專利名稱:一種具有二級保護(hù)功能的電風(fēng)扇電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電風(fēng)扇保護(hù)和控制領(lǐng)域,更具體地說,本發(fā)明涉及一種具有二級保護(hù)功能的電風(fēng)扇電路
背景技術(shù):
查閱具有保護(hù)人體功能的電風(fēng)扇的相關(guān)專利,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)專利都是針對當(dāng)人體觸碰電風(fēng)扇時,風(fēng)扇才會停止轉(zhuǎn)動以保護(hù)人體,如中國專利公開號為201865951、名稱為“一種人體觸摸停轉(zhuǎn)的電風(fēng)扇保護(hù)電路”的發(fā)明專利。這種保護(hù)方式存在一定的危險性,若電扇因慣性未能及時停止也會成人體的傷害,也有少數(shù)發(fā)明專利通過檢測裝置實(shí)現(xiàn)對人體的遠(yuǎn)距離檢測來實(shí)現(xiàn)及時的保護(hù)人體的目的,但由于其檢測距離固定而限制了電扇的轉(zhuǎn)動空間, 未能很好的實(shí)現(xiàn)電扇轉(zhuǎn)動和保護(hù)功能的結(jié)合。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種能夠?qū)θ梭w實(shí)施二級保護(hù)和聲音提示的電路,并且具有檢測距離可調(diào)、抗干擾能力強(qiáng)的的特點(diǎn)。為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的內(nèi)容是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的一種具有二級保護(hù)功能的電風(fēng)扇電路,其電路包括555時基集成電路、 無觸點(diǎn)開關(guān)電路、報警聲模擬電路、電源電路和紅外線檢測裝置等五部分組成。所述的紅外線檢測裝置和金屬貼片TP裝置實(shí)現(xiàn)對人體的兩級保護(hù)一級保護(hù)由紅外線檢測裝置實(shí)現(xiàn)對人體遠(yuǎn)距離檢測,從而實(shí)現(xiàn)電扇的停機(jī)控制;二級保護(hù)由金屬貼片 TP裝置實(shí)現(xiàn)對人體觸碰的近距離檢測,從而使電風(fēng)扇停機(jī);所述的一級保護(hù),其電路由紅外線檢測裝置、555時基集成電路、無觸點(diǎn)開關(guān)點(diǎn)電路、報警聲模擬電路構(gòu)成,所述紅外線檢測裝置的紅外線傳感器PYl的2腳連接到ICla放大器的同相輸入端3腳,由ICla實(shí)現(xiàn)對對檢測信號的一級放大,ICla的輸出端1腳經(jīng)電容 C8耦合到IClb的反相輸出端6腳,從而對檢測信號二級放大處理,IClb的輸出端7腳經(jīng)電阻R9連接到由ICh和IC2b組成的窗口式電壓比較器ICh的反相輸出端6腳、IC2b的同相輸出端3腳,實(shí)現(xiàn)對IClb輸出端的7腳電壓信號與ICh同相輸出端B點(diǎn)電壓Ub和IC2b 反相輸出端A點(diǎn)電壓Ua的比較輸出,而連接于ICh同相輸出端連接的電位器Wl用于設(shè)定 ICh和IC2b構(gòu)成的窗口式電壓比較器的閥值,同時實(shí)現(xiàn)對檢測器的靈敏度的調(diào)節(jié),扣加輸出端7腳經(jīng)二極管Dl、IC2b的輸出端1腳經(jīng)二極管D2并聯(lián)后輸出放大后的檢測信號,P點(diǎn)輸出電平信號,然后經(jīng)由運(yùn)算放大器組成的反相器,反相器的輸出端連接到陽5時基集成電路的NE555芯片的引腳2,NE555芯片的引腳3連接到三極管BJTl的基極b從而控制三極管BJTl的導(dǎo)通和截止,同時連接到三極管BJT2的基極b從而控制三極管BJT2導(dǎo)通和截止,三極管BJTl的集電極c連接到雙向可控硅BCR的控制端G,從而控制雙向可控硅BCR的導(dǎo)通和截止,雙向可控硅BCR的T2端連接,從而控制電動機(jī)DJ的轉(zhuǎn)動和停止;三極管BJT2 的發(fā)射極e經(jīng)電阻R6控制報警聲模擬電路的NS5608芯片觸發(fā)和停止,NS5608芯片的一端連接到三極管BJT3的基極b控制其導(dǎo)通和截止,三極管BJT3的集電極c連接到揚(yáng)聲器SP 