一種垃圾桶啟閉控制電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種垃圾桶啟閉控制電路,包括主控模塊、H橋電機驅動模塊、用于形成電脈沖信號的紅外檢測模塊、用于對紅外檢測模塊的電脈沖信號進行放大的信號放大模塊、指示模塊和用于對主控模塊提供開關信號的反相模塊。本發(fā)明具有電路設計合理、穩(wěn)定性高等優(yōu)點,感應靈敏度較高,能在保證智能控制的同時使系統(tǒng)的功耗降到最低;采用脈沖調(diào)制的方式,有效的避免了外界光線的干擾,以確保系統(tǒng)感應時的準確度。
【專利說明】—種垃圾桶啟閉控制電路
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及智能控制【技術領域】,具體的說是一種垃圾桶啟閉控制電路。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的垃圾桶多為敞口式,這樣垃圾在存放在垃圾桶內(nèi)后,易揮發(fā)出難聞的異味,給人們的正常生活帶來不便。伴隨著科技的進步和人們生活水平的提高,智能科技應用在人們的家居領域所產(chǎn)生的產(chǎn)品已經(jīng)逐漸取代傳統(tǒng)的家居產(chǎn)品,為人們的日常生活帶來了方便。如智能垃圾桶的應用,通過感應式的設計,在人們靠近垃圾桶時,可實現(xiàn)垃圾桶的自動開蓋和關蓋,但是這些垃圾桶在智能控制的過程中,一直處于帶電狀態(tài),使得能耗較高,會增加使用成本,不符合節(jié)能主題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種電路設計合理的、穩(wěn)定性高的,能在保證智能控制的同時實現(xiàn)節(jié)能的控制電路,即一種垃圾桶啟閉控制電路。
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn):
[0005]一種垃圾桶啟閉控制電路,包括主控模塊、H橋電機驅動模塊、用于形成電脈沖信號的紅外檢測模塊、用于對紅外檢測模塊的電脈沖信號進行放大的信號放大模塊、指示模塊和用于對主控模塊提供開關信號的反相模塊。主控模塊向紅外檢測模塊發(fā)出紅外脈沖信號,紅外檢測模塊收到脈沖信號后發(fā)出紅外脈沖,當紅外檢測模塊前方有效距離內(nèi)無物體時,紅外檢測模塊本身接收不到發(fā)出的紅外脈沖信號;當紅外檢測模塊前方有效距離內(nèi)有物體時,由于物體的遮擋,使得紅外檢測模塊發(fā)出的紅外脈沖信號被物體反射回來后,再通過紅外檢測模塊接收,并將接收到的紅外脈沖信號轉化為電脈沖信號,電脈沖信號經(jīng)信號放大模塊放大后輸出,輸出的信號驅動反相模塊給主控模塊提供開關信號。主控模塊進行判斷、處理后輸出相應的驅動信號給H橋電機驅動模塊和指示模塊,H橋電機驅動模塊驅動減速電機工作,指示模塊則對應顯示指示信號。
[0006]所述主控模塊包括單片機、電容一、電容二、電容三、電阻一、電阻二、電阻三、按鍵一和按鍵二,所述電容三的一端與單片機的20腳連接,所述單片機的20腳接電源Vcc,所述電容三的另一端與單片機的I腳連接,所述電阻一的一端與單片機的I腳連接,所述電阻一的另一端接地,所述電阻二的一端與電阻三的一端并接后接電源Vcc,所述按鍵一的一端接地,所述按鍵一的另一端、電阻二的另一端并接后與單片機的6腳連接,所述按鍵二的一端接地,所述按鍵二的另一端、電阻三的另一端并接后與單片機的7腳連接,所述電容一、電容二并接后的一端接電源Vcc,所述電容一、電容二并接后的另一端與單片機的10腳連接,所述單片機的10腳接地,所述單片機的14腳、15腳、16腳、17腳對應與H橋電機驅動模塊連接,所述單片機的12腳、13腳對應與指示模塊連接,所述單片機的11腳對應與紅外檢測模塊連接,所述單片機的8腳與反相模塊連接。輸出的信號驅動反相模塊給主控模塊中的單片機的8腳提供開關信號。主控模塊中的單片機根據(jù)按鍵一、按鍵二和單片機的8腳的開關信號,進行判斷、處理后輸出相應的驅動信號給H橋電機驅動模塊和指示模塊,H橋電機驅動模塊驅動減速電機工作。
