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红外感应龙头如何自制?

龙寻梅 | 被浏览327次 11个月前 |

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3条回答

  • 倒叙_7629 2016-08-15 16:04

    VDD为5-6V电源,Cl为滤波电容;R7和C4组成的RC退耦电路向三端红外线接收器IC2供电;Dl为红外线发射管,Rl和W组成的串连电路调整Dl的脉冲电流而改变感应距离;D6为工作指示灯;模块输出4条驱动信号A、B、C、D经R3至R6送到Ql-Q4的基极,经Ql至Q4的桥式开关放大后推动电磁水阀F;JA为电路的时钟。    
    电路工作时,模块发出38kH脉冲,经Dl转变为红外光脉冲定向发射,由于Dl与IC2之间被隔离,所以这时IC2不能接收到Dl所发射的红外线信号。此时,A、B为高电平,C、D为低电平,桥式开关被关闭,电磁阀F没有电流通过。     
    当手伸到水龙头下方时,Dl发射的红外线遇到手之后部分被反射回来,IC2接收到这些反射信号、将它们送入模块进行抗干扰处理并与所发射的信号进行比 较,如无误则向Ql基极送出低电平,Q4基极送高电平,桥式开关左上臂右下臂导通25ms时间,电磁阀F左为正,右为负启动,自来水从龙头中流出。     
    一旦人手离开红外线感应区,IC2得不到相应的反射信号,模块便向Q3基极送低电平、Q2基极送高电平,桥式开关右上臂左下臂导通25ms时间,电磁阀 F左为负,右为正,阀门关闭,水流停止。如果有物体进入感应区3分钟后仍不离开,模块的超时自闭功能便会启动并关闭电磁阀F以达到节水的目地。F这个电感性负载在断电时所产生的反向自感电流经D2、D3、D4、D5向电池充电,并防止反向电动势击穿Ql至Q4。    
    由于模块内部设有独特的编码系统,所以工作时不受可见光和其它红外线信号的干扰,整机的工作非常稳定。    
    元器件选用:电阻、电容均为0805型贴片元件。Ql至Q4选用β≥160的低饱和压降优质8050、8550中功率晶体管。JA为455KHz双端陶瓷振荡器。lC2为低功耗状态不保持式的38KHz红外接收头。D6为φ3红色LED发光二极管。Dl为发射半角θ<10°的聚光式红外线发射器L-56016。W为2K微调电阻,D2- D5为1N4148。F是4.8V脉冲式电磁水阀,型号为F-X6B。其中D6、Dl、IC2均用双组份环氧树脂浇注在F的底座上。底座用黄铜制造并配有 防水上盖,整机表面进行了镀铬处理,美观且抗腐蚀。电池有两种选择,第一种是用4节5号电池,水龙头体积为φ50mm×120mm,可开关水源15万 次,工作时间在一年左右。第二种是用两节CR12-3A型锂电池,水龙头体积为巾50mm×78mm,开关水源20万次,工作时间在二年左右。  
    组装与调试:    
    线路板焊好仔细检查无误、即可安装固定在F的引脚上,连接好VDD、Vss、D6、Dl、IC2的连线,并将F底座与Vss连接,使用外接稳压电源实验时VDD电压调 节为5-6V,并在电源两端并一只470μF电解电容(使用电池时不须要此电容),用示波器可以在JA两端观测到455kHz脉冲突发振荡波形。将W顺时 针旋到底此时的感应距离最近。用手逐渐接近F底座上的红外线辐射孔,可以听到电磁阀吸合时的“嗒”一响声,手逐渐离开时又会听到电磁阀释放时“嗒”的响 声。    
    同时伴随“嗒”声D6闪亮。将感应龙头安装在自来水管上,反复调整W,当手距离出水口120mm左右时龙头出水,手离开后水自行关断。水流大小由入水口上的旋塞调整。把配套的密封胶圈安装在水龙头底座螺纹口的密封槽内,旋紧上盖,此时整机组装完毕即可投入使用。

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  • ABCDEFG_0589 2016-08-13 13:20

