(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 213240869 U(45)授权公告日 2021.05.18
(21)申请号 202022474657.5(22)申请日 2020.10.30
(73)专利权人 深圳市肯森斯科技有限公司
地址 518000 广东省深圳市宝安区燕罗街
道塘下涌社区第二工业大道145号厂房202(72)发明人 樊景民 胡伟 彭大鹏 (74)专利代理机构 深圳知帮办专利代理有限公
司 44682
代理人 刘水明(51)Int.Cl.
G05B 19/042(2006.01)
权利要求书1页 说明书4页 附图4页
CN 213240869 U(54)实用新型名称
一种非接触式红外感应电路(57)摘要
本实用新型公开了一种非接触式红外感应电路，包括主控模块，以及均与所述主控模块连接的供电模块、发射模块和接收模块，接收模块包括接收电路，接收电路包括红外接收二极管PD1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q5、电容C1和调节电阻R10，供电模块分别连接红外接收二极管PD1负极、三极管Q1集电极、三极管Q2基极、三极管Q3集电极，电容C1一端、调节电阻R10一端，红外接收二极管PD1正极与三极管Q1基极连接，三极管Q1的发射级分别连接电容C1另一端、调节电阻R10另一端、三极管Q5集电极，电容C1一端与三极管Q3基极连接，主控模块分别连接三极管Q2集电极和三极管Q5基极。本实用新型提供一种触发范围小，并且高度灵敏的非接触式红外感应电路。
CN 213240869 U
权 利 要 求 书
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1.一种非接触式红外感应电路，包括主控模块，以及均与所述主控模块连接的供电模块、发射模块和接收模块，其特征在于，所述接收模块包括接收电路，所述接收电路包括红外接收二极管PD1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q5、电容C1和调节电阻R10，所述供电模块分别连接红外接收二极管PD1负极、三极管Q1集电极、三极管Q2基极、三极管Q3集电极，电容C1一端、调节电阻R10一端，所述红外接收二极管PD1正极与三极管Q1基极连接，所述三极管Q1的发射级分别连接电容C1另一端、调节电阻R10另一端、三极管Q5集电极，所述电容C1一端与三极管Q3基极连接，所述主控模块分别连接三极管Q2集电极和三极管Q5基极。
2.如权利要求1所述的一种非接触式红外感应电路，其特征在于，所述主控模块包括主控芯片U1，所述主控芯片U1的AD1引脚与供电模块连接。
3.如权利要求2所述的一种非接触式红外感应电路，其特征在于，所述供电模块包括供电电路，所述供电电路包括供电接头J2和电源芯片U2，所述供电接头J2分别连接主控芯片U1的AD1引脚和电源芯片U2的Vin引脚连接，且二者之间设有接地电容C4，所述电源芯片U2的Vout引脚设有接地电容C5。
4.如权利要求3所述的一种非接触式红外感应电路，其特征在于，所述发射模块包括发射电路，所述发射电路包括红外发射管D2和三极管Q4，所述供电接头J2与红外发射管D2正极连接，所述红外发射管D2负极与三极管Q4集电极连接，所述主控芯片U1的RXD引脚与三极管Q4基极连接，所述三极管Q4发射极接地。
5.如权利要求4所述的一种非接触式红外感应电路，其特征在于，还包括按键控制模块，所述按键控制模块包括按键控制电路，所述按键控制电路包括开关S1、开关S2，所述开关S1一端与主控芯片U1的KEY1引脚连接，所述开关S1另一端接地，所述开关S2一端与供电接头J2连接，所述开关S2另一端分别连接主控芯片U1的KEY2引脚、主控芯片U1的KEY3引脚、电源芯片U2的EN引脚。
6.如权利要求4所述的一种非接触式红外感应电路，其特征在于，还包括指示灯模块，所述指示灯模块包括指示灯电路，所述指示灯电路包括红色指示灯D1和绿色指示灯D2，所述指示灯D1与主控芯片U1的RED引脚连接，所述指示灯D2与主控芯片U1的GREEN引脚连接。
7.如权利要求4所述的一种非接触式红外感应电路，其特征在于，还包括电机控制模块，所述电机控制模块包括电机控制电路，所述电机控制电路包括依次和主控芯片U1的PWM2引脚连接的MOS管Q6和接口J1。
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说 明 书
一种非接触式红外感应电路
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技术领域
[0001]本实用新型涉及非接触感应电路技术领域，尤其涉及一种非接触式红外感应电路。
背景技术
[0002]现有的非接触式红外感应电路应用在感应式洗手液盒产品中，采用红外发射管发出红外光，红外光线遇到物体被反射，反射回的光线被一体化红外接收管接收到后即检测出前方有物体存在，可以做出响应。若发出的红外光线未被反射回则表示前方无物体，不做响应。
[0003]目前一体化红外接收管感应范围的较大，极易遭受外部环境光的影响，造成误感触发现象的发生。同时，对于处触发围内的触发信号感应灵敏度低下，造成触发不灵敏的现象。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种触发范围小，并且高度灵敏的非接触式红外感应电路。
[0005]本实用新型公开的一种非接触式红外感应电路所采用的技术方案是:[0006]一种非接触式红外感应电路，包括主控模块，以及均与所述主控模块连接的供电模块、发射模块和接收模块，所述接收模块包括接收电路，所述接收电路包括红外接收二极管PD1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q5、电容C1和调节电阻R10，所述供电模块分别连接红外接收二极管PD1负极、三极管Q1集电极、三极管Q2基极、三极管Q3集电极，电容C1一端、调节电阻 R10一端，所述红外接收二极管PD1正极与三极管Q1基极连接，所述三极管 Q1的发射级分别连接电容C1另一端、调节电阻R10另一端、三极管Q5集电极，所述电容C1一端与三极管Q3基极连接，所述主控模块分别连接三极管Q2集电极和三极管Q5基极。[0007]作为优选方案，所述主控模块包括主控芯片U1，所述主控芯片U1的AD1 引脚与供电模块连接。
