红外线检测自动水龙头
红外线检测自动水龙头[20200128193043]
摘 要
本设计实现的全自动感应水龙头基于红外线反射原理，由红外发射电路、红外接收放大电路、控制电路、电磁阀、电源等组成。当人或事物靠近时，自动产生控制信号，继电器动作，使电磁阀得电吸合从而自动打开水源；反之则自动关闭水源。与传统供水设施相比，能够提高水资源的使用效率。使用方便，且由于不需要用手接触水龙头，避免了病菌的传播。系统电路设计简单实用，可以广泛用于商场、学校、办公大楼等人员密集场所。
摘 要 4
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】传感器；红外线；自动控制
目 录
摘 要 4
Abstract 4
一 设计原理 5
二 电源 5
(一) 电源功能： 5
(二) 电源的组成： 5
（三）电源变压器: 5
（四）整流滤波电路: 6
（五）稳压电路: 6
（六）稳压电源技术指标: 6
三 电路的优点 6
(一) 稳定性好 6
(二) 电压温度系数小 7
(三) 输出电压纹波小 7
四 电路的设计 8
(一) 原理图 8
（二）红外发射电路 8
(三) 接收和放大电路 11
（四）控制电路 15
（五）电磁阀 18
(六) 红外线水龙头原理图 20
（七）元器件清单 21
心得体会与总结 23
致谢 24
参考文献 25
一 设计原理
红外线控制水龙头由路由红外线发射电路，红外线接受与信号放大电路，锁相环频率解码电路，单稳态延时控制电路和电源电路等组成。
接通开关SA，由ICO1及其外围阻容元件构成的多谐振荡器通电工作，驱动VL工作，将14KHz左右的红外线调制信号发射出去。该红外线调制信号被VL接受并转换成电信号，再经IC1运算放大，放大后的信号送入IC2进行选频。
当加在IC2 3脚的外来信号频率与IC2的振荡频率相同时，IC2的8脚输出低电平，使VL截止，IC3的2脚为高电平，3脚输出低电平，继电器K不 工作，电磁阀YV关闭。
当洗手或用器皿取水，手或物体将VL发出的红外线遮挡住时，IC2的8脚将由低电平变为高电平，使晶体管VT导通，IC3的2脚电位降低，3脚输出高电平，继电器K吸合，常开触点接触，电磁阀YV通电将水龙头打开。当遮挡物离开后，电磁阀YV延时工作一段时间后自动关闭。
电源变压器T，整流桥堆UR，三端集成稳压器IC4和滤波电容C8，C9等组成电源电路。
二 电源
(一) 电源功能：
为各元器件的正常工作提供直流电源。根据设计要求组成电路的主要部分有555够成的多谐振荡器，其工作电压为4.5V—18V，放大电路与红外发射管相配套光敏二极管PH302接收，其工作电压为3V—18V，阀门开关控制电路是由NE567音频译码器和晶体管组成，其工作电压为4.5V—17V，电磁阀9V—12V，由此可知，电源电压应为9V使电路正常工作。
(二 ) 电源的组成：
由变压器，整流桥，滤波器，稳压器组成。变压器把220V交流电（市电）变为稳压所需的低压交流电；整流器把低压交流电变为直流电；整流后的直流电中仍会含有交流成分，可以通过滤波电路将交流成分滤除；经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。
（三） 电源变压器:
变压器的作用是将220V 50Hz交流电变成整流滤波所需的交流电压。本设计需要把220V交流电变为9V 交流电，变压器匝数比 n=原边匝数/副边匝数≈25。
（四）整流滤波电路:
整流电路将交流电压变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的波纹成分，输出波纹较小的直流电压。整流通常有半波整流和全波整流。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
（五） 稳压电路:
经整流滤波输出的电压通常是不稳定的，不能直接对系统供电，因此需要经过稳压电路将电压稳定到单片机系统所需的要求。
对任何稳压电路都应从两个方面考察其稳压特性，一是设电网电压波动，研究起输出电压是否稳定；二是设负载变化，研究其输出电压是否稳定。
直流稳压电路分为串联型稳压电路和开关型稳压电路，本设计采用串联型稳压电路。稳压器一般包括单管稳压器和集成稳压器。常用的集成稳压器有固定式三端稳压器和可调式三端稳压器。
（六） 稳压电源技术指标:
稳压电源的技术指标可以分为两大类：第一类是特性指标，比如输出电压、输出电流及电压可以调节的范围；第二类是质量指标，反映一个稳压电源的好坏，包括稳定度、等效内阻（输出电阻）、波纹电压及温度系数等。
摘 要
