此后，在t2時(shí)刻，電容電壓還未充到2/3Vcc，輸入u1必須由0變?yōu)?，故6號(hào)、2號(hào)引腳狀態(tài)在t1~t3為0、0和0、1，輸出一直為1，放電管處于截止?fàn)顟B(tài)。（3）t3時(shí)刻恢復(fù)穩(wěn)態(tài)在t3時(shí)刻電容上電壓被充到≥2/3Vcc時(shí)，這時(shí)6號(hào)、2號(hào)引腳狀態(tài)為1、1，使輸出由1翻轉(zhuǎn)為0，暫穩(wěn)態(tài)結(jié)束，電路又恢復(fù)穩(wěn)態(tài)。這時(shí)放電管T導(dǎo)通，uc立即快速放電，使6號(hào)、2號(hào)引腳狀態(tài)為0、1，輸出維持不變，為0態(tài)，電路處于穩(wěn)態(tài)。綜上所述，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路平時(shí)（即觸發(fā)信號(hào)未到來時(shí)，總是處于一種穩(wěn)定狀態(tài)。在外來觸發(fā)信號(hào)的作用下，它能翻轉(zhuǎn)成新的狀態(tài)。但這種狀態(tài)是不穩(wěn)定的，只能維持一定時(shí)間，因而稱之為暫穩(wěn)態(tài)（簡稱暫態(tài)）。暫態(tài)時(shí)間結(jié)束，電路能自動(dòng)回到原來狀態(tài)，從而輸出一個(gè)矩形脈沖，由于這種電路只有一種穩(wěn)定狀態(tài)，因而稱之為“單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”，簡稱“單穩(wěn)電路”或“單穩(wěn)”。單穩(wěn)電路的暫態(tài)時(shí)間的長短tW，與外界觸發(fā)脈沖無關(guān)，僅由電路本身的藕合元件RC決定，因此稱RC為單穩(wěn)電路的定時(shí)元件。SKIPIF1<0。REF_Ref261761759\r\h圖1-6為單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路及其工作波形。本電路工作波形可在軟件仿真時(shí)觀察。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路及工作波形

三、總結(jié)與提高1．請(qǐng)根據(jù)教學(xué)和實(shí)踐，談?wù)剬?duì)實(shí)施本任務(wù)的體會(huì)，詳細(xì)寫出實(shí)踐過程中出現(xiàn)的問題和解決方案2．元件技術(shù)資料的查詢（1）上網(wǎng)查找駐極體麥克風(fēng)、紅外接收管、干簧管等傳感器的技術(shù)資料，了解具體使用方法。（2）上網(wǎng)查找型號(hào)為LM555CM的555時(shí)基電路集成塊的技術(shù)資料，分析其工作原理，了解具體使用方法。3．機(jī)器貓實(shí)際電路分析REF_Ref286130926\r\h圖1-7是機(jī)器貓產(chǎn)品的實(shí)際電路分析其工作原理，計(jì)算延時(shí)時(shí)間。機(jī)器貓實(shí)際電路參考原理接線圖4．拓展與提高（1）分析電源開關(guān)閉合時(shí)的電路狀況。（2）上網(wǎng)查找音樂集成塊的技術(shù)資料，了解具體使用方法。（3）分析REF_Ref286130926\r\h圖1-7中磁敏傳感器和紅外接收管與聲敏傳感器觸發(fā)方式的異同，針對(duì)可能出現(xiàn)的問題，提出改進(jìn)意見。

任務(wù)二原理圖設(shè)計(jì)與仿真一、任務(wù)目標(biāo)與要求（1）知識(shí)目標(biāo)：了解Multisim軟件的相關(guān)知識(shí)（2）能力目標(biāo)：掌握利用Multisim軟件完成原理圖設(shè)計(jì)與仿真的方法二、任務(wù)實(shí)施步驟及工藝要求1．原理圖設(shè)計(jì)與仿真（Multisim）REF_Ref261762668\r\h圖1-8為機(jī)器貓的仿真電路圖，仿真過程中分別用開關(guān)K1、K2、K3、光藕合器U1模擬仿真聲控、磁控和光控；燈泡代替電動(dòng)機(jī)。