視力保護(hù)器四

出處：maychang 發(fā)布于：2008-09-19 00:00:00 | 1707 次閱讀

　　電路工作原理
　　該視力保護(hù)器電路由超聲波發(fā)射電路、超聲波接收控制電路，測(cè)光電路，定時(shí)控制電路、LED指示電路、聲音警示電路和電源電路組成，如圖9-62所示。

　　超聲波發(fā)射電路由超聲波發(fā)射器B2、非門(mén)集成電路ICl(Dl-D6)內(nèi)部的D4-D6、或非門(mén)集成電路IC3(DlO-D13)內(nèi)部的或非門(mén)DlO、Dll和電阻器RlO-Rl2和電容器C7、C8組成。
　　超聲波接收控制電路由超聲波接收器Bl、電阻器R2、R3、R5、lCl內(nèi)部的非門(mén)D1-D3、與非門(mén)集成電路IC2(D7-D9)內(nèi)部的D7、電容器C3-C6、二極管VDl、VD2、晶體管V組成。
　　測(cè)光電路由光敏電阻器RG、電阻器R4、電容器C和IC2內(nèi)部的與非門(mén)D8組成。
　　定時(shí)控制電路由定時(shí)器集成電路IC4、電阻器R13、R14、電容器C9、ClO、電位器RP和IC2內(nèi)部的與非門(mén)D9組成。
　　LED指示電路由發(fā)光二極管VLl-VL4、電阻器Rl、R6-R9和二極管VD3-VD5組成。
　　電源電路由電池GB、電源開(kāi)關(guān)S和電容器Cl、C2組成。
　　聲音警示電路由IC3內(nèi)部的或非門(mén)DI2、D13、電阻器Rl5、Rl6、電容器Cll和蜂鳴器HA組成。
　　接通電源開(kāi)關(guān)S，整機(jī)各電路通電工作。lC4的9腳輸出的3kHz方波振蕩信號(hào)一路加至與非門(mén)D7-D9的一個(gè)輸入端上，另一路經(jīng)C8加至非門(mén)D6的輸入端上，該方波振蕩信號(hào)經(jīng)D6整形后對(duì)4OkHz振蕩器 (由或非門(mén)DlO、Dll和C7、RlO、Rll組成)進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制后的振蕩信號(hào)經(jīng)非門(mén)D4、D5驅(qū)動(dòng)B2發(fā)射出超聲波。
　　在使用者的臉部與書(shū)寫(xiě)面之間的距離大于35cm時(shí)，B1接收不到B2發(fā)射的超聲波信號(hào)，VD2和V處于截止?fàn)顟B(tài)，與非門(mén)D7輸出高電平，VL2不發(fā)光，聲音警示電路不工作，HA不發(fā)聲。當(dāng)使用者的臉部與書(shū)寫(xiě)面之間的距離小于35cm時(shí)，B2發(fā)射的超聲波信號(hào)被人臉部反射回來(lái)，B1接收到反射回來(lái)的超聲波信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，該電信號(hào)經(jīng)非門(mén)Dl-D3放大整形及C3、VDl、VD2、C4倍壓檢波后，產(chǎn)生負(fù)的直流電壓便V導(dǎo)通，與非門(mén)D7輸出3kHz的矩形脈沖信號(hào)，VL2閃爍發(fā)光;同時(shí)VD3間歇導(dǎo)通，由或非門(mén)Dl2、D13和Rl5、R16、Cll組成的音頻振蕩器在3kHz脈沖信號(hào)控制下振蕩工作，驅(qū)動(dòng)HA發(fā)出間歇的蜂鳴聲，提醒使用者注意讀寫(xiě)距離。
　　在環(huán)境光線適合讀寫(xiě)時(shí)，RG的阻值較小，與非門(mén)D8輸出高電平，VL3不發(fā)光，VD4處于截止?fàn)顟B(tài)，音頻振蕩器不工作，HA不發(fā)聲。當(dāng)環(huán)境光線較弱，達(dá)不到讀寫(xiě)要求時(shí)，RG的阻值變大，使與非門(mén)D8輸出3kHz的矩形脈沖信號(hào)，VL2閃爍發(fā)光，VD4間歇導(dǎo)通，使音頻振蕩器振蕩工作，HA發(fā)出警示聲，提醒使用者環(huán)境光線偏弱，應(yīng)打開(kāi)臺(tái)燈。
　　在定時(shí)時(shí)間未到時(shí)，IC4的3腳輸出低電平，與非門(mén)D9輸出高電平，VL4不發(fā)光，VD5處于截止?fàn)顟B(tài)，音頻振蕩器不工作，HA不發(fā)聲。當(dāng)定時(shí)時(shí)間結(jié)束時(shí)，lC4的3腳變?yōu)楦唠娖?，與非門(mén)D9輸出3kHz的矩形脈沖信號(hào)，使VL4閃亮，音頻振蕩器振蕩工作，HA發(fā)出警示聲，提醒使用者應(yīng)休息一會(huì)兒。
　　調(diào)節(jié)RP的阻值，可改變I叫內(nèi)部振蕩器的頻率，使其9腳輸出的信號(hào)頻率為3kHz。
　　元器件選擇
　　Rl-R16均選用1/4W的金屬膜電阻器。
　　RP選用小型有機(jī)實(shí)心電位器或可變電阻器。
　　RG選用亮阻小于2kΩ、暗阻大于2MΩ的光敏電阻器。
　　Cl和C6均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C2-C5、C8-Cll均選用獨(dú)石電容器;C7選用高頻瓷介電容器。
　　VDl-VD5均選用1N4148型硅開(kāi)關(guān)二極管。
　　V選用S9012或C8550型硅PNP晶體管。
　　VLl-VM均選用φ3mm的高亮度發(fā)光二極管。
　　ICl選用CD4069型六非門(mén)集成電路;IC2選用CD4011型四與非門(mén)集成電路;IC3選用CD400l或CC4001型四或非門(mén)集成電路;IC4選用CD4060型定時(shí)/分頻器集成電路。
　　HA選用壓電式蜂鳴器。
　　Bl選用UCM-40R型超聲波接收器;B2選用UCM-40T型超聲波發(fā)射器。
　　S選用小型單極撥動(dòng)式開(kāi)關(guān)。
　　GB選用6V疊層電池或使用4節(jié)5號(hào)電池串聯(lián)。

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