水浸报警器设计-毕业论文

嘉兴职业技术学院毕 业 设 计 (论 文) 题目名称： 水浸报警器设计 姓 名： 所在分院： 机电与汽车分院 专业班级： 应用电子技术 指导教师： 年 月 日2目 录引 言11水浸报警系统的应用12. 水浸报警器硬件设计22.1 报警器工作原理22.2 PIC16C54单片机22.3 报警蜂鸣电路的设计33软件设计4结论42嘉兴职业技术学院毕业论文（设计）摘 要本水浸报警器设计采用PIC16C54芯片为核心设计一种水浸报警器，报警器采用2根平行电线检测浸水情况，当金属接触到水时，指示灯变为亮红色，并发出蜂鸣音作为警报。关键词水浸报警器；PIC16C54；单片机引 言水浸报警系统是现代监控系统中重要的一部分，水浸报警系统通常采用外部电路和核心控制芯片等硬件电路构成。水浸报警系统可以用于各类电脑机房、机站台、电气控制室、中央空调工作室、生产车间、仓库、油库、档案资料室、办公室、地下室、水箱、水池、鱼缸、家庭等防水、防积水重要场所。化工厂、生物实验室、采暖房、水利、电厂，地下室，锅炉，水塔，游泳池，水溶器，天花板上等一切储水设备及需要知道漏水或溢水的地方报警，将损失降到最低。1水浸报警系统的应用现代监控系统主要是针对机房所有的设备及环境进行集中监控和管理的，其监控对象构成机房的各个子系统：动力系统、环境系统、消防系统、保安系统、网络系统等。网络综合布线系统是机房监控系统的基础而且采用集散监控，将监控主机放置在机房的监控室中，在监控时运行监控软件，以统一的界面对各个子系统集中监控6。各系统设备的运行状态及工作参数都在被机房监控系统时时监视着，如果发现部件产生故障或参数发生异常，当即就会采取主动出声光报警、语音、电话、短消息等多种报警方式，在报警的同时记录报警时间和历史数据。为以后提供远程监控管理功能和只能专家诊断建议以及WEB浏览等提供方便。在当今社会随着通信技术的发展和普及，计算机微型系统数量的与日俱增，与其配套的环境监控设备也日益增多，各大运营商最主要的监控部分就是通信机房的安全运转，因此机房的环境设备或者子系统必须时时刻刻都为通信系统提供正常的运行环境4。一旦机房的环境设备出现故障，不但会影响到通信系统的运行，对数据传输、储存以及整个系统运行的可靠性构成威胁。尤其对于银行，海关，邮局等需要实时交换数据的单位的机房，机房管理显得更为重要，一旦系统发生故障，造成的经济损失更是不可估量。眼下人们对生活中的一些突发事件的处理提出了越来越高的要求，对问题要求及时准确地表述出来，并把所处的事情状态准确无误地反馈给处理系统，使突发事件得到及时的控制和处理。为此，人们开发了各种传感器用于各类环境测量，水浸测量就是其中一个分支，它主要用来检测环境中的漏水或者浸水情况3。水浸报警器可以及早地发现漏水情况，一旦出现漏水情况，及时报警，以便人们采取一定的措施，使损失降到最低。2.水浸报警器硬件设计本设计采用PIC16C54芯片为核心设计一种水浸报警器，对需要防水的地方进行水浸检测及预警。2.1 报警器工作原理报警器采用2根平行电线检测浸水情况，分别外露5mm金属芯做传感器，金属接触到水就会报警；给报警器供电后，双色指示灯L2亮绿灯，当金属接触到水时，指示灯变为亮红色，并发出蜂鸣音作为警报1。2.2 PIC16C54单片机这是18引脚的芯片，具有以下资源特点：12X12 位EPROM程序存储器。25字节通用RAM。12个双向I/O线。RMR0定时器/计数器。监视定时器WDT。基于EPROM器件的熔丝式振荡器配置可选：RC，XT，LP，HS。时钟频率可从直流到20MHz。 工作电压可从2.5V到6.25V。有休眠方式。有三种不同工作范围：070,-40+85和-40+125有封装形式：18引脚PDIP，CERDIP，SOIC和20引脚SSOP封装7。PIC16C54芯片引脚如下图2-1所示，本设计采用18引脚封装。图2-1 PIC16C54 芯片引脚图2.3 报警蜂鸣电路的设计在本次水浸报警器中采用蜂鸣器报警器。蜂鸣器通过芯片的一根口线经驱动器驱动凤鸣音发声。电压式蜂鸣器约需10mA的驱动电流8。在图中OSC1接晶体管基极输入端。当OSC1有一个高电平“1”输出时，晶体管导通，这时+5v的电压加在蜂鸣器的两端而使蜂鸣器发出报警10。下图2-2就是图一个简单的使用三极管驱动的蜂鸣报警电路。图2-2 蜂鸣器电路图3软件设计制图制板软件采用Protel 99 SE设计，主要用于绘制、修改和编辑电路原理图；更新和修改电路图零件库；查看和编辑有关电路图和零件库的各种报表，更新和修改零件封装；管理电路板组件9。程序编写软件使用Keil uVision4软件，它的界面友好，易学易用，在调试程序有很强大的功能，下图3-1为软件流程图。图3-1 流程图结论此次研究设计并制作的水浸报警器短芯片比较简单，外部器件也相对较少，经检测可以较好的检测出水浸情况，做到快速报警。但由于时间较短，个人对于水浸报警的认知有限，所以设计比较简单，水浸报警器的功能不够完善，报警方式不够全面多样，有待改进。在综合运用基础理论和专业技术的基础上，通过对水浸报警系统的设计，提高了我实际的动手能力和运用综合理论知识的水平，为以后的学习和工作打下坚实的基础。致 谢半年的时间过去的很快，由于我的能力有限，所以这次我的毕业设计存在很多的不足之处，希望各位老师多多批评指教。在这里首先要感谢院、系领导给予的大力支持，特别要感谢我的指导老师老师给予的悉心指导和不厌其烦的热情帮助，吴老师以其渊博的知识、严谨的治学态度、开拓进取的精神和高度的责任心，讲对我以后的工作和学习中产生深深的影响，并将永远激励我奋发向上。在此谨向导师表示由衷的感谢、我在本次设计中学到了很多东西，我认为最大的收获就是学会了自学能力，这对以后不断提高自身能力有很大的帮助。在这里我还有感谢答辩组的各位老师在炎热的天气下为我们所作的各种工作和对我们论文所作的批评指正。感谢辅导老师的热情帮助和指导。感谢我的的同学们给我的热情帮助。另外，衷心感谢本文所引文献的作者和编者们。参考文献1 国兵.李永冰.模拟电子技术M.天津大学出版社(第1版), 2008:24-2452 康华光主编.电子技术基础（第四版）M.高等教育出版社,1999:4-1863 孙承清.模拟电子技术M.中国矿业大学出版社,1985:8-1564 何希才.传感器及其应用实例M.机械工业出版社,2004:6-2265 韩太.林.单片机原理与应用M.电子工业出版社,2003:8-2026 张涛.电力电子技术M.电子工业出版社,2003:8-1707 刘树林.低频电子线路M.电子工业出版社,2003:8-2148 中国计量出版社组委会.新编电子电路大全J.中国计量出版社，2