上,控制揚(yáng)聲器發(fā)聲;所述的二級保護(hù),其電路由金屬貼片TP裝置、555時基集成電路、無觸點(diǎn)開關(guān)點(diǎn)電路、報警聲模擬電路構(gòu)成,金屬貼片TP裝置的貼片連接在電風(fēng)扇的外殼上用于感受人體信號,另一端接在555時基集成電路的NE555芯片引腳2上,NE555芯片的引腳3連接到三極管BJTl的基極b從而控制三極管BJTl的導(dǎo)通和截止,同時連接到三極管BJT2的基極b從而控制三極管BJT2導(dǎo)通和截止,三極管BJTl的集電極c連接到雙向可控硅BCR的控制端G, 從而控制雙向可控硅BCR的導(dǎo)通和截止,雙向可控硅BCR的T2端連接到電機(jī)DJ,從而控制電動機(jī)DJ的轉(zhuǎn)動和停止;三極管BJT2的發(fā)射極e經(jīng)電阻R6控制報警聲模擬電路的NS5608 芯片觸發(fā)和停止,NS5608芯片的一端連接到三極管BJT3的基極b控制其導(dǎo)通和截止,三極管BJT3的集電極c連接到揚(yáng)聲器SP上,控制揚(yáng)聲器發(fā)聲;。所述的紅外線檢測裝置的檢測距離可以通過調(diào)節(jié)紅外線檢測裝置的電路單元的電位器Wi實(shí)現(xiàn)對檢測器靈敏度的控制,從而實(shí)現(xiàn)對檢測距離的調(diào)節(jié)。所述的報警聲模擬電路包括一個NS5608芯片、一個揚(yáng)聲器SP、一個三極管BJT3, 芯片NS5608的引腳1連接到三極管BJT2的發(fā)射極e,其引腳2連接到三極管BJT3的基極 b,三極管BJT3的集電極c經(jīng)揚(yáng)聲器SP連接到芯片NS5608的電源引腳VDD,三極管BJT3的發(fā)射極e則連接到芯片NS5608的電源引腳VSS。
圖1是本發(fā)明的電路原理圖;圖2是本發(fā)明的紅外線檢測裝置的內(nèi)部電路原理圖;具體實(shí)施電風(fēng)扇啟動如圖1所示當(dāng)閉合開關(guān)K和斷開開關(guān)S時,555時基集成電路2的NE555芯片NE555 芯片工作于復(fù)位狀態(tài),此時其引腳3輸出處于低電平,從而使三極管BJTl導(dǎo)通,BJTl導(dǎo)通后在串聯(lián)在其基極b的電阻R3上產(chǎn)生壓降,經(jīng)電位器W限流降壓,使雙向可控硅BCR導(dǎo)通, 從而有直流電通過電動機(jī)DJ,帶動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動。風(fēng)速調(diào)節(jié)如圖1所示在電風(fēng)扇啟動后,通過調(diào)節(jié)圖1中的電位器W,即可實(shí)現(xiàn)電風(fēng)扇的無級調(diào)速。紅外線檢測距離調(diào)節(jié)如圖2所示當(dāng)閉合開關(guān)S時,通過調(diào)節(jié)電位器W2實(shí)現(xiàn)對紅外線傳感器靈敏度的調(diào)節(jié),從而實(shí)現(xiàn)對檢測距離的調(diào)節(jié)。感應(yīng)檢測自動保護(hù)人體功能(1)紅外線檢測的一級保護(hù)如圖2所示,當(dāng)紅外線傳感器PYl檢測到人體紅外信號時,PYl的2腳輸出極微弱的電信號直接送到ICla放大器的同相輸入端3腳,ICla對信號放大約2500倍后,再從ICla 的1腳輸出,由電容C8耦合到IClb作進(jìn)一步放大。IC2構(gòu)成窗口式電壓比較器,當(dāng)IClb的 7腳電壓幅度在Ua和Ub之間時,1(: 的1腳和IC2b的7腳均無輸出;當(dāng)IClb的7腳電壓大于Ub時,IC2a的7腳輸出高電平,IClb的7腳電壓小于Ua時,IC2b的1腳輸出高電平,經(jīng)D1、D2相互隔離和“或”的作用從P點(diǎn)輸出控制脈沖信號,電位器Wl用于設(shè)定IC2構(gòu)成窗口式電壓比較器的閥值,調(diào)節(jié)Wl可調(diào)節(jié)檢測器的靈敏度,P點(diǎn)輸出高電平信號。