電子技術(shù)課程設(shè)計報告---紅外線感應(yīng)開關(guān)

1、<p>　　電子技術(shù)課程設(shè)計報告</p><p>　　設(shè)計課題：紅外線感應(yīng)開關(guān)</p><p>　　姓 名：*******</p><p>　　學(xué) 號:********</p><p>　　專 業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)</p><p>　　班 級：******</p>&l

2、t;p>　　指導(dǎo)老師：*****</p><p>　　設(shè)計時間：******</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　課程背景················

3、······················3</p><p>　　方案設(shè)計··········

4、···························4</p><p>　　電路設(shè)計與原理分析····&

5、#183;··············4</p><p>　　參數(shù)分析·················&

6、#183;···················8</p><p>　　調(diào)試與結(jié)果············

7、·····················9</p><p>　　心得體會···········

8、··························10</p><p>　　參考文獻······

9、;·······························11</p><p><b>　

10、　課程背景</b></p><p>　　隨著人們生活水平的提高和電子技術(shù)的進步，原有的“機械開關(guān)”已漸漸不能滿足現(xiàn)在人們對于“節(jié)能”和“方便”的理解，紅外線開關(guān)正是為了解決這些問題而研制出來的。</p><p>　　現(xiàn)在建筑樓宇使用聲控、光控、觸摸開關(guān)控制走廊照明越來越普遍，其好處就是消滅了長明燈的現(xiàn)象。但是，它們各有缺陷。當(dāng)你兩手提著重物上樓時，就不容易觸摸到開關(guān)；聲控開關(guān)當(dāng)

11、噪音夠分貝量時，會誤動作；雷達開關(guān)解決了聲控開關(guān)的毛病，可是它本身發(fā)射的電波具有穿透性，同樣會產(chǎn)生誤動作。</p><p>　　紅外線開關(guān)電路克服了上述缺陷，不但能應(yīng)用于走廊、車庫、倉庫、地下室、消防通道等場合，還可以應(yīng)用于家庭和賓館臥室。針對以上開關(guān)的優(yōu)、缺點，我們設(shè)計了人體紅外線感應(yīng)開關(guān)。此開關(guān)可以使我們的生活更加方便，能源消耗更少。它不再依賴傳統(tǒng)的手動控制進行開關(guān)用電器，而是借助紅外線傳感器，以感應(yīng)人體紅外

12、線的方法，自動控制開關(guān)，使我們不方便時也能隨意控制電燈和用電器。</p><p>　　紅外線感應(yīng)開關(guān)是一種可以自動控制用電器的開關(guān)，它是基于紅外線技術(shù)的自動控制產(chǎn)品，當(dāng)有人進入感應(yīng)范圍時，專用傳感器探測到人體紅外光譜的變化，自動接通負載，人不離開感應(yīng)范圍，將持續(xù)接通；人離開后，延時自動關(guān)閉負載。</p><p><b>　　二、方案設(shè)計</b></p>

13、<p>　　根據(jù)設(shè)計任務(wù)的要求， 可按如下的流程圖進行設(shè)計：</p><p><b>　　各單元電路設(shè)計</b></p><p>　　2、電源供電電路圖如下所示：</p><p><b>　　1、振蕩器電路</b></p><p>　　振蕩器就是一個頻率源，即一個不需要外信號激勵、自身就可

14、以將直流電能轉(zhuǎn)化為交流電能的裝置。一般分為正反饋和負阻型兩種。所謂“振蕩”，其涵義就暗指交流，振蕩器包含了一個從不振蕩到振蕩的過程和功能。其電路結(jié)構(gòu)圖如下：</p><p>　　3、主要由元件R10、C5組成，使紅外線感應(yīng)開關(guān)被啟動后延時30秒后自動關(guān)閉，其電路圖如下所示：</p><p>　　4、由振蕩器、紅外發(fā)射管以及紅外接收管等元器件共同構(gòu)成紅外線感應(yīng)電路圖如下所示：</p&g

15、t;<p>　　根據(jù)以上各單元設(shè)計的電路圖可以設(shè)計出整體的電路圖如下所示：</p><p><b>　　4、原理分析：</b></p><p>　　這種是通過紅外線發(fā)射原理，當(dāng)人體的手或身體的某一部分在紅外線區(qū)域內(nèi)，紅外線發(fā)射管發(fā)出的紅外線由于人體或身體遮擋反射到紅外線接收管，通過集成線路的微電腦處理后的信號發(fā)送給脈沖電磁閥，電磁閥接受信號后按指定的指令

