3.2.2 工作原理 ............................................................................................................................ 16 结束语 .................................................................................................................................................... 17 参考文献 ................................................................................................................................................ 18
太阳能热水器水位报警器
前言
传感器技术在当代科技领域中有十分重要的地位，随着”信息时代”的到来国内外已将传感器技术列为优先发展的科技领域之一。特别的，信息科学、材料科学和生命科学是21世纪人类探索、改造自然三大支柱科学，它们无不与传感器发展息息相关。传感器作为测控系统中对象信息的入口，信号的检测与处理是组成先进的自动化测试系统和过程控制系统必不可少的技术手段。
国家GB7665-87对传感器的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置，能感受被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成电信号或其他所需要的信号输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官。而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况，就需要传感器。因此可以说，传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。
新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要手段。在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器理来监视和控制生产过程中各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。因此可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础。
在基础学科研究中，传感器更具有突出的地位。现代科学技术的发展，进入了许多新领域：例如在宏观上观察上千光年的茫茫宇宙，微观上要观察小到厘米的粒子世界，纵向上要观察长达数十万年的天体演变，短到秒的瞬间反应。此外，还出现了对深化物质认识、开拓新能源、新材料等具有重要作用的极端技术研究，如超高温、超低温、超高压、超高真空、超强磁场、超弱磁场等等。显然，要获取大量人类器官无法直接获取的信息，没有相适应的传感器是不行的。许多基础科学研究的障碍，首先就在于对象信息的获取存在困难，而一些心机理和高灵敏度的检测传感器的出现，往往会导致该领域的突破。一些传感器的发展,往往是一些边缘学科开发的先驱。
由此可见，传感器技术在发展经济、推动社会进步方面的重要作用，
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是十分明显的。世界各国都十分重视这一领域的发展。相信不久的将来，传感器技术将会出现一个飞跃，达到与其地位相等的新水平。
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1 绪论
1.1 课题背景
1.1.1 研究背景
近年来，随着我国经济的发展和人们经济水平的提高，人们对生活用热水器的需求日益迫切。但以我国目前燃气和电力供应的实际条件而言，普遍使用燃气热水器和电热水器是不现实的，尤其是对于占用全国70%的广大农村来说，是更不现实的。所以我们把眼光移向绿色环保能源—太阳能。它既是可再生资源，也不会污染环境。但就目前的太阳能热水器来说，存在许多问题，主要是缺乏水位检测，易造成水资源的浪费。在全球能源形势紧张、气候变暖严重威胁经济发展和人们生活健康的今天，世界各国都在寻求新的能源替代战略，以求得可持续发展和在日后的发展中获取优势地位。太阳能以其清洁、源源不断、安全等显著优势，成为关注重点。在太阳能产业的发展中，太阳能热水器的热利用转换技术无疑是最为成熟的，其产业化进程也较光伏电池、太阳能发电等产业领先一步。但是目前市场还有待规范，消费群体还有待培育，技术还有尚须改进，因而对于企业来说还有较大的成长空间。随着国民经济和人民生活水平的不断提高 ，居民对家庭室内热水的需求越来越强烈，中国太阳能热水器市场潜力巨大。
1.1.2研究的目的及意义
研究的目的：传感器技术、数字电子技术与自动控制技术在生产过程、科学
研究、现实生活应用、医疗卫生、环保事业及其他各个领域的应用十分广泛。传感器技术、控制逻辑电路的设计及门电路芯片的选择是感应自动控制设计的重要环节，系统设计应满足环保、实用及课题要求的总体技术方案。这种专用感应控制装置的设计可以提升专业知识的运用能力，促进科技向生活的转化及环保事业的发展，对提高生活质量有重要作用。数字逻辑电路控制器使近十几年来发展起来的一种新型控制电路，具有功能齐全、控制简单、抗干扰能力强，价格便宜、重量轻、耗电省等优点。
研究的意义：太阳能热水器是太阳能成果应用中的一大产业，它以环保、安全、节能、卫生等优点，迅速赢得了广大消费者的青睐，中国，是一个能源消耗大国，每年全国能耗约占全世界能耗总量的1∕3，而全国总能耗
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中，有1∕3是来自建筑能耗。“向屋顶要能源”，太阳能热水器就是吸收太阳的辐射热能，加热冷水提供给人们在生活、生产中使用的节能设备尤其是带辅助电加热功能的太阳能热水器，它以太阳能为主，电能为辅的能源利用方式，使太阳能热水器能全年全天候使用。由于太阳能热水器的注水箱大多安装在房顶上，是否缺水不易观察，如果使用自动水位控制装置来控制水泵的工作，就能够很好的解决这个问题，给广大的用户带来方便。
1.2 国内外的研究与发展
1.2.1 太阳能热水器的现状
在太阳能热利用方面，目前应用最广泛、技术最成熟的是太阳能热水器，主要用于提供生活洗浴热水，为提高中小城市及农村居民的生活质量发挥了重要作用。国家发改委能源所在最近的一份研究报告中指出：到2008年底，我国太阳能热水器总集热面积运行保有量约1.35亿平方米，年生产能力超过2500万平方米，目前太阳能热水器使用量和年产量均占到了世界总量的一半以上。太阳能热水器产业的发展已经走在世界的前列。根据行业估算，我国约有上千家太阳热水器生产和组装企业。
目前，太阳能热水器已基本实现了商业化，形成原材料加工、产品开发制造、工程设计和营销服务的产业体系，同时带动了玻璃、金属、保温材料和真空设备等相关行业的发展，成为一个产业规模迅速扩大的新兴产业，尤其是我国自主创新的真空管热管技术，技术水平居于世界领先地位，真空管热水器在我国得到广泛应用，年产量超过1600万平方米，占世界真空管热水器市场的90%以上。同时真空管热水器以其优良的性能，低廉的价格，出口亚洲、欧洲、非洲等几十个国家。
1.2.2 太阳能热水器的发展
在全球能源形势日益紧张，因石油、煤类过度使用而造成的全球气候变暖，严重威胁社会经济发展和人民生活健康的今天，世界各国都在寻求新的能源替代战略，以求得可持续发展。太阳能具有清洁、方便、经济、安全、环保，取之不尽、用之不竭等优势，成为今后能源关注的重点为。在太阳能产业的发展中，太阳能热水器的转换技术利用无疑是最成熟的，其产业化进程也较光伏电池，太阳能发电等产业领先一步。
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