工程師電子制作:對(duì)射式紅外線電子?xùn)艡趫?bào)警器
紅外線報(bào)警器已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各類安保場(chǎng)合,它具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)家庭需要,特設(shè)計(jì)制作成功了一款簡(jiǎn)單、實(shí)用的對(duì)射式紅外線報(bào)警器,現(xiàn)介紹如下。
一、基本原理
該報(bào)警器主要分發(fā)射機(jī)和接收機(jī)兩部分。發(fā)射機(jī)主要負(fù)責(zé)紅外線的發(fā)射,接收機(jī)主要負(fù)責(zé)紅外線的接收、判斷、警報(bào)觸發(fā)。在使用中,發(fā)射機(jī)和接收機(jī)拉開(kāi)一定距離安裝,且發(fā)射管與接收頭垂直對(duì)正,當(dāng)發(fā)射機(jī)開(kāi)機(jī)后,即形成一束紅外線柵欄。當(dāng)有人穿越柵欄時(shí),會(huì)瞬間阻斷紅外線,警報(bào)裝置立即啟動(dòng)報(bào)警,達(dá)到防盜竊、防入侵等目的。
原理圖如下:
發(fā)射機(jī)部分主要是NE555與外圍元件構(gòu)成頻率為38K,占空比約為30%的振蕩器,振蕩信號(hào)經(jīng)3腳輸出加載至VT1基極,由VT1驅(qū)動(dòng)紅外線發(fā)光二極管LED1。接收部分主要由一體化紅外線接收頭和一枚單運(yùn)放組成,運(yùn)放結(jié)成比較器的形式。紅外接收頭IC3接收到正確信號(hào)時(shí),輸出腳為低電平,IC4正向輸入端(3腳)電位低于反向輸出端(2腳),比較器輸出端(6腳)輸出低電平。一旦有人阻斷紅外線,則接收頭IC3無(wú)信號(hào)輸入,輸出端立即變?yōu)楦唠娖剑s4.91V),比較器翻轉(zhuǎn),IC4輸出高電平,通過(guò)LED2觸發(fā)BCR,給外接高響度報(bào)警喇叭提供電源,達(dá)到報(bào)警的目的。LED2在此充當(dāng)觸發(fā)管和觸發(fā)指示的雙重作用。只要切斷并復(fù)位報(bào)警喇叭的電源后,紅外線電子?xùn)艡诰湍軋?bào)警器進(jìn)入新一輪的警戒狀態(tài)。
二、元件的選擇與制作
該電子?xùn)艡趫?bào)警器均由易購(gòu)元件組成。IC1選用NE555、HA17555等通用555型號(hào)均可。LED1選用φ5mm的紅外線發(fā)射管。C2建議選擇穩(wěn)定性相對(duì)較好的電容,如高頻瓷介電容(CC),CBB等。RP1建議選用精密微調(diào)電阻。IC3選用一體化紅外線接收頭,型號(hào)為HRM380017,其余通用代用型號(hào)也同樣適合,管腳排列見(jiàn)下圖:
IC4選用LM741等型號(hào)單運(yùn)放,LED2選用高亮度的紅色發(fā)光二極管。BCR選用2A左右的可控硅。其余元件沒(méi)有特殊要求,按圖示標(biāo)注選取即可。CZ3為外接報(bào)警器預(yù)留插孔,外接報(bào)警器可以另購(gòu)高響度的報(bào)警喇叭,也可以接一盞燈,作為警示。
電路的PCB布線如下:
元件布局如下:
評(píng)論