三极管温度传感器同相比较器1电桥转换电路驱动电路1报警继电器1差动放大器指示电路1同向比较器2驱动电路2散热继电器2指示电路2 图 3-1
3.2 设计的总方案
在该装置中恒温设置温度点为80℃，报警设置温度点为85℃
电路工作过程为：由电阻和C1815组成一个温度电桥，由温度传感器采集温度信号，
经差动放大后，送到预先调试好的相关温度控制比较电路进行比较，从而控制风机的起停；或发出报警信号。
在温度控制器中，两个温度控制点设置均可通过电位器来进行调节，调节须在装置
投入运行前完成。工作时当温度高于80℃时，能使风机断电停止工作，并用指示灯作为工作状态指示器；当温度低于80℃时，情况正好相反，使风机开始工作。当温度高于85℃时，发出报警信号。
注意事项：为避免测温三极管本身通电产生的温度升高对测温的影响，电路设计时注意不要使通过测温元件的电流超过0.5mA。
4、各组成部分的工作原理
4.1电路的设计
三极管温度传感器同相比较器1电桥转换电路驱动电路1报警继电器1差动放大器指示电路1同向比较器2驱动电路2散热继电器2指示电路2 图 4-1
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4.2总原理图
20VCCD3+12VCCJ1JP2+12VCCR5W1W58R7R13+12VCC123R1R27+12VCCR3R486342IC1UA741CN2R83AIC2AMC4558CN1R11D1Q2C1815JP121Q1+Q1-Wx1+12VCC45R14-12VCC-12VCCR9Res220VCCW6+12VCC8W2REDJ2D42三极管温度传感器Q1+Q1C1815Q1-R103AIC2AMC4558CN1JP3R12123D24Q3-12VCCGREEN 图4-2
4.3 电路工作原理
Rl，R2，WX和BGl组成一个温度电桥，BGl由硅三极管接成二极管，制成温度传感器。放大了的温度信号由ICl的6脚分别加至IC2-1组成的温度报警器和IC2—2组成的温度控制器上。在温度控制器中，W6为温度控制点设置电位器。在该装置中设置点为80℃，当温度高于80℃时，由运算放大器构成的比较器输出高电平，使晶体管BG3(C1815)导通，带动一次继电器J2(JQX-13F)，则中问继电器J3断开，风机断电停止工作，其中D2作为工作状态指示器。当温度低于80℃时，情况正好相反，使晶体管BG3(C1815)截止，一次继电器J2(JQX-13F)断电，中间继电器J3通电，风机开始工作。W5为温度报警点设置电位器。另外，ICl的输出可由微安表指示，W3和W4为表头校准电位器。
4.4仪器的选择与计算
为避免测温晶体管本身通电产生的温度升高对测温的影响，电路设计时注意不要使通过测温元件的电流超过1mA。电桥平衡桥臂上流过的电流取0.5 mA。
放大电路ICl选用集成电路741，IC2选用集成电路4558，IC3选用报警声集成电路。
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BGl, BG2和BG3均选用C1815三极管。指示器D2选用Ф5mm绿色发光二极管。 温度报警点设置的电位器W5选用10kΩ的。
电阻的选择:
R1=20K,R2=20K,R3=10K,R4=10K,R5=220K,R6=120K,R7=2.2K,R8=1K,R9=9.5K,R10=1K,R11=100Ω，
R12=100Ω,WX=3K,W1=500K,W2=12K,W3=1K,W4=100K,W5=10K,W6=10K。
4.5制作与调试
除了电动喇叭、微安表和电位器外，所有元器件焊装在印制板上，然后装入塑料机壳中，机壳面板上留有适当位置用于焊装喇叭、微安表和电位器。 本电路焊装完毕，即可进行调试。
调试时，首先短接ICl的两输入端，调整W2使放大器输出为0V，指示表头应显示为0℃。置传感器头于冰槽中，调WX使其显示为0℃，再置传感器头于80℃的恒温缸中，调W1使显示为80℃，可用标准水银温度计校准。其中WX和负载电位器W1应反复调节，为了调试方便，可先断开+20V电源使输出部分不工作。
5、实验结果分析
实验结果 水温（℃） 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 电压1(V) 1.8440 1.7950 1.7130 1.6912 1.6395 1.5880 1.5340 1.4700 1.4200 1.3650 1.2940 电压2(V) 1.8300 1.7900 1.7150 1.6850 1.6405 1.5920 1.5360 1.4750 1.4230 1.3640 1.2950 表 5-1
均值(V) 1.8370 1.7925 1.714 1.6881 1.6400 1.5900 1.5350 1.4725 1.4215 1.3645 1.2945 4
图 5-1
连接好全部的电路，将三极管放入热水中，用温度计监测热水的温度,当温度达到80℃时，绿灯点亮；当温度达到85℃时，红灯点亮；当温度下降到60℃以下时两个灯都熄灭。
实验结果已到达预期的要求。
5、改进意见、收获、体会、设计总结
6.1 改进意见
由于三极管传感器在测温度时，对温度的感应有点延迟，在温度计达到80℃和85℃时的实际电压对应的温度比实际的要低，故在设计时应把报警电压设置的稍微低点。
6.2 收获、体会、设计总结
知识已经学了几个学期了，有些都遗忘了，课程设计时必须得复习之前的知识 在设计过程中，经常会遇到这样那样的情况，就是心里想老着这样的接法可以行得通，但实际接上电路，总是实现不了，因此耗费在这上面的时间用去很多。
经过一个星期的实习，过程中有各种曲折。从原理图开始设计，无从起头，参考了好多资料，终于开始一步步的设计，设计出每一块的的电路，然后拼接起来，但是这次电路设计没有仿真，后来老师给了统一的原理图，然后发了器件开始焊接，当然焊接不是什么很困难得事情，只是要严格按照原理图，仔仔细细的焊接，哪里遗漏的话检查起来就比较麻烦。而在测试的时候玉带的问题就比较多了。也通过这次课程设计，我更加明白了团队的重要性，一个好的团队的效率是补课估量的。我们团队里额度两人分工合作，遇到问题集中讨论，效率才可以上去。
这次课程设计让我明白了很多。首先，理论与实际联系的重要性：光有理论知识，
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而动手能力弱是不行的，也不能片面的强调实践的重要性而忽略理论知识，做东西的时候也会漏洞百出；其次，基础课的重要性：此次传感器与测控电路课程设计涉及到很多基础课的内容，当然在实践的时候我还是回去翻阅以前的书本；最后也最重要的是团队力量。
6.3成果展示
图 6-1
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