如圖1所示,檢測到的紅外線信號經(jīng)紅外線檢測裝置5處理后得到的P點(diǎn)高電平信號,經(jīng)由運(yùn)算放大器組成的反相器6將信號變?yōu)榈碗娖叫盘枺说碗娖叫盘杺鞯?55時基集成電路2的NE555芯片的引腳2,觸發(fā)NE555芯片工作于置位狀態(tài),NE555芯片的引腳3 發(fā)出高電平信號,經(jīng)三極管BJTl的基極b使三極管BJTl的截止,同時經(jīng)三極管BJT2的基極b使三極管BJT2導(dǎo)通,三極管BJTl的集電極c連接雙向可控硅BCR的控制端G,使雙向可控硅BCR截止,雙向可控硅BCR的T2端連接到電機(jī)DJ,使電動機(jī)停止;三極管BJT2的發(fā)射極e經(jīng)電阻R6觸發(fā)報警聲模擬電路的NS5608芯片,NS5608芯片的一端連接到三極管BJT3的基極b使其三極管BJT3導(dǎo)通,三極管BJT3的集電極c連接到揚(yáng)聲器SP上,從而使揚(yáng)聲器SP發(fā)聲以示提醒。當(dāng)人體離開檢測范圍后,此時沒有檢測到人體紅外線信號,由于NE555芯片工作于單穩(wěn)狀態(tài),經(jīng)過1. 1R2C1時間后,555時基集成電路2內(nèi)部又翻轉(zhuǎn)復(fù)位,此時芯片NE555引腳3輸出處于低電平,從而使三極管BJTl導(dǎo)通,BJTl導(dǎo)通后在串聯(lián)在其基極b的電阻R3上產(chǎn)生壓降,經(jīng)電位器W限流降壓,使雙向可控硅BCR導(dǎo)通,從而有直流電通過電動機(jī)DJ,帶動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動。(2)觸碰金屬貼片TP的二級保護(hù)如圖1所示當(dāng)有人觸碰電風(fēng)扇的金屬外罩時(金屬貼片TP是與網(wǎng)罩相連的)。由于人體的感應(yīng)作用有信號通過金屬貼片TP進(jìn)入555時基集成電路2的NE555芯片的引腳 2,觸發(fā)NE555芯片工作于置位狀態(tài),NE555芯片的引腳3發(fā)出高電平信號,經(jīng)三極管BJTl 的基極b使三極管BJTl的截止,同時經(jīng)三極管BJT2的基極b使三極管BJT2導(dǎo)通,三極管 BJTl的集電極c連接雙向可控硅BCR的控制端G,使雙向可控硅BCR截止,雙向可控硅BCR 的T2端連接到電機(jī)DJ,使電動機(jī)停止;三極管BJT2的發(fā)射極e經(jīng)電阻R6觸發(fā)報警聲模擬電路(4)的NS5608芯片,NS5608芯片的一端連接到三極管BJT3的基極b使其三極管BJT3 導(dǎo)通,三極管BJT3的集電極c連接到揚(yáng)聲器SP上,從而使揚(yáng)聲器SP發(fā)聲以示提醒。當(dāng)手離開電風(fēng)扇的金屬網(wǎng)罩后,由于NE555芯片工作于單穩(wěn)狀態(tài),經(jīng)過1. 1R2C1時間后,555時基集成電路2內(nèi)部又翻轉(zhuǎn)復(fù)位,此時芯片NE555引腳3輸出處于低電平,從而使三極管BJTl導(dǎo)通,BJTl導(dǎo)通后在串聯(lián)在其基極b的電阻R3上產(chǎn)生壓降,經(jīng)電位器W限流降壓,使雙向可控硅BCR導(dǎo)通,從而有直流電通過電動機(jī)DJ,帶動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動。
權(quán)利要求
1.一種具有二級保護(hù)功能的電風(fēng)扇電路,其電路包括555時基集成電路O)、無觸點(diǎn)開關(guān)電路(3)、報警聲模擬電路G)、電源電路⑴和紅外線檢測裝置(5)等五部分組成,其特征在于所述的紅外線檢測裝置(5)和金屬貼片TP裝置實(shí)現(xiàn)對人體的兩級保護(hù)一級保護(hù)由紅外線檢測裝置(5)實(shí)現(xiàn)對人體遠(yuǎn)距離檢測,從而實(shí)現(xiàn)電扇的停機(jī)控制;二級保護(hù)由金屬貼片TP裝置實(shí)現(xiàn)對人體觸碰的近距離檢測,從而使電風(fēng)扇停機(jī);所述的一級保護(hù),其電路由紅外線檢測裝置(5)、555時基集成電路(2)、無觸點(diǎn)開關(guān)點(diǎn)電路(3)、報警聲模擬電路(4)構(gòu)成,所述紅外線檢測裝置( 的紅外線傳感器PYl的2腳連接到 ICla放大器的同相輸入端3腳,由ICla實(shí)現(xiàn)對對檢測信號的一級放大,ICla的輸出端1腳經(jīng)電容C8耦合到IClb的反相輸出端6腳,從而對檢測信號二級放大處理,IClb的輸出端7腳經(jīng)電阻R9連接到由IC2a和IC2b組成的窗口式電壓比較器IC2a的反相輸出端6腳、IC2b的同相輸出端3腳,實(shí)現(xiàn)對IClb輸出端的7腳電壓信號與IC2a同相輸出端B點(diǎn)電壓Ub和IC2b反相輸出端A點(diǎn)電壓to的比較輸出,而連接于IC2a同相輸出端連接的電位器Wl用于設(shè)定IC&和 