电热水器控制器设计——进水与温度控制系统

"该课程是关于家用电热水器控制器的设计与实现，主要涵盖了进水控制器电路的结构、工作原理以及实验教学的要求。课程旨在让学生通过实际操作熟悉电子电路设计，掌握EDA工具，提升动手能力和问题解决能力。" 在这个系统设计描述中，我们关注的是家用电热水器的控制系统，特别是进水控制器部分。进水控制器电路由四个主要部分组成：水位预置电路、进水状况检测电路、控制电路和进水电磁阀。水位预置电路允许用户设定不同级别的水位，这通常通过一组预置开关实现，并可能与红色发光二极管配合，用以显示当前设置的水位。进水状况检测电路则实时监测水箱内的水位，可能利用浮子开关或液位传感器，同样用绿色发光二极管显示水位状态，包括一个用于溢出检测的额外级别。 控制电路是整个系统的指挥中心，它接收来自水位预置和检测电路的信号，然后决定是否打开或关闭进水电磁阀。电磁阀是执行机构，负责控制水流进入热水器，其状态可以通过双基色发光二极管进行指示，红色代表水位过高或溢出，绿色表示正常工作状态。 课程设置方面，这是一次结合理论与实践的电子电路综合性实验，由哈尔滨工程大学信息与通信工程学院举办。实验期间，学生需要遵守严格的规则，如规定时间进行实验，不得随意使用U盘，携带必要的工具，并记录实验日志。实验成绩由实验报告和动手操作两部分构成，表现出色的学生还需要参加笔试考试以确定最终成绩。实验的目的是让学生深入理解模拟和数字集成电路的原理，掌握电路设计和调试技能，同时培养严谨的科学态度。 课题背景强调了电热水器在日常生活中的广泛应用，其增长速度超过燃气热水器，主要得益于其环保、便捷、安全和经济性。课题目标不仅在于技术技能的提升，还要求学生能够运用所学知识设计一个能自动控制进水和加热的电热水器控制器，具备安全保护和报警功能。 这个课程将涉及模拟和数字电路理论，Multisim等EDA软件的应用，以及硬件安装、调试和测量的实践经验，是提升学生电子系统设计能力的综合性学习项目。