自动水满报警器设计
传感器与逻辑门电路的应用——水塔自动上水控制及水满报警电路的制作
低 电平 ,即 R = ,D 输 出高 电平 “” d0 2 l 使绿 灯亮 , 此 同时 R 触 发器 翻转 , 与 S 使
Q 端输 出 为低 电平 “ ” 0 ,使 三极 管 VT
四 安 装 与 调 试
制 作 注意 :a、CD4l1焊 接时 应
组 成 多谐 振Leabharlann 荡 器 为 声 报 警 电路 。
制:
重报 警 。随着 用水 量 的增加 ,水塔 内 水
位 回逐渐 下降 ,当水 位 降到低 于检 钡 电 0 极 A的 底部 时 ,检测 电极 A 露 出水 面 ,
D5 、D6工作 ,压 电陶 瓷蜂鸣 器 F T一2 无 须 调 试 即 可 正 常 工 作 。 7 发 声报警 。也 就是 当水 满时 发 出声光 双 五 . 结 束 语
端 稳 压器 7 1 压 后 ,得到 1 v的直 8 2稳 2
流 电压 ,作 为水位 检测 电路和 水泵 控制 电路 的 工作 电压 。该 电路 可 实现两 种控
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蠹 _
一
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电路 原 理 图
水 塔 自动上 水 控 制 及 水 满报 警 电路 是 当今
运 用十 分广 泛 的 报 警 器产 品 ,在 农 村 、养 殖 户 、 型 厂 矿 等 方 面 发挥 着 它 的重 要 作 小
用。在 水塔 内 无 水 或 水 位 偏低 时 ,它 能使
水 泵 运 转 ;在 水位 达 到 最 高 限 位 时 ,它 能
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报 警 器 ;工作 原 理 ;安 装 与调 试
自动水满 疆报警电路
中国科 技信息 2 1 年第 3期 0 1
水位报警器的设计
水位报警器的设计1.引言:水位报警器是一种用于监测液体水位的装置,能够及时地发出警报以提醒人们处理水位异常的情况。
在一些场景下,水位异常可能会导致一系列的问题,比如水灾、设备故障等。
因此,设计一个可靠、精确的水位报警器对于保护人们的生命财产安全至关重要。
2.传感器选择:水位报警器的核心是传感器,用于检测液体的水位高度。
常见的传感器包括浮球传感器、电容传感器和超声波传感器等。
在选取传感器时需要考虑准确性、可靠性、灵敏度以及适应不同液体的能力。
根据实际需求选择合适的传感器。
3.硬件设计:水位报警器的硬件设计包括主控单元、电源、传感器和报警装置等。
主控单元负责对传感器的输出信号进行处理和判断,当水位异常时触发报警。
电源的选取需要满足设备的供电需求,通常可以选择电池或者外部电源。
传感器的布置需要考虑到应用场景的特点,合理安装在液体容器的适当位置。
报警装置可以选择蜂鸣器、LED灯或者无线通信模块等。
4.软件设计:水位报警器的软件设计主要包括传感器信号的采集和处理、报警逻辑的实现以及人机交互界面的设计等。
传感器信号的采集可以通过模拟输入端口或者数字输入端口进行,根据不同传感器的特点选择合适的采集方式。
采集到的信号需要经过处理才能得到准确的水位数据,比如温度补偿和滤波处理等。
报警逻辑的实现需要根据不同需求制定相应的规则,如设置水位阈值、报警延迟等。
人机交互界面可以通过按键、LCD 显示屏等方式实现,方便用户设置参数和查询状态。
5.系统测试:设计完成后需要进行系统测试以验证其功能和性能。
首先,可以通过模拟液体的高度或者使用真实液体进行测试,观察水位报警器的报警是否准确。
其次,可以测试报警装置的声音和光照提示是否有效。
最后,可以通过模拟不同水位变化,测试系统对不同水位变化的响应和稳定性。
6.优化改进:在实际使用过程中,可能会出现一些问题,如误报警、误判等。
可以根据用户的反馈和实际需求进行优化改进,提高系统的准确性和可靠性。
模拟电子技术课程设计——水温水位自动报警器
模拟电子技术课程设计——水温水位自动报警器模拟电子课程设计题目名称:姓名:学号:班级:信息与电子工程学院1. 设计任务:水温及水位自动监测报警器1.1 监视容器中水的加热过程: 设计一个模拟电路,要求模拟实现容器中水的加热过程,当容器中水温未达到沸点时,监视器报警灯红灯亮,提示水没烧开;当容器中水温达到沸点时,监视器报警灯绿灯亮,提示水已烧开。
1.2 监视容器中水位的升高过程: 设计一个模拟电路,要求模拟实现容器中水位的升高过程,当容器中的水位低于下限水位时,监视器报警灯单红灯亮;当容器中的水位到达下限及下限以上,并且在上限以下时,监视器报警灯不亮;当容器中的水位到达上限及上限以上时,监视器报警灯双红灯亮。
2.设计思路与说明 2.1 模拟水温检测系统2.1.1 水温监测实验原理及器材选用依据:热敏电阻是一种新型半导体感温元件,而正温度系数热敏电阻具有正的电阻温度特性,当温度升高时,电阻值升高;当温度降低时,电阻值减小,其阻值—温度特性曲线如图1所示。