每當(dāng)按下其中一個(gè)開關(guān)時(shí)，燈泡即發(fā)光，一段時(shí)間后自動(dòng)熄滅，相當(dāng)于機(jī)器貓的“走—停”過程?？赏ㄟ^調(diào)整C5、R6各自數(shù)值的大小改變電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間的長短。EDA仿真電路圖2．本電路元件清單EDA仿真電路元件清單如REF_Ref261762870\r\h表6-2所示，由于Multisim元件庫里沒有9014及8050型號(hào)的三極管，故用性能參數(shù)相近的2SC945和2N2222A代替做仿真。

EDA仿真電路元件清單數(shù)量描述庫參考標(biāo)識(shí)封裝1TIMER,LM555CMU1Generic\M08A（DIP-8）2RESISTOR,150kOhm_5%R2,R3Generic\RES0.5（AXIAL0.4）3RESISTOR,4.7kOhm_5%R5,R4,R9Generic\RES0.5（AXIAL0.4）2RESISTOR,10kOhm_5%R6,R7Generic\RES0.5（AXIAL0.4）2RESISTOR,1.0MOhm_5%R1,R10Generic\RES0.5（AXIAL0.4）1RESISTOR,1.5kOhm_5%R11Generic\RES0.5（AXIAL0.4）2RESISTOR,100Ohm_5%R8,R12Generic\RES0.5（AXIAL0.4）2CAP_ELECTROLIT,1uF-POLC1,C3Generic\ELKO5R5（RB-.1/.2）1CAP_ELECTROLIT,220uF-POLC6Generic\ELKO10R5（RB-.2/.4）4BJT_NPN,2SC945Q1,Q2,Q3,Q4Generic\TO-921BJT_NPN,2N2222AQ5Generic\TO-181CAPACITOR,10nFC2Generic\CAP3（RAD0.2）4SWITCH,SPSTK2,K1,K3,K4Generic\SPST1DIODE,1N4148D2Generic\DO-35（DIODE0.4）1DIODE,1N4001GPD1Generic\DO-204AL（DIODE0.4）15V_1W,5V_1WX1Generic\LAMP1CAP_ELECTROLIT,470uF-POLC5Generic\ELKO10R5（RB-.2/.4）1CAP_ELECTROLIT,47uF-POLC4Generic\ELKO8R5（RB-.2/.4）1OPTOCOUPLER_VIRTUAL，4N25U2虛擬元件2POWER_SOURCES,GROUND0虛擬元件1DC_POWER,4.5VV虛擬元件1DC_POWER,3VV1虛擬元件注：光電耦合器4N25、電源接地等只用于仿真，括號(hào)內(nèi)的封裝為對(duì)應(yīng)的Protel封裝。用示波器觀察555芯片的6腳和3腳的波形，得到如REF_Ref261762934\r\h圖1-8所示的波形圖。（注：此圖是C5=1μF時(shí)得到的波形圖，如果C5=470μF，必須通過單擊“仿真”菜單下“交互式仿真設(shè)置”子菜單，在“交互式仿真設(shè)置”對(duì)話框中將最大時(shí)間步長設(shè)置為0.001~0.01秒，否則仿真時(shí)間太長）。驗(yàn)證了單穩(wěn)態(tài)的工作原理即：電源接通，若觸發(fā)輸入端施加觸發(fā)信號(hào)2腳電壓≤1/3vcc，觸發(fā)器發(fā)生翻轉(zhuǎn)，電路進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài)，3腳輸出為高電平，且圖2中T1截止。此后電源通過電阻R6向電容C5充電，當(dāng)vC5上升到2/3Vcc時(shí)，觸發(fā)器復(fù)位，3腳輸出為低電平，T1導(dǎo)通，電容C放電，電路恢復(fù)至穩(wěn)定狀態(tài)。機(jī)器貓電路仿真波形三、總結(jié)與提高1．請(qǐng)根據(jù)教學(xué)和實(shí)踐，談?wù)剬?duì)實(shí)施本任務(wù)的體會(huì)，詳細(xì)寫出實(shí)踐過程中出現(xiàn)的問題和解決方案2．