1.45 反射式红外控制水龙头电路
该电路如图1-45所示,它由红外脉冲发射器和红外接收、控制、乐曲发声两大部分组成,可用于车站、医院、公共厕所等场所,防止交叉感染和疾病的接触传播。
IC1(555)和R1、R2、C1等组成一个自激多谐振荡器,其振荡频率为
调节RP1可使振荡频率调定在38kHz。
在该振荡脉冲的作用下,红外发光二极管VD1发出脉冲调制红外光。
IC2是一块声控集成电路BH-SK-Ⅱ,它内含放大、延迟整形、选频和双稳态触发器和输出驱动级。平时,IC2处于某一稳定状态,设它的输出端12引脚呈低电平,对后级电路不产生影响;当有人前来冲洗,手反射的红外脉冲映射到VT1上,使VT1受光照而呈低阻,a点电平由高电平转呈较低的电平,相当于有一个下跳变脉冲加至IC2的信号输入端,经IC2内部放大、整形等处理后,使其内的双稳态触发器翻转,其输出转呈高电平。
IC2输出的高电平信号分两路。一路加至VT2,使VT2导通,继电器K通电吸合,其常开触点K1-1闭合,电磁阀YV得电、励磁吸合,水龙头放水。洗毕,手离开水龙头,红外反射脉冲消失,VT1又重新进入截止状态,a点电平又转呈高电平,相当于IC2的1引脚输入一个上跳变脉冲信号,使IC2内的双稳态触发器再次触发翻转,其输出转呈低电平,VT2截止、K1释放,YV失电,水龙头关闭。
同时,IC2输出的另一路高电平信号经R6加至VT3的基极,VT3饱和导通,为IC3提供了工作电压,使IC3发声。IC3采用HFC1500系列音乐集成电路,它内储有一首世界名曲或国内流行歌曲的主旋律。它一旦触发,便迅速播出内存中的乐曲信号,经VT4放大后驱动扬声器B发声。在冲洗手的同时,还能欣赏一首悦耳动听的歌曲。
整个电路由简单的交流降压整流电路供电,由VDZ稳压出6.5V电压。BH-SK-Ⅰ的典型工作电压为6V;HFC1500的工作电压为1.3~3.6V,为保证其使用安全,在其供电通路上串接了两个1N4001。
VD1选用光功率为不小于2.5mW的红外发射二极管TLN104,VT1选用与TLN104配套的TLP104,其光波长均为0.94μm。VD2~VD4选用1N4001整流二极管;VD5选用1N4004;K1选用JZC-22F、DC6V型小型中功率电磁继电器;YV选用ZCS(DF)系列、AC 220V、功耗≤50VA的水用电磁阀,公称通径与供水管径应相配;RP1选用WH7型微调电位器;R1~R6采用RTX-1/8W型碳膜电阻器;C1选用CC1型瓷介电容;C2,C3采用CT4D型独石电容;C4采用CD11-16V-330μF电解电容;C5选用CBB-400V-0.75μF聚丙烯电容;R7选用RJ-2W-820kΩ-Ⅱ金属膜电阻器;VT2选用小功率三极管9013,hFE≥100;B选用小体积的内磁式电动式扬声器YDB40-2型(0.5W,16Ω,φ10×10.2mm)。