毕业设计（论文）-红外线控制自动水龙头的设计.doc

毕业设计（论文）红外线控制自动水龙头的设计院系电子信息工程专业电子信息工程技术年级2007级学号学生姓名指导老师2010年3月四川科技职业学院毕业论文(设计)第1页共29页四川科技职业学院毕业论文（设计）鉴定院系电子信息工程专业电子信息工程技术年级2007级姓名张福丽题目红外线控制自动水龙头的设计指导教师评语指导教师(签章)评阅人评语评阅人(签章)成绩答辩委员会主任(签章)年月日四川科技职业学院毕业论文(设计)第2页共29页毕业论文（设计）任务书班级2007级学生姓名学号发题日期：2009年12月30日完成日期：2010月3日题目红外线控制自动水龙头的设计1.本论文（设计）的目标实现水龙头的自动控制2.毕业论文（设计）工作内容红外线控制自动水龙头的设计，搜集了关于红外线的相关知识，以及红外线控制的原理，加上水龙头自身的结构，多种方案论证帮助我选择更加适合自己设计的方案。3.论文（设计）各部分内容及时间分配：（共18周）第一部分摘要以及绪论(1-2周)第二部分元器件方案(3-5周)第三部分红外线控制自动水龙头设计(6-9周)第四部分结论以及致谢(10周)第五部分细节修改最终定稿(11-13周)评阅及答辩(14-18周)备注指导教师：年月日审批人：年月日四川科技职业学院毕业论文(设计)第3页共29页摘要本论文介绍了利用红外发射与接收电路设计自动水龙头的原理及设计方案。电路设计简单，使用方便，同时更利于节能，“节能降耗”是我们追求的目标。传统的水龙头、卫生间供水等设施，使用起来不是特别方便，而且很浪费水资源。在这个基础上，我设计了自动供水电路。不仅可以节约用水，而且外形美观，使用起来也很方便。红外线控制自动水龙头由红外发射电路、红外接收放大电路、控制电路、电磁阀、电源等组成。当人或事物靠近时，自动产生控制信号，继电器动作，使电磁阀得电吸合从而自动打开水源；反之则自动关闭水源。【关键词】传感器；红外线；自动控制四川科技职业学院毕业论文(设计)第4页共29页AbstractThispaperdescribestheuseofinfraredtransmitterandreceivercircuitdesigntheoryandautomaticfaucetdesign.Circuitdesignsimple,easytouse,butalsoconducivetoenergy,energysavingisourgoal.Traditionaltaps,toiletwaterandotherfacilities,isnotparticularlyeasytouse,butalsoawasteofwaterresources.Onthisbasis,Ihavedevisedanautomaticwatersupplycircuitry.Cannotonlysavewater,butalsopleasinginappearance,isalsoveryeasytouse.InfraredcontrolAutomaticfaucetsfromtheinfraredtransmitter,infraredreceiveramplifiercircuit,controlcircuit,solenoidvalve,powersupplyetc.Whenpeopleorthingsaround,theAutomaticallygeneratedcontrolsignal,relay,sothatwaselectricsolenoidvalvetoautomaticallyopenthepull-water；Otherwiseitwouldautomaticallyshutdownwatersupply.Keywordssensor,infrared,automaticcontrol四川科技职业学院毕业论文(设计)第5页共29页目录第一章绪论.61.1引言.61.2国内外发展方向及现状.6第二章元器件方案.82.1传感器.82.1.1CCD图像传感器.82.1.2电容式传感器.82.1.3超声波传感器.92.1.4光电传感器.92.2发光二极管（LED）.102.3接收管.11第三章红外线控制自动水龙头设计.133.1水龙头的构成及传感器控制.133.2系统组成方框图.133.3红外反射式光电传感器特性与工作原理.143.4红外线控制自动水龙头的工作原理.153.4.1红外线水龙头控制电路系统的组成.153.4.2红外线水龙头控制电路的原理图.153.4.3红外线水龙头控制电路工作原理.153.5单元电路的设计.153.5.1+5v的稳压电源的设计.153.5.2振荡器电路的设计.163.5.3红外接受控制电路的设计.163.5.4电压放大电路的设计.183.5.5音调译码器的设计.193.5.6三端稳压器.213.5.7LM567调制传感器.213.5.8元件选取.23结论.24致谢.25参考文献.26附录一.27附录二.28四川科技职业学院毕业论文(设计)第6页共29页第一章绪论1.1引言随着电子技术的发展，当前数字系统的设计正朝着速度快、容量大、体积重量轻的方向发展。在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。它安装方便、灵敏度高、抗干扰能力强，使用寿命长，发出光均匀稳定。发出的二极管光为不可见光，当发出光被某一信号调制后，只有专门的解调电路才能收到。它可在强光下工作，给人们的生活带来了极大的方便，已成为人们日常生活中必不可少的必需品，其广泛用于家庭、商场、工厂、学校、餐厅等场所。而且大大地扩展了原先水龙头的功能。因此，研究红外线控制自动水龙头及其应用，有着非常重要的意义。本论文设计的是一种以红外线自动控制的水龙头。采用了反射式红外传感器，这种传感器的发射与接收是一体化的。当人或事物靠近时，自动产生控制信号继电器动作，使电磁阀得电吸合从而自动放水。本设计满足了人们对物质的需求，又提高了科学性。以适应当今品种多批量小的电子市场的需求，大大提高了产品的市场竞争力。1.2国内外发展方向及现状随着红外技术的高速发展，红外焦平面阵列技术出现了，并且迅速得到发展。美、英、法、德、日、加拿大、以色列等西方发达国家都在竞相研制和生产先进的红外焦平面阵列摄像仪，其中美国在红外焦平面阵列传感器的发展水平方面处于遥遥领先地位，其焦平面阵列规模已达20482048元，已接近与可见光硅CCD摄像阵列的水平。日本在世界上最先实现了100万像元集成度的单片式红外焦平面阵列等种类产品推向市场，抢占商机，法国、荷兰、瑞典、英国、德国和意大利等在非制冷红外热摄像仪技术的发展方面，已显示出其