仿真結(jié)果分析利用“記錄儀”對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行詳盡地分析，主要分析單穩(wěn)態(tài)中的定時(shí)元件。SKIPIF1<0，驗(yàn)證REF_Ref286130926\r\h圖1-7中磁敏傳感器、紅外接收管、聲敏傳感器分別觸發(fā)時(shí)的波形圖，分析可能對(duì)產(chǎn)品的影響，提出改進(jìn)方案。3．拓展與提高（1）對(duì)你提出的改進(jìn)方案進(jìn)行仿真驗(yàn)證。（2）仿真電源開關(guān)閉合時(shí)的電路狀況，分析結(jié)果。提出改進(jìn)意見。（3）分析REF_Ref286130926\r\h圖1-7計(jì)算各元件的功率和總功率，并加以測(cè)量驗(yàn)證，說明主要能耗在哪里？

任務(wù)三印制板設(shè)計(jì)一、任務(wù)目標(biāo)與要求（1）知識(shí)目標(biāo)：了解ProtelSE軟件的相關(guān)知識(shí)（2）能力目標(biāo)：掌握從Multisim原理圖到ProtelPCB圖紙的設(shè)計(jì)方法。二、任務(wù)實(shí)施步驟及工藝要求1．利用Multisim軟件生成網(wǎng)絡(luò)表在此我們只提供Protel99SE軟件的具體操作步驟，如果同學(xué)有興趣也可嘗試其他印制板設(shè)計(jì)軟件，如：Ultiboard2001、Orcad等?？筛鶕?jù)具體情況給予輔導(dǎo)。為了向Protel99SE印制板設(shè)計(jì)軟件傳送數(shù)據(jù)，在繪制仿真原理圖時(shí)應(yīng)該注意：所有元件均應(yīng)采用真實(shí)元件否則無法傳送；電源／信號(hào)源類元件均為虛擬元件實(shí)際需外接，均應(yīng)取用連接器作為印制板上的輸入輸出端子；Multisim向Protel99SE傳送后應(yīng)注意檢查是否缺少元件；Multisim的msm文件名請(qǐng)采用英文；設(shè)計(jì)印制板之前電路圖需做些修改，將不在印制板上的元件剔除改為J、J1、J2、J3、J4插座，其類型為Connectors，封裝HDR1X2（X4）改為SIP-2（4），如REF_Ref261763304\r\h圖1-10所示。設(shè)計(jì)印制板之前修改的電路圖Multisim電路圖中有些真實(shí)元件的封裝在Protel99SE中沒有或者不正確，需要預(yù)先在Multisim中修改元件的引腳順序。首先要將Q5的封裝改為TO-92B，然后再如REF_Ref261763304\r\h圖1-9中所示修改原理圖的五個(gè)三極管，正確的引腳對(duì)應(yīng)關(guān)系如下REF_Ref261763387\r\h圖1-10所示。正確的引腳對(duì)應(yīng)關(guān)系圖具體操作步驟：雙擊三極管，點(diǎn)擊“EditFootprint”（編輯元件封裝）按鈕，參照REF_Ref286148617\r\h圖1-11將E、B、C的FootprintPins改為E→3，B→2，C→1的引腳順序，然后選擇OK即可。二極管的封裝也采用同樣的方法修改為：1→A，2→K。利用Multisim7完成電路原理圖的設(shè)計(jì)、繪制和仿真后單擊菜單Transfer→TransfertootherPCBLayout選擇ProtelPCB（*.NET）文件格式輸出網(wǎng)絡(luò)表。2．利用Protel99SE軟件設(shè)計(jì)印制板創(chuàng)建Protel數(shù)據(jù)庫，導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表，修改網(wǎng)絡(luò)表，網(wǎng)絡(luò)表的封裝按照REF_Ref286149704\r\h表1-2元件清單表中的括號(hào)部分修改封裝。請(qǐng)選擇線寬不小于1mm，避讓距離0.254mm。利用Place菜單中的命令在機(jī)械層定義印制板的形狀（封閉曲線），要求印制板不大于82*55mm，禁止布線層相距1mm。設(shè)計(jì)印制板如REF_Ref261763559\r\h圖1-12所示。機(jī)器貓印制板參考圖三、總結(jié)與提高1．請(qǐng)根據(jù)教學(xué)和實(shí)踐，談?wù)剬?duì)實(shí)施本任務(wù)的體會(huì)，詳細(xì)寫出實(shí)踐過程中出現(xiàn)的問題和解決方案2．元件技術(shù)資料的查詢（1）上網(wǎng)查找駐插座的技術(shù)資料，了解具體使用方法。（2）上網(wǎng)查找與機(jī)器貓相關(guān)的貼片元件的技術(shù)資料，了解具體使用方法。。3．以工作小組為單位設(shè)計(jì)以貼片元件為主的機(jī)器貓的印制電路板

