由SM9576組成的全自動(dòng)洗手器

摘要：SM9576是一種性能可靠的單片紅外線傳感器。它性能穩(wěn)定，可靠性高，可廣泛應(yīng)用于紅外遙控等領(lǐng)域。本文介紹采用單片紅外線傳感控制集成電路SM9576制成的全自動(dòng)洗手器的實(shí)際電路和設(shè)計(jì)方法。

關(guān)鍵詞：全自動(dòng)洗手器 皂液供應(yīng)閥 供水閥 電吹風(fēng) SM9576

1 概述

SM9576是一種性能可靠的單片紅外線傳感器。本文介紹由SM9576組成的全自動(dòng)洗手器的實(shí)際電路和設(shè)計(jì)方法。該洗手器能完成皂液供給、自來(lái)水供應(yīng)及干手器的全自動(dòng)控制，是賓館、酒店及家庭洗手間理想的洗手器具。

2 工作原理

全自動(dòng)洗手器的實(shí)際電路如圖1所示。220V交流電源經(jīng)變壓器T降壓、V1～V4橋式整流，C1濾波后變?yōu)?V直流電源，該電源一路供給繼電器K1～K3作為工作電源，一路再經(jīng)三端穩(wěn)壓器7231穩(wěn)壓后變?yōu)?V直流電供給SM9576作工作電源。該洗手器電路的核心器件為SM9576，它內(nèi)部包含紅外發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路和紅外接收放大電路，其接收靈敏度由的容量大小決定，當(dāng)C7在0.01～0.1μF之間變化時(shí)，接收距離可在5～25cm之間變化。本電路取C7為0.1μF，接收距離最大（25cm）。SM9576有三組控制輸出端Q0～Q2，分別對(duì)應(yīng)于12腳、7腳、8腳，Q0～Q2的輸出狀態(tài)由10、11腳上所接的電位決定，其輸出狀態(tài)見(jiàn)表1所列。13腳為紅外發(fā)射輸出端，該腳輸出的紅外信號(hào)經(jīng)VT1功率放大后，由VD2向外發(fā)射紅外信號(hào)，20腳為紅外信號(hào)輸入端，VD2發(fā)射的紅外信號(hào)由VD1接收，經(jīng)C7、R6輸入至20腳，并由SM9576內(nèi)部放大整形，最后用于控制Q0～Q2的輸出狀態(tài)。

由表1可知，在沒(méi)有人洗手或無(wú)物體靠近時(shí)，Q0～Q2均為低電平，三極管VT2～VT4均于截止?fàn)顟B(tài)，繼電器K1～K3均打開(kāi)，皂液供應(yīng)閥Y1、供水閥Y2及干手用的電吹風(fēng)均不工作。有人洗手時(shí)，即有物體靠近時(shí)，Q0變成高電平，VT2導(dǎo)通，K1得電吸合，接通供水閥Y2交流電源，Y2動(dòng)作，水龍頭放出自來(lái)水供人們洗手，4秒后，Q1輸出高電平，VT3導(dǎo)通，K2得電吸合，接通皂液供應(yīng)閥Y1的交流電源，Y1工作2秒鐘，放出2秒鐘的皂液后停止。再洗手6秒后，Q2變?yōu)楦唠娖?，VT4導(dǎo)通，K3得電吸合，接通電吹風(fēng)的交流電源，電吹風(fēng)吹出熱風(fēng)。在正常洗手過(guò)程中，如果時(shí)間超過(guò)60秒，Q2將變低電平，電吹風(fēng)停止工作，以免浪費(fèi)電能。洗完手離開(kāi)后，Q0、Q2均變?yōu)榈碗娖?，供水閥、電吹風(fēng)均停止工作，同時(shí)Q1輸出高電平，放出8秒鐘的皂液在容器內(nèi)以供下次使用。由以上分析可知，該洗手器集皂液供應(yīng)、放水、干手于一體，可實(shí)現(xiàn)洗手的全自動(dòng)控制。

表1 SM9576的狀態(tài)選擇

該電路中的T采用220V/9V、5W小型交流變壓器，VD2、VD1分別為普通紅外發(fā)射、接收二極管，VT1～VT4均9013三極管，K1～K3可采用JRX-13F、9V小型直流繼電器，Y1、Y2均采用220V小型交流電磁閥，干手器可用市售的電吹風(fēng)代替。

3 安裝調(diào)試

將該洗手器固定于洗手池上方，并將Y1、Y2分別接到皂液供應(yīng)龍頭和自來(lái)水龍頭上，紅外發(fā)射管VD2和紅外接收管VD1應(yīng)在同一直線上，并且相距應(yīng)在5cm之內(nèi)，以保證洗手器可靠地工作。