毕业设计----红外线自动水龙头.doc

毕业设计论文 题 目 红外线自动水龙头 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导教师 目 录 摘要与方案论证……………………………………………………………3 设计原理……………………………………………………………………4 电源部分……………………………………………………………………5 红外发射电路………………………………………………………………8 接收放大电路……………………………………………………………… 11 控制电路…………………………………………………………………… 15 电磁阀………………………………………………………………………18 红外线水龙头原理图…………………………………………………… 20 元器件清单…………………………………………………………………22 心得体会与结………………………………………………………………24 致谢…………………………………………………………………………25 毕业设计进度表和平时考核………………………………………………26 指导教师评语和评分意见………………………………………27 参考文献……………………………………………………………………28 摘要 介绍了用红外发射与接收电路设计自动水龙头的原理及设计方案。电路设计简单，使用方便，同时更利于节能， “节本降耗”是每个企业追求的目标。传统的水龙头、卫生间供水等设施，使用起来不是特别方便，而且很浪费，在这个基础上，我响应了国家的号召“节本降耗”的精神，设计了自动供水电路，不但可以节约用水，而且还降低了公司内部成本，达到了“节本降耗”的目的。红外式自动水龙头由红外发射电路、红外接收放大电路、控制电路，电磁阀，电源组成 220VAC经变压器T降压，变为9VAC，再由整流、滤波、稳压，得到9VDC供给控制电路工作。自动水龙头接通电源，当手伸到水龙头下时，使水龙头放出自来水，洗涤完毕，手离开水龙头后，停止放水。由于知识有限，在文章叙述中肯定有不恰当之处，希望各位老师多提出宝贵意见。 红外线自动水龙头 方安论证： 1．该方案选用低功耗红外反射开关（A），功率开关集成电路（Ic）,及电源变换电路组成，红外反射开关向外发射调制红外线，与其同并排安排光敏晶体管来接收，红外信号控制功率开关集成电路进而驱动电磁水阀。该红外反射开关是选用模块化产品，全部电路焊装于塑料小盒内，该方案特点是制作简单，安装可靠。 2．该方案选用多谐振荡器，由红外发射管向外发射红外信号，该信号被接收并转换为电信号，经信号放大电路放大送入译码器，对其信号进行判断，来控制集成电路是否工作，进而判断继电器是否工作。该方案和方案一比较，方案一由反射开关（A）和功率开关集成电路（Ic）组成，多为成品，水龙头控制电路与电磁阀一起装在盒子里，便制作，而方案二多采用集成电路，虽制作复杂，但其稳定性能好，远远大于方案一，而且抗外界干扰比方案一强，节水效果也比较好，所以选用方案二。 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。 一.电源 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