本设计实现的全自动感应水龙头基于红外线反射原理，由红外发射电路、红外接收放大电路、控制电路、电磁阀、电源等组成。当人或事物靠近时，自动产生控制信号，继电器动作，使电磁阀得电吸合从而自动打开水源；反之则自动关闭水源。与传统供水设施相比，能够提高水资源的使用效率。使用方便，且由于不需要用手接触水龙头，避免了病菌的传播。系统电路设计简单实用，可以广泛用于商场、学校、办公大楼等人员密集场所。
摘 要 4
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】传感器；红外线；自动控制
目 录
摘 要 4
Abstract 4
一 设计原理 5
二 电源 5
(一) 电源功能： 5
(二) 电源的组成： 5
（三）电源变压器: 5
（四）整流滤波电路: 6
（五）稳压电路: 6
（六）稳压电源技术指标: 6
三 电路的优点 6
(一) 稳定性好 6
(二) 电压温度系数小 7
(三) 输出电压纹波小 7
四 电路的设计 8
(一) 原理图 8
（二）红外发射电路 8
(三) 接收和放大电路 11
（四）控制电路 15
（五）电磁阀 18
(六) 红外线水龙头原理图 20
（七）元器件清单 21
心得体会与总结 23
致谢 24
参考文献 25
一 设计原理
红外线控制水龙头由路由红外线发射电路，红外线接受与信号放大电路，锁相环频率解码电路，单稳态延时控制电路和电源电路等组成。
接通开关SA，由ICO1及其外围阻容元件构成的多谐振荡器通电工作，驱动VL工作，将14KHz左右的红外线调制信号发射出去。该红外线调制信号被VL接受并转换成电信号，再经IC1运算放大，放大后的信号送入IC2进行选频。
当加在IC2 3脚的外来信号频率与IC2的振荡频率相同时，IC2的8脚输出低电平，使VL截止，IC3的2脚为高电平，3脚输出低电平，继电器K不 工作，电磁阀YV关闭。
当洗手或用器皿取水，手或物体将VL发出的红外线遮挡住时，IC2的8脚将由低电平变为高电平，使晶体管VT导通，IC3的2脚电位降低，3脚输出高电平，继电器K吸合，常开触点接触，电磁阀YV通电将水龙头打开。当遮挡物离开后，电磁阀YV延时工作一段时间后自动关闭。
电源变压器T，整流桥堆UR，三端集成稳压器IC4和滤波电容C8，C9等组成电源电路。
二 电源
(一) 电源功能：
为各元器件的正常工作提供直流电源。根据设计要求组成电路的主要部分有555够成的多谐振荡器，其工作电压为4.5V—18V，放大电路与红外发射管相配套光敏二极管PH302接收，其工作电压为3V—18V，阀门开关控制电路是由NE567音频译码器和晶体管组成，其工作电压为4.5V—17V，电磁阀9V—12V，由此可知，电源电压应为9V使电路正常工作。
(二 ) 电源的组成：
由变压器，整流桥，滤波器，稳压器组成。变压器把220V交流电（市电）变为稳压所需的低压交流电；整流器把低压交流电变为直流电；整流后的直流电中仍会含有交流成分，可以通过滤波电路将交流成分滤除；经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。
（三） 电源变压器:
变压器的作用是将220V 50Hz交流电变成整流滤波所需的交流电压。本设计需要把220V交流电变为9V 交流电，变压器匝数比 n=原边匝数/副边匝数≈25。
（四）整流滤波电路:
整流电路将交流电压变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的波纹成分，输出波纹较小的直流电压。整流通常有半波整流和全波整流。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
（五） 稳压电路:
经整流滤波输出的电压通常是不稳定的，不能直接对系统供电，因此需要经过稳压电路将电压稳定到单片机系统所需的要求。
对任何稳压电路都应从两个方面考察其稳压特性，一是设电网电压波动，研究起输出电压是否稳定；二是设负载变化，研究其输出电压是否稳定。
直流稳压电路分为串联型稳压电路和开关型稳压电路，本设计采用串联型稳压电路。稳压器一般包括单管稳压器和集成稳压器。常用的集成稳压器有固定式三端稳压器和可调式三端稳压器。
（六） 稳压电源技术指标:
稳压电源的技术指标可以分为两大类：第一类是特性指标，比如输出电压、输出电流及电压可以调节的范围；第二类是质量指标，反映一个稳压电源的好坏，包括稳定度、等效内阻（输出电阻）、波纹电压及温度系数等。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/4387.html
