水位报警器.doc

数字电路实验
作品报告

学院:应用科技学院
班级:2009级电子信息工程
姓名:
学号:
设计题目:水位报警器

2010-2011学年第二学期6月1日
水位与缺水报警器

一、设计初衷:
用一个水位自动控制器同时对多个楼顶水池进行供水时,常常会出现一些水池缺水或一些水池溢水现象,利用本报警器可在水池出现缺水和溢水时均能发声报警和灯光提示,以告知管理员。
工作原理:
如下电路原理图:
整个电路由一块四二输入与门集成电路CD4011、三极管和继电器等构成。图中的U1A、Q1和RL1等组成缺水报警控制部分;U1B、U1C、Q2、RL2等组成溢水报警控制部分;D2、D3、D6组成蜂鸣器声响部分。如果水池有水时,Switch1和switch2之间通过水电阻导通,使U1A的一脚为高电位,2脚通过R3的链接也为高电位,则3脚维持低电位,经R4耦合到Q1的基极,是Q1截止,RL1亦停止吸合,灯断电不亮,蜂鸣器断电不响。当水池里缺水时,A与B之间失去水电阻而不能导通,UA1的1脚由高电位变成低电位,则3脚变为高电位,经R4耦合到Q1的基极,使Q1导通,RL1亦吸合,即RL1的常开触点闭合,让缺水指示灯得电发光报警,同时,D4导通,使Q3也导通,蜂鸣器通电发出报警声。
缺水控制与溢水控制电路原理相同,只是溢水控制电路中增加了一个反相器,使溢水控制刚好与缺水控制相反。当水池产生溢水时,switch1与switch2连接在一起(通过水电阻导通),使得4脚为高电平,5脚通过R7的连接也为高电位,则6脚为低电位,经反相器反相,10脚为高电位,有R8耦合到Q2的基极,使Q2导通,RL2吸合,即RL2的常开触点闭合,让溢水指示灯得电发光报警。同时,D2导通,使Q3也导通,蜂鸣器通电发出报警声。
元器件的选择:
1)CD4011;
2)8050型和8550型三极管;
3)1N4007和1N4148二极管;
CD4011芯片的功能说明:
管脚功能:
1A 数据输入端 2A 数据输入端 3A 数据