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1、目 录摘 要 .1 引言 .路原理图 .作原理 .件参数选择 .计流程 .的 3D 显示 .装与调试 . 理论分析 . 实际调试过程 .论 .谢 . 要自动水满报警器是当今运用十分广泛的报警器产品，在消防部门，公司安全和人 们的日常生活都发挥着重要的作用。该电路 设计方法颇多，但其功能都是唯一的，实现水满后自动报警，而工作原理，分析方法，电路调试等都根据具体电路而定，所以对电路工作原理分析和电路安装与调试处理技术犹为重要。本文从自动水满报 警功能出发设计了一个功能 较为完善的电路，并 对电路工作原理和元件参数选择处理进行了系统的分析，根据工作原理和 调试 的结果，从所存在的一些 问题着手解决，
2、改变电路结构和元件参数，进 而更准确地制作完成电路功能。关键词：报警器 ； 工作原理 ；作流程 ； 安装与调试2002 级电子信息科学与技术专业毕业论文(设计) 英文摘要-is in to it it is on as of is to a on of of of to of We 电子信息科学与技术专业毕业论文（设计）共 9 页 第 1 页 1 引言现在生活好了，很多家庭都用上了太阳能热水器，其应用太阳能，清洁无污染，实用价廉，深受喜欢。但市场上出售的大多太阳能热水器水满报警装置太简陋，只设了一条回水管，水从回水管流出来很容易被忽视，易造成水的浪费，而现在却出现了水满报警装置采用了水满自动报
3、警。这种“水满信号”容易被发现，如文中图 1 报警电路所示，它代替回水管的使用，当太阳能水满时，报警器发出柔和的报警音以提醒水满，关闭阀门后，报警音自动停止。它克服了传统回水管易老化，易断，易堵，易冻，费水和水满无声容易遗忘而漫水的缺点等等。因效果好能发声报警并且在市场上价格也较低，所以自动水满报警器广泛应用于太阳能热水器、水箱及储水池等。结合以上所述，太阳能热水器以节能、无污染等优点，逐渐为企事业单位和家庭广泛使用，但热水器水箱水位在使用时不易观测，有时突然出现中途断水情况，会给使用者带来诸多不便。为此我设计了太阳能热水器水位自动水满报警器，它能在水箱里储水不多，或加入冷水过多时，自动发出约
4、 30 秒钟的音乐报警，同时配以下灯光指示。2 电路原理图图 1 自动水满报警电路原理图3 工作原理该报警器电路原理如图所示。图中 4 为全波整流器，为电路提供 12V 直流工作电压，电源指示灯，R 8、 和 音乐块 供 工作电压。 1 端接正电源，4 端接地，2 端接触发输入端，3 端为音乐信号输出端。 和 输出信号进行功率放大，以推动扬声器发出报警声。水位信号由电极 1、2、3 测得，电极 3 为公共信号电极。正常情况下，水位低于电极 1 高于电极 2（末端） ， 基极相当于悬空， 截止，高水位指示灯 发光。电极 2、3 都浸在水马培：自动水满报警器共 9 页 第 2 页中，相当于接有一电
5、阻（约 10k） 。 的 、R 7 和电极 2、3 构成偏置电路，使 和导通。这时 电压约 使 上电压箝位于 G 2 因得不到足够的偏压而截止，极电压为零，低水位指示灯 发光，整个报警系统处于待命状态。热水器使用时，水箱内的水位将逐渐下，当水位低于电极 2 时，电极 2、3 断开， 因其偏置电路不通而截止。 因其 和 成偏置电路而导通。由 成的微分电路在 2、 点处得到一正向脉冲，该脉冲输入到音乐块 2 端，触发 C 内存乐曲放完一次（约 30 秒钟）后，因 端无触发脉冲而自行停止报警。同理，当水箱中加冷水超过电极 1 时， 导通， 集电极由零电位升到高电位，高水位指示灯 光。同时 成的微分电
6、路使 3 结点得到一正向脉冲，该脉冲触发 作，报警器发出报警信号，音乐块内存乐曲放完一次后报警自动结束 3。4 元件参数选择该报警器所用元件无特殊要求。D 1用反向耐压较高的 1阻 用 1/2W 碳腊电阻外，其余均用 1/8W 碳腊电阻。 为 压管。扬声器用 8/1W 的。音乐块可根据自己爱好选定。电极 3 应低于电极 1 和 2，电极间应互相绝缘，电极其 1 和 2 的位置决定高、低水位报警范围，可根据实际情况调整确定。以下为 9 件对电路元件做的一个清单。图 2 网络报表5 计流程制线路板）设计与电路原理图稍有不同，印制线路板属于比较实体化的东西，而电路原理图属于比较抽象化的东西。在设计电
7、路原理图时，比较着重于电路的电气性质。而在设计印制线路板时，比较着重于电路的实际尺寸与空间配置。具体操作流程如图2002 级电子信息科学与技术专业毕业论文（设计）共 9 页 第 3 页 图 3 计流程图（1） 纸基本设置。进入 计的第一步是，根据所设计的项目确定将要设计的的尺寸、形状、安装方式及 的工作层数量。这一步需要综全考虑到各方面因素，以达到系统最佳工作性能为目的。（2） 加载网络列表信息。通过加载在电路原理图中生成的网络列表文件，将电路理图中的信息传输到 计中，如果加载有错误发生，需要修改电路原理图中的元件符号与元件封装间的对应关系，直到成功导入为止。（3） 件布局。所有的元件 装被正
8、确导入到 件后，接下来需要做的工作是对所有的元件 装按照一定的规则和要求进行布局，布局有自动布局和手动布局两种方式，如果元件 装符号较多，一般先选自动布局，然后进行手工调整布局；反之，最好使用手动布局。（4）布线规则设置。根据系统的要求进行布线前的布线规则约束设定，使自动布线器能够按照预定的布线规则要求进行自动相结合方式。以及为手工布线过程中的在线规则检查提供依据，以实时提示走线方式的正确性。（5）布线。布线分为手动布线和自动布线，一般如果 不是很大，最好使用纯手式布线或者利用手式布线和自动布线相结合方式。布线的时候为了方便布线和设计使用，可根据需要再次调整元件 装符号的布局和元件 装类型，利
9、用 同步器设计工具可以很好地配合这样的修改工作。（6）设计规则检查。布线完成后，和电路原理图设计一样，需要对所完成的 计进行设元件布局更新 设计原理图定义元件封装设计完成文件打印输出生成报表文件自动布线/手动布线布线规则设置纸基本设置生成并加载网表文件马培：自动水满报警器共 9 页 第 4 页计规则检查，以确定设计能完全符合布线布局要求。正确无误后，就可对所设计的 添加标注和注释等信息。（7）设计文件输出。包括设计中的详细材料如报表文件、光绘（件等的输出 8 。通过以上的步骤，我们可以设计出上述水满报警电路原理图的 路板为如图 3 所示：图 4 自动水满报警电路 6 的 3D 显示9 加了 3D 显示。使用该功能可以显示清晰的 的三维立体效果，不用附加高度信息，元件、丝网、铜箔均可以被隐藏。并且用户可以随意旋