热敏电上限水位 下限水位 上限水位信号 下限水位信号 水容器 加热器 水温信号 水温、水位检测系统示意图进水管阻的阻值—温度特性曲线是一条指数曲线,非线性较大,在实际使用中要进行线性化处理,但比较复杂,一般只使用线性度较好的一段,在试验中可用滑动变阻器模拟热敏电阻工作的过程。
实验中需要将变化的温度信号模拟成变化的电阻,为提高灵敏度,采用桥式电路,将变化的电阻信号转化成变化的电压信号输出。
因为温度的很小的变化,对阻值的影响较小,导致输出地电压信号变化很小,设备很难对微小的信号做出灵敏的反应,因此需要将小信号放大后进行处理,在这里,我采用了精密的仪表放大器来处理变化的电压信号。
当温度升高,达到沸点时,相应的热敏电阻升高到了一定的阻值,最终引起仪表放大器输出电压的变化,此时我需要选择出这个沸点电压,因此我选用了一个单限比较器,当放大器输出的电压值达到沸点时的电压时,电压比较器发生跳变引起输出点电位变化。
水位报警器电路图
产品说明书:水位达标感应器
【使用说明】如说明书最下方的电路示意图所示,A,B为两个电极。
使用时,将B直接放入容器底部,A放在水位应该达到的位置上。
当水没过A时,扬声器将会有声音放出。
【原理说明】当水位达到A时,A,B两电极间相当于接上了一个电阻,和原来的短路相比,水充当了有电阻的“导线”的角色。
使得三极管VT1得到基极偏流而导通,电容在其中构成振荡电路。
让振荡器工作从而是的扬声器发出声音。
【操作注意事项】(1)开始是滑动变阻器Rx应该位于最大值。
将A.B直接接通后调节Rx。
使得扬声器声音合适。
特别注意不要烧坏三极管。
(2)该装置测水位达标能适合大多数的容器。
不过特别注意的是:如果对于特别大表面积(指水面面积)的容器,因其中水的电阻太大可能出现不发声的情况,所以必须注意两电极间距离不宜过远。
个人测试过,该装置能够至少承受一个人这样的外载电阻。
水位报警器实验实训报告
一、实验背景随着科技的不断发展,水位监测技术在工业、农业、日常生活等领域中得到了广泛应用。
水位报警器作为一种重要的水位监测设备,能够实时监测水位变化,并在水位超过设定阈值时发出警报,从而保障生产安全、节约水资源。
本实验旨在通过搭建水位报警器实验平台,学习水位报警器的原理、设计方法及实际应用。
二、实验目的1. 理解水位报警器的工作原理和组成结构。
2. 掌握水位报警器的电路设计、元器件选择及调试方法。
3. 熟悉水位报警器的实际应用,提高动手能力。
三、实验原理水位报警器主要由水位传感器、信号处理电路、执行器、报警电路等组成。
当水位超过设定阈值时,水位传感器将水位信号转换为电信号,经信号处理电路处理后,驱动执行器(如蜂鸣器、电磁阀等)发出警报。
四、实验内容1. 搭建水位报警器实验平台(1)选择合适的元器件:水位传感器、微控制器、信号处理电路元器件、执行器、电源等。
(2)设计电路原理图:根据实验要求,设计水位报警器电路原理图,包括水位传感器、信号处理电路、执行器、报警电路等。
(3)绘制PCB板:根据电路原理图,绘制PCB板,并进行元器件焊接。
2. 调试水位报警器(1)连接电路:将水位传感器、微控制器、信号处理电路、执行器、报警电路等连接起来。
(2)编程:编写微控制器程序,实现水位检测、信号处理、执行器驱动、报警等功能。
(3)调试:通过调试,确保水位报警器能够正常工作,满足实验要求。
3. 水位报警器实际应用(1)模拟实验:将水位报警器应用于模拟实验,如水箱水位监测、水塔水位监测等。
(2)实际应用:将水位报警器应用于实际生产、生活场景,如农业灌溉、工厂自动化等。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过搭建水位报警器实验平台,实现了水位监测、信号处理、执行器驱动、报警等功能。
实验过程中,水位报警器能够实时监测水位变化,并在水位超过设定阈值时发出警报。
2. 实验分析(1)水位传感器选择:本实验选用电容式水位传感器,具有响应速度快、抗干扰能力强等优点。
毕业设计_自动水满报警器设计
目录摘要 (I)Abstract (Ⅱ)1 引言 (1)2电路原理图 (1)3工作原理 (1)4 元件参数选择 (2)5 PCB设计流程 (2)6 PCB板的3D显示 (4)7安装与调试 (4)7.1 理论分析 (4)7.2 实际调试过程 (6)8 结论 (6)参考文献 (6)致谢 (9)自动水满报警器摘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,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;PCB制作流程;安装与调试- I -2002级电子信息科学与技术专业毕业论文(设计) 英文摘要AbstractNowadays, automatic water annunciator is used extensively.It plays very important role in fire engine department, company