[0007]所述H橋電機驅動模塊包括電阻四、電阻五、電阻六、電阻七、一號三極管、二號三極管、三號三極管、四號三極管、一號二極管和二號二極管,所述電阻四的一端與單片機的17腳連接,所述電阻四的另一端接入到一號三極管的基極,所述一號三極管的集電極接電源Vcc,所述一號三極管的發(fā)射極與二號三極管的集電極并接后接入到減速電機M+接線柱,所述電阻五的一端與單片機的16腳連接,所述電阻五的另一端接入到二號三極管的基極,所述二號三極管的發(fā)射極與一號二極管的陽極并接后接地,所述一號二極管的陰極接入到減速電機M+接線柱,所述電阻六的一端與單片機的15腳連接,所述電阻六的另一端接入到四號三極管的基極,所述四號三極管的發(fā)射極與二號二極管的陽極并接后接地,所述二號二極管的陰極接入到減速電機M-接線柱,所述四號三極管的集電極與三號三極管的發(fā)射極并接后接入到減速電機M-接線柱,所述電阻七的一端與單片機的14腳連接,所述電阻七的另一端接入到三號三極管的基極,所述三號三極管的集電極接電源Vcc。當單片機的14腳、15腳、16腳和17腳均為低電平時,則一號三極管、二號三極管、三號三極管、四號三極管均處于截止狀態(tài),減速電機不通電,即系統(tǒng)處于待機狀態(tài),單片機處于低功耗模式,只驅動紅外檢測模塊、指示模塊工作;當單片機的15腳和17腳為高電平,單片機的14腳、16腳為低電平時,則一號三極管、四號三極管導通,二號三極管、三號三極管截止,電流通過一號三極管流入減速電機,再通過四號三極管流出減速電機,減速電機正轉;同理,當單片機的15腳和17腳為低電平,單片機的14腳、16腳為高電平時,二號三極管、三號三極管導通,一號三極管、四號三極管截止,電流從三號三極管反向流入減速電機,再通過二號三極管流出減速電機,此時減速電機反轉。
[0008]所述指示模塊包括電阻二十、電阻二十一、六號二極管和七號二極管,所述電阻二十的一端與單片機的13腳連接,所述電阻二十的另一端與七號二極管的陽極連接,所述電阻二 i^一的一端與單片機的12腳連接,所述電阻二 i^一的另一端與六號二極管的陽極連接,所述六號二極管的陰極與七號二極管的陰極并接后接地。當單片機的12腳持續(xù)輸出高電平時,六號二極管工作,發(fā)出紅光,用于提示操作人員此時垃圾桶處于正在關閉狀態(tài);當單片機的13腳持續(xù)輸出高電平時,七號二極管工作,發(fā)出綠光,用以提示操作人員此時垃圾桶處于正在打開的狀態(tài);當單片機的12腳每隔3秒輸出一個寬度為500毫秒的高電平脈沖信號,使得六號二極管閃亮,用于提示操作人員此時垃圾桶處于待機狀態(tài)。
[0009]所述紅外檢測模塊包括電阻十六、電阻十七、四號二極管、五號二極管、五號三極管和電容十二,所述五號三極管的基極與單片機的11腳連接,所述五號三極管的集電極接電源Vcc,所述五號三極管的發(fā)射極與電阻十七的一端連接,所述五號二極管的陽極、電容十二的一端并接后與電阻十七的另一端連接,所述五號二極管的陰極與電容十二的另一端并接后接地,所述四號二極管的陽極、電阻十六的一端并接后與信號放大模塊連接,所述四號二極管的陰極、電阻十六的另一端并接后接地。在待機狀態(tài)時,單片機的11腳每隔200毫秒輸出一個脈沖寬度為I毫秒的高電平,驅動五號三極管導通,五號二極管得電后發(fā)出紅外脈沖信號,若在五號二極管的有效感應范圍內(nèi)存在障礙物時,其中有效感應范圍為O?30厘米,五號二極管發(fā)出的紅外脈沖信號將會被障礙物反射回來,再通過四號二極管接收,則四號二極管會產(chǎn)生一個電流脈沖信號,通過四號二極管與電阻十六所構成的一個回路轉換成電壓脈沖信號,再通過信號放大模塊將電壓脈沖信號放大。
[0010]所述反相模塊包括六號三極管、電阻十八、電阻十九和電容十三,所述六號三極管的集電極、電阻十九并接后與單片機的8腳連接,所述六號三極管的發(fā)射極接地,所述電阻十八與電容十三并聯(lián)后的一端接入到六號三極管的基極,所述電阻十八與電容十三并聯(lián)后的另一端接地,所述電阻十九的另一端、六號三極管的基極分別對應與信號放大模塊連接。
