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超声波遥控开关
类别:传感与控制  
 
超声波具有不可见、不会对家用电器造成干扰等优点,所以在有些场合很受人们的青睐。本例介绍一款实用的超声波遥控开关,它由超声波遥控发射器与接收器两部分组成。

工作原理

超声波遥控发射器电路原理图如图所示,555时基集成电路IC1接成频率约为40kHz的自激多谐振荡器,电信号由3脚输经VT1、VT2放大驱动超声换能器B1向空中辐射超声遥控指令。RP1是微调电位器,调节它可微调振荡频率,使其正确工作在40kHzo

超声波遥控接收器电路原理图如图所示。B2为超声波接收换能器,它收到来自发射器发出的超声波信号后即转换为相应的电信号,经VT3, VT4放大,再经二极管VD1、VD2倍压整流,向电容器C5充电,使C5两端电压升高,故而导致VT3导通,其集电极输出高电平。此高电平经C6、R16微分电路处理就向接成双稳的T触发器IC2输入端CP输人一个尖端正脉冲,所以IC2的状态就翻转一次,设原先输出端Q输出低电平,现就突变为高电平,固态继电器SSR开通,插座XS即电对外供电。如果再按一下发射器上的按钮SB,一再发射一个超声遥控指令,接收器收到此指令,IC2的状态又翻转一次,Q端就由高电平变为低电平,SSR关断,插座XS停止向外供电。

元器件选择

IC1选用NE555、SI555、LM555或561555等时基集成电路;IC2采用CD4013双D触发器数字集成电路,本电路只用其中一只完好的D触发器,另一只不用的D触发器应将其输人端作接地处理,以消除它们对电路可能造成的干扰。

SSR采用TAC018 IC式固态继电器,其最大通态电流可达IA.

B1、B2应采用配套的UCM-T40与UCM-R40压电陶瓷超声波发射与接收换能器,其有效工作频率为(40士1)kHz。使用时发射头与接收头不可混淆,否则不能正常工作。

其他元器件均无特殊要求.可按图所标型号及参数进行选用。