Multisim在报警系统故障仿真中的应用

Multisim在报警系统故障仿真中的应用摘要报警系统在人们的生活中起着至关重要的作用，保护着人们的人身和财产安全。在设计报警系统的过程中，需要做一系列的仿真实验，以保证最终设计一个完整的、无故障的、成熟的报警系统。Multisim作为一种电路设计软件就具备这样的功能，本文主要通过运用Multisim软件对报警系统故障的仿真设置，进行一系列可能的故障排除，以便设计出一个更加完善的报警系统。【关键词】报警系统Multisim故障排除任何一款电子产品的设计，都要经过从前期整体的概念把握、到具体的外观设计，到复杂的内部电路设计，再到后期的稳定性、可行性、安全性、效率等方面的详细分析，如果这些过程仍然采用早期的纯手工设计，都需要投入大量的人力物力、时间和精力，而且大多时候，人工设计和检测都有一定的误差，不是非常精确，所以手工设计电子产品的时代早已淘汰。在信息技术高速发展的今天，对于一款电子产品的设计，我们采用计算机作为辅助工具，利用其运行速度快、存储量大的优势，利用一种计算机软件，对电子产品进行一系列的设计，设计完成之后在进行仿真模拟，最后根据设计出来的效果做成实际的一款电子产品。这样的设计称之为电子设计自动化，EDA，即ElectronicDesignAutomation，该技术通过该技术可以有效地对产品进行评估，极大程度的提高了电子产品设计的效率，也减轻了设计者们的工作强度。美国国家仪器有限公司推出一种仿真工具，称之为Multisim，该工具以Windows为基础，适用于模拟/数字电路板的设计工作。它具有丰富的仿真分析能力，主要包含电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式。工程师们可以通过Multisim进行交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，如此一来工程师不需要深入的懂得SPICE技术就能够很快地进行仿真、捕获和分析新的设计，这也使其更适合信息化教育。1Multisim简介Multisim软件以图形化界面为主，采用菜单、工具栏和热键相互组合的形式，它具有一般Windows应用软件的界面风格，用户可以根据自己的喜好、习惯和熟悉程度自行应用。下面简单介绍Multisim软件的界面：1.1Multisim的主窗口界面打开Multisim后，会看到界面由多个区域构成：菜单栏，各种工具栏，电路输入窗口，列表框，状态条等。通过对各部分的操作可以实现对一个电路图的输入和编辑等操作，并根据需要对电路进行相应的观测和分析。另外，用户还可以改变主窗口的视图内容（通过菜单或工具栏）。1.2菜单栏菜单栏位于界面的上方，通过菜单可以对Multisim的所有功能进行操作。从主窗口和菜单栏可以看出其中有一些与大多数Windows平台上的应用软件相同的功能选项，如File，Edit，View，Options，Help。此外，还有一些EDA软件专用的选项，如Place，Simulation，Transfer以及Tool等。1.3工具栏Multisim提供了多种工具栏，最上层的工具栏有：Standard工具栏、Design工具栏、Zoom工具栏，Simulation工具栏。并通过层次化的模式对这些工具栏进行管理，用户可以通过View菜单中的选项方便快速地将最上层的工具栏打开或关闭，再通过最上层工具栏中的按钮来管理和控制下层的工具栏。通过工具栏，用户可以方便直接地使用该软件的各种功能。由于Multisim软件具有这些独特的优点，在电路仿真的设计中，对于新手，它更容易上手操作，其界面也简洁易懂，设计出来的电路清晰明了，容易看懂，所以Multisim软件被学者们广泛采用。2报警系统简要结构在当今电子信息技术飞速发展的时代，人们在享受着电子信息带来的许多福利，当危险临近时，不再需要恐慌，而应该有效利用身边的电子设备采取急救措施，如电梯发生故障，可按下急救按钮；家中闯入陌生人，可按下可视对讲机的急救按钮等等。报警系统是预防盗窃、抢劫等发生意外事件的一种重要设施，它通过物理方法或电子技术，自动探测强行或非法侵入行为，然后产生报警信号，一旦发生突发事件，就能通过声光报警信号精确的显示出事地点，并能使人及时采取应急措施的系统。3Multisim在报警系统故障仿真中的应用当报警系统通电电路设置完毕后，如果电路出现故障，如何去检测故障、排除故障，Multisim便具有这样的功能，能够很好地引导工作者排除故障。3.1设置短路故障如图2。Fault表示故障，Short表示短路，选中Short后，再选中二极管的两个引脚K和A，按下仿真开关，可以知道在任何情况下，报警灯泡都是亮的。通过仿真此故障，可以排除报警灯泡常亮的故障。3.2设置报警灯泡无法启动的故障通过电烙铁的余热来焊接驻极体，否则温度过高会损坏驻极体。仿真试验中，模拟驻极体损坏，当输入任何声音信号时，报警灯泡无法启动。4结束语由于报警系统对人们的生活至关重要，所以对其的研究与设计意义重大。当设计好一个报警系统时，为了确保它能非常精准、非常正确的运行，对它进行一系列的仿真实验、以便排除一些可能的故障是非常有必要的。Multisim便具有电路仿真的功能，本文通过在Multisim软件中对三种电路故障的仿真设置：短路设置、延时设置以及死机设置，进一步详细对一个报警系统中的常见故障进行了检测与排除。参考文献[1]王冠华.Multisim11电路设计及应用[M].北京：国防工业出版社，2010（10）.[2]杨晓雷.NIMultisim11.0中数字万用表的使用[J].中国现代教育装备，2012（07）.[3]林立生.通用型电力电缆防盗报警系统电路设计[J].水利科技，2007（03）.作者简介吴玮玮（1980-），男，陕西省西安市人。电子信息工程专业学士，工程硕士。现为陕西国防工业职业技术学院讲师。研究方向为电子技术、信息技术等。作者单位陕西国防工业职业技术学院陕西省西安市710300