本發(fā)明涉及一種驅蚊裝置,具體是一種感應式超聲波驅蚊裝置,屬于電子技術領域。
背景技術:
經研究發(fā)現(xiàn),叮咬人的蚊子通常是懷上卵子的雌蚊,雄蚊一般不叮咬人。主要原因是雌性蚊子在孕卵期間需要食物、蛋白質和能量,所以會叮咬熱血動物進行補充,而且懷卵期間的雌性蚊子不再愿意接近雄蚊。由于雌蚊對21~23kHz頻率范圍的聲波極為敏感,一旦察覺到雄性蚊子振翅發(fā)出21~23kHz頻率的超聲波時,雌蚊就會快速逃避。因此,市面上出現(xiàn)了超聲波驅蚊裝置,該裝置是利用電子方式模擬雄蚊翼部振動發(fā)出的超聲波,通過超聲波驅趕已交配過的雌蚊,以達到避免雌蚊叮咬人的目的。超聲波輻射范圍大,且人耳聽不見,也不會對人體產生任何影響,因此超聲波驅蚊裝置屬于比較理想的綠色環(huán)保用品。
但由于超聲波對于人來說既聽不見也看不見,超聲波驅蚊裝置開啟后人們很容易忘記關閉,而目前市面上的超聲波驅蚊裝置又普遍缺乏智能監(jiān)測人體的功能,當人離開時超聲波發(fā)生模塊仍然繼續(xù)工作,既容易使元件老化損壞,又浪費電能。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種感應式超聲波驅蚊裝置,其能對人體進行自動監(jiān)測,當人離開時,其超聲波發(fā)生電路部分會自動停止工作,從而保護元件,節(jié)約電能。
本發(fā)明的具體技術方案為:
一種感應式超聲波驅蚊裝置,其電路采用12V的電池GB進行供電,電池GB的負極接地,正極串接開關S后給后級電路提供12V電源,后級電路包括人體感應電路和超聲波發(fā)生電路兩部分。
所述人體感應電路采用人體紅外感應模塊HC-SR501、時基電路NE555芯片和電子開關TWH8778芯片構建;12V電源接三端穩(wěn)壓器7805的1腳,三端穩(wěn)壓器7805的3腳接地,2腳接人體紅外感應模塊HC-SR501的1腳;人體紅外感應模塊HC-SR501的3腳接地,2腳接三極管VT1的基極;三極管VT1的發(fā)射極接地,集電極接電阻R1的一端和NE555芯片的2腳,電阻R1的另一端接12V電源;12V電源接電阻R2的一端、NE555芯片的4腳和8腳、TWH8778芯片的1腳,電阻R2的另一端接NE555芯片的6、7腳和電容C1的正極,電容C1的負極接地,NE555芯片的1腳接地,5腳串接電容C2后接地,3腳串接電阻R3后接電阻R4的一端和TWH8778芯片的5腳,電阻R4的另一端接地,TWH8778芯片的4腳接地,2、3腳向超聲波發(fā)生電路輸出。
所述超聲波發(fā)生電路采用無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器CD4047芯片和壓電式超聲波換能器HA構建,TWH8778芯片的2、3腳輸出接CD4047芯片的4、5、6、14腳和三極管VT2、VT4的集電極,CD4047芯片的1腳接電容C3的一端,電容C3的另一端接可調電阻RP的一端,可調電阻RP的另一端接CD4047芯片的3腳,可調電阻RP的調節(jié)端接CD4047芯片的2腳,CD4047芯片的7、8、9、12腳接地;三極管VT2和VT3的基極共同接CD4047芯片的11腳,三極管VT4和VT5的基極共同接CD4047芯片的10腳,三極管VT2和VT3的發(fā)射極共同接壓電式超聲波換能器HA的一端,三極管VT4和VT5的發(fā)射極共同接壓電式超聲波換能器HA的另一端,三極管VT3和VT5的集電極接地。
所述三極管VT1采用NPN三極管9013,電阻R1、R2、R3、R4分別采用100kΩ、1MΩ、1kΩ、1kΩ的電阻,電容C1采用47μF/16V電解電容。
所述電容C3采用4700pF電容,可調電阻RP采用4.7kΩ的電位器,三極管VT2和VT4采用NPN 型三極管BC337,三極管VT3和VT5采用PNP 型三極管BC327,壓電式超聲波換能器HA采用HTD-82 型。
本發(fā)明的感應式超聲波驅蚊裝置的電路包括人體感應電路和超聲波發(fā)生電路,其中人體感應電路的人體紅外感應模塊HC-SR501能夠對人體熱釋電紅外線進行感應,當有人接近時,人體感應電路會使由NE555時基電路構建的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器翻轉為暫穩(wěn)態(tài),進而使電子開關導通,超聲波發(fā)生電路得電工作,當人離開時,人體感應電路會使單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器翻轉為穩(wěn)態(tài),進而使電子開關關斷,超聲波發(fā)生電路失電停止工作。因此,本發(fā)明的感應式超聲波驅蚊裝置能夠通過人體感應電路自動判斷是否有人來決定超聲波發(fā)生電路工作與否,這樣的設計即保護了元件,使之更加耐用,又節(jié)約了電能。