security, and our daily life. There are many ways to design its electric circuit, but it has only one function that it alerts when water is full. Work principle, analysis, depend on the concrete electric circuit, such as adjustment of electric circuit, which is very important to analyze the electric circuit work principle, install, adjust and processing electric circuit. We have designed a more perfect electric circuits based on function of automatic water annunciator and analyze systemically the work principle of electric circuit and selection of component parameter. According to work principle and results of adjustment, there are still some problems. We have solved the problems, and changed the component parameter,and made its electric cirtuit accurately.Keywords:Annunciator ; Work principle ; PCB produce flow ; Installment and adjustment-Ⅱ-2002级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。
水位实时检测制作电路原理图
水位实时检测制作电路原理图最近看到一个小制作,感觉挺有创意的,可能大家在接触电子之前如果想制作一个水位报警器是不是感觉很有难度,但是随着对电路的学习,还有对一些元件的认识,感觉用一个很简单的电路就实现了一个很有意思的小制作,今天给大家说的这个水位传感器或者说报警器感觉就挺好玩的。
下图这个就是这个小制作的原理图,其实这个电路主要用到了三极管的开关特性,四个三极管2N2222,如果在最左面的那根线与A、B、C、D这四根线分开,这四个三极管并不能导通,所以在电路上的LED灯也不能够点亮。
2N2222A-2N2222三极管参数参数管脚838电子符号2N22222N2222A 单位30 40 V集电极-发射极电压VCEO60 75 V集电极-基极电压VCBO发射极-基极电压V5 6 VEBO集电极电流-连续Ic 600 mA器件耗散@ TA = 25℃PD 625 mW操作和存储结温范围TJ,Tstg –55 to +150 ℃换成这个电路的应用意思就是说,如果水容器中没有水或者水位比较浅,低于A点,那么最下面的那个三极管并不能够导通,进而LED灯并不亮,这是水比较少的时候,我们生活中见到的水并不是纯净的,对于自来水也不是纯净的,里面还是含有一下杂质,所以这些溶液实际上是能够导电的,尽管导电性没有那么好。
从而当水位逐渐升高,假设此时已经超过了A点,那么最下面的那个三极管实际上就能够导通,LED3中就有电流通过,也就是能够发光,同样对于B、C这两个点也是如此,但是对于最上面的那根线路实际上并没有连接LED灯,换成一个蜂鸣器,所以当水位比较高时,已经超过了D点,那么这个蜂鸣器就会报警,改变D点的位置就可以改变水位报警的深度。
可能有朋友觉得这个电路有什么用,其实设计方案在这,能不能用到实际上看个人了,比如果这个电路吧,把蜂鸣器放到了最上方能够实现水位报警的功能,相反如果把蜂鸣器放到最下方,其实也能够实现一个小制作,可以当做家畜水池报警器。
简易水位报警器设计
2020.23设计研发简易水位报警器设计毛敏(陕西国防工业职业技术学院,陕西西安,710300)摘要:防汛期间,为了实时监测水位,本文利用两根导线、Arduino Un。
微处理器、蜂鸣器和LED灯为平台设计出实时水位报警系统,通过试验,当水位上升到警戒位置时,报警器进行灯光报警。
本系统具有电路简单、操作简便、耗能低,准确性高等优点。
