电子技术课程设计报告红外线感应开关.docx
《电子技术课程设计报告红外线感应开关.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子技术课程设计报告红外线感应开关.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
电子技术课程设计报告红外线感应开关
电子技术课程设计报告
设计课题：
红外线感应开关
姓名：
*******
学号:
********
专业：
电子信息科学与技术
班级：
******
指导教师：
*****
设计时刻：
******
一、课程背景······································3
二、方案设计·····································4
三、电路设计与原理分析···················4
四、参数分析·····································8
五、调试与结果·································9
六、心得体会·····································10
七、参考文献·····································11
一、课程背景
随着人们生活水平的提高和电子技术的进步，原有的“机械开关”已渐渐不能知足此刻人们关于“节能”和“方便”的明白得，红外线开关正是为了解决这些问题而研制出来的。
此刻建筑楼宇利用声控、光控、触摸开关操纵走廊照明愈来愈普遍，其益处确实是消灭了长明灯的现象。
可是，它们各有缺点。
当你两手提着重物上楼时，就不容易触摸到开关；声控开关当噪音够分贝量时，会误动作；雷达开关解决了声控开关的毛病，可是它本身发射的电波具有穿透性，一样会产生误动作。
红外线开关电路克服了上述缺点，不但能应用于走廊、车库、仓库、地下室、消防通道等场合，还能够应用于家庭和宾馆卧室。
针对以上开关的优、缺点，咱们设计了人体红外线感应开关。
此开关能够使咱们的生活加倍方便，能源消耗更少。
它再也不依托传统的手动操纵进行开关用电器，而是借助红外线传感器，以感应人体红外线的方式，自动操纵开关，使咱们不方便时也能随意操纵电灯和用电器。
红外线感应开关是一种能够自动操纵用电器的开关，它是基于红外线技术的自动操纵产品，当有人进入感应范围时，专用传感器探测到人体红外光谱的转变，自动接通负载，人不离开感应范围，将持续接通；人离开后，延时自动关闭负载。
二、方案设计
依照设计任务的要求，可按如下的流程图进行设计：
振荡电路
红外线感应电路
电源供电电路
控制开关电路
二、各单元电路设计
二、电源供电电路图如下所示：
一、振荡器电路
振荡器确实是一个频率源，即一个不需要外信号鼓励、自身就能够够将直流电能转化为交流电能的装置。
一样分为正反馈和负阻型两种。
所谓“振荡”，其涵义就暗指交流，振荡器包括了一个从不振荡到振荡的进程和功能。
其电路结构图如下：
3、要紧由元件R10、C5组成，使红外线感应开关被启动后延时30秒后自动关闭，其电路图如下所示：
4、由振荡器、红外发射管和红外接收管等元器件一起组成红外线感应电路图如下所示：
依照以上各单元设计的电路图能够设计出整体的电路图如下所示：
4、原理分析：
这种是通过红外线发射原理，当人体的手或躯体的某一部份在红外线区域内，红外线发射管发出的红外线由于人体或躯体遮挡反射到红外线接收管，通过集成线路的微电脑处置后的信号发送给脉冲电磁阀，电磁阀同意信号后按指定的指令打开阀芯来操纵开关；当人体的手或躯体离开红外线感应范围，电磁阀没有同意信号，电磁阀阀芯那么通过内部的弹簧进行复位来操纵外接电路。
整体的电路内部工作由IC1B、R五、R六、VD二、C2组成振荡器，从IC1的4脚输出脉冲信号，经VT3放大后，驱动红外发光管发射红外线信号。
