紅外線探頭型擦鞋機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電子與紅外線自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，是關(guān)于一種紅外線探頭型擦鞋機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的快速發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，人們對(duì)衣著鞋帽的外表要求也越來越高。現(xiàn)在多數(shù)人都穿皮鞋，穿鞋皮就離不開擦拭。因此，解決此項(xiàng)服務(wù)的全自動(dòng)擦鞋機(jī)具有廣闊的市場(chǎng)前景。隨著現(xiàn)代人們工作和生活節(jié)奏的加快，人們無暇把時(shí)間浪費(fèi)在人工擦皮鞋上。擦鞋機(jī)通常有半自動(dòng)擦鞋機(jī)、全自動(dòng)擦鞋機(jī)、感應(yīng)式擦鞋機(jī)、紅外式擦鞋機(jī)等類型。紅外線探頭型擦鞋機(jī)它不用彎腰擦鞋，可取代傳統(tǒng)的手工擦皮鞋方式。它廣泛用于寫字樓、醫(yī)院、賓館、酒店、商場(chǎng)、高檔辦公場(chǎng)所、休閑會(huì)所等地方，近年來也越來越多的進(jìn)入普通家庭。
[0003]經(jīng)過多種方案的試驗(yàn)，本發(fā)明使用雙向可控硅作為毛刷電機(jī)的功率驅(qū)動(dòng)元件并輔以少量普通元器件，實(shí)現(xiàn)了紅外線控制擦鞋機(jī)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、造價(jià)低廉和方便普及的要求。
[0004]以下詳細(xì)說明本發(fā)明所述的紅外線探頭型擦鞋機(jī)在實(shí)施過程中所涉及必要的、關(guān)鍵性技術(shù)內(nèi)容。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的及有益效果:隨著現(xiàn)代人們工作和生活節(jié)奏的加快，人們無暇把時(shí)間浪費(fèi)在人工擦皮鞋上。擦鞋機(jī)通常有半自動(dòng)擦鞋機(jī)、全自動(dòng)擦鞋機(jī)、感應(yīng)式擦鞋機(jī)、紅外式擦鞋機(jī)等類型。紅外線探頭型擦鞋機(jī)它不用彎腰擦鞋，可取代傳統(tǒng)的手工擦皮鞋方式。它廣泛用于寫字樓、醫(yī)院、賓館、酒店、商場(chǎng)、高檔辦公場(chǎng)所、休閑會(huì)所等地方，近年來也越來越多的進(jìn)入普通家庭。經(jīng)過多種方案的試驗(yàn)，本發(fā)明使用雙向可控硅作為毛刷電機(jī)的功率驅(qū)動(dòng)元件并輔以少量普通元器件，實(shí)現(xiàn)了紅外線控制擦鞋機(jī)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、造價(jià)低廉和方便普及的要求。
[0006]電路工作原理:紅外線探頭型擦鞋機(jī)電路采用的是紅外線探頭IC1 (LN074B)，當(dāng)紅外線探頭IC1接收到人腳釋放的熱釋電紅外信號(hào)后，由紅外線探頭IC1內(nèi)部電路轉(zhuǎn)換成為0.3?3Hz低頻信號(hào)，微弱的低頻信號(hào)經(jīng)NPN型晶體管VT1放大后輸入到運(yùn)算放大器IC2組成的電壓比較器。
[0007]運(yùn)算放大器IC2外圍電路中的電位器RP是為了設(shè)定參考電壓，用于調(diào)節(jié)紅外線探頭電路的靈敏度，即是調(diào)節(jié)紅外線探頭IC1的探測(cè)距離。平時(shí)運(yùn)算放大器IC2的第2腳參考電壓略高于運(yùn)算放大器IC2的第3腳輸入電壓，運(yùn)算放大器IC2輸出低電平；當(dāng)人腳進(jìn)入到紅外線探頭IC1的探測(cè)范圍時(shí)，紅外線探頭IC1即刻輸出探測(cè)電壓，經(jīng)NPN型晶體管VT1放大使信號(hào)輸出電壓高于運(yùn)算放大器IC2第2腳的參考電壓，這時(shí)運(yùn)算放大器IC2的第6腳輸出高電平，用此高電平通過雙向可控硅BCR驅(qū)動(dòng)毛刷電機(jī)Μ運(yùn)轉(zhuǎn)。為了加強(qiáng)電路工作的穩(wěn)定性，在ΝΡΝ型晶體管VT1放大電路中增加了電容C2組成的負(fù)反饋電路。
