前言在我国农村很多地方没有用上自来水，水塔的水泵灌水系统不能自动操作，浪费时间，占用人力资源。自来水新农村不可缺少的条件，本次设计就为解决这一难题而设计。本设计采用NE555做传感器，三极管组成的放大电路，驱动继电器控制水泵工作。本设计也可以当作水位报警电路，用在与防患自然灾害水灾，本设计制造成本低，容易使用。老人和小孩直接控制水泵工作很不安全，容易出现安全事故！装了该电路，水泵就会在水塔没水的时候自动给水塔灌水，当灌满之后又会自动切断水泵电源停止灌水。设计目的解决农村水塔的自动灌水问题，学会自己做一块印制电路板，复习电源的制作，放大电路的应用知识，懂得使用数字电路知识。电路介绍自动上水控制电路由四部分组成：直流电源电路、自动控制电路、驱动电路、指示电路。直流电源电路将变压器输出的交流12V电压整流输出后经电容c1滤波提供给继电器使用，同时供给稳压块CW7805，CW7805输出5V电压提供给集成块、指示电路和驱动输出电路使用。核心控制元件是NE555定时器。它的逻辑功能能如下
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所示555时基电路的逻辑功能R(6脚)S（2脚）Q（3脚）DIS（7脚）001开路01保持保持10不定不定110接地水桶中使用三个金属体作为水位高低的检测传感器，5V电压接到水桶的最低端，另外两个金属体通过下拉电阻连接到555定时器的2脚和6脚。当接通电源时水位低于允许最低水位，2、6脚均为低电平，3脚输出高电平驱动VT1、VT2，使J2继电器吸合水泵开始抽水，同时发光二极管VD2点亮，指示正处于抽水状态；当水位上升到使2脚为高电平，3脚输出不变，水泵继续抽水，直到水桶的水面没过最高允许水位，，6脚也变为高电平，3脚输出为低电平，VT1、VT2截止，水泵停止抽水；此时7脚输出为低电平，发光二极管VD4点亮，表明水位处于休息状态。在使用水的过程中，水面不断的下降，水面仅地狱最高允许水位6脚为6被下拉电阻嵌位于低电平，3脚输出不变；知道水面下降到最低允许水面以下，2、6脚电平均为低电平，3脚重新输出高电平，水泵重新开始抽水，周而复使。PCB图如下导线为美观用0.6mm，在一些比较密的地方就用小0.1mm的导线，焊盘外径1.8mm，内径0.7mm。对于管脚的大点的，内径稍微放大点！3D预览图通过3D预览图可以合理调整布局，布局原则，没有跳线，在安全距离范围内，两个元件的位置尽量最小，节省材料。元器件的选择三极管VT1、VT2选择β>100的NPN型管9014；整流二极管选择额定电流为1A以上的IN4007；NE555的检测将集成电路NE555的4、8脚接到5V，1脚接到GND。将2、6脚接于高电平时，3脚输出为0；将2、6脚均均连接于低电平时，3脚输出为1；将2脚连接于高电平、6脚连接于低电平时，3脚保持上一个状态。符合所述逻辑关系集成电路为正常。电路的调整1、三极管驱动电流的调整，R6的大小直接影响VT2能否充分饱和，驱动继电器吸合。因此可以将2、6脚接地，测量VT2c-e电压，如果为0.2-0.3V说明VT2充分饱和。如果c-e电压偏高，可以适当减小R6的阻值。2、高低允许水位的调整。上下拉动连接2、6脚的金属传感器可以挑战呢个水桶中的最低允许水位和最高水位。设计总结这次课程设计弄懂了不少东西，开始想做个抢答器，但是仿真失败不敢做，不过在仿真时候，认识了编码器，能把高低电平转换为2进制数输出，编码器把2进制数翻译通过数码管来显示出来。后来转为想做个时钟，在仿真成功布线失败之后，最终学到的是译码器74ls248比74ls148好，74ls148译出的6没头9没尾，同时学会了用74ls192接60进制、24进制、7进制的方法。同时懂得怎么使用了与门、与非门。因为布线不行所以放弃时钟。换为两路记分牌，仿真成功pcb印的很成功，记分牌比时钟简单多了，不用与门来接各种进制，直接用进位接计数端构成999进制的计计数器。但是焊零件时候，因为布局时候有六块芯片进行了X翻转，所以造成芯片分别焊在电路板的两面，但是用的是单面板，所以记分牌失败。自动上水控制电路，简单容易，没有仿真，就直接画图印好板，焊上元件，调试，电路正常工作。原件清单：元件标号元件标注说明元件标号元件标注说明VD1ZCN17全桥R1、R53601/8W电阻VD2、VD4LED红绿LEDR2、R347K1/8W电阻VD34418续流二极管R46.5K1/8W电阻C11000uF电解电容R611K1/8W电阻C2220uF电解电容IC1CW7805稳压块C30.1uF聚酯电容IC5NE555集成块VT19014NPN三极管VT29014NPN三极管
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