附圖說明
圖1為本發(fā)明感應式超聲波驅蚊裝置的電路圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
如圖1所示,本發(fā)明感應式超聲波驅蚊裝置的電路采用12V的電池GB進行供電,電池GB的負極接地,正極串接開關S后給后級電路提供12V電源,后級電路包括人體感應電路和超聲波發(fā)生電路兩部分。
所述人體感應電路采用人體紅外感應模塊HC-SR501、時基電路NE555芯片和電子開關TWH8778芯片構建;12V電源接三端穩(wěn)壓器7805的1腳,三端穩(wěn)壓器7805的3腳接地,2腳接人體紅外感應模塊HC-SR501的1腳;人體紅外感應模塊HC-SR501的3腳接地,2腳接三極管VT1的基極;三極管VT1的發(fā)射極接地,集電極接電阻R1的一端和NE555芯片的2腳,電阻R1的另一端接12V電源;12V電源接電阻R2的一端、NE555芯片的4腳和8腳、TWH8778芯片的1腳,電阻R2的另一端接NE555芯片的6、7腳和電容C1的正極,電容C1的負極接地,NE555芯片的1腳接地,5腳串接電容C2后接地,3腳串接電阻R3后接電阻R4的一端和TWH8778芯片的5腳,電阻R4的另一端接地,TWH8778芯片的4腳接地,2、3腳向超聲波發(fā)生電路輸出。
所述超聲波發(fā)生電路采用無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器CD4047芯片和壓電式超聲波換能器HA構建,TWH8778芯片的2、3腳輸出接CD4047芯片的4、5、6、14腳和三極管VT2、VT4的集電極,CD4047芯片的1腳接電容C3的一端,電容C3的另一端接可調電阻RP的一端,可調電阻RP的另一端接CD4047芯片的3腳,可調電阻RP的調節(jié)端接CD4047芯片的2腳,CD4047芯片的7、8、9、12腳接地;三極管VT2和VT3的基極共同接CD4047芯片的11腳,三極管VT4和VT5的基極共同接CD4047芯片的10腳,三極管VT2和VT3的發(fā)射極共同接壓電式超聲波換能器HA的一端,三極管VT4和VT5的發(fā)射極共同接壓電式超聲波換能器HA的另一端,三極管VT3和VT5的集電極接地。
本發(fā)明感應式超聲波驅蚊裝置的工作流程如下:
電路通電后,由三端穩(wěn)壓器7805給人體紅外感應模塊HC-SR501提供5V電源,人體紅外感應模塊HC-SR501正常工作,當人體紅外感應模塊HC-SR501沒有檢測到附近有人時,其2腳輸出低電平,三極管VT1截止,NE555芯片的2腳為高電平,由NE555芯片構建的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器處于穩(wěn)定狀態(tài),NE555芯片的3腳輸出低電平,電子開關TWH8778芯片處于關斷狀態(tài),后級超聲波發(fā)生電路失電不工作。
當人體紅外感應模塊HC-SR501檢測附近有人時,其2腳輸出高電平,三極管VT1導通,NE555芯片的2腳變?yōu)榈碗娖剑瑔畏€(wěn)態(tài)觸發(fā)器翻轉為暫穩(wěn)態(tài),NE555芯片的3腳輸出高電平,電子開關TWH8778芯片處于閉合狀態(tài),后級超聲波發(fā)生電路得電工作。
超聲波發(fā)生電路通電后,由多諧振蕩器CD4047芯片、電容C3、可調電阻RP組成的多諧振蕩電路開始工作,其輸出的振蕩波經由三極管VT2、VT3、VT4、VT5組成的橋式功放電路放大后,加載到壓電式超聲波換能器HA上,壓電式超聲波換能器HA根據(jù)振蕩波的頻率發(fā)出相應頻率的超聲波,調整可調電阻RP的阻值可以改變振蕩波的頻率,進而使壓電式超聲波換能器HA發(fā)出頻率為21~23kHz的超聲波用于驅蚊。
當人離開后,人體紅外感應模塊HC-SR501又會自動控制電子開關TWH8778芯片關斷,使后級超聲波發(fā)生電路失電停止工作。
上述圖例僅為本發(fā)明的典型實施例,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改或等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。