[0008]技術(shù)方案:紅外線探頭型擦鞋機(jī)，它包括220V交流電源、12V半波整流穩(wěn)壓電源、紅外線探頭電路、紅外線信號(hào)放大及負(fù)反饋電路、電壓比較及電平輸出電路、毛刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:
[0009]在紅外線探頭電路中，紅外線探頭IC1的型號(hào)選用LN074B，紅外線探頭IC1的紅色線接電路正極VCC，紅外線探頭IC1的黑色線接電路地GND，紅外線探頭IC1的輸出端S接電解電容C1的正極，電解電容C1的負(fù)極接紅外線信號(hào)放大及負(fù)反饋電路；
[0010]紅外線信號(hào)放大及負(fù)反饋電路:它由NPN型晶體管VT1、電阻R1和電容C2組成，NPN型晶體管VT1的基極接電解電容C1的負(fù)極和電容C2的一端，NPN型晶體管VT1的集電極接電容C2的另一端和電阻R1的一端，電阻R1的另一端接電路正極VCC，NPN硅晶體管VT1的發(fā)射極接電路地GND ;
[0011]電壓比較及電平輸出電路:它由運(yùn)算放大器IC2和電位器RP組成，運(yùn)算放大器IC2選用的型號(hào)為CA3140，運(yùn)算放大器IC2的第3腳接NPN型晶體管VT1的集電極，運(yùn)算放大器IC2的第2腳接電位器RP的活動(dòng)端，電位器RP的一端和運(yùn)算放大器IC2的第7腳接電路正極VCC，電位器RP的另一端和運(yùn)算放大器IC2的第4腳接電路地GND，運(yùn)算放大器IC2的第6腳接毛刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；
[0012]毛刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路:它由電阻R2、雙向可控硅BCR、毛刷電機(jī)Μ組成，運(yùn)算放大器IC2的第6腳通過電阻R2接雙向可控硅BCR的控制極G，雙向可控硅BCR的第一陽極Τ1接毛刷電機(jī)Μ的一端，毛刷電機(jī)Μ的另一端接220V交流電源的火線端L，雙向可控硅BCR的第二陽極Τ2接電路地GND ;
[0013]12V半波整流穩(wěn)壓電源:它由降壓電容C4、泄放電阻R3、硅整流二極管D1、硅穩(wěn)壓二極管DW和濾波電容C3組成，硅穩(wěn)壓二極管DW使用的技術(shù)參數(shù)為12V，220V交流電源的火線端L接降壓電容C4的一端和泄放電阻R3的一端，降壓電容C4的另一端和泄放電阻R3的另一端接硅整流二極管D1的正極，硅整流二極管D1的負(fù)極接硅穩(wěn)壓二極管DW的負(fù)極和濾波電容C3的正極，硅穩(wěn)壓二極管DW的正極和濾波電容C3的負(fù)極接電路地GND ；
[0014]12V半波整流穩(wěn)壓電源的正極與電路正極VCC相連，12V半波整流穩(wěn)壓電源的負(fù)極與電路地GND及220V交流電源的零線端Ν相連。
【附圖說明】
[0015]附圖1是本發(fā)明提供一個(gè)紅外線探頭型擦鞋機(jī)的實(shí)施例電路工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]按照附圖1所示的紅外線探頭型擦鞋機(jī)電路工作原理圖和【附圖說明】，并按照
【發(fā)明內(nèi)容】
所述的各部分電路中元器件之間連接關(guān)系，以及實(shí)施方式中所述的元器件技術(shù)參數(shù)要求和電路制作要點(diǎn)進(jìn)行實(shí)施即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)作進(jìn)一步的描述。
[0017]元器件名稱及主要技術(shù)參數(shù)
[0018]IC1紅外線探頭選用LN074B型，其紅色線接電路正極VCC，其黑色線接電路地GND ；
