一款紅外對射報警器的實驗模型,The infrared emission receiving experiment
關(guan) 鍵字:TQ9561,CD4011,紅外發射接收實驗電路
作者:張建平
這款紅外線對射防盜報警器實驗模型電路原理圖見下圖。
電路主要由電源電路、紅外線發射電路、紅外線接收電路、邏輯處理電路和報警電路組成。
VT7、VT8及相關(guan) 元件組成多諧振蕩器,其振蕩頻率由R14、R15、C8、C9的值決(jue) 定。振蕩信 號從(cong) VT7的集電極通過R17輸入VT6的基極,經VT6放大後驅動紅外線發射管向外界發射信號。當發射管與(yu) 接收管之間沒有物體(ti) 時,發射的紅外信號被D7接收,經VT1、VT2兩(liang) 級放大後,從(cong) VT1集電極經C4耦合送入倍壓整流電路,形成一個(ge) 直流控製電壓,使得VT5飽和導通,IC1的8、9腳輸入低電平,經“非”邏輯處理後,10腳輸出離電平,IC1的3腳輸出高電平。這個(ge) 高電平一路經R8將IC1的1 3腳電平拉高,從(cong) 而保持3腳的高電平輸出,另一路使VT3保持截止,報警電路不工作。
當發射管與(yu) 接收管之間有物體(ti) 時,發射的紅外線信號就被擋住,D7收到不信號,此時倍壓整流電路輸出的信號電壓很低,VT5截止,整個(ge) 電路狀態發生變化,IC1的12腳變為(wei) 低電平,此時3腳輸出低電平。這個(ge) 低電平信號經R8使IC1的13腳變為(wei) 低電平。這時就算12腳電平變為(wei) 高電平,但與(yu) 非門的關(guan) 係中隻要有一個(ge) 輸入端為(wei) 低電平,輸出便為(wei) 高電平,因此輸出狀態被鎖定,將維持3腳輸出低電平;同時使VT3飽和導通,報警電路得電工作,喇叭中便發出報警聲。這裏報警信號發生電路采用了專(zhuan) 用音樂(le) 集成電路,上電後便產(chan) 生報警音頻信號,經VT4功率放大後驅動揚聲器發音。若要解除報警,必須同時具備兩(liang) 個(ge) 條件:一是正常接收到紅外信號,二是IC1的13腳必須強製輸入一個(ge) 高電平信號。電路中的複位按鍵就是啟到給13腳強行輸入高電平信號而設的。
一、電路製作
製作者隻要按電路原理圖中的標識正確安裝,就可以完成整個(ge) 製作。其中一些元件在安裝是需要注意以下幾點:
1、元件安裝時嚴(yan) 格按線路板上標識安裝,對於(yu) 極性元件,注意不要裝反。
2、報警聲音樂(le) 集成電路IC3安裝時,其振蕩電阻R22直接裝於(yu) IC3上;然後用剪下的電阻引腳從(cong) lC3上焊出引腳後再與(yu) 線路板相接。
3、紅外發射管與(yu) 接收管安裝時,引腳要留有足夠的長度,焊好後折彎,使二隻管子與(yu) 線路板水平放置。
4、本製作的電源可采用功率不小於(yu) 2W,電壓為(wei) 9~12V的變壓器。在一些有直流穩壓電源的場所,可直接用9~12V的直流電源進行供電。
二、功能調試
1、所有元件安裝好後接上電源,電源指示燈點亮,用萬(wan) 用表測量C1兩(liang) 端電壓,正常應在5V左右。若不正常,應仔細查看IC2是否裝反,四個(ge) 整流二極管是否裝反。
2、報警電路調試:用一導線將IC1的8、9腳與(yu) 地短接,接通電源,此時報警電路應不工作。如將VT3的C、E極短接,此時可聽到喇叭中發出的報警聲,若沒有聲音,應仔細檢查音樂(le) 電路是否裝錯,喇叭是否接線正確等。
3、發射器的調試:所有元件安裝好後,用直流5V供電進行調試,用萬(wan) 用表測量VT7或VT8的基極對地電壓,若出現負壓,表示電路已啟振,發射電路工作正常。
4、紅外接收電路調試:8、9腳對地的短接線先不要取掉,接上發射器電源,將紅外線對管對齊,距離可以近些,接通電源測量C7兩(liang) 端電壓,正常在紅外線沒有被擋住時,電壓大於(yu) 0.6V;當將紅外線擋住時,電壓小於(yu) 0.5V。若符合這個(ge) 規律,表示紅外接收部分電路工作正常,否則就要仔細查看這部分電路元件是否有裝反,焊接時是否有虛焊或搭錫等情況。
5、將所有電路恢複,然後上電,若報警,按下複位鍵,報警停,逐漸拉開紅外對射管的距離,注意一定要對齊。為(wei) 了調試方便,這裏所配連接線為(wei) 50cm,然後將紅外線擋住,此酎報警,將物體(ti) 移開,報警依舊,按下複位鍵後報警解除。若功能正常,整個(ge) 調試工作完成。