Multisim在報(bào)警系統(tǒng)故障仿真中的應(yīng)用

1、Multisim在報(bào)警系統(tǒng)故障仿真中的應(yīng)用 摘 要 報(bào)警系統(tǒng)在人們的生活中起著至關(guān)重要的作用，保護(hù)著人們的人身和財(cái)產(chǎn)安全。在設(shè)計(jì)報(bào)警系統(tǒng)的過程中，需要做一系列的仿真實(shí)驗(yàn)，以保證最終設(shè)計(jì)一個(gè)完整的、無故障的、成熟的報(bào)警系統(tǒng)。Multisim作為一種電路設(shè)計(jì)軟件就具備這樣的功能，本文主要通過運(yùn)用Multisim軟件對報(bào)警系統(tǒng)故障的仿真設(shè)置，進(jìn)行一系列可能的故障排除，以便設(shè)計(jì)出一個(gè)更加完善的報(bào)警系統(tǒng)。 【關(guān)鍵詞】報(bào)警系統(tǒng) Multisim 故障排除 任何一款電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，都要經(jīng)過從前期整體的概念把握、到具體的外觀設(shè)計(jì)，到復(fù)雜的內(nèi)部電路設(shè)計(jì)，再到后期的穩(wěn)定性、可行性、安全性、效率等方面的詳細(xì)分析，如

2、果這些過程仍然采用早期的純手工設(shè)計(jì)，都需要投入大量的人力物力、時(shí)間和精力，而且大多時(shí)候，人工設(shè)計(jì)和檢測都有一定的誤差，不是非常精確，所以手工設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品的時(shí)代早已淘汰。在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天，對于一款電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，我們采用計(jì)算機(jī)作為輔助工具，利用其運(yùn)行速度快、存儲(chǔ)量大的優(yōu)勢，利用一種計(jì)算機(jī)軟件，對電子產(chǎn)品進(jìn)行一系列的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)完成之后在進(jìn)行仿真模擬，最后根據(jù)設(shè)計(jì)出來的效果做成實(shí)際的一款電子產(chǎn)品。這樣的設(shè)計(jì)稱之為電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化，EDA，即Electronic Design Automation，該技術(shù)通過該技術(shù)可以有效地對產(chǎn)品進(jìn)行評估，極大程度的提高了電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效率，也減輕了設(shè)計(jì)者們的工

3、作強(qiáng)度。美國國家儀器有限公司推出一種仿真工具，稱之為Multisim，該工具以Windows為基礎(chǔ)，適用于模擬/數(shù)字電路板的設(shè)計(jì)工作。它具有豐富的仿真分析能力，主要包含電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式。工程師們可以通過Multisim進(jìn)行交互式地搭建電路原理圖，并對電路進(jìn)行仿真。Multisim提煉了SPICE仿真的復(fù)雜內(nèi)容，如此一來工程師不需要深入的懂得SPICE技術(shù)就能夠很快地進(jìn)行仿真、捕獲和分析新的設(shè)計(jì)，這也使其更適合信息化教育。 1 Multisim簡介 Multisim軟件以圖形化界面為主，采用菜單、工具欄和熱鍵相互組合的形式，它具有一般Windows應(yīng)用軟件的界面風(fēng)格

4、，用戶可以根據(jù)自己的喜好、習(xí)慣和熟悉程度自行應(yīng)用。下面簡單介紹Multisim軟件的界面： 1.1 Multisim的主窗口界面 打開Multisim后，會(huì)看到界面由多個(gè)區(qū)域構(gòu)成：菜單欄，各種工具欄，電路輸入窗口，列表框，狀態(tài)條等。通過對各部分的操作可以實(shí)現(xiàn)對一個(gè)電路圖的輸入和編輯等操作，并根據(jù)需要對電路進(jìn)行相應(yīng)的觀測和分析。另外，用戶還可以改變主窗口的視圖內(nèi)容（通過菜單或工具欄）。 1.2 菜單欄 菜單欄位于界面的上方，通過菜單可以對Multisim的所有功能進(jìn)行操作。 從主窗口和菜單欄可以看出其中有一些與大多數(shù)Windows平臺(tái)上的應(yīng)用軟件相同的功能選項(xiàng)，如File，Edit，View，O

