基于防火监测及硬件电路Multisim的仿真设计

.1ProtelDXP软件简介ProtelDXP是由Altium公司在原来Protel99SE的基础上，应用最先进的软件设计方法，率先推出的一款基于Windows2000和WindowsXP操作系统的EDA设计软件。ProtelDXP是第一个将所有设计工具集于一身的板级设计系统，电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。ProtelDXP在Protel99SE的基础上增加了许多新的功能。新的可定制设计环境功能包括双显示器支持，可固定、浮动以及弹出面板，强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。ProtelDXP具有强大的设计功能，并且具备当今所有先进的设计特点，完全能够满足电子电路设计的需要，是目前用户群最大、实际工程应用最广泛的版本。2004年年初，Altium公司推出了最新版本的Protel软件——Protel2004。与以前的版本相比较，ProtelDXP2004的功能得到进一步增强：Protel2004的改进型Situs自动布线规则大大提高了布线的成功率和准确率；此外，Protel2004全面支持FPGA设计技术。SP2升级包更增强了ProtelDXP2004的功能。该软件能实现从概念设计，顶层设计直到输出生产数据以及这之间的所有分析验证和设计数据的管理。当前比较流行的Protel98、Protel99SE，就是它的前期版本。4.2PCB板的设计制作4.2.1光电检测电路1.使用protelDXP绘制原理图，如图4-1所示：图4-1光电检测电路图覆铜后的PCB电路板图4-2光电检测PCB顶层图4-3光电检测PCB下层4.2.2声光报警电路1.使用protelDXP绘制原理图，如图4-4所示：图4-4声光报警电路图覆铜后的PCB电路板图4-5声光报警PCB上层图4-6声光报警PCB下层图5-1光电检测电路实物图图5-2声光报警电路实物图图5-3光电检测电路与声光报警电路连接实物图本文采用EDA软件Multisim10.0建立光电信号转换部分的仿真模型。仿真结果为：在保证光敏三极管Q2工作在线性区的情况下，Q2能够灵敏地检测到火焰并且其发射极电压能够较准确的反应出火焰光的强弱情况；建立了不含三极管Q1的光电信号转换部分的仿真模型作对比，仿真结果显示，Q1作为电流信号采样反馈元件确实在一定程度上起到了控制和稳定Q2发射极电压的作用，有效减缓了因外来背景强光干扰而造成Q2进入到饱和工作区，保证Q2正常工作；改变模拟火源光的强弱，在Q1基极采集电压，该电压直流分量较大，会随着模拟火源光变弱而减小，虽然该电压减小区别不明显，但是减小的趋势是明确的。这可能是因为模拟火源光的强弱变化量不够大造成的。因此，Q1基极电压是可以表示火焰温度的。实物实验表明，该设备能够检测到某一方向打火机的火焰并发出声光报警。但由于不同类型的火灾中物质的燃烧现象有重合，所以我们在分辨火灾类型时有一定局限性，仍需要进一步研究。此次火灾报警电路课程设计让我解和认识得到了多方面的锻炼。一方面我对模拟电子技术专业知识有了进一步的掌握并熟悉了更多电子仪器的使用方法，掌握电子电路的测试方法，了解常用电子器件的类型和特性，同时掌握如何合理选用电子器件的原则。应用知识更为得新应手，熟练自如。有了更多对模拟电子技术综合性训练的机会。也通过实用型模拟电子电路设计、安装、调试等各环节，培养了我运用课程中所学的理论与实践紧密结合，独立地解决实际问题的能力。另一方面对于动手能力的培养和敏捷思维方式的形成起到很大的作用。设计一个电路首先要有合理的原理，再有合理的原理图，对于大型的电路还要注意分层分块的完成然后系统连接。在以后的工作中对于我们的实践训练这是很重要的。再一方面电子电路的安装与调试技能培养了我的创新能力和对治学要严谨的态度。

时间如白驹过隙，经过几个月的忙碌和学习，本次毕业论文设计已经接近尾声。首先，我要对全程指导我毕业设计的唐斌老师表示最真挚的谢意，同样真心的感谢要给我们可爱的老师们，感谢老师们大学3年来的悉心教导、谆谆教诲和无私奉献！并用你们独特的人格魅力默默熏陶着我们！其次，要感谢同学的热心帮助。当然，陪伴我一路走来，我最忠实的朋友和最有力的支持——父母，谢谢你们！通过这次的课程设计使，我们对此门课程有了更深的了解，也让我获益良多。

[1]聂典、丁伟.Multisim10计算机仿真在电子电路设计中的应用[M].北京：电子工业出版社，2003[2]程勇.实例讲解Multisim10电路仿真[M].北京:人民邮电出版社，2006[3]黄志伟.给予NIMultisim的电子电路计算机仿真设计与分析[M].北京：电子工业出版社，2006[4]陆坤奚大顺、李之权等.电子设计技术[M].四川：电子科技大学出版社，1997[5]周四春、吴建平等.传感器技术与工程应用[M].北京：原子能出版社，2007[6]胡源、宋磊等.火灾化学导论[M].北京：化学工业出版社，2007[7]刘剑.电气工程及自动化专业英语[M].北京：中国电力出版社，2004[8]杨宗德.ProtelDXP电路设计制版100例[M].北京：人民邮电出版社，2005[9]康光华、陈大钦.电子技术基础模拟部分（第四版）[M].北京：高等教育出版社，1999[10]陈涛、袁宏永、范维澄.火灾探测技术研究的展望[M].火灾科学，2001，10（2）：108～112[11]焦兴国.电路分析简明教程[M].北京：高等教育出版社，2001[12]唐正华，王殊，陈涛.多传感器/多判据探测器在火灾探测器中的应用[M].传感器技术，2001，20（3）：33～35，38[13]晓风.火灾探测技术及发展趋势[J].火灾科学，2001，10（2）：18～20[14]王芳，蒋国平.光电感烟探测器散射特性探讨[J].计量技术，2004，（7）：15～17[15]风雪贵人.ProtelDXP:/view/1637342.htm[16][日]吉田忠雄.化学药品的安全——活性化学药品的火灾、爆炸危险性的评价和对策.胡瑞江等译[M].北京：化学工业出版社，1989[17]StatheropoulosM，etal.ThermalDegradationofPinusHalepensisPineNeedlesUsingVariousAnalyticalMethods.JournalofAnalyticalandAppliedPyrolysis，1997[18]BabrauskasV，HarrisRH,BraunE，et