[0011]所述信號放大模塊包括電阻八、電阻九、電阻十、電阻十一、電阻十二、電阻十三、電阻十四、電阻十五、雙運算放大器、電容四、電容五、電容六、電容七、電容八、電容九、電容十、電容十一和三號二極管,所述電阻八的一端與電阻十九的另一端連接后接電源VCC,所述電阻八的另一端與雙運算放大器的8腳連接,所述六號三極管的基極與雙運算放大器的I腳連接,所述電容八的一端與雙運算放大器的I腳連接,所述電容八的另一端與雙運算放大器的3腳連接,所述電阻十二的一端與雙運算放大器的3腳連接,所述電阻十二的另一端接地,所述三號二極管的陽極與電阻十一的一端連接后接入到雙運算放大器的2腳上,所述三號二極管的陰極與電阻十一的另一端連接后接地,所述電容六的一端與雙運算放大器的8腳連接,所述電容六的另一端與雙運算放大器的4腳連接,所述雙運算放大器的4腳接地,所述電容九、電阻十三串聯(lián)后的一端與雙運算放大器的6腳連接,所述所述電容九、電阻十三串聯(lián)后的另一端接地,所述電容五的一端與雙運算放大器的7腳連接,所述電容五的另一端與雙運算放大器的2腳連接,所述電容七、電阻十并聯(lián)后的一端與雙運算放大器的7腳連接,所述電容七、電阻十并聯(lián)后的另一端與雙運算放大器的6腳連接,所述電容四、電阻九串聯(lián)后的一端與雙運算放大器的8腳連接,所述電容四、電阻九串聯(lián)后的另一端與雙運算放大器的5腳連接,所述電阻十四的一端與雙運算放大器的2腳連接,所述電阻十五的一端與雙運算放大器的5腳連接,所述電阻十四的另一端、電阻十五的另一端并接后與電容十的一端連接,所述電容十的另一端接地,所述電容的一端與雙運算放大器的5腳連接,所述電容的另一端對應與四號二極管的陽極、電阻十六的一端連接。當四號二極管產(chǎn)生一個電流脈沖信號,通過四號二極管與電阻十六所構成的一個回路轉換成電壓脈沖信號,再通過電容將電壓脈沖信號傳遞給雙運算放大器的5腳,進行初級放大,初級放大的信號由雙運算放大器的7腳輸出,通過電容五將信號輸入雙運算放大器的2腳,進行二次放大,放大的信號由雙運算放大器的I腳輸出,然后通過反相模塊的六號三極管反相輸出。
[0012]當雙運算放大器的I腳輸出的是低電平時,六號三極管截止,由于電阻十九的上拉作用,則單片機的8腳為高電平,垃圾桶處于待機狀態(tài);當雙運算放大器的I腳輸出的是高電平時,六號三極管導通,則單片機的8腳為低電平,隨后單片機驅動減速電機正轉,使垃圾桶打開;2秒之后,即垃圾桶完全打開的狀態(tài),減速電機斷電;再經(jīng)過5秒之后,即預留5秒的時間進行垃圾投放,減速電機反轉,使垃圾桶關閉。
[0013]所述六號二極管和七號二極管為發(fā)光二極管。
[0014]所述電容二為電解電容,以減弱電路中的電壓波動,所述電容二的正極接電源Vcc,所述電容二的負極接地。
[0015]所述電容六為電解電容,以減弱電路中的電壓波動,所述電容六的正極與雙運算放大器的8腳連接,所述電容六的負極接地。
[0016]所述四號二極管為紅外接收二極管,五號二極管為紅外發(fā)射二極管。
[0017]所述電源Vcc的范圍為4?6V。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明具有電路設計合理、穩(wěn)定性高等優(yōu)點,感應靈敏度較高,能在保證智能控制的同時使系統(tǒng)的功耗降到最低;采用脈沖調(diào)制的方式,有效的避免了外界光線的干擾,以確保系統(tǒng)感應時的準確度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0020]圖1為本發(fā)明的整體原理圖;
[0021]圖2為本發(fā)明的主控模塊的原理圖;
[0022]圖3為本發(fā)明的H橋電機驅動模塊的原理圖;
[0023]圖4為本發(fā)明的信號放大模塊的原理圖;
[0024]圖5為本發(fā)明的紅外檢測模塊的原理圖;
[0025]圖6為本發(fā)明的指示模塊的原理圖;
[0026]圖7為本發(fā)明的反相模塊的原理圖;
[0027]圖8為本發(fā)明的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0028]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面對本發(fā)明進一步闡述。