[0019]IC2運(yùn)算放大器，該集成電路型號(hào)采用CA3140，其為8腳雙列直插式DIP封裝，它用一片MOSFET為輸入的運(yùn)算放大器，具有極高的輸入阻抗為1.5ΤΩ和極低的輸入電流(10PA)，適合于作微弱信號(hào)放大；
[0020]VT1為NPN型晶體管，選用型號(hào)為2SC9013，放大倍數(shù)β彡180 ;
[0021]BCR為雙向可控硅，使用的技術(shù)參數(shù)為6A、400V ；
[0022]DW硅穩(wěn)壓二極管，選用的穩(wěn)壓值為12V、功率為1W ;
[0023]D1為硅整流二極管，選用的型號(hào)為1N4007 ；
[0024]RP為電位器，其阻值為27K Ω ；
[0025]電阻R1的阻值為10K Ω、功率為1/8W ；電阻R2的阻值為12K Ω ；R3為泄放電阻，其阻值為680K Ω，功率為1W ;
[0026]C1為電解電容，容量為47 μ F/25V ;C2為滌綸電容，其容量是0.033 μ F ;C3為濾波電容，容量為1000 yF/25V ;C4為降壓電容，容量為0.68 μ F/450V ；
[0027]Μ為毛刷電機(jī)，毛刷電機(jī)使用串激電動(dòng)機(jī)或永磁電動(dòng)機(jī)，其技術(shù)參數(shù)為220V、65W ；毛刷電機(jī)的兩端均有輸出軸，它不使用任何傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；擦鞋使用的2只毛刷輪子直接安裝在毛刷電機(jī)兩端的輸出軸上；毛刷輪子一只為軟毛輪子，另一只為拋光輪子。
[0028]電路制作要點(diǎn)及電路調(diào)試
[0029]因紅外線探頭型擦鞋機(jī)的電路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，一般情況下只要選用的電子元器件性能完好，并按照說明書附圖1中的元器件連接關(guān)系進(jìn)行焊接，物理連接線及焊接質(zhì)量經(jīng)過仔細(xì)檢查正確無誤后，本發(fā)明的電路只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單地調(diào)試即可正常工作；
[0030]電路調(diào)試主要是調(diào)節(jié)電位器RP，選擇合適的參考電壓，以獲得合適的探測(cè)靈敏度；紅外線探頭安裝在紅外線探頭型擦鞋機(jī)下部的適當(dāng)位置，紅外線探頭透鏡的平面對(duì)地面呈13度左右的俯視角。由于紅外線探頭型擦鞋機(jī)紅外線探頭透鏡的探測(cè)范圍為85度的錐形區(qū)域，所以應(yīng)仔細(xì)調(diào)整其安裝的位置和角度；
[0031]首先用12V直流穩(wěn)壓電源進(jìn)行弱電部分電路調(diào)試，待弱電部分電路工作正常以后，即:運(yùn)算放大器IC2的第6腳輸出的高電平、低電平能夠可靠轉(zhuǎn)換后，再用220V交流電源對(duì)毛刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路部分進(jìn)行調(diào)試。
[0032]本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、元器件布局，以及它的外觀形狀設(shè)計(jì)及其尺寸大小等均不是本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)，也不是本發(fā)明要求保護(hù)的關(guān)鍵性技術(shù)內(nèi)容，因不影響本發(fā)明具體實(shí)施過程和發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)，故不在說明書中一一說明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種紅外線探頭型擦鞋機(jī)，它包括220V交流電源、12V半波整流穩(wěn)壓電源、紅外線探頭電路、紅外線信號(hào)放大及負(fù)反饋電路、電壓比較及電平輸出電路、毛刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