关键词:Arduino UNO;防汛;水位监测;报警器Design of simple water level alarmMao Min(Shaanxi Institute of Technology,Xi'an Shaanxi,710300)Abstract;During the flood control period,in order to monitor the water level in real time,this paper uses two wires,Arduino uno microprocessor,buzzer and LED lamp as the platfonn to design a real-time water level alarm system.The system has the advantages of simple circuit,simple operation, low energy consumption and high accuracy.Keywords;Arduino Uno;Flood control:water level;monitoring;alarm0引言我国幅员辽阔,地形复杂,季风气候显著,全国约有35%的耕地、40%的人口和70%的工农业生产经常受到江河洪水的威胁,是世界上水灾频发且影响范围较广泛的国家之一。
水灾严重的影响了国民经济的发展,威胁着人类的生存,而且在日常的农业及工业生产中也经常需要我们对液体的水位进行测量。
水满报警器小制作方法
水满报警器小制作方法水满报警器是一种简单但有用的电子设备,用于在容器中的水达到一定高度时发出警报。
它通常用于防止洗手间、浴室、地下室等地方的水溢出或漏水。
下面将介绍一种简单的水满报警器的制作方法,使用的材料和工具很常见,容易获取。
材料:1. 一个塑料容器或杯子2. 一块铝箔3. 一个发声器或蜂鸣器4. 两根金属导线5. 一个9V电池工具:1. 剪刀2. 螺丝刀3. 电工胶带4. 电焊机(可选)步骤:1. 首先,选取一个塑料容器或杯子作为报警器的外壳。
确保容器中有足够的空间容纳电池和电路。
2. 在容器的底部剪一个小孔,用于通过金属导线引出报警电路。
金属导线的一端要固定在报警电路上,另一端引出容器外。
3. 在容器的另一侧剪一个小孔,用于引出发声器或蜂鸣器的引脚。
确保剪开的小孔大小适合引脚插入。
4. 将金属导线的一端连接到地线,可以通过焊接或使用电工胶带固定。
5. 将另一根金属导线连接到电路的正极(例如电池上的正极)。
同样,可以通过焊接或使用电工胶带固定。
6. 用螺丝刀打开蜂鸣器或发声器的引脚接口,将引脚插入容器上的小孔中。
确保引脚牢固安装,不易松动。
7. 将蜂鸣器或发声器的另一端连接到电路的负极,可以通过焊接或使用电工胶带固定。
8. 将9V电池连接到电路的相应极性。
安装电池时要小心,确保连接正确,以避免损坏电路或电池。
9. 关闭报警器的外壳,确保所有连接牢固,没有松动的部分。
10. 将报警器放置在需要监测水位的容器中,确保报警器不会被水覆盖。
11. 当水位上升到金属导线的高度时,水中的导电性将使电路闭合,触发蜂鸣器或发声器发出警报。
请注意,以上步骤仅提供了一种简单的水满报警器制作方法。
具体的制作步骤可能会因材料和工具的不同而有所调整。
重要的是要确保电路的安全性和稳定性。
如果你不熟悉电子电路的制作,请确保在制作过程中遵循安全操作,或请寻求专业人士的帮助。
水位报警器的课程设计
水位报警器的课程设计。
一、课程目标知识目标:1. 学生能理解水位报警器的基本工作原理,掌握液位传感器、电路和编程的基础知识。
2. 学生能够描述水位报警器在实际生活中的应用,并了解其重要性。
3. 学生理解并掌握水位报警器的安装和使用方法。
技能目标:1. 学生能够运用所学的电子元件,设计并搭建一个简单的水位报警器电路。
2. 学生通过实践操作,掌握电路连接和编程控制的基本技能。
3. 学生能够独立完成水位报警器的组装、调试和优化。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱科学、勇于探索和实践的精神,增强学生对物理和电子学科的兴趣。
2. 培养学生的团队协作意识和解决问题的能力,提高学生的创新思维和动手能力。
3. 学生能够关注生活中的水资源问题,认识到节约用水和保护环境的重要性。
课程性质:本课程为实践性较强的项目式课程,结合物理、电子和计算机等多学科知识,注重培养学生的动手能力、创新意识和实际问题解决能力。
学生特点:本课程针对初中年级学生,他们对新鲜事物充满好奇,具备一定的动手能力和探究精神,但需要引导和激发。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动参与,关注学生的学习过程,鼓励学生提问、思考和解决问题。
同时,注重培养学生的团队合作意识和情感态度价值观。
通过课程学习,使学生达到预期的学习成果。
二、教学内容1. 理论知识:- 介绍水位报警器的工作原理,涉及液位传感器、电路和编程基础知识。
- 分析水位报警器在实际生活中的应用场景,强调其重要性。
- 引导学生了解教材中相关章节,如物理传感器、基础电路等。
2. 实践操作:- 教学学生如何使用液位传感器、电阻、电容等电子元件。
- 指导学生搭建简单的水位报警器电路,并进行编程控制。
- 安排学生进行电路连接、调试和优化,确保报警器正常工作。
3. 教学大纲:- 第一阶段:基础知识学习,包括水位报警器工作原理、液位传感器原理等。