16、打開閥芯來控制開關(guān)；當(dāng)人體的手或身體離開紅外線感應(yīng)范圍，電磁閥沒有接受信號，電磁閥閥芯則通過內(nèi)部的彈簧進行復(fù)位來控制外接電路。</p><p>　　整體的電路內(nèi)部工作由IC1B、R5、R6、VD2、C2組成振蕩器，從IC1的4腳輸出脈沖信號，經(jīng)VT3放大后，驅(qū)動紅外發(fā)光管發(fā)射紅外線信號。發(fā)射的信號前面若沒有東西擋住，紅外接收管便無法接收信號，后續(xù)電路不工作，當(dāng)前面有物體擋住時，如人手在前面晃動，發(fā)射的紅外信號便被

17、反射回來，經(jīng)VD1接收后、VT1、VT2放大后，在R3端輸了放大了的紅外線信號，在IC1A與非門電路上進行選頻放大，然后反相后從IC1的3腳輸出，經(jīng)IC1C、IC1D處理后，驅(qū)動繼電器工作。</p><p><b>　　三、參數(shù)分析</b></p><p>　　元器件的具體參數(shù)如下：</p><p>　　安裝時還需要注意如下幾項：</p&

18、gt;<p>　　1、二極管安裝時注意極性，在對極性標(biāo)注不明確的情況下，可用萬用表電阻檔進行測量，然后根據(jù)原理圖確定安裝方向；</p><p>　　2、安裝紅外線發(fā)射與接收管時注意不要裝反，透明色的為發(fā)射管，黑色的為接收管；</p><p>　　3、二只發(fā)光二極管和紅外對管安裝前先折彎，發(fā)光部分要伸出線路板，使其發(fā)光面朝向線路板的焊接面方向，焊接時引腳要留有足夠的長度，先焊上

19、一個腳，然后裝入盒子中，紅外對管安裝時一定要整個發(fā)光面全部伸出外殼，否則外殼會將信號短路，造成開關(guān)無法斷開，發(fā)光管則與外殼面平，高度確定后，便可將這四只元件全部焊上錫進行固定。</p><p><b>　　四、調(diào)試與結(jié)果</b></p><p>　　調(diào)試從CZ2接入直流12V電源進行供電，電路進入工作狀態(tài)，若電路正常工作，則可以聽到繼電器吸合的聲音，看到LED3電源指

20、示燈、LED2工作指示燈同時點亮，由于延時電路的作用，30秒后LED2工作指示燈自動熄滅。當(dāng)人手在LED2工作指示燈前面晃動時，工作指示燈又被點亮，30后又自動熄滅。</p><p><b>　　六、心得體會</b></p><p>　　經(jīng)過這次的電子技術(shù)課程的設(shè)計，在設(shè)計“紅外線感應(yīng)開關(guān)“的過程中，我知道了在做 這樣的一個課程設(shè)計的時候，應(yīng)該從什么地方著手，應(yīng)該怎樣

21、構(gòu)造自己的思路，怎樣利用已學(xué)的知識來實現(xiàn)自己的設(shè)計方案，并通過不斷地查找資料來實現(xiàn)它的功能。在此過程中，不但讓我體會到設(shè)計的繁瑣與艱辛，同時也讓我更好地鞏固了以前所學(xué)的知識。</p><p>　　以前我一直這樣認為：我們只要學(xué)好課本的專業(yè)知識就行，但我們并不一定要知道如何利用課本知識來完成某些設(shè)計，并實現(xiàn)它的功能。而通過這次的課程設(shè)計讓我大大改變了自己以前錯誤的想法。學(xué)以致用，這句話就是說為了實際應(yīng)用而學(xué)習(xí)。脫離

22、了實際，學(xué)習(xí)再多的東西，也不用武之地，在今后的學(xué)習(xí)過程中要特別注意這點。</p><p>　　通過這次的電子設(shè)計，使我對電子工藝的理論有了更深的了解。了解到了怎么去完成焊接的工作，怎么選用合適的元件。這些知識不僅在課堂上有效，而且在我們的現(xiàn)實生活中也是具有重要的意義，也對自己的動手能力是個很大的鍛煉。在課程設(shè)計中，我鍛煉了自己動手能力，提高了自己解決問題的能力。</p><p>　　同時在

23、這段時間里，我意識到了團隊精神的主要性，我們分工合作，共同分析電路的原理、共同選用元器件。就是因為我們有團隊精神，才使我們解決了各種設(shè)計過程中遇到的困難。</p><p><b>　　七、參考文獻</b></p><p>　　《電子技術(shù)課程設(shè)計指導(dǎo)》彭介華等編著</p><p>　　《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》童詩白 華成英等編著</p>