[0029]如圖1至圖8所示,一種垃圾桶啟閉控制電路,包括主控模塊1、H橋電機驅動模塊2、用于形成電脈沖信號的紅外檢測模塊4、用于對紅外檢測模塊4的電脈沖信號進行放大的信號放大模塊3、指示模塊5和用于對主控模塊I提供開關信號的反相模塊6。主控模塊I向紅外檢測模塊4發(fā)出紅外脈沖信號,紅外檢測模塊4收到脈沖信號后發(fā)出紅外脈沖,當紅外檢測模塊4前方有效距離內(nèi)無物體時,紅外檢測模塊4本身接收不到發(fā)出的紅外脈沖信號;當紅外檢測模塊4前方有效距離內(nèi)有物體時,由于物體的遮擋,使得紅外檢測模塊4發(fā)出的紅外脈沖信號被物體反射回來后,再通過紅外檢測模塊4接收,并將接收到的紅外脈沖信號轉化為電脈沖信號,電脈沖信號經(jīng)信號放大模塊3放大后輸出,輸出的信號驅動反相模塊6給主控模塊I提供開關信號。主控模塊I進行判斷、處理后輸出相應的驅動信號給H橋電機驅動模塊2和指示模塊5,H橋電機驅動模塊2驅動減速電機工作,指示模塊5則對應顯示指示信號。
[0030]所述主控模塊I包括單片機、電容一 Cl、電容二 C2、電容三C3、電阻一 R1、電阻二R2、電阻三R3、按鍵一 SI和按鍵二 S2,所述電容三C3的一端與單片機的20腳連接,所述單片機的20腳接電源Vcc,所述電容三C3的另一端與單片機的I腳連接,所述電阻一 Rl的一端與單片機的I腳連接,所述電阻一 Rl的另一端接地,所述電阻二 R2的一端與電阻三R3的一端并接后接電源Vcc,所述按鍵一 SI的一端接地,所述按鍵一 SI的另一端、電阻二 R2的另一端并接后與單片機的6腳連接,所述按鍵二 S2的一端接地,所述按鍵二 S2的另一端、電阻三R3的另一端并接后與單片機的7腳連接,所述電容一 Cl、電容二 C2并接后的一端接電源Vcc,所述電容一 Cl、電容二 C2并接后的另一端與單片機的10腳連接,所述單片機的10腳接地,所述單片機的14腳、15腳、16腳、17腳對應與H橋電機驅動模塊2連接,所述單片機的12腳、13腳對應與指示模塊5連接,所述單片機的11腳對應與紅外檢測模塊4連接,所述單片機的8腳與反相模塊6連接。輸出的信號驅動反相模塊6給主控模塊I中的單片機的8腳提供開關信號。主控模塊I中的單片機根據(jù)按鍵一 S1、按鍵二 S2和單片機的8腳的開關信號,進行判斷、處理后輸出相應的驅動信號給H橋電機驅動模塊2和指示模塊5,H橋電機驅動模塊2驅動減速電機工作。
[0031]所述H橋電機驅動模塊2包括電阻四R4、電阻五R5、電阻六R6、電阻七R7、一號三極管Q1、二號三極管Q2、三號三極管Q3、四號三極管Q4、一號二極管Dl和二號二極管D2,所述電阻四R4的一端與單片機的17腳連接,所述電阻四R4的另一端接入到一號三極管Ql的基極,所述一號三極管Ql的集電極接電源Vcc,所述一號三極管Ql的發(fā)射極與二號三極管Q2的集電極并接后接入到減速電機M+接線柱,所述電阻五R5的一端與單片機的16腳連接,所述電阻五R5的另一端接入到二號三極管Q2的基極,所述二號三極管Q2的發(fā)射極與一號二極管Dl的陽極并接后接地,所述一號二極管Dl的陰極接入到減速電機M+接線柱,所述電阻六R6的一端與單片機的15腳連接,所述電阻六R6的另一端接入到四號三極管Q4的基極,所述四號三極管Q4的發(fā)射極與二號二極管D2的陽極并接后接地,所述二號二極管D2的陰極接入到減速電機M-接線柱,所述四號三極管Q4的集電極與三號三極管Q3的發(fā)射極并接后接入到減速電機M-接線柱,所述電阻七R7的一端與單片機的14腳連接,所述電阻七R7的另一端接入到三號三極管Q3的基極,所述三號三極管Q3的集電極接電源Vcc。當單片機的14腳、15腳、16腳和17腳均為低電平時,則一號三極管Q1、二號三極管Q2、三號三極管Q3、四號三極管Q4均處于截止狀態(tài),減速電機不通電,即系統(tǒng)處于待機狀態(tài),單片機處于低功耗模式,只驅動紅外檢測模塊4、指示模塊5工作;當單片機的15腳和17腳為高電平,單片機的14腳、16腳為低電平時,則一號三極管Q1、四號三極管Q4導通,二號三極管Q2、三號三極管Q3截止,電流通過一號三極管Ql流入減速電機,再通過四號三極管Q4流出減速電機,減速電機正轉;同理,當單片機的15腳和17腳為低電平,單片機的14腳、16腳為高電平時,二號三極管Q2、三號三極管Q3導通,一號三極管Ql、四號三極管Q4截止,電流從三號三極管Q3反向流入減速電機,再通過二號三極管Q2流出減速電機,此時減速電機反轉。
