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智能水龙头电路设计方案
形状
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智能水龙头电路设计方案构思如下:

1.红外感应模块

红外感应模块控制电路由红外发射电路、红外接收电路以及信号放大与处理电路组成。该电路由红外线发射接收管采集外界信号,当信号发生改变时,首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后用光电元件将光信号转换成电信号。平时信号输出高电平,通过发射出一定频率的红外线,当有物体进入感应范围(2-30cm)时,物体反射红外线,接受电路接收到反射回来的红外线并进行放大等处理后,信号线输出低电平。模块附设信号指示灯,当有物体进入感应范围时,信号指示灯亮。

2.电磁阀水龙头

电磁阀水龙头通过电磁阀控制电路来实现水龙头的自动开关控制。电磁继电器由微型水力发电机变压器从次级输出 12V 直流电供电,是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。当红外感应模块探测到有物体进入到探测范围时,低电平信号输入到电磁阀控制电路中,电磁水阀控制电路控制电磁阀开启;反之当物体离开探测范围时,高电平信号输入到电磁阀控制电路中,电磁水阀控制电路控制电磁阀关闭,从而实现水龙头的开闭。

3.发电储电部分

本方案采用微型水轮发电机,直流 12V 稳压输出,可以给蓄电池充电以及红外感应模块和电磁阀水龙头工作等。

储能部分的设计为水轮机输出端经过稳压模块输出一个稳定的 12V 直流电压,然后通过充电保护模块使直流电压稳定在蓄电池的充电电压范围之内,这样可以保证蓄电池不会因为过充而损坏,保障了充电的安全。储存在蓄电池中的电能可以信号指示灯、电磁阀等负载使用。因为水龙头的使用时间短,故通过水轮机的流量有限,所以发电量有限,锂电池已完全适用,无需采用更大功率的储能装置。考虑到水流蓄能智能水龙头有可能因为长时间未使用而导致电池耗竭的情况,设置了手动开启按钮,在确保水龙头失电情况下还能照常出水的同时,利用水流蓄能为智能水龙头提供了下次开启所需的电能。

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