发射的信号前面假设没有东西挡住，红外接收管便无法接收信号，后续电路不工作，当前面有物体挡住时，如人手在前面晃动，发射的红外信号便被反射回来，经VD1接收后、VT一、VT2放大后，在R3端输了放大了的红外线信号，在IC1A与非门电路上进行选频放大，然后反相后从IC1的3脚输出，经IC1C、IC1D处置后，驱动继电器工作。
三、参数分析
元器件的具体参数如下：
序号
标注
元件名称
规格
数量
序号
标注
元件名称
规格
数量
1
R1
电阻
10M
1
13
C5
电解电容
10uF/16V
1
2
R2,R10
2
14
VD1
光电二极管
Φ5黑
1
3
R3，R9
200K
2
15
VD2，VD3，VD44
二极管
1N4148
3
4
R4
100/1W
1
16
VD5，VD6
1N4007
2
5
R5，R16
82K
2
17
LED2，LED3
发光管
Φ5透明
2
6
R6
22K
1
18
CW1
稳压管
12V
1
7
R7
10K
1
19
VT1，VT2，VT3，VT4
三极管
9012
4
8
R8，R11
560
2
20
VT5
9013
1
9
R12
33/1W
1
21
K1
继电管
T73/12V
1
10
R13，R14，R15
3
22
IC1
集成电路
CD4093
1
11
C1，C2，C4
瓷片电容
104
3
23
CZ1，CZ2
接线柱
301-2T
2
12
C3
电解电容
220uF/25V
1
24
LED1
红外管
Φ5透明
1
安装时还需要注意如下几项：
一、二极管安装时注意极性，在对极性标注不明确的情形下，可用万用表电阻档进行测量，然后依照原理图确信安装方向；
二、安装红外线发射与接收管时注意不要装反，透明色的为发射管，黑色的为接收管；
3、二只发光二极管和红外对管安装前先折弯，发光部份要伸出线路板，使其发光面朝向线路板的焊接面方向，焊接时引脚要留有足够的长度，先焊上一个脚，然后装入盒子中，红外对管安装时必然要整个发光面全数伸出外壳，不然外壳会将信号短路，造成开关无法断开，发光管那么与外壳面平，高度确信后，即可将这四只元件全数焊上锡进行固定。
四、调试与结果
调试从CZ2接入直流12V电源进行供电，电路进入工作状态，假设电路正常工作，那么能够听到继电器吸合的声音，看到LED3电源指示灯、LED2工作指示灯同时点亮，由于延时电路的作用，30秒后LED2工作指示灯自动熄灭。
当人手在LED2工作指示灯前面晃动时，工作指示灯又被点亮，30后又自动熄灭。
六、心得体会
通过这次的电子技术课程的设计，在设计“红外线感应开关“的进程中，我明白了在做如此的一个课程设计的时候，应该从什么地址着手，应该如何构造自己的思路，如何利用已学的知识来实现自己的设计方案，并通过不断地查找资料来实现它的功能。
在此进程中，不但让我体会到设计的繁琐与艰辛，同时也让我更好地巩固了以前所学的知识。
以前我一直如此以为：
咱们只要学好讲义的专业知识就行，但咱们并非必然要明白如何利用讲义知识来完成某些设计，并实现它的功能。
而通过这次的课程设计让我大大改变了自己以前错误的方式。
学以致用，这句话确实是说为了实际应用而学习。
离开了实际，学习再多的东西，也不用武之地，在尔后的学习进程中要专门注意这点。
通过这次的电子设计，使我对电子工艺的理论有了更深的了解。
了解到了怎么去完成焊接的工作，怎么选用适合的元件。
这些知识不仅在课堂上有效，而且在咱们的现实生活中也是具有重要的意义，也对自己的动手能力是个专门大的锻炼。
在课程设计中，我锻炼了自己动手能力，提高了自己解决问题的能力。
同时在这段时刻里，我意识到了团队精神的要紧性，咱们分工合作，一起分析电路的原理、一起选用元器件。
确实是因为咱们有团队精神，才使咱们解决了各类设计进程中碰到的困难。
七、参考文献
《电子技术课程设计指导》彭介华等编著
《模拟电子技术基础》童诗白华成英等编著
《红外线、热释电与超声波遥控电路》肖景和等编著
升级会员 