【正文】 摘 要自動干手機是一種高檔衛(wèi)生潔具，廣泛應用于賓館酒店、機場車站、體育場館等公共場所的洗手間。其工作原理是采用一種紅外線控制的電子開關，當有人手伸過來時，紅外線開關將電熱吹風機自動打開，人離開時又自動將吹風機關閉。自動干手電路是由紅外線發(fā)射電路，紅外線接收電路，時間延遲電路，吹風機開關電路和電源電路五部分構成的。在紅外線發(fā)射電路中，輸出電路端Q產生脈沖信號來控制紅外線發(fā)光二極管發(fā)射光脈沖，二極管D1起保護紅外發(fā)光二極管的作用。在時間延遲和吹風機開關電路中，當輸出端Q輸出低電平時，三極管截止，無電流通過。繼電器與三極管集電極相連，當有電流驅動時，開關吸合，電磁閥通電，電路閉合，吹風機吹出熱風；當無電流驅動時，開關斷開，電磁閥不通電，電路斷開，吹風機不吹出熱風。同時在繼電器兩端并聯一個二極管實現保護，在電路中加入發(fā)光二極管D3作為顯示電路，顯示吹風機是否啟動。關鍵字: 紅外線發(fā)射電路 紅外線接收放大電路 吹風機開關控制電路 時間延遲電路 電源電路ABSTRACTAutomatic dry cell phone is a kind of highgrade sanitary ware, widely used in hotels, airport station, sports stadiums and other public places of the bathroom. The working principle of adopting a infrared control of electronic switch, when a hand stretch to e over, infrared switch will electric blower automatically open, the man left and automatic will blower closed.Automatic circuit is dry hands by infrared emission circuit, infrared receiver circuits, time delay circuit, hair dryer switch circuit and power circuit posed of five parts. In the infrared emission circuit, the output power LuDuan Q produce the pulse signal to control the infrared emitting diode launch a light pulse, diode D1 infrared leds on protection of the role.In the time delay and hair dryer switch circuit, when the output low electricity output Q at ordinary times, the transistor, no current through the. Relay and triode connected to the collector, when a current drivers, switch suck close, electromagnetic valve electricity, closed circuit, blower, the hot air。 When no current drivers, switch, solenoid valves no electricity, circuit disconnect, hair dryer don39。t blow hot air out. At the same time in the relay ends a diode in parallel to realize protection, in a circuit to join leds D3 as show circuit, show hair dryer is activeKey word: infrared emission circuit Infrared receiver amplifier circuit Hair dryer switch control circuits Time delay circuit Power supply circuit 目 錄第一章 緒 論 1 引 言 1 國內外發(fā)展方向及現狀 1第二章 方案設計 3 方案論證 3 干手器的構成及傳感器控制 3 工作原理 3 工作方案設計 4第三章 原理設計 7 主要單元電路設計 7 紅外線發(fā)射電路 7 紅外接收電路 10 時間延遲電路 13 電源電路 15 整體電路實現 19 電路工作原理 20第四章 電路仿真及Multisim軟件介紹 21 Multisim 2001 程序概論 21 簡介 21 功能及特色 21 multiSIM 2001仿真電路創(chuàng)建 22 電路創(chuàng)建 22 原理圖創(chuàng)建與繪制 23 設置元器件參數及仿真要求 27 元器件參數設置參考附件元件清單 27 仿真要求 27 仿真實現 27第五章 PCB板設計及protel介紹 31 印刷電路板(PCB)簡介 31 PCB簡介 31 Protel DXP簡介 32 Protel DXP原理圖的設計 33 印制電路板設計的一般步驟 33 啟動Protel DXP原理圖編輯器 34 裝載元器件庫及放置元器件 35 元器件的位置調整和布線 37 元器件屬性設置及原理圖編譯 38 Protel DXP電路板的設計 39 PCB的層 39 利用向導創(chuàng)建PCB 40 PCB板布局 41 PCB板布線 42第六章 總結與體會 43致謝 45參考文獻 47附錄一 元件清單 49第一章 緒論 引 言隨著電子技術的發(fā)展，當前數字系統(tǒng)的設計正朝著速度快、容量大、體積重量輕的方向發(fā)展。