红外线控制水龙头

红外线控制水龙头有两个特点，一是当有人走近它时，延时2－3s自动开启，当人离开时水龙头自动关闭；二是在夜间它有灯光控制功能，当有人走近时，它首先打开照明灯，然后开启水龙头，当人离开后照明灯会延时数十秒后自动关闭。它完全符合人工操作程序，使用十分方便。在一些公共场所，

例如医院、厕所、饭店等处所使用可取得卫生、节电和节水的效果。

工作原理

采用CX20106红外线控制水龙头电路由红外发射器、红外接收器、水阀门控制器和照明灯控制器组成，如图所示。

该电路采用红外线反射式传感的控制方式，红外发射器与接收器组装在同一电路内并且安装在同一平面。

红外线发射器是一个由555时基集成电路组成的多谐振荡器，其振荡频率由RPl, R1与C1的数值决定，该电路的振荡频率为38kΩ。由多谐振荡器产生的方波脉冲通过限流电阻器R2驱动红外线发射管向外发送红外线。

外接收电路由红外线接收管VDL和CX20106组成。红外线发射管发出的红外线脉冲信号，经过人体反射被红外线接收二极管VDL接收，然后输人CX20106，经电路内解调处理后由7脚输出低电平。

阀门控制电路由控制门D1、D2、驱动晶体管VT1和继电器K1组成。当IC2的7脚输出低电平时，经反相器D1反相后变为高电平输出。这一高电平经R7向C6充电，待C6充电至其正端电压升高达D2的阂值电压后，D2反相输出变为低电平。这一低电平经R8使VT1导通，继电器K1通电吸合，接通电磁阀YV的电源，水阀门打开。在该电路中，电容器C6起延时作用，防止因干扰造成阀门误开。这里延时时间设定为2一3s。当IC2的7脚恢复高电平后，D1的输出端恢复低电平，C6经VD1放电，使D2的输人端变为低电平，它的输出端变为高电平，VT1截止，继电器K1断电后释放，将水阀门的电源切断，水阀门关闭。

照明灯控制电路由控制门D3、D4、驱动晶体管VT2和继电器K2组成。当IC2的7脚输出低电平时，经D1反相变为高电平。这一高电平通过由R9、RP2与光敏电阻器RL组成的分压器的分压，使D3的输人端变为高电平（在夜间高于D3的阂值电压），D3的输出端变为低电平。这时，电容器C7经VD3放电，使D4的输人端变为低电平，D4的输出端变为高电平。这一高电平通过RT1使VT2导通，继电器K2通电吸合，将照明灯电源接通，照明灯EL点亮。

当IC2的7脚输出高电平时，经D1反相变为低电平，D3的输人端仍为低电平，经D3反相后变为高电平。这一高电平经R10向C7充电，当C7充电使其正端电压上升至D4的阑值电压后，D4反相输出低电平，VT2截止，继电器K2断电释放，将照明灯电源切断，照明灯熄灭。电容器C7的充电需要一定的时间（与R10、C7的时间常数有关），这里设定为2一3min，这就使人离开后延时2－3min电灯才熄灭。

由于照明灯只在夜晚或光线较暗时才使用，因此照明灯控制电路就必须具有在白天停止工作，只在夜间或光线较暗时才工作的控制功能。这种控制功能是通过设在电路中的光敏电阻器班来实现的。由于光敏电阻值在白天的电阻值（亮阻）远小于夜晚时的电阻值（暗阻），通过R9、RP2与RL的分压，使D3的输人端在白天不可能达到D3的阑值电压，它后面的电路一直保持静止状态，继电器K2不会吸合，照明灯也不会亮起来。

元器件选择

发射电路IC1选用NE555或LM555时基集成电路均可；IC2选用CX20106型红外线接收专用集成电路D1一D4选用CD4069型六反相器。

VT1选用9012或3CG12型硅PNP中功率晶体管，要求电流放大系数β＞100;

VT2选用9013、3DG12或3DK4型硅NPN中功率晶体管，要求电流放大系数β＞100。VL选用SE303型二极管，VDL选用PH302型二极管。

RL要求选用亮阻不大于5ka，暗阻不小于IMn的光敏电阻器，如MG44-03、MG45-13等型号。

K1、K2可用工作电压9一12V的JZC-22F小型中功率电磁继电器。

其他元器件均无特殊要求，可按图所标型号及参数进行选择。

心海若冰2024-05-17