- 第二阶段:实践操作,分组进行电路搭建、编程和调试。
【三年级】制作“水位报警器” 发明作文500字
【三年级】制作“水位报警器” 发明作文500字叮叮当当,水位报警器发出了一阵清脆的声音,提醒着我们水已经满了。
这是我们三年级同学自己动手制作的一个小发明——水位报警器。
这个小发明是怎么制作出来的呢?让我来给大家介绍一下吧。
我们需要准备一些材料:一个塑料瓶、一个蜂鸣器、一根铜线、一个电池盒、一块电路板、一些导线和胶带。
然后,我们按照老师的指导,先把蜂鸣器和电池盒固定在电路板上,用导线把它们连接在一起。
接着,我们把铜线固定在瓶口附近,用胶带固定好,这样就形成了一个感应装置。
把电路板装在瓶子外面,整个水位报警器就制作完成了。
当我们把水倒进瓶子里,水位上升,接触到铜线的时候,电路就会通电,蜂鸣器就发出了声音,提醒我们水已经满了。
这样,我们就不会忘记关掉水龙头,也不会把水倒得到处都是了。
这个小发明让我们感到非常开心和有成就感。
通过制作水位报警器,我们不仅学会了利用简单的电路原理制作小发明,还培养了我们的动手能力和创造力,让我们在玩的过程中学会了一些科学知识。
除了水位报警器,我们还制作了很多其他的小发明,比如温度计、风车、小灯等等。
这些小发明虽然看似简单,但却让我们在制作的过程中收获了很多快乐和知识。
在我们的生活中,发明和创造无处不在。
而这些小发明,也让我们在生活中变得更加方便和有趣。
通过自己动手制作小发明,我们可以培养我们的动手能力、观察力和创造力,也能让我们更好地了解科学知识,让我们的生活充满乐趣。
通过这次制作水位报警器的活动,我们三年级的同学不仅在动手的过程中感到快乐和满足,而且还学会了很多知识,培养了我们的动手能力和创造力。
希望我们在以后的学习和生活中,能够不断地尝试新鲜事物,勇于创新,勇敢探索,让我们的生活充满乐趣和惊喜。
【三年级】制作“水位报警器” 发明作文到此结束。
科学小实验水位报警器教案
科学小实验水位报警器教案
一、教学目标
1. 了解水位报警器的工作原理。
2. 学习制作简单的水位报警器。
3. 培养学生的动手能力和科学探究精神。
二、教学重难点
1. 重点:水位报警器的工作原理和制作过程。
2. 难点:电路的连接和调试。
三、教学过程
1. 导入
通过生活中的实例,如水箱满水溢出、水桶无水时才想起加水等,引出水位报警器的作用和重要性。
2. 原理讲解
水位报警器的工作原理是利用水的导电性。
当水位上升到一定高度时,电路导通,报警器发出警报声;当水位下降到一定程度时,电路断开,报警器停止发声。
3. 材料准备
电池、导线、蜂鸣器、小灯泡、水杯、铜丝等。
4. 制作过程
(1)将铜丝缠绕在水杯的外侧,作为水位传感器。
(2)将电池、导线、蜂鸣器、小灯泡等连接成一个简单的电路。
(3)将水位传感器接入电路中,注意保证电路的连通性。
(4)调整水位传感器的高度,使其在合适的水位时触发警报。
5. 学生实验
学生分组进行实验,制作水位报警器,并进行调试和演示。
6. 课堂总结
对本节课的内容进行总结,回顾水位报警器的工作原理和制作过程。
四、教学延伸
鼓励学生思考如何改进水位报警器,如增加报警方式、调整报警阈值等。
水灾自动报警系统专项方案
水灾自动报警系统专项方案项目背景水灾是一种常见的自然灾害,造成了人员伤亡和财产损失。
为了及时发现水灾并采取相应的措施,本方案旨在设计一种自动报警系统来提醒相关人员并尽早采取应对措施。
系统设计1. 传感器通过布置水位传感器或水质传感器来实时监测水域状况。
传感器可通过无线方式与中心控制台进行通信。
2. 中心控制台中心控制台通过接收传感器的数据,并实时分析水域状况。
一旦检测到潜在的水灾风险,中心控制台将发出警报信号。
3. 警报系统警报系统可以采用声光报警器或自动拨打紧急电话等方式。
该系统将根据中心控制台的指令及时发出警报,以便相关人员及时采取行动。
4. 数据存储系统将自动保存所有相关数据,包括水域状况的历史记录和警报记录。
这些数据可用于未来的分析和预测,以改进系统性能。
系统优势- 及时报警:系统能够及时检测到潜在的水灾风险并发出警报信号,使相关人员能够迅速采取行动。
- 自动化操作:系统具有自动化运行的能力,无需人为干预,减少了人为操作的错误和延迟。
- 数据存储与分析:系统将自动保存所有相关数据,并可对历史数据进行分析,以便于改进系统性能和预测未来水灾风险。
预期效果借助水灾自动报警系统,我们期望能够实现以下目标:- 提高水灾预警的准确性和及时性,以减少人员伤亡和财产损失。
- 提高应对水灾的效率,使相关人员能够及时采取措施,减少灾害损失。
- 为未来的水灾研究提供宝贵的数据,以便于深入分析和改进系统设计。
实施计划1. 系统设计与开发:确定系统需求,设计系统构架并进行开发。
2. 传感器布置:合理选择传感器类型,并根据需要在水域中布置传感器。
3. 控制台配置:设置中心控制台,并与传感器进行连接和数据通信。
4. 警报系统配置:配置警报设备,使其能够接收中心控制台发出的警报信号。
5. 测试与调试:对整个系统进行测试和调试,并确保各个组件正常运行。
