【導讀】建立光電信號轉(zhuǎn)換部分的仿真模型。硬件電路包括光電檢測電路。和聲光報警電路兩部分。在光電檢測電路部分，采用VTT1116型硅光敏三極管作。算放大器放大，放大后的電壓信號為fV。fV作為比較電壓輸出到聲光報警電路。聲光報警電路由四個相同的報警單元組成。當fV大于閾值，LED點亮，蜂鳴器發(fā)出報警聲。LED個數(shù)越多，表明火災形勢越嚴重。

　　

【正文】 來干擾對光敏三極管的影響，是一種比較理想的方案。 33 第四章 硬件電路的制作 Protel DXP 軟件簡介 Protel DXP 是由 Altium 公司在原來 Protel 99SE 的基礎上，應用最先進的軟件設計方法，率先推出的一款基于 Windows2021 和 Windows XP 操作系統(tǒng)的 EDA設計軟件。 Protel DXP 是第一個將所有設計工具集于一身的板級設計系統(tǒng)，電子設計者從最初的項目模塊規(guī)劃到最終形成生產(chǎn)數(shù)據(jù)都可以按照自己的設計方式實現(xiàn)。 Protel DXP 在 Protel 99SE 的基礎上增加了許多新的功能。新的可定制設計環(huán)境功能包括雙顯示器支持，可固定、浮動以及彈出面板，強大的過濾和對象定位功能及增強的用戶界面等。 Protel DXP 具有強大的設計功能，并且具備當今所有先進的設計特點，完全能夠滿足電子電路設計的需要，是目前用戶群最大、實際工程應用最廣泛的版本。 2021年年初， Altium 公司推出了最新版本的 Protel 軟件 —— Protel 2021。與以前的版本相比較， Protel DXP2021的功能得到進一步增強： Protel 2021的改進型 Situs 自動布線規(guī)則大大提高了布線的成功率和準確率；此外， Protel 2021全面支持 FPGA 設計技術(shù)。 SP2升級包更增強了 Protel DXP 2021的功能。該軟件能實現(xiàn)從概念設計，頂層設計直到輸出生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及這之間的所有分析驗證和設計數(shù)據(jù)的管理。當前比較流行的 Protel 9 Protel 99 SE，就是它的前期版本。 34 PCB 板的設計制作 光電檢測電路 protel DXP 繪制原理圖，如圖 41所示： 圖 41 光電檢測電路圖 PCB 電路板 圖 42 光電檢測 PCB 頂層 35 圖 43 光電檢測 PCB 下層 聲光報警電路 protel DXP 繪制原理圖，如圖 44所示： 圖 44 聲光報警電路圖 36 PCB 電路板 圖 45 聲光報警 PCB 上層 圖 46 聲光報警 PCB 下層 37 第五章 實物圖 圖 51 光電檢測電路實物圖 38 圖 52 聲光報警電路實物圖 圖 53 光電檢測電路與聲光報警電路連接實物圖 39 結(jié) 論 本文采用 EDA 軟件 建 立光電信號轉(zhuǎn)換部分的仿真模型。仿真結(jié)果為：在保證光敏三極管 Q2工作在線性區(qū)的情況下， Q2能夠靈敏地檢測到火焰并且其發(fā)射極電壓能夠較準確的反應出火焰光的強弱情況；建立了不含三極管Q1 的光電信號轉(zhuǎn)換部分的仿真模型 作對比 ，仿真結(jié)果顯示， Q1 作為電流信號采樣反饋元件確實在一定程度上起到了控制和穩(wěn)定 Q2 發(fā)射極電壓的作用，有效減緩了因外來背景強光干擾而造成 Q2進入到飽和工作區(qū)，保證 Q2正常工作；改變模擬火源光的強弱，在 Q1 基極采集電壓，該電壓直流分量較大，會隨著模擬火源光變?nèi)醵鴾p小，雖然該電壓減小區(qū)別不明顯，但是減小的 趨勢是明確的。這可能是因為模擬火源光的強弱變化量不夠大造成的。因此， Q1 基極電壓是可以表示火焰溫度的。 實物實驗表明，該設備能夠檢測到某一方向打火機的火焰并發(fā)出聲光報警。但 由于不同類型的火災中物質(zhì)的燃燒現(xiàn)象有重合，所以我們在分辨火災類型時有一定局限性，仍需要進一步研究。 此次火災報警電路課程設計讓我解和認識得到了多方面的鍛煉。