【正文】 86 圖 接收解調(diào)控制電路 音頻解 碼電路 LM567即 IC2 是由 1 片鎖相環(huán)組成的，封裝類型為 8腳雙列直插，信號輸入端為引腳 3，引腳 5， 6 上的阻容元件的頻率決定引腳 3 的頻率。 LM567，固態(tài)繼電器，電磁閥，開關(guān)放大電路構(gòu)成控制電路。 紅外接收控制電路部分設(shè)計 紅外接收解調(diào)電路的設(shè)計 紅外接收控制電路是用具有一體化紅外發(fā)送和接收 ,鎖相環(huán)電路，解調(diào)塊接收 電路組成的。IC1(NE555)的引腳 3 輸出多諧振蕩器產(chǎn) 生脈沖信號，從而驅(qū)動紅外線發(fā)射管 SE303工作。 R R2， C1決定其震蕩頻率，經(jīng)分析知道振蕩頻率為 f 為 比 R1與 R2 的和。因此需調(diào)節(jié) R1 的阻值，來控制 f 的改變，目標(biāo)值為 1Hz 的每秒脈沖信號，閘門信號就有它得出。 振蕩電路部分 的 設(shè)計 不需外接輸入信號，就能將直流能源轉(zhuǎn)換成具有固定的波形，幅度和頻率的交流輸出的電路是振蕩電路的特性（如圖由 555 定時器構(gòu)成的多諧振蕩器所示）。高交流電壓通過變壓器變換成低交流電壓，再經(jīng)過橋式整流電路 D1 到 D4 的整流和濾波電容 C1，在固定式三端穩(wěn)壓器的輸入和接大地端形成不穩(wěn)定的直流電壓（通常情況下該電壓會隨負(fù)載或市電電 壓而發(fā)生變化）。穩(wěn)壓電源對其進(jìn)行調(diào)節(jié)，紋波電壓經(jīng)整流濾波電路的整流濾波后，在很大程度上減少，穩(wěn)壓系數(shù) S正比于減少的倍數(shù)。當(dāng)環(huán)境溫度變化時，穩(wěn)壓電源不會發(fā)生變化，輸出電壓的漂移運動被有效地抑制，同時為了保持輸出電壓穩(wěn)定，溫度系數(shù) KT 用輸出電壓的漂移表示。穩(wěn)壓電源性能要優(yōu)質(zhì)，即輸出電阻在 到 1Ω之間。 （ 2）輸出電阻小 輸出電壓應(yīng)基本保持不變，即不隨負(fù)載而變化。穩(wěn)定度指標(biāo) S 是輸出與輸入電壓之間的函數(shù)，而穩(wěn)壓電源克服輸入電壓所需的能力是穩(wěn)定度指標(biāo)的反映。 穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標(biāo)可從特性和質(zhì)量方面考慮：特性指標(biāo)包括輸出電流和電壓及調(diào)節(jié)電壓的范圍；而質(zhì)量指標(biāo)一般反應(yīng)穩(wěn)壓電源的優(yōu)劣情況，包括波紋電壓及溫度系數(shù)，穩(wěn)定度，等效內(nèi)阻等因素。穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓特性都應(yīng)該從負(fù)載變化的范圍，研究其輸出電壓穩(wěn)定性和電網(wǎng)電壓波動情況即研究輸出電壓穩(wěn)定性這兩個方面研究；直流穩(wěn)壓電路分為開關(guān)型和串聯(lián)穩(wěn)壓電路，本次設(shè)計準(zhǔn)備采用串 聯(lián)型穩(wěn)壓電路。 （ 2）穩(wěn)壓電路 要使輸出的電壓固定在某個數(shù)值并不隨負(fù)載和輸入電壓的變化而變化，需要對輸入端的直流電壓經(jīng)過穩(wěn)壓電路。橋式整流器利用兩兩對接的四個二極管組成，兩只管導(dǎo)通發(fā)生在正弦波的正半部分，輸出才能為正；讓另兩只管導(dǎo)通，需要輸入負(fù)半部分的正弦波； 由于它們是反向相連，所以輸出的波形仍為正弦波正半部分。從圖中很容易的看出，橋式電路中變壓器次級電壓的最大值為二極管上的反向電壓，與全波整流電路相比，它減少了一半。而全波整流電壓結(jié)果也是在R1 上表現(xiàn)出來。對 D2 和D4 加正向電壓同時保證 e2為負(fù)半周時， 能形成下負(fù)上正的半波整流電壓便會在 R1形成，此時 D2， D4 導(dǎo)通；根據(jù)二極管的單向?qū)ㄐ裕瑢?D1， D3 加反向電壓就不會有電流通過， Dl， D3 便會導(dǎo)通，當(dāng) e2應(yīng)為正半周， D1 和 D3 加的是正向電壓時；當(dāng)對 D2 和 D4 加反向的電壓它們便會截止。 橋式整流電路如圖 。整流通常有全波整流和半波整流等。其中各部分功能如下： （ 1）整流電路 是將交流電壓變換成直流電 壓。 