6. 培训与推广:向相关人员提供培训,以便他们了解系统的操作和应对水灾的措施。
水位报警器原理图和程序完整版
设计功能
当水位在低水位以下时,相应电路导通, 红色发光二极管亮,报警器报警,电泵抽 水 当水位在低、中水位之间时,报警停止, 红灯灭,绿灯亮,电泵继续工作 直到水位到达高水位时,绿灯灭,黄灯亮, 报警器报警,电泵停止打水
电路图
程序
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H DDB BIT P2.0 DYB BIT P2.1 ZB BIT P2.2 GDB BIT P2.3 GYB BIT P2.4 JD1 BIT P2.5 JD2 BIT P2.6
高位报警
R8
220
正常水位
R6
220
低位报警 R1
220
R7
750
Q4
NPN
R5
750
Q6
NPN
U1
19 XTAL1 P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD 39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17 DDB DYB ZB GDB GYB JD1 JD2
ORL P1,#07H MOV A,P1 CPL A ANL A, #07H CJNE A,#00H,LOOP2 LJMP DX LOOP2: CJNE A,#01H,LOOP3 LJMP ZD LOOP3: CJNE A,#03H,LOOP4 LJMP ZG LOOP4: CJNE A,#07H,LOOP5 LJMP GS LOOP5: LJMP MAIN
水位警报器教学设计方案
一、教学目标1. 知识与技能:(1)了解水位警报器的工作原理和组成部分;(2)掌握水位警报器的组装和调试方法;(3)能够根据实际需求设计并制作简易水位警报器。
2. 过程与方法:(1)通过观察、实验、讨论等方式,培养学生的观察能力和动手能力;(2)通过小组合作,培养学生的团队协作能力和沟通能力;(3)通过实践操作,培养学生的创新思维和问题解决能力。
3. 情感态度与价值观:(1)激发学生对科学实验的兴趣,培养其探索精神;(2)培养学生尊重事实、勇于实践的科学态度;(3)培养学生的环保意识和社会责任感。
二、教学内容1. 水位警报器的工作原理及组成部分;2. 水位警报器的组装方法;3. 水位警报器的调试方法;4. 实际应用场景下的水位警报器设计。
三、教学过程1. 导入新课(1)展示生活中的水位警报器实例,如家庭用水、农业灌溉等;(2)提出问题:如何设计一个简易的水位警报器?2. 讲解水位警报器的工作原理及组成部分(1)讲解水位警报器的基本原理;(2)介绍水位警报器的组成部分,如传感器、控制器、执行器等。
3. 水位警报器的组装方法(1)展示水位警报器的组装步骤;(2)指导学生进行水位警报器的组装。
4. 水位警报器的调试方法(1)讲解水位警报器的调试方法;(2)指导学生进行水位警报器的调试。
5. 实际应用场景下的水位警报器设计(1)分组讨论,根据实际需求设计水位警报器;(2)展示设计成果,分享设计心得。
6. 总结与评价(1)总结本次课程的主要内容;(2)评价学生的表现,给予鼓励和指导。
四、教学评价1. 过程性评价:(1)观察学生在课堂上的参与度、团队合作能力;(2)评估学生的动手操作能力。
2. 结果性评价:(1)检查学生设计的水位警报器是否满足实际需求;(2)评估学生的创新思维和问题解决能力。
五、教学资源1. 教学课件:包括水位警报器的工作原理、组成部分、组装方法、调试方法等;2. 实验器材:水位警报器组件、导线、电源等;3. 实际应用场景图片或视频资料。
溢水报警方案
溢水报警方案1. 引言水是生命之源,但在某些情况下,水的存在也可能带来潜在的风险和危害。
特别是在一些特定的场所,如实验室、电机房及生产车间等,溢水可能会导致设备损坏、电气故障、火灾等严重后果。
为了预防和及时处理溢水事件,需要建立一套有效的溢水报警方案。
本文将介绍一个基于溢水传感器的报警方案,用于监测并及时报警溢水事件。
2. 溢水传感器的选择和安装溢水传感器是实现溢水报警方案的核心部件之一。
选择合适的溢水传感器是确保报警系统正常工作的关键。
以下是一些选择和安装溢水传感器的要点:•灵敏度和准确性:传感器应具有足够的灵敏度,能够及时检测到溢水事件。
同时,传感器的准确性也是非常重要的,以避免虚警和误判。
•可靠性:传感器应具有良好的稳定性和可靠性,能够长期稳定工作并抵抗湿气、腐蚀等环境因素的影响。
•易于安装:传感器应具有简单的安装方式,便于快速部署和维护。
•适应性:传感器应具有一定的适应性,能够适应不同场所和环境的需求。
一般来说,溢水传感器可以采用电容式、电阻式或光电式等不同的工作原理。
在选择传感器时,需要根据实际需求和场所条件综合考虑,以确保传感器的性能和使用效果。
3. 溢水报警系统的设计和实现溢水报警系统是通过连接传感器和报警设备来实现对溢水事件的监测和报警的。