一方面我對模擬電子技術(shù)專業(yè)知識有了進一步的掌握并熟悉了更多電子儀器的使用方法，掌握電子電路的測試方法，了解常用電子器件的類型和特性，同時掌握如何合理選用電子器件的原則。應用知識更為得新 應手，熟練自如。有了更多對模擬電子技術(shù)綜合性訓練的機會。也通過實用型模擬電子電路設計、安裝、調(diào)試等各環(huán)節(jié)，培養(yǎng)了我運用課程中所學的理論與實踐緊密結(jié)合，獨立地解決實際問題的能力。另一方面對于動手能力的培養(yǎng)和敏捷思維方式的形成起到很大的作用。設計一個電路首先要有合理的原理，再有合理的原理圖，對于大型的電路還要注意分層分塊的完成然后系統(tǒng)連接。在以后的工作中對于我們的實踐訓練這是很重要的。再一方面電子電路的安裝與調(diào)試技能培養(yǎng)了我的創(chuàng)新能力和對治學要嚴謹?shù)膽B(tài)度。 40 致 謝 時間如白駒過隙，經(jīng)過幾個月的忙碌和學 習，本次畢業(yè)論文設計已經(jīng)接近尾聲。首先，我要對全程指導我畢業(yè)設計的唐斌老師表示最真摯的謝意，同樣真心的感謝要給我們可愛的老師們，感謝老師們大學 3 年來的悉心教導、諄諄教誨和無私奉獻！并用你們獨特的人格魅力默默熏陶著我們！其次，要感謝同學的熱心幫助。當然，陪伴我一路走來，我最忠實的朋友和最有力的支持 —— 父母，謝謝你們！通過這次的課程設計使，我們對此門課程有了更深的了解，也讓我獲益良多。 41 參考文獻 [1]聶典、丁偉 . Multisim10 計算機仿真在電子電路設計中的應用 [M].北京：電子 工業(yè)出版社， 2021 [2]程勇 .實例講解 Multisim10 電路仿真 [M].北京 :人民郵電出版社， 2021 [3]黃志偉 .給予 NI Multisim 的電子電路計算機仿真設計與分析 [M].北京：電子工業(yè)出版社， 2021 [4]陸坤奚大順、李之權(quán)等 .電子設計技術(shù) [M].四川：電子科技大學出版社， 1997 [5]周四春、吳建平等 .傳感器技術(shù)與工程應用 [M].北京：原子能出版社， 2021 [6]胡源、宋磊等 .火災化學導論 [M].北京：化學工業(yè)出版社， 2021 [7]劉劍 .電氣工程及自動化專業(yè)英語 [M].北京：中國 電力出版社， 2021 [8]楊宗德 .Protel DXP 電路設計制版 100 例 [M].北京：人民郵電出版社， 2021 [9]康光華、陳大欽 .電子技術(shù)基礎模擬部分（第四版） [M].北京：高等教育出版社， 1999 [10]陳濤、袁宏永、范維澄 .火災探測技術(shù)研究的展望 [M].火災科學， 2021， 10（ 2）： 108～ 112 [11]焦興國 .電路分析簡明教程 [M].北京：高等教育出版社， 2021 [12]唐正華，王殊，陳濤 .多傳感器 /多判據(jù)探測器在火災探測器中的應用 [M].傳感器技術(shù)， 2021， 20（ 3）： 33～ 35， 38 [13]曉風 .火災探測技術(shù)及發(fā)展趨勢 [J].火災科學， 2021， 10（ 2）： 18～ 20 [14]王芳，蔣國平 .光電感煙探測器散射特性探討 [J].計量技術(shù)， 2021，（ 7）： 15～17 [15]風雪貴人 .Protel DXP: [16][日 ]吉田忠雄 .化學藥品的安全 —— 活性化學藥品的火災、爆炸危險性的評價和對策 .胡瑞江等譯 [M].北京：化學工業(yè)出版社， 1989 [17]Statheropoulos M， et Degradation of Pinus Halepensis Pine 42 Needles Using Various Analytical of Analytical and Applied Pyrolysis， 1997 [18]Babrauskas V， Harris R H,Braun E， et Role of BenchScale Data in Assessing RealScale Fire Toxicity： NIST Tech , MD： National Inst Standards Technology， 1991