八、光控自動窗簾開閉電路工作原理制作
1、工作原理
這種光控自動窗簾開閉電路見上圖。早晨亮度達到一定值時(起控值可人為設定),光敏三極管Q1受光照后內(nèi)阻減小,運算放大器IC (uA741) 正相輸入端@ 腳電平高于反相輸入端2 )腳電平,輸出端@腳輸出高電平,此高電平經(jīng)R3使控制管Q2導通,繼電器J吸合,常開觸點閉合。由D6整流后的直流電經(jīng)繼電器的JK1常開觸點《此時已閉合)一直流電機M一窗簾右側(cè)王簧管開關S2 (常閉型》一繼電器的另一組JK2常開觸點此時已閉合)一變壓器L2繞組形成回路(如虛線箭頭所示),直流電機得電順時針旋轉(zhuǎn)。通過電機減速裝置后使固定在滑桿左側(cè)第一個滑環(huán)上的傳動繩索向右平行移動(傳動繩索是纏繞在減速輪上的,故減速輪旋轉(zhuǎn)時,窗簾滑桿上的傳動繩索將作平行運動)
窗布被徐徐拉開。當窗簾被完全拉到右側(cè)后,固定在滑桿最右側(cè)滑環(huán)上的強力小磁鐵將被推進到幾乎接觸到固定在右側(cè)定滑輪旁的干簧管開關S2的位置( 示意圖見中圖),于是S2斷開,電機停轉(zhuǎn),窗布打開過程結(jié)束。在夜晚來臨后,因無光照(或光照很弱),光敏三極管Q1內(nèi)阻增大,電壓比較器IC正相輸入端( )腳電平低于反相輸入端2 )腳電平。于是輸出端6 腳輸出低電平,控制管Q2截止,繼電器J釋放,常閉觸點閉合。由于在窗簾拉開過程中,滑桿左側(cè)的第一個滑環(huán)( 該滑環(huán)上也同樣固定有強力小磁鐵) 已離開固定在左側(cè)定滑輪旁的干簧管開關S1所在位置,所以SI閉合,為關閉窗簾作準備。從上圖可知,由D6整流后的直流電經(jīng)繼電器JKI常閉觸點一干簧管開關SI一直流電機M一繼電器另一組JK2常閉觸點一變壓器L2繞組形成回路一電機得電逆時針旋轉(zhuǎn)。傳動繩索將牽引滑桿上左邊第一個滑環(huán)向左作平行運動,窗簾向左展開,窗戶被窗簾徐徐遮擋,當窗簾完全展開后,固定在滑桿左側(cè)第一個滑環(huán)上的強力小磁鐵將逐漸接近固定在左側(cè)定滑輪旁干簧管開關S1的所在位置,隨著傳動繩索向左繼續(xù)平動,整塊窗簾也向左平動,固定在滑桿最右側(cè)滑環(huán)上的強力小磁鐵也被拉離子簧管開關S2的位置,使S2重新閉合,為第二天拉開窗簾作準備。當強力小磁鐵到達干簧管開關S1的位置,導致S1斷開,電機停轉(zhuǎn),窗簾關閉過程結(jié)束。
2、制作說明
上圖中除光敏三極管Q1、干簧管S1.S2及電機M外所有元件安裝在一塊控制電路板上( 印板圖見下圖),并將控制電路板固定在窗戶左上方。光敏三極管可用任何型號的3DU型,若手頭有光敏電阻也可用光敏電阻替代。光敏元件可用細導線引出固定在窗外。RP為亮度起控調(diào)整電阻,待調(diào)試好后換成固定電阻。繼電器J筆者采用的是日本NEC公司生產(chǎn)的超小型雙刀雙擲高靈敏度繼電器MR612-5USR/DC12V.觸點電流2A.
如果購不到這種繼電器也可用國產(chǎn)的JRX-13F/DC12V,電源變壓器T的功率要不小于20VA(大于電機功率),干簧管開關S1、S2要選用高靈敏度常閉型的。
電機采用直流12V電機,功率要滿足可順利拉動窗布運動(筆者采用的電機功率為20W)。減速裝置筆者是利用交流步進電機的減速裝置進行改造的。如果讀者沒有減速裝置可供改造,可干脆用大收錄機電機傳動機芯( 只是體積較大)進行改造(在收帶輪上面加工合適寬度的凹槽,以便纏繞3-4圈傳動繩: 即可。
電源開關K采用小型撥動鈕子開關,如果采用插頭與電源連接,則開關K也可省去,其他元件見上圖中所注。整個裝置示意圖見中圖。在中圖中,滑桿上第一個和最后~ 個滑環(huán)應采用鐵質(zhì)的,其目的是為了方便固定永久磁鐵。且右邊定滑輪過來的傳動繩要穿過(除第一個) 所有滑環(huán)后固定在第一個滑環(huán)上(從左邊定滑輪過來的傳動繩也要固定在第一個滑環(huán)上, 即傳動繩的頭、尾都要固定在第一個滑環(huán)上》。并要注意右邊最后一個滑環(huán)與右邊干簧管開關S2的距離,要確保窗簾完全展開將窗戶遮擋后,最后一個滑環(huán)離開右邊干簧管開關S2時使S2能復位閉合,接近左邊干簧管開關時使S1能斷開。
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