本例介紹的水開報警器,能控制電水壺,使之將水燒開后自動斷電,同時發(fā)出報警信號,可避免燒干水、甚至燒壞電熱器或壺體。 電路工作原理 該水開報警器甩路由延時電路、電源電路、信號控制電路和輸出電路等組成,如圖6-199所示。
 延時電路由時基集成電路ICl、繼電器K2和有關(guān)外圍元器件組成。 信號控制電路由熱敏電阻器RT、集成運(yùn)算放大電路IC2、晶體管V、繼電器Kl及有關(guān)外圍元器件組成。 輸出電路由雙向晶閘管VT、繼電器KI的控制觸點及電源插座等組成。 電源電路由降壓電容器C4、泄放電阻器Rl、整流二極管VDl-VD4、穩(wěn)壓二極管VS和濾波電容器C3組成。 用一小段銅管套住熱敏電阻器RT后,將其固定在壺蓋上的出氣孔,用水蒸氣來檢測溫度。RT與R2-R6組成一個電橋,IC2的兩個輸入端 (5腳、6腳)分別接在該電橋的兩個輸出端上。 當(dāng)電源接通后,+V電壓經(jīng)繼電器K2的常閉觸點K2-1加至信號控制電路IC2的4腳,為IC2提供工作電壓。此時IC2的5腳電壓高于6腳電壓,IC2的輸出端 (7腳)輸出高電平,使晶體管V導(dǎo)通,發(fā)光二極管VL點亮,繼電器Kl動作、使其常開觸點Kl-2接通,+V電壓經(jīng)KI-2向晶閘管VT的門極 (G極)供電,使VT受觸發(fā)而導(dǎo)通,電源插座XS的兩端加上交流220V電壓,電水壺通電工作。 隨著水溫的不斷升高,熱敏電阻器RT的阻值則不斷下降,當(dāng)壺里的水燒開達(dá)到沸騰溫度 (100℃)時,IC2的6腳電壓將高于5腳電壓,其7腳輸出低電平,使V截止,繼電器Kl的常開觸點Kl-2斷開,常閉觸點Kl-1接通,使晶閘管VT阻斷,電水壺斷電;同時,+V電壓經(jīng)繼電器Kl的Kl-1觸點為延時電路供電。V截止后,發(fā)光二極管VL也熄滅。 ICl的2腳外接延時電容器Cl,在Kl-l觸點剛接通時,+V電壓經(jīng)電阻器R7對CI充電,此時ICl的2腳仍為低電平,IC1的3腳輸出高電平。當(dāng)Cl充電結(jié)束后,lCl的2腳變?yōu)楦唠娖?,?腳輸出低電平,使繼電器K2的常閉觸點K2-1斷開 (將信號控制電路IC2工作電源切斷),常開觸點K2-2接通,報警器HA發(fā)出報警聲,以示水已燒開。 若水燒開后電水壺不斷電,則應(yīng)適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻器R6的阻值。 元器件選擇
Rl選用1/2W金屬膜電阻器;R2-R8、RlO均選用1/4W金屬膜電阻器;R9選用2W金屬膜電阻器。 RT選用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻器。 Cl選用耐壓值為25V的鋁電解電容器;C2和C3均選用耐壓值為5OV的鋁電解電容器;C4選用耐壓值為450V的CBB無感電容器;C5選用滌綸電容器。 VDl-VD4均選用lN4007型整流二極管。 VL選用φ3mn、或φ5mm的高亮度發(fā)光二極管。 VS選用lW、6V穩(wěn)壓二極管,例如lN4735等型號。 V選用S9013或S8050型硅NPN晶體管。 VT選用lOA、400V以上的大電流雙向晶閘管 (具體應(yīng)視電水壺的功率而定),使用時應(yīng)加裝散熱片。 ICl選用NE555型時基集成電路;IC2選用LM324型四運(yùn)放集成電路。 HA選用內(nèi)置報警電路的高響度報警器。 Kl、K2均選用6V直流繼電器。
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一般的電熱毯是沒有溫度控制的,上面的溫控檔(如高中低)就是分別控制串接在電熱絲中的阻值大小,他起到一個分壓作用! 如果說是溫控的,不用微控制器,我個人設(shè)計的話可以是這樣的:把電熱絲與一個熱接觸繼電器串聯(lián),熱接觸片是回路中的一部分,而這時電熱接觸片在溫度達(dá)到一定值時就會觸發(fā)繼電器或者是形變繼電器動作,繼電器直接控制電源的通斷,在溫度降低時又會閉合,如此的循環(huán)達(dá)到一個簡單的控制! 至于你說的溫度顯示,是顯示電熱絲溫度呢,還是顯示電熱毯工作起來達(dá)到的表面溫度呢,這個可不好解決啊! 拿測表面溫度舉例,你必須有多個溫度傳感器來做溫度檢測,然后取平均值,但是后面的處理還是要用到單片機(jī)! 學(xué)過模擬電子的話,可以試著用簡單的運(yùn)放做一個溫度信號轉(zhuǎn)換器,可以把溫度信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷狠敵龅模缓笥秒p積分器做一個LED顯示電路!大致流程是:傳感器(PT100,CU50等)----信號轉(zhuǎn)換器--------溫度顯示部分; 好像這個對于你也是很難!還有因為你說是智能了,那就不得不用到微控制器呀! 還有一個好辦法,買一個智能控制儀表或者溫控儀表,多輸入的,但是要有鉑電阻輸入的,它是繼電器輸出控制,帶有顯示功能,把傳感器接到電熱毯里,來進(jìn)行控制,照著說明書弄吧,你所說的功能都能達(dá)到,價格在200~300元之間! 等學(xué)了單片機(jī),再自己做一個?。?/FONT>
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