以下是一个基本的溢水报警系统的设计和实现步骤:3.1 系统组成•溢水传感器:负责检测水位并传输信号给控制器。
•控制器:接收传感器信号并进行处理和判断,根据预设的阈值判断是否触发报警。
•报警设备:如声音报警器、闪光灯等,用于发出报警信号。
•接收器:可选部件,用于将报警信息传输给指定的接收终端。
3.2 系统原理1.当传感器检测到水位超过设定的阈值时,传感器会将信号传输给控制器。
2.控制器接收到传感器信号后,进行判断并与预设的阈值进行比较。
3.如果水位超过阈值,则控制器会触发报警设备发出报警信号。
4.如果接收器连接到系统中,则报警信息将传输给接收终端,以便及时采取相应措施。
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目录摘要 (I)Abstract (Ⅱ)1 引言 (1)2电路原理图 (1)3工作原理 (2)4 元件参数选择 (2)5 PCB设计流程 (3)6 PCB板的3D显示 (6)7安装与调试 (6)7.1 理论分析 (6)7.2 实际调试过程 (9)8 结论 (9)参考文献 (9)致谢 (9)自动水满报警器摘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,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;PCB制作流程;安装与调试- I -2002级电子信息科学与技术专业毕业论文(设计) 英文摘要AbstractNowadays, automatic water annunciator is used extensively.It plays very important role in fire engine department, company security, and our daily life. There are many ways to design its electric circuit, but it has only one function that it alerts when water is full. Work principle, analysis, depend on the concrete electric circuit, such as adjustment of electric circuit, which is very important to analyze the electric circuit work principle, install, adjust and processing electric circuit. We have designed a more perfect electric circuits based on function of automatic water annunciator and analyze systemically the work principle of electric circuit and selection of component parameter. According to work principle and results of adjustment, there are still some problems. We have solved the problems, and changed the component parameter,and made its electric cirtuit accurately.Keywords:Annunciator ; Work principle ; PCB produce flow ; Installment and adjustment-Ⅱ-2002级电子信息科学与技术专业毕业论文(设计)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30秒钟的音乐报警,同时配以下灯光指示。
2电路原理图共9 页第1 页马培:自动水满报警器图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D1~D4为全波整流器,为电路提供12V直流工作电压,LED1为电源指示灯,R8、BG6和C4为音乐块IC(BXW9300)提供3.6V的工作电压。
IC的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。
BG4和BG5将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),BG1基极相当于悬空,BG1截止,高水位指示灯LED2不发光。
电极2、3都浸在水中,相当于接有一电阻(约10k)。
BG3的ed结、R7和电极2、3构成偏置电路,使BG3饱和导通。
