1、简易自动干手电路 目录 1.方案概述 1 2.总体方案设计及原理. 2 3.主要单元电路设计及原理 . 3 3.1 红外线发射电路 . 3 3.2 红外线接收放大电路 . 4 3.3 时间延迟电路以及继电器电路 . 5 3.4 电热吹风机开关电路 . 6 3.5 电源电路 . 7 4.元器件清单及 NE555 简介 . 8 4.1 元器件清单 . 8 4.2 NE555 简介 . 9 5.总结与体会 10 6.参考文献 .11 简易自动干手电路 1 简易自动干手电路 摘 要 自动干手器是一种高档卫生洁具,广泛应用于宾馆酒店、机场车站、体育场馆等 公共场所的洗手间。 其工作原理只是采用一种红外线
2、控制的电子开关,当有人手伸过来时, 由于手对 红外线的反射, 红外线开关将电热吹风机自动打开, 人手离开时又自动将吹风机关闭。 成品的自动干手器将红外线控制开关和电热吹风机制作为一体,根据这个基本原理, 用一只普通的电热吹风机,加装一个红外控制开关,就可组成一个简易自动干手器, 其效果与成品自动干手器是一样的。 它是由红外线发射电路,红外线接收放大电路,时间延迟电路以及继电器电路, 电热吹风机开关电路和电源电路五部分构成的。 其中红外线发射装置是 SE303 红外线 发射器,时间延迟装置为 NE555 定时器。当输出端输出低电平时,三极管截止,没有 电流通过。继电器与三极管的集电极相连,若有电
3、流驱动,开关吸合,电磁阙通电, 启动电吹风工作;若没有电流驱动,开关断开,电磁阙不通电,电吹风不工作。同时 在继电器两端并联二极管用来实现保护, 再加一个发光二极管用来显示吹风机是否工 作。 关键词 红外线发射电路 红外线接收放大电路 时间延迟电路以及继电器电路 电热 吹风机开关电路 电源电路。 1.方案概述 自动干手器广泛应用于宾馆酒店、机场车站、体育场馆等公共场所的洗手间。它 的工作原理简单来说就是用红外线电子开关来控制电热吹风机,当有人手伸过来时, 感应到红外线,电子开关自动将吹风机打开;当人手离开时自动关闭吹风机。根据原 理,用一只普通的电热吹风机,加装一个红外控制开关,就能组成一个自
4、动干手器, 通过查阅资料,获得以下方案: 简易自动干手电路 2 简易自动干手电路由红外线发射电路,红外线接收放大电路,时间延迟电路以及 继电器电路,电热吹风机开关电路和电源电路组成。利用 555 定时器及多谐振荡器和 单稳态触发器等元件即可组成红外线自动干手器电路。当人们需要干手时,人们把手 靠近干手器时,由于手对红外线的反射作用,使 555 定时器构成的单稳态触发器产生 一段时间的高电平定时。 控制自动干手器打开加热装置和吹风装置一段时间后会自动 停止,时间长短可以通过 NE555 定时器的可变电阻器进行调节。 2.总体方案设计及原理 简易自动干手器控制电路的总体框图如图 1 所示,由红外线
5、发射电路,红外线接 收放大电路,时间延迟电路以及继电器电路,电热吹风机开关电路和电源电路组成。 图图 1 1 红外线发射电路的功能:红外线发射电路的功能: 利用红外线发光管发射脉冲,从而实现对人体的感应。 红外线接收红外线接收放大放大电路的功能:电路的功能: 利用光敏元件接收反射回来的光脉冲,并且把光脉冲信号转化为电信号,同时放 大该信号。 时间延迟电路以及继电器电路时间延迟电路以及继电器电路功能:功能: 利用单稳态电路的特性,实现对自动干手器开关打开时间的控制。 电热吹风机电热吹风机开关电路功能:开关电路功能: 利用继电器电磁阀作为开关,控制电热吹风机运行。 红外线发 射电路 红外线接 收放
6、大电路 时间延迟 电路及继电器电路 电源电路 电热吹风机 开关电路 简易自动干手电路 3 电源电路功能:电源电路功能: 利用变压器及整流滤波电路将 220v 交流电变为 12v 直流电为电路供电。 3.主要单元电路设计及原理 3.1 红外线发射电路 图图 2 2 图 2 为红外线发射电路。由 555 定时器构成的多谐振荡电路产生 5KHz 频率、占 空比为 1/3 的方波信号,来驱动红外线发光二极管 D1、D2。该电路的感应装置一般 要求不可见,采用红外线发光二极管作为感应装置满足要求。 红外线发光二极管正向电流不能超出其最大额定值。 同时作为感应装置则要求其 具有较大的光输出。因此可通过脉冲驱动来增大光输出。因此电路前端需要一个脉冲 信号电路,采用两个发光二极管增大发射面积。本电路采用的是由 NE555 集成单稳态 简易自动干手电路 4 电路构成的多谐振荡器组成。其电路运行包含两个过程:首先,利用直流电源经电阻 R1 和 R2 对电容 C1 进行充电;然后,随着 V7,、V2 电压升高,当 V7 达到 8v 左右, NE555输出端V3为低电平,