通過變壓器將 220V， 50Hz 交流電經(jīng)過整流濾波變成所需的交流電壓。 根據(jù)電磁感應(yīng)原理，變壓器把傳輸信號或傳遞電能從上個電路傳送至下個電路。 電源由整流橋，變壓器，穩(wěn)壓器，濾波器組成。 多諧振蕩器 電源 紅外 發(fā)射 電源 放大 音頻 譯碼 水龍 頭 驅(qū)動 控制 3 系統(tǒng)中各模塊的設(shè)計 5 3 系統(tǒng)中各模塊的設(shè)計 穩(wěn)壓電源部分 的 設(shè)計 為了使各元器件都能夠正常工作，需要對其提供直流電源。假如選頻信號符合， LM567 的輸出信號會驅(qū)動電磁閥動作，控制是否出水。此電路由音頻譯碼器構(gòu)成，主要部分是 LM567，其中輸入引腳 3為接收信號和輸出引腳 8為輸出信號。驅(qū)動紅外發(fā)射管的是通過NE555 產(chǎn)生固定頻率的紅外線，紅外接收電路是接收紅外發(fā)射管發(fā)出的調(diào)制紅外光，三極管會對其放大，然后就輸入到音頻鎖相環(huán)譯碼器集成電路中，再進(jìn)行選頻 。雖然振蕩電流產(chǎn)生的交變電流頻率非常高，但在磁場中它不會因線圈轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生電流，只能由振蕩電路產(chǎn)生。本次電路中通過 LM7812 來實現(xiàn)電壓由 220V 變?yōu)?12V 保證電路穩(wěn)定工作。 商丘工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 4 穩(wěn)壓電路部分 220V，理想意義上的穩(wěn)壓是指負(fù)載電壓的大小在負(fù)載和輸入電流變化時都不會變化，即負(fù)載上的電壓永遠(yuǎn)是固定不變的。它的核心元件為三端穩(wěn)壓器；重要輔助元件是電容二極管，它提供 12V 電壓，確保整個電路工作的穩(wěn)定。電路供電用 220 伏交流供電，經(jīng)變壓器輸出交流電壓，該電壓經(jīng)過整流，穩(wěn)壓和濾波，能得到 12 伏電壓，而此電壓供給給控制電路，發(fā)射電路和接收電路的使用，提供正常工作的電壓。 系統(tǒng)設(shè)計總體框架 紅外線自動控制水龍頭由穩(wěn)壓電路，接受控制電路，振蕩電路，執(zhí)行電路組成。 2 系統(tǒng)總體設(shè)計方案 3 2 系統(tǒng)總體設(shè)計方案 系統(tǒng)設(shè)計要求 (1)設(shè)計用紅外線控制 的 自動水龍頭系統(tǒng) (2)用紅外線 檢測，當(dāng)有人手靠近 (10cm)水龍頭時，自動出水； (3)人手遠(yuǎn)離水龍頭時，停止出水； (4)水龍頭采用電子閥門控制出停水； (5)畫出完整的電路原理圖 (包含電源部分 )和 PCB 板圖。比如，當(dāng)今我國已經(jīng)能研發(fā)并生產(chǎn)出面積小于 300um 的 21000*1000 像素的探測器陣列。 隨著中國實行對外開放的政策，中國的經(jīng)濟(jì)已經(jīng)不容小覷，科技也逐漸跟上世界的隊伍。與此同時，美國，法國 等國家在非制冷攝像儀技術(shù)的發(fā)展方向和水平已經(jīng)顯示出來了他們處于前沿的激烈競爭地位。焦平面陣列攝像儀規(guī)模，目前已經(jīng)達(dá)到 2048*2048，與可見光硅 CCD 攝像儀陣列的發(fā)展水平幾乎相當(dāng)。如今德國，英國 ，美國 等西方發(fā)達(dá)的國家都致力于競相研制和 生產(chǎn)紅外焦平面陣列攝像儀，研究成果相當(dāng)可觀。 近年來由于大規(guī)模集成電路的發(fā)展，紅外線控制的自動水龍頭具有體積小，功耗低，價格便宜，安裝方便，使自動水龍頭廣泛的應(yīng)用于 工廠，醫(yī)院，等公共場所。由于它伸手就來水，離開就關(guān)閉，從而有效地節(jié)約 60%以上的水資源，尤其適合用于 我國嚴(yán)重缺水的地區(qū)。 紅外線自動控制 水龍頭，采用反射式紅外傳感器，此類傳感器的發(fā)射與接收是寄物與一體化的，既當(dāng)人或者物靠近時 ，它就能自動產(chǎn)生控制信號并傳給繼電器，使繼電器動作，電磁閥得電 吸合進(jìn)而使水龍頭放水，反之，水龍頭停止水流 [5]。 