[發明專利]紅外線光控水龍頭

無效

• 申請號: 201310360258.8
• 申請日: 2013-08-19
• 公開（公告）號: CN103398204A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 何林
• 申請（專利權）人: 何林
• 主分類號: F16K31/02
• 分類號: F16K31/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于電子自動控制和節水技術領域，涉及一種紅外線光控水龍頭。

背景技術

90年代以后，由于電子技術的突飛猛進，感應式水龍頭在技術上作了大量的改進。電源供電由交流電向直流供電方向發展，由6V堿性電池到現在的鋰電池，消除了人們使用交流電的疑慮；水龍頭中的電磁閥結構也進行了重大改進，實現了結構簡單、緊湊、耐壓、裝拆維修方便，打開、關畢迅速，耗電量極小；紅外線控制模塊大量采用貼片焊接電子元器件，大大縮小紅外線控制模塊的體積，具有微功耗、防水、耐高溫等優點。

目前，紅外線光控水龍頭主要有兩種：

1.遮擋式紅外線自動開關水龍頭，當人伸手洗滌時，將紅外光束遮擋，水龍頭自動開啟放水；洗畢人離開，延時放水15秒后自動關閉停水。

2.紅外線光控水龍頭，紅外線光控水龍頭的電路分為發、收兩部分，并置于水龍頭的兩側，當人手接近水龍頭時，紅外發射管發出的紅外線經人手反射到紅外接收管，接收管接收到反射的光信號后自動轉換為電信號，經后續電路進一步放大，最后經驅動電路控制電磁閥動作打開水龍頭；當人手遠離水龍頭時，接收管接收不到反射的光信號，驅動電路斷開電磁閥電源，水龍頭自動關閉。

現在產品存在的部分缺陷：采用交流供電安裝不方便，電源與水接觸恐有觸電之慮，如遇停電水龍頭就不能正常使用；紅外線感應易受背景光和陽光直射影響，有時造成非使用狀態下流水；直流供電的紅外線光控水龍頭電池壽命短，須經常更換電池。上述諸多缺陷，在一定程度上使紅外線光控水龍頭推廣受到影響。

本發明所述的紅外光線控水龍頭克服了上述諸多缺陷，實現了電路結構簡潔、抗干擾能力強、工作性能可靠、電路全部使用普通電子元器件制作、造價低廉等要求。紅外光線控水龍頭可廣泛用于酒店、賓館、寫字樓、公廁、醫院、客運站、機場等公共場所。

以下詳細說明本發明所述的紅外線光控水龍頭在實施過程中所涉及的有關技術內容。

發明內容

發明目的及有益效果：本發明所述的紅外光線控水龍頭實現了電路結構簡潔、抗干擾能力強、工作性能可靠、電路全部使用普通電子元器件制作、造價低廉等要求。紅外光線控水龍頭可廣泛用于酒店、賓館、寫字樓、公廁、醫院、客運站、機場等公共場所。

電路工作原理：在紅外光線控水龍頭的電路中，加到水龍頭的直流電壓僅有l2V，對使用者不存在安全隱患。l2V直流電源提供給紅外光發射管D1工作，當紅外光接收管D2接收到微弱的人體紅外反射信號后，將其轉換成直流信號，該直流信號耦合到第一級運算放大器IC1的第3腳正輸入端進行放大，運算放大器IC1的第2腳負輸入端加入一個小偏置電壓，防止小信號干擾。從運算放大器IC1的第3腳輸出放大后的信號送到第二級運算放大器IC1的第5腳正輸入端作為電壓比較器，比較器的翻轉電壓由第二級運算放大器IC1的第6腳負輸入端外接的電阻R5、電阻R6分壓值決定。電阻R7是運算放大器IC1的正反饋電阻，它與電解電容C1構成延時電路，防止人體活動時紅外信號中斷發生中斷供水現象。當第二級運算放大器IC1的第7腳輸出高電平時，NPN型三極管VT1導通，控制電磁閥DCF打開水龍頭放水。

技術方案：紅外線光控水龍頭，它包括12V直流電源、紅外光發射電路和紅外光接收電路、直流信號一級放大電路、直流信號二級放大及延時電路、電磁閥驅動電路，其特征在于：

紅外光發射電路和紅外光接收電路：它由紅外光發射管D1和電阻R1、紅外光接收管D2和電阻R2組成，紅外光發射管D1的正極接電路正極VCC，紅外光發射管D1的負極通過電阻R1接電路地GND，紅外光接收管D2的正極接電路正極VCC，紅外光接收管D2的負極通過電阻R2接電路地GND，紅外光接收管D2的負極接直流信號一級放大電路；

直流信號一級放大電路：它由運算放大器IC1、電阻R3和電阻R4組成，運算放大器IC1第3腳接紅外光接收管D2的負極，運算放大器IC1第2腳接電阻R3的一端和電阻R4的一端，電阻R3的另一端和運算放大器IC1第8腳接電路正極VCC，電阻R4的另一端和運算放大器IC1第4腳接電路地GND，運算放大器IC1的第1腳接直流信號二級放大電路；