【正文】 12GNDC247nFC447nF 圖 由于本次設計用到了 555 芯片，它的供電電壓為 5V ,用到了穩(wěn)壓器 7805，輸出為5V。我們常見的有單相半波、全波和橋式整流電路。 xx 大學本科 畢業(yè)設計（論文） 12 第 3 章 電網(wǎng)電壓異常報警器設計功能分析 電壓模塊的設計 由于我們在這次設計中需要將交流電變?yōu)橹绷鳎枚O管的單向導電性，將交流電變換為單向脈動的直流電的電路，也就是我們平常所說得整流電路。在編譯方面，它也支持 IAR、 Keil和 MPLAB 等多種 編譯器 。 Proteus 是世界上著名的 EDA 工具 (仿真軟件 )，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到 PCB 設計，真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設計。它是目前最好的仿真單片機及外 圍器件的工具。 介紹 Proteus 軟件 是英國 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件 （該軟件 中國 總代理為廣州風標電子技術有限公司）。這使得 Multism10 甚至有優(yōu)于實際電子平臺的地方。儀表中的安捷倫萬用表、安捷倫示波器、泰克示波器等仿實物儀表，使得虛擬電子平臺與實際的實驗平臺更加接近。更為方便的是 Multism10 還允許用戶對元器件的屬性進行自定義，也可以講子電路作為一個元件使用。 multism 8 的試驗區(qū)就好像是一塊“面包板”，在上面可以建立各種電路進行 仿真實驗。 在實際的電子產(chǎn)品原理圖研發(fā)過程中，對于原理圖的正確性可以使用專業(yè)的仿真軟件來實施，其中 Multism 是一款非常優(yōu)秀的仿真軟件。另外， NI .Multisim10 還提供了與國內(nèi)外流行的印刷電路板設計自動化軟件Protel 及電路仿真軟件 PSpice 之間的文件接口，也能通過 Windows 的剪貼板把 電路圖送往文字處理系統(tǒng)中進行編輯排版。在進行仿真的同時，軟件還可以存儲測試點的所有數(shù)據(jù)，列出被仿真電路的所有元器件清單，以及存儲測試儀器的工作狀態(tài)、顯示波形和具體數(shù)據(jù)等。 NI .Multisim 10 可以設計、測試和演示各種電子電路，包括電工學、模擬電路、數(shù)字電路、射頻電路及微控制器和接口電路等。 NI .Multisim 10 的虛擬測試儀器儀表種類齊全，有一般實驗用的通用儀器，如萬用表、函數(shù)信號發(fā)生器、雙蹤示波器、直流電源；而且還有一般實驗室少有或沒有的儀器，如波特圖儀、字信號發(fā)生器、邏輯分析儀、邏輯轉換 器、失真儀、頻譜分析儀和網(wǎng)絡分析儀等。 NI .Multisim 10 是一個原理電路設計、電路功能測試的虛擬仿真軟件。 .Multisim、 Ultiboard、 Ultiroute及 Commsim 4個部分有增強專業(yè)版（ Power Professional）、專業(yè)版（ Professional）、個人版（ Personal）、教育版（ Education）、學生版（ Student）和演示版（ Demo）等多個版本，各版本的功能和價格有著明顯的差異。 目前美國 NI公司的 EWB 的包含有電路仿真設計的模塊 .Multisim、 PCB設計軟件Ultiboard、布線引擎 Ultiroute 及通信電路分析與設計模塊 Commsim 4 個部分，能完成從電路的仿真設計到電路版圖生成的全過程。由于兩種聲音均需兩塊 555 構成，故選用一片內(nèi)含兩塊 555 電路的 NE556 芯片。實現(xiàn)這兩種聲音報警有多種方法，最為常用的是在網(wǎng)上購買成品的音樂 IC。 報警電路 類型 電容濾波 電感濾波 RCπ形濾波 LCπ性濾波 LCr形濾波 接法 +C1RL RLL R+C1 +C2RL +C1 +C2RLL +C1RLL U0 ≈ ≈ ≈ 方案二 ：由于本設計為上下限報警，所以用兩個 F741 搭成兩組比較器分別用作上限和下限比較。本著使電路簡單化、高效化、穩(wěn)定化的思想，本設計采用了集成穩(wěn)壓器型穩(wěn)壓電路進行穩(wěn)壓，為集成運放提供工作電壓以及為比較器提供穩(wěn)定的基準電壓，保證了電網(wǎng)電壓報警的準確性 。 方案二： 采用集成穩(wěn)壓器型穩(wěn)壓電路進行穩(wěn)壓。各種濾波電路的性能比較列于表中。但是，電感鐵心笨重，體積大，故在小型電子設備中很少采用。頻率愈高， L愈大， RL 愈小（即負載電流 I0 愈大），則濾波效果愈好。