自動水龍頭的應(yīng)用及發(fā)展前景 由于紅外線控制自動水龍頭它安裝方便，靈敏度高，有很強(qiáng)的抗干擾能力，使用壽命也長，發(fā)出的紅外線為不可見光且均勻穩(wěn)定，在強(qiáng)光，高溫下工作皆可，給人們的生活帶來了極大地好處，目前人們廣泛使用它，成為人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚囊徊糠帧Ｈ缃耠娮赢a(chǎn)品幾乎已經(jīng)滲透了社會的各個角落，這推動了社會生產(chǎn)力的快速發(fā)展，使社會朝著信息化的方向不斷提高前進(jìn)，同時也是現(xiàn)代電子產(chǎn)品的性能大幅度的提升，產(chǎn)品更新?lián)Q代的頻率也越來越快。 automation 。自動水龍頭 II ABSTRACT This paper describes mainly the theory and proposal of the automatic top of the infrared transmitter and receiver . Circuit not only designs simple , but also uses easily . which are made of the infrared transmitter , the infrared receiver amplifier circuit ,control circult and solenoid valve . when people or others which access to the tap , it makes immediately electronical relay , then the top gets the electricity which makes the system to walk than the top begin to flow water , the infrared automatic contralto which stop warking as soon as the things leave it . For the past fewyears now,Our country advocates and pursues all the way “ energysaving and costreducing ’’ . This paper which is described mainly is amid to achieve this goal . Conventional top and other facilities are not only a waster of water resources , but also not easy particularly to use . In order to answer the question , I want to design the infrared automatic tap circuit . It is easily use and saving water that the automatic tap can make it . paring with traditional faucets, it is also watersaving. Fullyautomatic tap is more convenient and artistic, and it makes the users to wash their hands directly without touching the tap, avoiding the transmission of germs. It can be widely used into peopleintensive sites such as shopping malls, schools and office blocks. Key words : senor 。紅外線 。由于系統(tǒng)電路設(shè)計相對簡單實用，因此可以廣泛用于商場，辦公大樓，學(xué)校等人員多而密集場合。 與傳統(tǒng)供水設(shè)施相比，能夠提高水資源的使用效率。傳統(tǒng)水龍頭及其它的供水等設(shè)施，不僅水資源浪費非常嚴(yán)重而且使用不方便。 電路不僅設(shè)計簡單，而且使用方 便，同時非常有利于節(jié)能。由紅外發(fā)射電路，紅外接 受電路，控制電路，電源等組成紅外線自動控制水龍頭。 本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 自動水龍頭的設(shè)計 姓名：韓飛飛 誠 信 承 諾