豆芽机自动浇水控温器电路的设计文档格式.docx

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图3直流稳压电源电路图

工作原理：

当电源开关接通时候，220V交变电压经过25：

1的变压器T1进行变压，变压后电压经过整流电桥电路D3进行整流后，再经过470u的电容滤除多余的杂波，此时电压信号已经基本清晰，但是依然不是很稳定，因此再经过散端稳压器LM7806CT进行稳压，这时电源电压达到稳定的6V。

2.滞回比较器比较电路

受软件限制，multsim中无光敏电阻，本仿真设计则使用滑动变阻器R12来代替热敏电阻，设计由光敏电阻组成的电桥，滞回比较器来稳定电路。

图4滞回比较电路设计图

3.浇水及降温系统电路

电路中浇水以及加热系统用两个发光二极管代替。

两部分电路形式基本相同，施密特触发器输出的高低电平也是同步的，不同点在于，一个使用了7414N反向器，即达到了要求。

图5温度高于30度加热电路图

图6温度低于15度加热电路图

4.断电报警系统电路

正常情况下，停电报警电路不工作，BL不发声。

当停电时候k3释放，其常闭触头接通，由555施密特触发器及外围阻容原件组成的音频振荡器通电工作，Bl发出音频报警声，提醒用户电源已断。

图7断电自动报警系统电路图

四、性能的测试

1.直流稳压电源的测试

图8直流稳压电源测试

图9万用表测稳压电源示数

2.温度低于15度时加热

图10温度低于15度加热电路

图11温度低于15度示波器图像

3.温度高于30度时浇水降温

图12温度高于30度浇水电路

图13温度高于30度示波器图像

4.温度高于15度低于20度二极管发光情况

此时浇水和加热电路均不工作，图示即可看出两个二极管均不发光。

图14温度介于15度和20度之间时示波器图像

5.电路工作三个过程总波形图

此图测量的是温度从15度加热到30度，在从浇水降温到20度，再到温度降到15度时候的总波形图。

图15电路三个工作过程总电路图

五、结论

通过资料查阅以及自主学习，完成了老师所给的所有设计要求：

豆芽机自动浇水控温装置1.温度高于30度时浇水降温。

2.温度低于20度时停止浇水。

3.温度低于15度时加热。

4.装置具备停电报警功能。

5.电压、功率大小。

通过每一个模块的设计，最后再整合在一起，使得整个电路简单易懂。

而在实际测试过程中，遇到了很多麻烦，经过反复的调试，最终全部满足了设计要求。

六、性价比

豆芽机自动浇水控温系统实际上就是现在温室大棚的模型，使用价值很大。

本次设计所采用的基本电路在现实中也是完全可以使用的，不同之处在于浇水和加热装置，这一部分不同用户的需求是不同的，或大或小，成本也就无法估计，但是在基本电路中的成本依然是低廉的，555定时器价格在1~3元左右，其余元器件价格基本没有超过一元钱的，因此本次设计方案性价比还是很高的。

七、课设体会及合理化建议

此次设计历时近两周，时间还是比较仓促的，因为期间还有几门期末测试，所以显得又那么一点紧迫。

从电路到模电，再到数电，学到的东西真的不少。

我设计的题目是豆芽机自动浇水控温系统，当把所学到的东西和实际联系到一起时，就回发现这真的不是一件多么简单的事情。

刚刚拿到课设题目的时候，无从下手，不知道到底要怎么做，后来经过老师的几次悉心答疑，心中的谜团也就慢慢解开了，思路也就愈来愈清晰了。

这次的课设学到的东西真的很多，包括Mutlisim的基本使用方法，电路设计要模块化再全局化的思路，也很考验我的自学能力，每个人的课设题目虽然不同，但是也有着共同之处，比如说555多谐振荡电路以及反向器等器件的使用方法，一起交流心得，也会学到很多东西。

总之，本次课程设计我受益匪浅！

我对电子类的东西本身就很感兴趣，这次设计我是真的很高兴，也很用心，有那么一点遗憾的是现在大三了，以后设计的机会不多了，而即将走出大学校门的我，依然还是那么稚嫩，所以希望以后的课程设计能够及时在大一的时候就开展开来！

附录I总电路图

附录II元器件清单

序号

编号

名称

型号

数量

1

K3

电磁继电器

EMR151A24

2

T1

变压器

TS_POWER_25_TO_1

3

U1

稳压电源

LM7806KC

4

A1、A2、A3

555定时器

VIRTUAL

5

U11

扬声器

BUZZER

6

D1、D2、D3

电桥

1B4B42

7

U4A、U6A、U5B、

U7A、U9A、U8B

集成运放

TL082CD

8

U2A

反向器

7414N

9

C1、C3、C6

电容

1uF

10

C2、C4、C5

470uF

11

R2、R3

电阻

10K

12

R13、R15、R21、

R23

5.6k

13

R14、R16、R22、R24

300K

14

R1、R9、R10、

2K

15

R11

100k

16

R12

滑动变阻器

200K