这时ec间电压约0.3V,`使D6和BG2的eb结上电压箝位于0.3V,BG2因得不到足够的偏压而截止,BG2基极电压为零,低水位指示灯LED3不发光,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,BG3因其偏置电路不通而截止。
BG2因其eb结和R6构成偏置电路而导通。
由C3和R4构成的微分电路在BG2基极电位突变的同时在C2、C3结点处得到一正向脉冲,该脉冲输入到音乐块IC的2端,触发IC工作,IC内存乐曲放完一次(约30秒钟)后,因IC 2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,BG1导通,BG1集电极由零电位升到高电位,高水位指示灯LED2发光。
同时C2和R4构成的微分电路使C2、C3结点得到一正向脉冲,该脉冲触发IC工作,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。
D1~D4选用反向耐压较高的1N4007。
电阻R9选用1/2W碳腊电阻外,其余均用1/8W碳腊电阻。
BG6为3.6V稳压管。
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共9 页第2 页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 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Protel 99 SE 软件对电路元件做的一个清单。
图2 网络报表5 PCB 设计流程PCB (印制线路板)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。
具体操作流程如图设计原理图 定义元件封装 自动布线/手动布线 布线规则设置马培:自动水满报警器共 9 页 第 4 页图3 PCB 设计流程图(1) PCB 图纸基本设置。
进入PCB 设计的第一步是,根据所设计的项目确定将要设计的PCB 板的尺寸、形状、安装方式及PCB 板的工作层数量。
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PCB 设计中,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) PCB 元件布局。
所有的元件PCB 封装被正确导入到PCB 文件后,接下来需要做的工作是对所有的元件PCB 封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PCB 封装符号较多,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。
元件布局 更新PCB 板 设计完成文件打印输出 生成报表文件PCB图纸基本设置 生成并加载网表文件2002级电子信息科学与技术专业毕业论文(设计)(5)布线。
布线分为手动布线和自动布线,一般如果PCB板不是很大,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PCB封装符号的布局和元件PCB封装类型,利用Protel 的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PCB 设计进行设计规则检查,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PCB板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(Gerber)文件等的输出[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PCB电路板为如图3所示:马培:自动水满报警器图4 自动水满报警电路PCB板6 PCB板的3D显示Protel 99 SE增加了3D显示。
使用该功能可以显示清晰的PCB板的三维立体效果,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转、缩放、改变背景颜色等。
图5即为PCB板的三维效果图[4]。
7安装与调试7.1 理论分析当PCB板在电脑上用Protel做好之后,将其用激光打印机打印在热转印纸上,并把它转印于敷铜板上,然后再将印好电路图形的敷铜板投入于用水稀释的三氯化铁药水中进行腐蚀,将其不需要的部分去除。
这样实际的电路板就做好了;接下来的工作就是对电路板钻孔和元件的焊接安装。
安装过程中应先安电阻和电容等小元件,然后再焊接二极管和三极管,其次就是体积较大的器件,最后焊接集成电路。
并注意有些元件应防止静电对它的损害,所以在焊接时应将电烙铁接地;对于那些对静电特别灵敏的元件我们应把温度适宜电烙铁的电源断开之后再进行焊接。
元件安装完成后进入调试阶段,接上变压器输出的9V交流电源(测电极暂且不放入水中),经二极管D1-D4整流之后,测得整流之后的电压为10.8V的直流电,同时LED1发亮,这表明整流滤波工作正常。