5、ptions，Help。此外，還有一些EDA軟件專用的選項(xiàng)，如Place，Simulation，Transfer以及Tool等。 1.3 工具欄 Multisim提供了多種工具欄，最上層的工具欄有：Standard工具欄、Design工具欄、Zoom工具欄，Simulation工具欄。并通過層次化的模式對這些工具欄進(jìn)行管理，用戶可以通過View菜單中的選項(xiàng)方便快速地將最上層的工具欄打開或關(guān)閉，再通過最上層工具欄中的按鈕來管理和控制下層的工具欄。通過工具欄，用戶可以方便直接地使用該軟件的各種功能。 由于Multisim軟件具有這些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，在電路仿真的設(shè)計(jì)中，對于新手，它更容易上手操作，其界面

6、也簡潔易懂，設(shè)計(jì)出來的電路清晰明了，容易看懂，所以Multisim軟件被學(xué)者們廣泛采用。 2 報(bào)警系統(tǒng)簡要結(jié)構(gòu) 在當(dāng)今電子信息技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代，人們在享受著電子信息帶來的許多福利，當(dāng)危險(xiǎn)臨近時(shí)，不再需要恐慌，而應(yīng)該有效利用身邊的電子設(shè)備采取急救措施，如電梯發(fā)生故障，可按下急救按鈕；家中闖入陌生人，可按下可視對講機(jī)的急救按鈕等等。 報(bào)警系統(tǒng)是預(yù)防盜竊、搶劫等發(fā)生意外事件的一種重要設(shè)施，它通過物理方法或電子技術(shù)，自動(dòng)探測強(qiáng)行或非法侵入行為，然后產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，一旦發(fā)生突發(fā)事件，就能通過聲光報(bào)警信號(hào)精確的顯示出事地點(diǎn)，并能使人及時(shí)采取應(yīng)急措施的系統(tǒng)。 3 Multisim在報(bào)警系統(tǒng)故障仿真中的應(yīng)用

7、當(dāng)報(bào)警系統(tǒng)通電電路設(shè)置完畢后，如果電路出現(xiàn)故障，如何去檢測故障、排除故障，Multisim便具有這樣的功能，能夠很好地引導(dǎo)工作者排除故障。 3.1 設(shè)置短路故障 如圖2。Fault表示故障，Short表示短路，選中Short后，再選中二極管的兩個(gè)引腳K和A，按下仿真開關(guān)，可以知道在任何情況下，報(bào)警燈泡都是亮的。通過仿真此故障，可以排除報(bào)警燈泡常亮的故障。 3.2 設(shè)置報(bào)警燈泡無法啟動(dòng)的故障 通過電烙鐵的余熱來焊接駐極體，否則溫度過高會(huì)損壞駐極體。仿真試驗(yàn)中，模擬駐極體損壞，當(dāng)輸入任何聲音信號(hào)時(shí)，報(bào)警燈泡無法啟動(dòng)。 4 結(jié)束語 由于報(bào)警系統(tǒng)對人們的生活至關(guān)重要，所以對其的研究與設(shè)計(jì)意義重大。當(dāng)設(shè)計(jì)好一個(gè)報(bào)警系統(tǒng)時(shí)，為了確保它能非常精準(zhǔn)、非常正確的運(yùn)行，對它進(jìn)行一系列的仿真實(shí)驗(yàn)、以便排除一些可能的故障是非常有必要的。Multisim便具有電路仿真的功能，本文通過在Multisim軟件中對三種電路故障的仿真設(shè)置：短路設(shè)置、延時(shí)設(shè)置以及死機(jī)設(shè)置，進(jìn)一步詳細(xì)對一個(gè)報(bào)警系統(tǒng)中的常見故障進(jìn)行了檢測與排除。 參考文獻(xiàn) 1王冠華.Multisim11電路設(shè)計(jì)及應(yīng)用M.北京：國防工業(yè)出版社，2010（10）. 2楊曉雷.NI Multisim 11.0中數(shù)字萬用表的使用J.中國現(xiàn)代教育裝備， 2012（07）. 3林立生.通用型電力電纜防盜報(bào)