一款紅外對射報警器的實驗模型,The infrared emission receiving experiment

關鍵字：TQ9561,CD4011,紅外發射接收實驗電路

作者：張建平

　　這款紅外線對射防盜報警器實驗模型電路原理圖見下圖。

　　電路主要由電源電路、紅外線發射電路、紅外線接收電路、邏輯處理電路和報警電路組成。

　　VT7、VT8及相關元件組成多諧振蕩器，其振蕩頻率由R14、R15、C8、C9的值決定。振蕩信　　號從VT7的集電極通過R17輸入VT6的基極，經VT6放大后驅動紅外線發射管向外界發射信號。當發射管與接收管之間沒有物體時，發射的紅外信號被D7接收，經VT1、VT2兩級放大后，從VT1集電極經C4耦合送入倍壓整流電路，形成一個直流控制電壓，使得VT5飽和導通，IC1的8、9腳輸入低電平，經“非”邏輯處理后，10腳輸出離電平，IC1的3腳輸出高電平。這個高電平一路經R8將IC1的1 3腳電平拉高，從而保持3腳的高電平輸出，另一路使VT3保持截止，報警電路不工作。

　　當發射管與接收管之間有物體時，發射的紅外線信號就被擋住，D7收到不信號，此時倍壓整流電路輸出的信號電壓很低，VT5截止，整個電路狀態發生變化，IC1的12腳變為低電平，此時3腳輸出低電平。這個低電平信號經R8使IC1的13腳變為低電平。這時就算12腳電平變為高電平，但與非門的關系中只要有一個輸入端為低電平，輸出便為高電平，因此輸出狀態被鎖定，將維持3腳輸出低電平；同時使VT3飽和導通，報警電路得電工作，喇叭中便發出報警聲。這里報警信號發生電路采用了專用音樂集成電路，上電后便產生報警音頻信號，經VT4功率放大后驅動揚聲器發音。若要解除報警，必須同時具備兩個條件：一是正常接收到紅外信號，二是IC1的13腳必須強制輸入一個高電平信號。電路中的復位按鍵就是啟到給13腳強行輸入高電平信號而設的。

　　一、電路制作
　　
　　制作者只要按電路原理圖中的標識正確安裝，就可以完成整個制作。其中一些元件在安裝是需要注意以下幾點：

　　1、元件安裝時嚴格按線路板上標識安裝，對于極性元件，注意不要裝反。

　　2、報警聲音樂集成電路IC3安裝時，其振蕩電阻R22直接裝于IC3上；然后用剪下的電阻引腳從lC3上焊出引腳后再與線路板相接。

　　3、紅外發射管與接收管安裝時，引腳要留有足夠的長度，焊好后折彎，使二只管子與線路板水平放置。

　　4、本制作的電源可采用功率不小于2W，電壓為9～12V的變壓器。在一些有直流穩壓電源的場所，可直接用9～12V的直流電源進行供電。

　　二、功能調試
　　
　　1、所有元件安裝好后接上電源，電源指示燈點亮，用萬用表測量C1兩端電壓，正常應在5V左右。若不正常，應仔細查看IC2是否裝反，四個整流二極管是否裝反。

　　2、報警電路調試：用一導線將IC1的8、9腳與地短接，接通電源，此時報警電路應不工作。如將VT3的C、E極短接，此時可聽到喇叭中發出的報警聲，若沒有聲音，應仔細檢查音樂電路是否裝錯，喇叭是否接線正確等。

　　3、發射器的調試：所有元件安裝好后，用直流5V供電進行調試，用萬用表測量VT7或VT8的基極對地電壓，若出現負壓，表示電路已啟振，發射電路工作正常。

　　4、紅外接收電路調試：8、9腳對地的短接線先不要取掉，接上發射器電源，將紅外線對管對齊，距離可以近些，接通電源測量C7兩端電壓，正常在紅外線沒有被擋住時，電壓大于0.6V；當將紅外線擋住時，電壓小于0.5V。若符合這個規律，表示紅外接收部分電路工作正常，否則就要仔細查看這部分電路元件是否有裝反，焊接時是否有虛焊或搭錫等情況。

　　5、將所有電路恢復，然后上電，若報警，按下復位鍵，報警停，逐漸拉開紅外對射管的距離，注意一定要對齊。為了調試方便，這里所配連接線為50cm，然后將紅外線擋住，此酎報警，將物體移開，報警依舊，按下復位鍵后報警解除。若功能正常，整個調試工作完成。