[0032]所述指示模塊5包括電阻二十R20、電阻二^^一 R21、六號二極管D6和七號二極管D7,所述電阻二十R20的一端與單片機的13腳連接,所述電阻二十R20的另一端與七號二極管D7的陽極連接,所述電阻二十一 R21的一端與單片機的12腳連接,所述電阻二十一R21的另一端與六號二極管D6的陽極連接,所述六號二極管D6的陰極與七號二極管D7的陰極并接后接地。當單片機的12腳持續(xù)輸出高電平時,六號二極管D6工作,發(fā)出紅光,用于提示操作人員此時垃圾桶處于正在關閉狀態(tài);當單片機的13腳持續(xù)輸出高電平時,七號二極管D7工作,發(fā)出綠光,用以提示操作人員此時垃圾桶處于正在打開的狀態(tài);當單片機的12腳每隔3秒輸出一個寬度為500毫秒的高電平脈沖信號,使得六號二極管D6閃亮,用于提示操作人員此時垃圾桶處于待機狀態(tài)。
[0033]所述紅外檢測模塊4包括電阻十六R16、電阻十七R17、四號二極管D4、五號二極管D5、五號三極管Q5和電容十二 C12,所述五號三極管Q5的基極與單片機的11腳連接,所述五號三極管Q5的集電極接電源Vcc,所述五號三極管Q5的發(fā)射極與電阻十七R17的一端連接,所述五號二極管D5的陽極、電容十二 C12的一端并接后與電阻十七R17的另一端連接,所述五號二極管D5的陰極與電容十二 C12的另一端并接后接地,所述四號二極管D4的陽極、電阻十六R16的一端并接后與信號放大模塊3連接,所述四號二極管D4的陰極、電阻十六R16的另一端并接后接地。在待機狀態(tài)時,單片機的11腳每隔200毫秒輸出一個脈沖寬度為I毫秒的高電平,驅動五號三極管Q5導通,五號二極管D5得電后發(fā)出紅外脈沖信號,若在五號二極管D5的有效感應范圍內(nèi)存在障礙物時,其中有效感應范圍為O?30厘米,五號二極管D5發(fā)出的紅外脈沖信號將會被障礙物反射回來,再通過四號二極管D4接收,則四號二極管D4會產(chǎn)生一個電流脈沖信號,通過四號二極管D4與電阻十六R16所構成的一個回路轉換成電壓脈沖信號,再通過信號放大模塊3將電壓脈沖信號放大。
[0034]所述反相模塊6包括六號三極管Q6、電阻十八R18、電阻十九R19和電容十三C13,所述六號三極管Q6的集電極、電阻十九R19并接后與單片機的8腳連接,所述六號三極管Q6的發(fā)射極接地,所述電阻十八R18與電容十三C13并聯(lián)后的一端接入到六號三極管Q6的基極,所述電阻十八R18與電容十三C13并聯(lián)后的另一端接地,所述電阻十九R19的另一端、六號三極管Q6的基極分別對應與信號放大模塊3連接。
[0035]所述信號放大模塊3包括電阻八R8、電阻九R9、電阻十R10、電阻i^一 R11、電阻十二 R12、電阻十三R13、電阻十四R14、電阻十五R15、雙運算放大器、電容四C4、電容五C5、電容六C6、電容七C7、電容八C8、電容九C9、電容十C10、電容^^一 Cll和三號二極管D3,所述電阻八R8的一端與電阻十九R19的另一端連接后接電源Vcc,所述電阻八R8的另一端與雙運算放大器的8腳連接,所述六號三極管Q6的基極與雙運算放大器的I腳連接,所述電容八CS的一端與雙運算放大器的I腳連接,所述電容八CS的另一端與雙運算放大器的3腳連接,所述電阻十二 R12的一端與雙運算放大器的3腳連接,所述電阻十二 R12的另一端接地,所述三號二極管D3的陽極與電阻十一 Rll的一端連接后接入到雙運算放大器的2腳上,所述三號二極管D3的陰極與電阻十一 