     自制红外线感应开关
      在一些高档的公共场所,自动干手机、自动取票机等相应很多人都接触过,只要人手在机器前面一晃,机器便被启动,延时一段时间后自动关闭,非常方便。这里我们介绍一款红外线感应开关的制作,可以实现以上介绍的产品的功能。
    一、电路原理介绍:
    本制作电路原理
    IC1B、R5、R6、VD2、C2组成振荡器,从IC1的4脚输出脉冲信号,经VT3放大后,驱动红外发光管发射红外线信号。发射的信号前面若没有东西挡住,红外接收管便无法接收信号,后续电路不工作,当前面有物体挡住时,如人手在前面晃动,发射的红外信号便被反射回来,经VD1接收后、VT1、VT2放大后,在R3端输了放大了的红外线信号,在IC1A与非门电路上进行选频放大,然后反相后从IC1的3脚输出,经IC1C、IC1D处理后,驱动继电器工作。R10、C5组成延时电路,调节这二个元件的参数,可以调节很次动作后自动延时的时间,本电路设计的延时时间为30秒,具体由于阻容元件均有一定的误差,实际延时可能会略有差别;
    二、安装注意事项:
    1、 二极管安装时注意极性,在对极性标注不明确的情况下,可用万用表电阻档进行测量,然后根据原理图确定安装方向;
    2、 安装红外线发射与接收管时注意不要装反,透明色的为发射管,黑色的为接收管;
    3、 二只发光二极管和红外对管安装前先折弯,发光部分要伸出线路板,使其发光面朝向线路板的焊接面方向,焊接时引脚要留有足够的长度,先焊上一个脚,然后装入盒子中,红外对管安装时一定要整个发光面全部伸出外壳,否则外壳会将信号短路,造成开关无法断开,发光管则与外壳面平,高度确定后,便可将这四只元件全部焊上锡进行固定,全部元件安装完成后的电路板,线路板安装于外壳后。
      三、调试:
    1、 全部电路装好后,串入电流表,接上直流12V电源,若电流大于100毫安,说明电路中有故障,应仔细检查,集成电路有没有装反,焊接时是否有搭锡短路等情况;
    2、 用镊子短接VT5的C、E极,正常可听到继电器吸合的声音,同时可看到工作指示灯点亮,若短接时电流较大,且没听到继电器吸合声,应查看VD5是否装反;
    3、 在对红外线电路调试时,最好配一台双踪示波器,以便更好地学习同相滤波抗干扰电路的原理;
    4、 通电后测量IC1第4脚波形,正常时可以看到方波信号,若不正常,应仔细查看相关元件是否装错,是否有虚焊等;
    5、 测量IC1第2脚波形,可以看到幅值为电源电压的方波信号,若不正常,应检查VT3是否装反;
    6、 测量IC1第1脚波形,在红外对管前面没有物体时,此脚电压基本为0,当有物体挡住时,可以看到接收并被放大的信号波形,物体离红外管越近,幅值越大,如果看不到以上所述的电压波形,应仔细检查VT1、VT2是否反装,红外接收管VD1是否有搭锡现象,只要元件安装无误,都能看到正常波形;
    将IC1第1脚和第2脚电压波形同时显示在示波器屏幕上,用物体(可直接用手)靠近红外管,注意查看两处波形,当物体离红外管远时,1脚电压幅度小,同时为三角波,而当足够近(10cm以内)时,幅值为电源电压值,同时为梯形波,且与2脚电压波形具有相同的相位,当IC1的1脚和2脚都为高电平时,其3脚就输出低电平信号,只有与发射端相位相同,且频率相同的信号,才能被有效放大,这也是同相滤波抗干扰电路设计的原理所在,学生实训时因重点掌握。

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  • 感受你的存在_4805 2016-08-12 13:36

    你好,红外感应龙头自制步骤如下:
    一、准备材料:
    VDD为5-6V电源,Cl为滤波电容;R7和C4组成的RC退耦电路向三端红外线接收器IC2供电;Dl为红外线发射管,Rl和W组成的串连电路调整Dl的脉冲电流而改变感应距离;D6为工作指示灯;模块输出4条驱动信号A、B、C、D经R3至R6送到Ql-Q4的基极,经Ql至Q4的桥式开关放大后推动电磁水阀F;JA为电路的时钟。    
    二、安装注意事项:
    1、 二极管安装时注意极性,在对极性标注不明确的情况下,可用万用表电阻档进行测量,然后根据原理图确定安装方向;
    2、 安装红外线发射与接收管时注意不要装反,透明色的为发射管,黑色的为接收管;
    3、 二只发光二极管和红外对管安装前先折弯,发光部分要伸出线路板,使其发光面朝向线路板的焊接面方向,焊接时引脚要留有足够的长度,先焊上一个脚,然后装入盒子中,红外对管安装时一定要整个发光面全部伸出外壳,否则外壳会将信号短路,造成开关无法断开,发光管则与外壳面平,高度确定后,便可将这四只元件全部焊上锡进行固定,全部元件安装完成后的电路板,线路板安装于外壳后。
      三、调试:
    1、 全部电路装好后,串入电流表,接上直流12V电源,若电流大于100毫安,说明电路中有故障,应仔细检查,集成电路有没有装反,焊接时是否有搭锡短路等情况;
    2、 用镊子短接VT5的C、E极,正常可听到继电器吸合的声音,同时可看到工作指示灯点亮,若短接时电流较大,且没听到继电器吸合声,应查看VD5是否装反;
    3、 在对红外线电路调试时,最好配一台双踪示波器,以便更好地学习同相滤波抗干扰电路的原理;
    4、 通电后测量IC1第4脚波形,正常时可以看到方波信号,若不正常,应仔细查看相关元件是否装错,是否有虚焊等;
    5、 测量IC1第2脚波形,可以看到幅值为电源电压的方波信号,若不正常,应检查VT3是否装反;
    6、 测量IC1第1脚波形,在红外对管前面没有物体时,此脚电压基本为0,当有物体挡住时,可以看到接收并被放大的信号波形,物体离红外管越近,幅值越大,如果看不到以上所述的电压波形,应仔细检查VT1、VT2是否反装,红外接收管VD1是否有搭锡现象,只要元件安装无误,都能看到正常波形;
    将IC1第1脚和第2脚电压波形同时显示在示波器屏幕上,用物体(可直接用手)靠近红外管,注意查看两处波形,当物体离红外管远时,1脚电压幅度小,同时为三角波,而当足够近(10cm以内)时,幅值为电源电压值,同时为梯形波,且与2脚电压波形具有相同的相位,当IC1的1脚和2脚都为高电平时,其3脚就输出低电平信号,只有与发射端相位相同,且频率相同的信号,才能被有效放大,这也是同相滤波抗干扰电路设计的原理所在。
    希望能帮到你!

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