水位指示器的设计与实施.docVIP

水位指示器的设计与实现 班级：计算机1208班 姓名：杨学良 学号目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc331184496 第1章 概述 3 HYPERLINK \l _Toc331184497 第2章 课程设计任务及要求 4 HYPERLINK \l _Toc331184498 2.1 设计任务 4 HYPERLINK \l _Toc331184499 2.2 设计要求 4 HYPERLINK \l _Toc331184500 第3章 系统设计 5 HYPERLINK \l _Toc331184501 3.1方案论证 5 HYPERLINK \l _Toc331184502 3.2 系统设计 5 HYPERLINK \l _Toc331184503 3.2.1 结构框图及说明 5 HYPERLINK \l _Toc331184504 3.2.2 系统原理图及工作原理 8 HYPERLINK \l _Toc331184505 3.3 单元电路设计 10 HYPERLINK \l _Toc331184506 3.3.1单元电路工作原理 10 HYPERLINK \l _Toc331184507 3.3.2元件参数选择 19 HYPERLINK \l _Toc331184508 第4章 软件仿真 20 HYPERLINK \l _Toc331184509 4.1 仿真电路图 20 HYPERLINK \l _Toc331184510 4.2 仿真过程 21 HYPERLINK \l _Toc331184511 4.3 仿真结果 29 HYPERLINK \l _Toc331184512 第5章 安装调试 30 HYPERLINK \l _Toc331184513 5.1 安装调试过程 30 HYPERLINK \l _Toc331184514 5.2 故障分析 32 HYPERLINK \l _Toc331184515 第6章 结论 33 HYPERLINK \l _Toc331184516 第7章 使用仪器设备清单 34 HYPERLINK \l _Toc331184517 参考文献 35 HYPERLINK \l _Toc331184518 收获、体会和建议 36 第1章 概述 水位指示器的主要任务是保证日常生活和工业生产用水的稳定，经济的运行，减少对水资源的浪费，减轻工作人员的劳动强度。水位指示器的主要功能是使水箱，太阳能热水器等各种蓄水设备中的水位保持在一定的范围内：当水位达到某个规定的水位刻度时，指示灯即会亮起，提醒工作人员，保证水位在一个合理控制的范围内。从实用性和经济性出发，由555定时器、CD4042锁存器和运算放大器构成的水位指示器，可以用于家用太阳能热水器的水位指示，也可用于各种储水设备及水处理设备的水位指示。这种水位指示器采用脉冲的方式为采样电极供电，不仅能大大减少工作电源的消耗，而且可以采用普通金属电极作为水位探测电极而不被很快腐蚀，因此具有很强的实用价值。 本次设计使用的仿真软件为Multisim, Multisim是一种专门用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件，属于Electronics workbench（简称EWB）系列软件的高版本。EWB仿真软件是一款很强大的电路设计软件，它为设计者提供各种元件及仪表。Multisim在保留了EWB原有的优点的基础上，大大的扩充了元件库中电路元件的数目，增强了软件仿真测试和分析功能，可实现模拟/数字电路的Spice仿真、VHDL/Verilog设计与仿真、RF电路仿真等。通过Multisim对电路的仿真，可证明此设计能够实现对水位的指示功能。 关键词 555 运算放大器 CD4042 水位指示 Multisim 第2章 课程设计任务及要求 2.1 设计任务 一、设计目的 1. 进一步熟悉中、小规模数字集成电路的工作原理及使用方法。 2. 掌握水位指示器的设计、组装与