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水满报警器一、设计任务与要求1、设计一个表示水位分别达到1/4，1/2、3/4，水满，四种状态时的简易水满报警器。
2、当水位为1/4，1/2，3/4时，相应的指示灯发亮；当水满时，红灯亮，并发出警报。
3、掌握CD4066芯片的功能结构原理及应用4、了解Multisim仿真软件并设计模拟电路二、方案设计与论证水是生命的源泉，所有的生物都离不开水，但如果水多了呢？那就成了灾难。
而一般水满报警器是用在测量江流湖泊的水位的，而日常的生活中却很少用。
其实日常生活中，我们常常离不开水，所以就会储水，而在此过程中我们常常会遇到这种问题：由于储水的容器较大，花费的时间太长，我们会没有耐心，或者我们在这时间里去做其他的事而忘记，可想而知的后果是什么，但我们都忽略这个问题，认为这是小事罢了。
不知道这时你想过没有，如果当水满时，有人提醒你，你就可以不用再为此事而烦恼了。
本着这个想法，结合自己目前所学的知识，我选择设计一个简易的水满报警器。
设计功能: 当水位达到预定值时，相应的指示灯发亮；当水满时，红色指示灯发亮且蜂鸣器发出报警声。
方案一；利用CD4066芯片设计简易水满报警器，通过传感器将水位变化转化为电信号送到测控电路中。
方案二；利用单片机完成水位的自动报警，利用传感器将水位变化为电信号送到测控电路中，在通过以编程的单片机对信号进行处理，然后输出控制信号。
在这里，因为还没有学到单片机，而且这次的目的就是用数电和模电设计电路，所以我选择第一个方案。
三、主要元器件介绍（一）、CD4066芯片图（1） CD4066引脚图CD4066是四双向模拟开关，主要作用模拟或数字信号的多路传输。
（二）、蜂鸣器这里使用5V蜂鸣器是——电磁式蜂鸣器，电磁式蜂鸣器是由，振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。
在接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。
振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。
如何自制开水报警器如何自制开水报警器由查字典物理网资料整理家里的水壶烧水时，由于鸣笛声响不是很大，往往使水烧很长时间，我们能否利用所学知识自己设计并制作出一个开水报警器呢?取一个日光灯启辉器，把外壳拿掉，里面的U形动触片和单根静触片就露出来了。
把U形动触片放在火上加热，不大一会儿，U形动触片就向外侧张开，并且和静触片相碰。
U形金属片受热以后，为什么会向外侧张开呢?这是由于U 形金属片是由两种不同的金属片密合组成的。
金属受热会膨胀，但是由于U形动触片的内层金属片比外层金属片膨胀程度大，所以它没有固定的一端就向外侧张开。
如果把这两个接触片事先分别接在电源和电铃之间，那么这时候电路就会接通，电铃就发出声响。
利用这个去掉外壳的启辉器，我们可以做一个“开水报警器”：器材：启辉器、干电池(两节)、电铃、导线、铜管。
步骤：1.把这个启辉器装进一个铜管里，两端的电极用导线引出。
2.将电池、电铃用导线接到装有电铃的电路上，并将启辉器电极引出的导线接入电路。
3.把铜管插到水壶的嘴上。
4.当壶中的水烧开以后，大量的热汽从壶嘴喷出，加热铜管，U形动触片受热后就会与静触片相碰，把电路接通，启动电铃，告诉你“水开了”。
思考：1.上面的实验说明，不同的材料的热胀冷缩程度不同。
你知道不同的材料的热胀冷缩程度不同在生产上的应用吗?2.在日常生活中，哪些地方涉及物体的热胀冷缩性质?3.上面的制作中，有哪些不足之处?答案：1.用不同的材料制造机器和仪表时，在选择材料上，事先必须考虑到这一点，必须选择热胀冷缩程度差不多的材料来制造。
如果选用热胀冷缩程度差别较大的几种材料来制造，机器就会变形，仪器就会不准确。
2.把搪瓷盆直接放在火上去烧，由于里面的铁和外面的珐琅受热后膨胀快慢和多少都不一样，外面的珐琅层就会产生许多裂纹，甚至成片脱掉。
因此，搪瓷盆不能放在火上干烧。
3.启辉器受热后，有可能达不到100℃就接通了电路或者温度超过100℃也不能接通电路。
科学小实验水位报警器教案
一、教学目标
1. 了解水位报警器的工作原理。
2. 学习制作简单的水位报警器。
3. 培养学生的动手能力和科学探究精神。
二、教学重难点
1. 重点：水位报警器的工作原理和制作过程。
2. 难点：电路的连接和调试。
三、教学过程
1. 导入
通过生活中的实例，如水箱满水溢出、水桶无水时才想起加水等，引出水位报警器的作用和重要性。
2. 原理讲解
水位报警器的工作原理是利用水的导电性。
当水位上升到一定高度时，电路导通，报警器发出警报声；当水位下降到一定程度时，电路断开，报警器停止发声。
3. 材料准备
电池、导线、蜂鸣器、小灯泡、水杯、铜丝等。
4. 制作过程
（1）将铜丝缠绕在水杯的外侧，作为水位传感器。
（2）将电池、导线、蜂鸣器、小灯泡等连接成一个简单的电路。
（3）将水位传感器接入电路中，注意保证电路的连通性。
（4）调整水位传感器的高度，使其在合适的水位时触发警报。
5. 学生实验
学生分组进行实验，制作水位报警器，并进行调试和演示。
6. 课堂总结
对本节课的内容进行总结，回顾水位报警器的工作原理和制作过程。
四、教学延伸
鼓励学生思考如何改进水位报警器，如增加报警方式、调整报警阈值等。
自制水位报警器
周晓涵
有一次，我准备洗澡，打开水龙头后，我就在外面看书。
结果，浴缸里的水溢出来了。
我想：如果浴缸里的水到一定的高度时，浴缸会发出警报提醒我，那该多好啊。
我和妈妈上网找相关资料，找到了“水位报警器”的制作方法。
我找来一只塑料瓶和一张音乐贺卡，妈妈帮我找来电线、剪刀、透明胶和彩带，把材料都备齐了。
我们把音乐贺卡剪开，仔细地研究音乐贺卡的发声原理，小心翼翼地接上两根电线，我把塑料瓶的上半部分剪掉，在瓶子中间挖了一个小孔，把那两根线塞进孔中，然后用牛皮筋和一段彩带将电线及其中下部，做成一条红色的“警戒线”。
接着我开始调整电线的高度，长的一根伸到瓶底，短的一根正好伸到警戒线那里，我用透明胶在瓶子外面绕了一圈又一圈，唯恐电线和音乐贺卡掉下来。
妈妈说：纯水的导电性不强。
为了让水的导电性增强，我们给水添加了点“作料”——用小塑料袋和我的小袜子做了一只小巧的盐袋，装满盐后放进水位报警器中。
最后，我用蝴蝶结和彩带把水位报警器打扮的漂漂亮亮。
水位报警器做好了，我慢慢的把水灌进报警器中，当水位上升到警戒线时，突然想起了滴滴的音乐声，并闪起了红灯。
经过这件事，我明白一个道理：生活中我们要多动脑，多思考，多发现。
同学们，只要我们有一双创造的手，一双善于发现的眼睛，我们的生活会更加丰富多彩的。
这个水位报警器只不过是个模型，长大以后我还要做一个更先进的。
指导老师：赵明梅。