任務(wù)四電路板制作工藝一、任務(wù)目標(biāo)與要求（1）知識(shí)目標(biāo)：了解印制板的制作工藝（2）能力目標(biāo)：掌握印制板制作方法，完成電路板的安裝。二、任務(wù)實(shí)施步驟及工藝要求1．印制板制作REF_Ref261763559\r\h圖1-11為印制板參考圖，可根據(jù)電路原理圖自行設(shè)計(jì)印制板。印制板要求自己制作，也可以使用成品電路板。參照REF_Ref261766182\r\h圖1-12所示的工作流程圖，完成印制板的設(shè)計(jì)與制作。SKIPIF1<0熱轉(zhuǎn)印法制板工藝流程圖2．電路板的安裝（1）元器件檢測(cè)全部元器件安裝前必須進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試方法如REF_Ref261767827\r\h表1-3所示，結(jié)果填入REF_Ref261767886\r\h表1-4。（2）電路板焊接按REF_Ref261763559\r\h圖1-12所示位置，將元器件全部臥式焊接，如REF_Ref286173786\r\h圖1-14所示，注意二極管、三極管及電解電容的極性。元器件裝配工藝圖機(jī)器貓?jiān)骷z測(cè)方法

機(jī)器貓?jiān)骷z測(cè)表三、總結(jié)與提高1．請(qǐng)根據(jù)教學(xué)和實(shí)踐，談?wù)剬?duì)實(shí)施本任務(wù)的體會(huì)，詳細(xì)寫出實(shí)踐過程中出現(xiàn)的問題和解決方案2．請(qǐng)各工作小組將貼片元件為主的機(jī)器貓印制電路板匯總進(jìn)行評(píng)比，選出優(yōu)秀者，加工成型

任務(wù)五產(chǎn)品整機(jī)裝配與調(diào)試一、任務(wù)目標(biāo)與要求（1）知識(shí)目標(biāo)：了解產(chǎn)品整機(jī)裝配與調(diào)試的方法（2）能力目標(biāo)：掌握機(jī)器貓整機(jī)裝配與調(diào)試的技能。二、任務(wù)實(shí)施步驟及工藝要求1．整芯裝配在連線之前，應(yīng)將機(jī)殼拆開，避免燙毀及其他損傷，并保存好機(jī)殼和螺釘。注意：電動(dòng)機(jī)極性如REF_Ref261769511\r\h圖1-15所示，電動(dòng)機(jī)不可拆！+——電動(dòng)機(jī)+——電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)極性圖參考下列步驟進(jìn)行連線：（J1~J6的長度參考材料單）機(jī)器貓?jiān)Q、符號(hào)對(duì)照表名稱代表字符名稱代表字符名稱代表字符電動(dòng)機(jī)M麥克風(fēng)（聲控）S紅外接收

（光控）I電源V干簧管（磁控）R（1）電動(dòng)機(jī)：打開機(jī)殼，電動(dòng)機(jī)（黑色）已固定在機(jī)殼底部。電動(dòng)機(jī)負(fù)極與電池負(fù)極有一根連線，改裝電路，將連在電池負(fù)極的一端焊下來，改接至線路板的“電動(dòng)機(jī)—”（M—），由電動(dòng)機(jī)正端引一根線J1到印制板上的“電動(dòng)機(jī)+”（M+）。音樂芯片連接在電池負(fù)極的那一端改接至電動(dòng)機(jī)的負(fù)極，使其在貓行走的時(shí)候才發(fā)出叫聲。（2）電源：由電池負(fù)極引一根線J2到印制板上的“電源—”（V—）?！半娫矗保╒+）與“電機(jī)＋”（M+）相連，不用單獨(dú)再接。（3）磁控：由印制板上的“磁控+、—”（R＋、R—）引兩根線J3、J4，分別搭焊在干簧管（磁敏傳感器）兩腿，放在貓后部，應(yīng)貼緊機(jī)殼，便于控制。