所以，整流電壓中的直流分量經(jīng)過電感后基本上沒有損失，但交流分量卻有很大一部分降落在電感上， RLwL 的比值愈大，交流分量在ω L上的分壓愈多。 方案二： 電感濾波電路 電感濾波主要利用電感中的電流不能突變的特點，使輸出電流波形比較平滑，從而使輸出電壓的波形也比較平滑，故電感應與負載串聯(lián)。所以此次設計中我們采用方案一。一般后面還需要加一個濾波電容，去除整流后的雜波即可，極性不能反了。交流電流動方向是反復交替變化的電流，而直xx 大學本科 畢業(yè)設計（論文） 7 流電是單方向流動，人們就利用二極管單向導電性將電流轉換為一個方向的電流，半波整流用一個二極管，所以出來的電流一半有一半沒有稱半波整流，用在對直流電要求不是很嚴格的場合。半波整流，就是在交流電的半個周期有電流輸出，另半個周期沒有電流。 整流電路 方案一 ： 采用 1A／ 50V 進行全波整流 圖 輸入波形： 圖 輸出波形： xx 大學本科 畢業(yè)設計（論文） 6 圖 方案二： 采用半波整流。 方案二 ：降壓電路用變壓器直接變壓，采用 22018 變壓器輸出 18V 交流電。然后通過不同的報警電路，使報警電路發(fā)出不同的聲響。在這次沒能選擇此方案的原因是：單純做電網(wǎng)電壓報警器，若用微處理器，價格相對昂貴。當電網(wǎng)電壓低于 190V 或超過 250V 時，報警器發(fā)出聲響。 設計完成 的工作 整機通過變壓器獲得電網(wǎng)電壓，實現(xiàn)從強電到弱電的一個轉換過程，然后通過穩(wěn)壓器，獲得穩(wěn)定的電壓，該電壓作為基準電壓，從變壓器出來的二次電壓作為和變壓器出來的穩(wěn)定電壓進行比較，然后根據(jù)比較情況，使 555 芯片構成不通頻率，使得蜂敏器發(fā)出不通聲響。通過分析，查找找出了問題原因并設法將其解決。在硬件調(diào)試中發(fā)現(xiàn)有發(fā)現(xiàn)電源有不穩(wěn)定、電路驅動不足等問題。論文列出了詳細的器件參數(shù)和在系統(tǒng)中的連接使用方法。 方案實現(xiàn) xx 大學本科 畢業(yè)設計（論文） 3 以設計方案為指導思想選擇合適的器件來實現(xiàn)這一思想，選擇器件時要從功能和電氣特性兩方面來選擇和論證。 論文主要內(nèi)容 針對設計題目的特點，論文的內(nèi)容和結構將做如下安排： 初步方案的論證和選擇 搜集題目的有關資料，并參照目前通用的設計思想和設計方法擬定幾套設計方案進行分析比較。但同時應該清楚的認識到我國的報警器技術雖然發(fā)展迅速但和世界先進水平還有一定的差距。并且通過該設計課題掌握了 555 電路，運算放大器以及仿真軟件 Multism 的使用方法，為以后從事相關行業(yè)的工作積累了實際工作經(jīng)驗。 選題意義 該設計課題使我們能夠掌握電網(wǎng)電壓報警器的基本報警原理和設計方法，對報警器這 個行業(yè)有了較為深刻的了解和認識。配電自動化系統(tǒng)的發(fā)展是從 20 世紀 90年代中后期開始的 ,大量的配電自動化試點工作及饋線自動化、營業(yè)自動化、負荷控制的試點工作廣泛開展 ,結合計算機及網(wǎng)絡技術的發(fā)展 ,配電自動化系統(tǒng)在管理方面、輸配電方面及綜合自動化方面得到較大的進步。電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的發(fā)展起源于 20 世紀 70 年代 ,最早的調(diào)度是采用專用的系統(tǒng)完成 ,效率相對低下 。在電網(wǎng)系統(tǒng)的工業(yè)化、數(shù)字化發(fā)展的過程中 ,電力系統(tǒng)自動化也得到xx 大學本科 畢業(yè)設計（論文） 2 了長足的發(fā)展。 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 我國電網(wǎng)電壓報警器發(fā)展現(xiàn)狀 我國電網(wǎng)的工業(yè)化進程可以追溯到 20 世紀 60 年代 ,當時計算機的發(fā)展還處于起步階段 ,到了 20世紀 80年代以后由于信息技術和計算機工程在電力系統(tǒng)中的廣泛應用 ,電網(wǎng)調(diào)度逐漸實現(xiàn)了自動化控制與管理 ,其中電網(wǎng)電壓報警器是其中扮演中不可或缺的角色，計算機仿真系統(tǒng)的發(fā)展為電力工業(yè)發(fā)展提供充分的技術支持 ,在“十一五”期間 ,電力信息化建設已納入企業(yè)總體發(fā)展戰(zhàn)略“ , SG186”信息化的實施更是加快了電力企業(yè)建設步伐 ,信息化 進一步與電力企業(yè)的生產(chǎn)、管理與經(jīng)營融合。