Rll的另一端連接后接地,所述電容六C6的一端與雙運算放大器的8腳連接,所述電容六C6的另一端與雙運算放大器的4腳連接,所述雙運算放大器的4腳接地,所述電容九C9、電阻十三R13串聯(lián)后的一端與雙運算放大器的6腳連接,所述所述電容九C9、電阻十三R13串聯(lián)后的另一端接地,所述電容五C5的一端與雙運算放大器的7腳連接,所述電容五C5的另一端與雙運算放大器的2腳連接,所述電容七C7、電阻十RlO并聯(lián)后的一端與雙運算放大器的7腳連接,所述電容七C7、電阻十RlO并聯(lián)后的另一端與雙運算放大器的6腳連接,所述電容四C4、電阻九R9串聯(lián)后的一端與雙運算放大器的8腳連接,所述電容四C4、電阻九R9串聯(lián)后的另一端與雙運算放大器的5腳連接,所述電阻十四R14的一端與雙運算放大器的2腳連接,所述電阻十五R15的一端與雙運算放大器的5腳連接,所述電阻十四R14的另一端、電阻十五R15的另一端并接后與電容十ClO的一端連接,所述電容十ClO的另一端接地,所述電容i^一 Cll的一端與雙運算放大器的5腳連接,所述電容十一 Cll的另一端對應與四號二極管D4的陽極、電阻十六R16的一端連接。當四號二極管D4產(chǎn)生一個電流脈沖信號,通過四號二極管D4與電阻十六R16所構成的一個回路轉換成電壓脈沖信號,再通過電容十一 Cll將電壓脈沖信號傳遞給雙運算放大器的5腳,進行初級放大,初級放大的信號由雙運算放大器的7腳輸出,通過電容五C5將信號輸入雙運算放大器的2腳,進行二次放大,放大的信號由雙運算放大器的I腳輸出,然后通過反相模塊6的六號三極管Q6反相輸出。
[0036]當雙運算放大器的I腳輸出的是低電平時,六號三極管Q6截止,由于電阻十九R19的上拉作用,則單片機的8腳為高電平,垃圾桶處于待機狀態(tài);當雙運算放大器的I腳輸出的是高電平時,六號三極管Q6導通,則單片機的8腳為低電平,隨后單片機驅動減速電機正轉,使垃圾桶打開;2秒之后,即垃圾桶完全打開的狀態(tài),減速電機斷電;再經(jīng)過5秒之后,SP預留5秒的時間進行垃圾投放,減速電機反轉,使垃圾桶關閉。
[0037]所述六號二極管D6和七號二極管D7為發(fā)光二極管。
[0038]所述電容二 C2為電解電容,以減弱電路中的電壓波動,所述電容二 C2的正極接電源Vcc,所述電容二 C2的負極接地。
[0039]所述電容六C6為電解電容,以減弱電路中的電壓波動,所述電容六C6的正極與雙運算放大器的8腳連接,所述電容六C6的負極接地。
[0040]所述四號二極管D4為紅外接收二極管,五號二極管D5為紅外發(fā)射二極管。
[0041]所述電源Vcc的范圍為4?6V。
[0042]如圖8所示,工作時,首先本發(fā)明開機初始化,五號二極管D5發(fā)出紅外脈沖信號,六號二極管D6閃爍紅光,如果按鍵一 SI按下觸發(fā),七號二極管D7亮綠燈,單片機的15腳、17腳變?yōu)楦唠娖?,此時,垃圾桶被打開,延時兩秒后七號二極管D7熄滅,單片機的15腳、17腳變?yōu)榈碗娖剑瑴p速電機停止工作,若檢測到按鍵二 S2按下,六號二極管D6亮紅燈,單片機的14腳、16腳變?yōu)楦唠娖?,此后,垃圾桶關閉,然后延時兩秒后六號二極管D6熄滅,單片機的14腳、16腳變?yōu)榈碗娖?,減速電機停止工作,本發(fā)明又回到初始化狀態(tài);若沒有檢測到按鍵二 S2按下,則垃圾桶一直處于打開狀態(tài);如果按鍵一 SI沒有按下觸發(fā),且四號二極管D4接收紅外脈沖信號,七號二極管D7亮綠燈,單片機的15腳、17腳變?yōu)楦唠娖剑藭r垃圾桶被打開,延時兩秒后七號二極管D7熄滅,單片機的15腳、17腳變?yōu)榈碗娖?,減速電機停止工作,再延時五秒后六號二極管D6亮紅燈,單片機的14腳、16腳變?yōu)楦唠娖?,垃圾桶被關閉,再延時兩秒后六號二極管D6熄滅,單片機的14腳、16腳變?yōu)榈碗娖?,減速電機停止工作,本發(fā)明又回到初始化狀態(tài);如果在按鍵一 SI沒有被按下觸發(fā),且四號二極管D4沒有接收到紅外脈沖信號,則本發(fā)明回到初始化狀態(tài)狀態(tài)。