干簧管沒有極性。（4）紅外接收管（白色）：由印制板上的“光控＋、—”（I＋、I—）引兩根線J5、J6搭焊到紅外接收管的兩個(gè)管腿上，其中一條管腿套上熱縮管，以免短路，導(dǎo)致打開開關(guān)后貓一直走個(gè)不停。紅外接收管放在貓眼睛的一側(cè)并固定住。應(yīng)注意的是：紅外接收管的長腿應(yīng)接在“I—”上。（5）聲控部分：屏蔽線兩頭脫線，一端分正負(fù)（中間為正，外圍為負(fù)）焊到印制板上的S＋、S—；另一端分別貼焊在麥克風(fēng)（聲敏傳感器）的兩個(gè)焊點(diǎn)上，但要注意極性，且麥克風(fēng)易損壞，焊接時(shí)間不要過長。焊接完后麥克風(fēng)安在貓前胸。2．通電前檢查通電前檢查元器件焊接及連線是否有誤，以免造成短路，燒毀電機(jī)發(fā)生危險(xiǎn)。尤其注意在裝入電池前測(cè)量“電源—”（V—）?！半娫矗遍g是否短路，并注意電池極性。3．靜態(tài)工作點(diǎn)測(cè)量參照REF_Ref261769614\r\h表1-6測(cè)量三極管和集成電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。靜態(tài)工作點(diǎn)參考值代號(hào)型號(hào)靜態(tài)參考電壓（V）EBCQ190140.00.54.0Q29014D0.00.63.6Q390140.00.40.5Q490140.00.04.5Q58050D0.00.04.5IC155510.023.830.044.553.060.070.084.54．總裝與調(diào)試簡單測(cè)試完成后再組裝機(jī)殼，注意螺釘不宜擰得過緊，以免塑料外殼損壞。裝好后，分別進(jìn)行聲控、光控、磁控測(cè)試，均有“走—?！边^程即算合格。相關(guān)知識(shí)鏈接1．傳感器基礎(chǔ)知識(shí)傳感器就是能感知外界信息并能按一定規(guī)律將這些信息轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的機(jī)械電子裝置；簡單地講傳感器就是將外界被測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的電子裝置。一般地，它由敏感元器件（感知元件）和轉(zhuǎn)換器件兩部分組成，有的半導(dǎo)體敏感元器件可以直接輸出電信號(hào)，本身就構(gòu)成傳感器。敏感元器件品種繁多，就其感知外界信息的原理來講，可分為①物理類，基于力、熱、光、電、磁和聲等物理效應(yīng)。②化學(xué)類，基于化學(xué)反應(yīng)的原理。③生物類，基于酶、抗體、和激素等分子識(shí)別功能。通常據(jù)其基本感知功能可分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。2．傳感器命名與代號(hào)（1）傳感器的命名由主題詞加四級(jí)修飾語構(gòu)成。I. 主題詞——傳感器；II. 第一級(jí)修飾語——被測(cè)量，包括修飾被測(cè)量的定語；III. 第二級(jí)修飾語——轉(zhuǎn)換原理，一般可后續(xù)以“式”字；IV. 第三級(jí)修飾語——特征描述，指必須強(qiáng)調(diào)的傳感器結(jié)構(gòu)、性能、材料特征、敏感元件及其它必要的性能特征，一般可后續(xù)以“型”字；V. 第四級(jí)修飾語——主要技術(shù)指標(biāo)（量程、精確度、靈敏度等）。各級(jí)修飾語舉例可參見REF_Ref286176816\r\h表1-7所示的各級(jí)修飾語舉例一覽表。例：題目中的用法：在有關(guān)傳感器的統(tǒng)計(jì)表格、圖書索引、檢索以及計(jì)算機(jī)漢字處理等特殊場(chǎng)合，應(yīng)采用上述之順序：如：傳感器，位移，應(yīng)變[計(jì)]式，100mm。正文中的用法：在技術(shù)文件、產(chǎn)品樣本、學(xué)術(shù)論文、教材及書刊的陳述句子中，作為產(chǎn)品名稱應(yīng)采用與上述相反的順序。如：10mm應(yīng)變式位移傳感器。