述的在紅外線探頭電路中，紅外線探頭IC1的型號(hào)選用LN074B，紅外線探頭IC1的紅色線接電路正極VCC，紅外線探頭IC1的黑色線接電路地GND，紅外線探頭IC1的輸出端S接電解電容C1的正極，電解電容C1的負(fù)極接紅外線信號(hào)放大及負(fù)反饋電路；所述的紅外線信號(hào)放大及負(fù)反饋電路由NPN型晶體管VT1、電阻R1和電容C2組成，NPN型晶體管VT1的基極接電解電容C1的負(fù)極和電容C2的一端，NPN型晶體管VT1的集電極接電容C2的另一端和電阻R1的一端，電阻R1的另一端接電路正極VCC，NPN硅晶體管VT1的發(fā)射極接電路地GND ;所述的電壓比較及電平輸出電路由運(yùn)算放大器IC2和電位器RP組成，運(yùn)算放大器IC2選用的型號(hào)為CA3140，運(yùn)算放大器IC2的第3腳接NPN型晶體管VT1的集電極，運(yùn)算放大器IC2的第2腳接電位器RP的活動(dòng)端，電位器RP的一端和運(yùn)算放大器IC2的第7腳接電路正極VCC，電位器RP的另一端和運(yùn)算放大器IC2的第4腳接電路地GND，運(yùn)算放大器IC2的第6腳接毛刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；所述的毛刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路由電阻R2、雙向可控硅BCR、毛刷電機(jī)M組成，運(yùn)算放大器IC2的第6腳通過電阻R2接雙向可控硅BCR的控制極G，雙向可控硅BCR的第一陽極T1接毛刷電機(jī)M的一端，毛刷電機(jī)M的另一端接220V交流電源的火線端L，雙向可控硅BCR的第二陽極T2接電路地GND ；所述的12V半波整流穩(wěn)壓電源由降壓電容C4、泄放電阻R3、硅整流二極管D1、硅穩(wěn)壓二極管DW和濾波電容C3組成，硅穩(wěn)壓二極管DW使用的技術(shù)參數(shù)為12V，220V交流電源的火線端L接降壓電容C4的一端和泄放電阻R3的一端，降壓電容C4的另一端和泄放電阻R3的另一端接硅整流二極管D1的正極，硅整流二極管D1的負(fù)極接硅穩(wěn)壓二極管DW的負(fù)極和濾波電容C3的正極，硅穩(wěn)壓二極管DW的正極和濾波電容C3的負(fù)極接電路地GND ；所述的12V半波整流穩(wěn)壓電源的正極與電路正極VCC相連，12V半波整流穩(wěn)壓電源的負(fù)極與電路地GND及220V交流電源的零線端N相連。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種紅外線探頭型擦鞋機(jī)，其特征包括：220V交流電源、12V半波整流穩(wěn)壓電源、紅外線探頭電路、紅外線信號(hào)放大及負(fù)反饋電路、電壓比較及電平輸出電路、毛刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。所述的在紅外線探頭電路中，紅外線探頭IC1的型號(hào)選用LN074B。本發(fā)明所述的紅外線探頭型擦鞋機(jī)它不用彎腰擦鞋，可取代傳統(tǒng)的手工擦皮鞋方式。它廣泛用于寫字樓、醫(yī)院、賓館、酒店、商場(chǎng)、高檔辦公場(chǎng)所、休閑會(huì)所等地方，近年來也越來越多的進(jìn)入普通家庭。經(jīng)過多種方案的試驗(yàn)，本發(fā)明使用雙向可控硅作為毛刷電機(jī)的功率驅(qū)動(dòng)元件并輔以少量普通元器件，實(shí)現(xiàn)了紅外線控制擦鞋機(jī)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、造價(jià)低廉和方便普及的要求。
【IPC分類】A47L23/02
【公開號(hào)】CN105231974
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510811533
【發(fā)明人】何林
【申請(qǐng)人】何林
【公開日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年11月19日