[0043]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種垃圾桶啟閉控制電路,包括主控模塊(I)、H橋電機驅動模塊(2)、用于形成電脈沖信號的紅外檢測模塊(4)、用于對紅外檢測模塊(4)的電脈沖信號進行放大的信號放大模塊(3)、指示模塊(5)和用于對主控模塊(I)提供開關信號的反相模塊(6),其特征在于:所述主控模塊(I)包括單片機、電容一(Cl)、電容二(C2)、電容三(C3)、電阻一(Rl)、電阻二(R2)、電阻三(R3)、按鍵一(SI)和按鍵二(S2),所述電容三(C3)的一端與單片機的20腳連接,所述單片機的20腳接電源Vcc,所述電容三(C3)的另一端與單片機的I腳連接,所述電阻一(Rl)的一端與單片機的I腳連接,所述電阻一(Rl)的另一端接地,所述電阻二(R2)的一端與電阻三(R3)的一端并接后接電源Vcc,所述按鍵一(SI)的一端接地,所述按鍵一(SI)的另一端、電阻二(R2)的另一端并接后與單片機的6腳連接,所述按鍵二(S2)的一端接地,所述按鍵二(S2)的另一端、電阻三(R3)的另一端并接后與單片機的7腳連接,所述電容一(Cl)、電容二(C2)并接后的一端接電源Vcc,所述電容一(Cl)、電容二(C2)并接后的另一端與單片機的10腳連接,所述單片機的10腳接地,所述單片機的14腳、15腳、16腳、17腳對應與H橋電機驅動模塊(2)連接,所述單片機的12腳、13腳對應與指示模塊(5)連接,所述單片機的11腳對應與紅外檢測模塊(4)連接,所述單片機的8腳與反相模塊(6)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種垃圾桶啟閉控制電路,其特征在于:所述H橋電機驅動模塊(2)包括電阻四(R4)、電阻五(R5)、電阻六(R6)、電阻七(R7)、一號三極管(Ql)、二號三極管(Q2)、三號三極管(Q3)、四號三極管(Q4)、一號二極管(Dl)和二號二極管(D2),所述電阻四(R4)的一端與單片機的17腳連接,所述電阻四(R4)的另一端接入到一號三極管(Ql)的基極,所述一號三極管(Ql)的集電極接電源Vcc,所述一號三極管(Ql)的發(fā)射極與二號三極管(Q2)的集電極并接后接入到減速電機M+接線柱,所述電阻五(R5)的一端與單片機的16腳連接,所述電阻五(R5)的另一端接入到二號三極管(Q2)的基極,所述二號三極管(Q2)的發(fā)射極與一號二極管(Dl)的陽極并接后接地,所述一號二極管(Dl)的陰極接入到減速電機M+接線柱,所述電阻六(R6)的一端與單片機的15腳連接,所述電阻六(R6)的另一端接入到四號三極管(Q4)的基極,所述四號三極管(Q4)的發(fā)射極與二號二極管(D2)的陽極并接后接地,所述二號二極管(D2)的陰極接入到減速電機M-接線柱,所述四號三極管(Q4)的集電極與三號三極管(Q3)的發(fā)射極并接后接入到減速電機M-接線柱,所述電阻七(R7)的一端與單片機的14腳連接,所述電阻七(R7)的另一端接入到三號三極管(Q3)的基極,所述三號三極管(Q3)的集電極接電源Vcc。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種垃圾桶啟閉控制電路,其特征在于:所述指示模塊(5)包括電阻二十(R20)、電阻二十一(R21)、六號二極管(D6)和七號二極管(D7),所述電阻二十(R20)的一端與單片機的13腳連接,所述電阻二十(R20)的另一端與七號二極管(D7)的陽極連接,所述電阻二十一(R21)的一端與單片機的12腳連接,所述電阻二十一(R21)的另一端與六號二極管(D6)的陽極連接,所述六號二極管(D6)的陰極與七號二極管(D7)的陰極并接后接地。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種垃圾桶啟閉控制電路,其特征在于:所述紅外檢測模塊(4)包括電阻十六(R16)、電阻十七(R17)、四號二極管(D4)、五號二極管(D5)、五號三極管(Q5)和電容十二(C12),所述五號三極管(Q5)的基極與單片機的11腳連接,所述五號三極管(Q5)的集電極接電源Vcc,所述五號三極管(Q5)的發(fā)射極與電阻十七(R17)的一端連接,所述五號二極管(D5)的陽極、電容十二(C12)的一端并接后與電阻十七(R17)的另一端連接,所述五號二極管(D5)的陰極與電容十二(C12)的另一端并接后接地,所述四號二極管(D4)的陽極、電阻十六(R16)的一端并接后與信號放大模塊(3)連接,所述四號二極管(D4)的陰極、電阻十六(R16)的另一端并接后接地; 