在其推動下，現代電子產品幾乎滲透了社會的各個領域，有力地推動了社會生產力的發(fā)展和社會信息化程度的提高，同時也使現代電子產品性能進一步提高，產品更新換代的節(jié)奏也越來越快。它安裝方便、靈敏度高、抗干擾能力強，使用壽命長，發(fā)出光均勻穩(wěn)定。發(fā)出的二極管光為不可見光，當發(fā)出光被某一信號調制后，只有專門的解調電路才能收到。它可在強光下工作，給人們的生活帶來了極大的方便，已成為人們日常生活中必不可少的必需品，其廣泛用于家庭、商場、工廠、學校、餐廳等場所 。因此，研究紅外線控制自動但受其及其應用，有著非常重要的意義。本論文設計的是一種以紅外線自動控制的干手器。采用了反射式紅外傳感器，這種傳感器的發(fā)射與接收是一體化的。當人或事物靠近時，自動產生控制信號繼電器動作，使電磁閥得電吸合從而自動吹風。本設計滿足了人們對物質的需求，又提高了科學性。以適應當今品種多批量小的電子市場的需求，大大提高了產品的市場競爭力。 國內外發(fā)展方向及現狀隨著紅外技術的高速發(fā)展，紅外焦平面陣列技術出現了，并且迅速得到發(fā)展。美、英、法、德、日、加拿大、以色列等西方發(fā)達國家都在競相研制和生產先進的紅外焦平面陣列攝像儀，其中美國在紅外焦平面陣列傳感器的發(fā)展水平方面處于遙遙領先地位，其焦平面陣列規(guī)模已達20482048元，已接近與可見光硅CCD攝像陣列水平。日本在世界上最先實現了100萬像元集成度的單片式紅外焦平面陣列等種類產品推向市場，搶占商機，法國、荷蘭、瑞典、英國、德國和意大利等在非制冷紅外熱攝像儀技術的發(fā)展方面，已顯示出其處于前沿的競爭地位。此外，加拿大、以色列、韓國、澳大利亞、波蘭、新加坡的一些公司和機構都在盡力發(fā)展先進紅外焦平面陣列熱攝像儀技術，競爭已遍及全球幾大洲。近幾年來，中國的紅外成像技術得到突飛猛進的發(fā)展，與西方的差距正在逐步縮小，有些設備的先進性也同西方同步。如目前已能生產面積小于30um210001000像素的探測器陣列，由于采用了基于銻化銦的新器件，℃的溫差，使對目標的識別達到更高的水平。第二章 方案設計 方案論證 干手器的構成及傳感器控制干手器采用了反射式紅外傳感器。紅外線的發(fā)射和接收一般使用紅外發(fā)光二極管和紅外接收管來完成。當有物體靠近時，一部份紅外光被發(fā)射到接收管。反射式紅外傳感器（如圖21所示）。物體圖21 反射式紅外傳感器反射式光電傳感器可以用來檢測地面明暗和顏色的變化，也可以探測有無接近的物體。我設計的紅外線控制自動水龍頭就運用了它這個特點。光譜范圍，靈敏度，抗干擾能力，輸出特性等都是反射式光電傳感器的重要參數。這種光電傳感器的基本原理是，當人或有物體接近時，遮擋了紅外光，光敏元件接收到光信號，從而進行光電轉換，電磁閥作用，使水源打開。紅外線控制自動水龍頭的控制過程是：當人或物體靠近自動水龍頭時，紅外發(fā)射光電管發(fā)出的紅外經人和物體反射到紅外接收光電管。接收光電管接收到的反射光信號自動轉換為電信號，經過后續(xù)電路進一步放大、整形、譯碼，最后驅動電路控制電磁閥動作打開水源。當人手或物體離開自動干手器時，接收光電管接收不到反射光信號，驅動電路斷開電磁閥電源，從而關閉水源。 工作原理自動干手機的工作原理只是采用一種紅外線控制的電子開關，當有人手伸過來時，紅外線開關將電熱吹風機自動打開，人離開時又自動將吹風機關閉。成品的自動干手機將紅外線控制開關和電熱吹風機制作為一體，根據這個基本原理，用一只普通的電熱吹風機，加裝一個紅外控制開關，就可組成一個自動千手器，其效果與成品自動干手器是一樣的。該紅外線自動干手器電路由紅外線發(fā)射器、紅外線接收放大器和開關控制器組成。利用555定時器及多諧振蕩器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器等元件即可組成紅外線自動干手器電路。根據設計任務與要求,當人們需要干手時，人們把手靠近干手機時，自動干手機會自動打開加熱裝置和吹風裝置，一段時間后會自動停止，并可以調節(jié)加熱和吹風的時間。 工作方案設計系統(tǒng)組成框圖，紅外線接收電路，時間延遲電路，自動干手機開關電路和電源電路五部分構成的。紅外線發(fā)射電路紅外線接收電路時間延遲電路自動干手機開關電路電源電路圖22 簡易自干手機電路的總體框圖圖23 簡易自干手機電路的原理方框圖紅外線發(fā)射電路的功能的利用紅外線發(fā)光管發(fā)射脈沖，從而實現電路對人體的感應。紅外線接收電路功能的利用光敏元件接收發(fā)射出來的光脈沖，并且將光脈沖信號轉化為電信號，同時對其進行放大。時間延遲電路的功能的利用單穩(wěn)態(tài)電路的特性，實現對自動干手機開關打開時間的控制。自動干手機電路的功能的利用電磁閥作為自動干手器的開關，從而可以通過點引號對干手機進行控制。電源電路的功能的為上述所有電路提供直流電源。第三章 原理設計 主要單元電路設計 紅外線發(fā)射電路圖31 紅外線發(fā)射電路1. 紅外線發(fā)射電路原理（1）紅外發(fā)射的功能：555組成的多諧振蕩電路驅動紅外發(fā)射管向外發(fā)射紅外線。 （2）紅外發(fā)射的組成：由① 555時基集成電路，② SE303紅外發(fā)光二極管，③電阻器R2 ，R5 ，R6，④ 電容器C5—C6組成的電路。接通電源9V，由U1及其外圍容阻元件構成的多諧振蕩器通電工作，驅動紅外發(fā)光二極管工作，將紅外信號調制發(fā)射出去。2. 集成時基電路 集成時基電路又稱為集成定時器或555電路，是一種數字、模擬混