主要用在電力系統(tǒng)的配電網(wǎng)電力線、變壓器等供電設備和線路的防剪斷、防盜竊、防破壞。面對低電壓及過電壓，對人們的生活、工作帶來諸多不便。有的 10千伏線路、配電變壓器、低壓線路和接戶線等出現(xiàn)滿載、過載和供電“卡脖子”問題；存在“低電壓”情況的配電臺區(qū)中，重載和高負荷配電變壓器所占比重達 %，農(nóng)戶“低電壓”問題比較突出。近年來，農(nóng)村經(jīng)濟社會快速發(fā)展，用電需求迅猛增長， 2020~2020年，農(nóng)電售電量年均增長達 %，一些經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)年用電量增 長超過了 20%， 2020年農(nóng)村人均生活用電量比1999年增長 。 目 錄 ......................................... 錯誤 !未定義書簽。 Automatic measuring current work voltage, sampling the work voltage constituted of resistance of points for pressure, and the more pieces of LM324 opamp chips as the core and related ponents constituted by more circuit. And through the test voltage is working in the normal range, or through the alarm call the workers. Keywords: Network voltage,Alarm,Synchronous motor,Ceramic buzzer Operational amplifier ,singlephase ac RMS xx 大學本科 畢業(yè)設計（論文） III 目錄 摘 要 ....................................... 錯誤 !未定義書簽。 it also can make the electronic equipment and electronic puter work， and can make the lighting produce lights with stimulating your eye?s with flicker, so that have a great effect on your visual and make the person can39。s life rise ， as modern industrial and agricultural technology and people also urgently need detection and control the voltage. This work voltage alarm which was designed and produced, it was expounded that the device for the design and production of specific processes and methods. This work voltage alarm with simple structure, the maneuverability is strong, wide application. During the normal work, exchange work voltage fluctuation of the normal range for 190 V250 V (singlephase ac RMS). Within this range, the alarm will not speak. When the work voltage below 190 V or more than 250 V, the alarm will speak, and according to the different sound tones to distinguish the discretion of the voltage, namely: (1) when the voltage more than 250 V, the alarm will speak two frequency alternating didu sound. (2) when the voltage less than 190 V, the alarm will speak batchtype soun