典型傳感器命名構(gòu)成及各級(jí)修飾語舉例一覽表（2）傳感器的代號(hào)依次為主稱（傳感器）被測(cè)量—轉(zhuǎn)換原理—序號(hào)I. 主稱——傳感器，代號(hào)C；II. 被測(cè)量—用一個(gè)或兩個(gè)漢語拼音的第一個(gè)大寫字母標(biāo)記。見附錄REF_Ref286177079\r\h表1-8：常用被測(cè)量代碼表；III. 轉(zhuǎn)換原理——用一個(gè)或兩個(gè)漢語拼音的第一個(gè)大寫字母標(biāo)記。見附錄REF_Ref286177632\r\h表1-9：常用轉(zhuǎn)換原理代碼表；序號(hào)——用一個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)記，廠家自定，用來表征產(chǎn)品設(shè)計(jì)特性、性能參數(shù)、產(chǎn)品系列等。若產(chǎn)品性能參數(shù)不變，僅在局部有改動(dòng)或變動(dòng)時(shí)，其序號(hào)可在原序號(hào)后面順序地加注大寫字母A、B、C等，（其中I、Q不用）。例：應(yīng)變式位移傳感器：CWY-YB-20；光纖壓力傳感器：CY-GQ-2。傳感器是獲取被測(cè)量信息的元件，其質(zhì)量和性能的好壞直接影響到測(cè)量結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確度，衡量其質(zhì)量的特性有許多，主要包括靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩個(gè)方面。當(dāng)被測(cè)量不隨時(shí)間變化或變化很慢時(shí)，可以認(rèn)為輸入量和輸出量都和時(shí)間無關(guān)。表示它們之間關(guān)系的是一個(gè)不含時(shí)間變量的代數(shù)方程，在這種關(guān)系的基礎(chǔ)上確定的性能參數(shù)為靜態(tài)特性；當(dāng)被測(cè)量隨時(shí)間變化很快時(shí)，就必須考慮輸入量和輸出量之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系。這時(shí)，表示它們之間關(guān)系的是一個(gè)含有時(shí)間變量的微分方程，與被測(cè)量相對(duì)應(yīng)的輸出響應(yīng)特性稱為動(dòng)態(tài)特性。這里主要介紹幾個(gè)常用的靜態(tài)特性。3．傳感器的靈敏度與分辨率（1）靈敏度靈敏度是指?jìng)鞲衅骰驒z測(cè)系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)下輸出量變化和引起此變化的輸入量變化的比值?？杀硎緸镾KIPIF1<0 （1-1)它是輸入與輸出特性曲線的斜率。如果系統(tǒng)的輸出和輸入之間有線性關(guān)系，則靈敏度是一個(gè)常數(shù)。否則，它將隨輸入量的大小而變化。如REF_Ref261790912\r\h圖1-16所示。一般希望靈敏度s在整個(gè)測(cè)量范圍內(nèi)保持為常數(shù)。這樣，可得均勻刻度的標(biāo)尺，使讀數(shù)方便，也便于分析和處理測(cè)量結(jié)果。由于輸入和輸出的變化量一般都有不同的量綱，所以靈敏度s也是有量綱的。如輸入量為溫度（C），輸出量為標(biāo)尺上的位移（格），則s的量綱為格/C。如果輸入量和輸出量是同類量，則此時(shí)s可理解為放大倍數(shù)。因此，靈敏度比放大倍數(shù)有更廣泛的含義。如果檢測(cè)系統(tǒng)由于多個(gè)環(huán)節(jié)組成，各環(huán)節(jié)的靈敏度分別為s1、s2、s3，而且各環(huán)節(jié)以REF_Ref261790936\r\h圖1-17所示的那樣串聯(lián)的方式相連接，則整個(gè)系統(tǒng)的靈敏度可用下式表示s=s1s2s3 （1-2）被測(cè)量代號(hào)舉例轉(zhuǎn)換原理代號(hào)舉例SKIPIF1<0檢測(cè)系統(tǒng)靈敏度SKIPIF1<0串聯(lián)系統(tǒng)示意圖提高靈敏度，可得到較高測(cè)量精度，但應(yīng)當(dāng)注意，靈敏度越高，測(cè)量