所述反相模塊(6)包括六號三極管(Q6)、電阻十八(R18)、電阻十九(R19)和電容十三(C13),所述六號三極管(Q6)的集電極、電阻十九(R19)并接后與單片機的8腳連接,所述六號三極管(Q6)的發(fā)射極接地,所述電阻十八(R18)與電容十三(C13)并聯(lián)后的一端接入到六號三極管(Q6)的基極,所述電阻十八(R18)與電容十三(C13)并聯(lián)后的另一端接地,所述電阻十九(R19)的另一端、六號三極管(Q6)的基極分別對應與信號放大模塊(3)連接; 所述信號放大模塊⑶包括電阻八(R8)、電阻九(R9)、電阻十(RlO)、電阻十一(Rll)、電阻十二(R12)、電阻十三(R13)、電阻十四(R14)、電阻十五(R15)、雙運算放大器、電容四(C4)、電容五(C5)、電容六(C6)、電容七(C7)、電容八(C8)、電容九(C9)、電容十(ClO)、電容十一(Cll)和三號二極管(D3),所述電阻八(R8)的一端與電阻十九(R19)的另一端連接后接電源Vcc,所述電阻八(R8)的另一端與雙運算放大器的8腳連接,所述六號三極管(Q6)的基極與雙運算放大器的I腳連接,所述電容八(CS)的一端與雙運算放大器的I腳連接,所述電容八(CS)的另一端與雙運算放大器的3腳連接,所述電阻十二(R12)的一端與雙運算放大器的3腳連接,所述電阻十二(R12)的另一端接地,所述三號二極管(D3)的陽極與電阻十一(Rll)的一端連接后接入到雙運算放大器的2腳上,所述三號二極管(D3)的陰極與電阻十一(Rll)的另一端連接后接地,所述電容六(C6)的一端與雙運算放大器的8腳連接,所述電容六(C6)的另一端與雙運算放大器的4腳連接,所述雙運算放大器的4腳接地,所述電容九(C9)、電阻十三(R13)串聯(lián)后的一端與雙運算放大器的6腳連接,所述所述電容九(C9)、電阻十三(R13)串聯(lián)后的另一端接地,所述電容五(C5)的一端與雙運算放大器的7腳連接,所述電容五(C5)的另一端與雙運算放大器的2腳連接,所述電容七(C7)、電阻十(RlO)并聯(lián)后的一端與雙運算放大器的7腳連接,所述電容七(C7)、電阻十(RlO)并聯(lián)后的另一端與雙運算放大器的6腳連接,所述電容四(C4)、電阻九(R9)串聯(lián)后的一端與雙運算放大器的8腳連接,所述電容四(C4)、電阻九(R9)串聯(lián)后的另一端與雙運算放大器的5腳連接,所述電阻十四(R14)的一端與雙運算放大器的2腳連接,所述電阻十五(R15)的一端與雙運算放大器的5腳連接,所述電阻十四(R14)的另一端、電阻十五(R15)的另一端并接后與電容十(ClO)的一端連接,所述電容十(ClO)的另一端接地,所述電容i^一(Cll)的一端與雙運算放大器的5腳連接,所述電容十一(Cll)的另一端對應與四號二極管(D4)的陽極、電阻十六(R16)的一端連接。
5.根據(jù)權利要求3所述的一種垃圾桶啟閉控制電路,其特征在于:所述六號二極管(D6)和七號二極管(D7)為發(fā)光二極管。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種垃圾桶啟閉控制電路,其特征在于:所述電容二(C2)為電解電容,所述電容二(C2)的正極接電源Vcc,所述電容二(C2)的負極接地。
7.根據(jù)權利要求4所述的一種垃圾桶啟閉控制電路,其特征在于:所述電容六(C6)為電解電容,所述電容六(C6)的正極與雙運算放大器的8腳連接,所述電容六(C6)的負極接地。
8.根據(jù)權利要求4所述的一種垃圾桶啟閉控制電路,其特征在于:所述四號二極管(D4)為紅外接收二極管,五號二極管(D5)為紅外發(fā)射二極管。
【文檔編號】G05B19/042GK104360619SQ201410691411
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權日:2014年11月26日
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