太阳能热水器水位报警器
3 主电路的设计及原理
3.1 太阳能热水器的水位报警器主电路设计
根据本实验的内容及原理，遵循了尽量简便的普遍原则来设计电路图。本实验要求：
（1）当水位报警器接通电源时，主电路有相应的电源指示灯点亮，指示电源正常。
（2）当太阳能热水器水箱缺水，电路能发出声光报警，告知人们应向水箱中送水。
（3）当水箱中的水上升到需要的高度时，电路发出声光报警，应停止向水箱中送水。
根据以上的实验要求本课题的电子电路可大致设计如图3-1 所示：
图3-1 主电路图
3.2 太阳能热水器的水位报警器主电路工作原理
3.2.1 工作电源指示
电路在工作时通入220V交流电，经过变压器变压后成为12V交流电，再经
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过整流电路整流后输出12V的直流电，电路通入12V直流电后发光二极管VD5点亮，指示电源工作正常。
3.2.2 工作原理
（1）导电式水位传感器的三个探知电极分别和VT1 、VT2和VT3的基极相连。电路的电源由变压器降压，经过整流器电路整流提供。发光二极管VD5为电源指示灯。音乐集成电路9300报警。
（2）当水位在电极1—2之间正常情况下，电极1悬空，VT1截止，高水位指示灯VD8不亮。由于电极2—3处在水中，由于水电阻的原因，使VT3导通，VT2截止。低水位VD9指示灯也不亮。
（3）当水位下降到低于电极2时VT3截止，VT2导通。低水位指示灯VD9亮，由C3及R4组成的微分电路在VT2由截止到导通的跳变过程中产生的正向脉冲，将触发音乐集成电路IC工作，随之扬声器发出报警，告知主人缺水。
（4）同理，当水位超出电极1时候，VT1导通，高水位指示灯VD8亮，C2和R4微分电路产生的正向脉冲触发音乐集成电路IC工作，发出报警声，告知主人水已注满。
结论：当今社会，太阳能热水器已经被普遍使用，但是仍有一些不足，比
如，太阳能热水器通常安装在室外或屋顶，人们通常不能准确的知道太阳能热水器里的水位，所以，应广大消费者的要求，设计了这一款太阳能热水器导电式水位报警器。这一款水位报警器基本上达到了要求，能感知缺水水位、正常水位、超高水位这三个水位，并能在缺水水位与超高水位时发出报警信号，提醒用户注意。
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结束语
太阳能热水器的水位报警器是目前现实生活中较为实用的生活环保用品，已得到广泛关注。在提高生活质量和环保事业中充分发挥了它的作用。基于电导式传感器与数字控制电路更能显示出它的优越性与人性化。随着技术的不断进步，有理由相信未来的传感技术与数字技术使用会更加普及发展会更加迅速。
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参考文献
【1】方承远.工厂电气控制技术[M].二版 北京：机械工业出版社，1995 【2】马镜澄.低压电器[M].北京 兵器工业出版社，1993 【3】付植桐.电子技术[M].第二版 高等教育出版社，2004
【4】周乐挺.传感器与检测技术[M]. 第一版，高等教育出版社，2004 【5】苏海宾.电力电子技术[M].第一版高等教育出版社，2004 【6】张福学.传感器应用及其电路精选[M].电子工业出版社，1993 【7】赵继文.传感器与应用电路设计[M].北京科学出版社，2002 【8】Intel Corp.8XC196 User’s Manual［Z］.1993．
【9】Inter Corp.16－Bit Embedded Controllers Handbook［Z］.1990
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西安航空职业技术学院
毕 业 设 计（论文）审 查 意 见 书
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成绩：
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