IC2b構(gòu)成的窗口式電壓比較器的閥值,同時實(shí)現(xiàn)對檢測器的靈敏度的調(diào)節(jié),IC2a輸出端7腳經(jīng)二極管Dl、IC2b的輸出端1腳經(jīng)二極管D2并聯(lián)后輸出放大后的檢測信號,P點(diǎn)輸出電平信號, 然后經(jīng)由運(yùn)算放大器組成的反相器(6)反相器的輸出端連接到555時基集成電路(2)的NE555 芯片的引腳2,NE555芯片的引腳3連接到三極管BJTl的基極b從而控制三極管BJTl的導(dǎo)通和截止,同時連接到三極管BJT2的基極b從而控制三極管BJT2導(dǎo)通和截止,三極管BJTl的集電極c連接到雙向可控硅BCR的控制端G,從而控制雙向可控硅BCR的導(dǎo)通和截止,雙向可控硅 BCR的T2端連接,從而控制電動機(jī)DJ的轉(zhuǎn)動和停止;三極管BJT2的發(fā)射極e經(jīng)電阻R6控制報警聲模擬電路⑷的NS5608芯片觸發(fā)和停止,NS5608芯片的一端連接到三極管BJT3的基極b 控制其導(dǎo)通和截止,三極管BJT3的集電極c連接到揚(yáng)聲器SP上,控制揚(yáng)聲器發(fā)聲;所述的二級保護(hù),其電路由金屬貼片TP裝置、555時基集成電路O)、無觸點(diǎn)開關(guān)點(diǎn)電路(3)、報警聲模擬電路(4)構(gòu)成,金屬貼片TP裝置的貼片連接在電風(fēng)扇的外殼上用于感受人體信號,另一端接在555時基集成電路的NE555芯片引腳2上,NE555芯片的引腳3連接到三極管BJTl的基極b從而控制三極管BJTl的導(dǎo)通和截止,同時連接到三極管BJT2的基極b從而控制三極管BJT2導(dǎo)通和截止,三極管BJTl的集電極c連接到雙向可控硅BCR 的控制端G,從而控制雙向可控硅BCR的導(dǎo)通和截止,雙向可控硅BCR的T2端連接,從而控制電動機(jī)DJ的轉(zhuǎn)動和停止;三極管BJT2的發(fā)射極e經(jīng)電阻R6控制報警聲模擬電路⑷的 NS5608芯片觸發(fā)和停止,NS5608芯片的一端連接到三極管BJT3的基極b控制其導(dǎo)通和截止,三極管BJT3的集電極c連接到揚(yáng)聲器SP上,控制揚(yáng)聲器發(fā)聲;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述紅外線檢測裝置(5),其特征在于,紅外線檢測裝置(5)的檢測距離可以通過調(diào)節(jié)紅外線檢測裝置(5)的電路單元的電位器Wl實(shí)現(xiàn)對檢測器靈敏度的控制,從而實(shí)現(xiàn)對檢測距離的調(diào)節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有二級保護(hù)功能的電風(fēng)扇電路,其特征在于,所述的報警聲模擬電路(4)包括一個NS5608芯片、一個揚(yáng)聲器SP、一個三極管BJT3,芯片NS5608 的引腳1連接到三極管BJT2的發(fā)射極e,其引腳2連接到三極管BJT3的基極b,三極管BJT3 的集電極c經(jīng)揚(yáng)聲器SP連接到芯片NS5608的電源引腳VDD,三極管BJT3的發(fā)射極e則連接到芯片NS5608的電源引腳VSS。
全文摘要
本發(fā)明的可調(diào)檢測距離的電風(fēng)扇感應(yīng)自動保護(hù)器,其電路由555時基集成電路、無觸點(diǎn)開關(guān)電路、報警聲模擬電路、電源電路和紅外線檢測裝置等五部分組成。本發(fā)明設(shè)計有兩級人體保護(hù)裝置,能夠?qū)θ梭w實(shí)現(xiàn)近距離和遠(yuǎn)距離檢測,從而實(shí)現(xiàn)主動停機(jī)和聲音提醒,對人體實(shí)施有效地保護(hù)。
文檔編號F04D27/00GK102506024SQ20111031537
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月12日
發(fā)明者李宏光, 黎翠鳳 申請人:魯東大學(xué)