[0008]作为优选方案，所述供电模块包括供电电路，所述供电电路包括供电接头 J2和电源芯片U2，所述供电接头J2分别连接主控芯片U1的AD1引脚和电源芯片U2的Vin引脚连接，且二者之间设有接地电容C4，所述电源芯片U2的 Vout引脚设有接地电容C5。[0009]作为优选方案，所述发射模块包括发射电路，所述发射电路包括红外发射管D2和三极管Q4，所述供电接头J2与红外发射管D2正极连接，所述红外发射管D2负极与三极管Q4集电极连接，所述主控芯片U1的RXD引脚与三极管 Q4基极连接，所述三极管Q4发射极接地。[0010]作为优选方案，还包括按键控制模块，所述按键控制模块包括按键控制电路，所述按键控制电路包括开关S1、开关S2，所述开关S1一端与主控芯片U1 的KEY1引脚连接，所述开关S1另一端接地，所述开关S2一端与供电接头J2 连接，所述开关S2另一端分别连接主控芯片U1的KEY2引脚、主控芯片U1的 KEY3引脚、电源芯片U2的EN引脚。
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说 明 书
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作为优选方案，还包括指示灯模块，所述指示灯模块包括指示灯电路，所述指示灯
电路包括红色指示灯D1和绿色指示灯D2，所述指示灯D1与主控芯片 U1的RED引脚连接，所述指示灯D2与主控芯片U1的GREEN引脚连接。[0012]作为优选方案，还包括电机控制模块，所述电机控制模块包括电机控制电路，所述电机控制电路包括依次和主控芯片U1的PWM2引脚连接的MOS管Q6 和接口J1。[0013]本实用新型公开的一种非接触式红外感应电路的有益效果是：接收模块包括接收电路，接收电路包括红外接收二极管PD1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q5、电容C1和调节电阻R10，供电模块分别连接红外接收二极管 PD1负极、三极管Q1集电极、三极管Q2基极、三极管Q3集电极，电容C1一端、调节电阻R10一端，红外接收二极管PD1正极与三极管Q1基极连接，三极管Q1的发射级分别连接电容C1另一端、调节电阻R10另一端、三极管Q5集电极，电容 C1一端与三极管Q3基极连接，主控模块分别连接三极管Q2集电极和三极管Q5基极。红外接收二极管PD1接收到的红外信号可通过调节电阻R10来改变信号的强弱，即可实现感应距离的远近调整。同时红外接收二极管PD1接收到外物反射回来的红外脉冲光后导通，三极管Q1的基极电流、三极管Q1导通，信号通过电容C1耦合到三极管Q3基极，通过Q3进行信号放大，再通过三极管Q2将信号整形后送入主控芯片U1进行信号处理。利用三极管Q3作信号放大，方便调节放大倍数提升其灵敏度，同时红外接收二极管PD1自身的接收角度为10°，相对于接收角度范围90°的一体化红外接收管来说，大大降低了误触反应的区域范围，进而减少误感触发现象的发生。
附图说明
[0014]图1是本实用新型一种非接触式红外感应电路的模块框图。[0015]图2是本实用新型主控电路的原理图。[0016]图3是本实用新型供电电路的原理图。[0017]图4是本实用新型发射电路的原理图。[0018]图5是本实用新型接收电路的原理图。[0019]图6是本实用新型按键控制电路的原理图。[0020]图7是本实用新型指示灯电路的原理图。[0021]图8是本实用新型电机控制电路的原理图。
具体实施方式
[0022]下面结合具体实施例和说明书附图对本实用新型做进一步阐述和说明:[0023]请参考图1‑8，一种非接触式红外感应电路，包括主控模块10、供电模块20、发射模块30、接收模块40、按键控制模块50、指示灯模块60和电机控制模块70。[0024]发射模块30、接收模块40、指示灯模块60和电机控制模块70与主控模块10连接。供电模块20通过按键控制模块50与主控模块10连接。[0025]本实施例中，主控模块10包括主控芯片U1，主控芯片U1的AD1引脚与供电模块20连接。
[0026]供电模块20包括供电电路，供电电路包括供电接头J2和电源芯片U2，供电接头J2分别连接主控芯片U1的AD1引脚和电源芯片U2的Vin引脚连接，且二者之间设有接地电容
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C4，电源芯片U2的Vout引脚设有接地电容C5。[0027]发射模块30包括发射电路，发射电路包括红外发射管D2和三极管Q4，供电接头J2与红外发射管D2正极连接，红外发射管D2负极与三极管Q4集电极连接，主控芯片U1的RXD引脚与三极管Q4基极连接，三极管Q4发射极接地。[0028]接收模块40包括接收电路，接收电路包括红外接收二极管PD1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q5、电容C1和调节电阻R10，供电模块分别连接红外接收二极管PD1负极、三极管Q1集电极、三极管Q2基极、三极管Q3集电极，电容C1一端、调节电阻R10一端，红外接收二极管PD1正极与三极管Q1基极连接，三极管Q1的发射级分别连接电容C1另一端、调节电阻R10另一端、三极管Q5集电极，电容C1一端与三极管Q3基极连接，主控模块10分别连接三极管Q2集电极和三极管Q5基极。
[0029]红外接收二极管PD1自身的接收角度为10°，相对于接收角度范围90°的一体化红外接收管来说，大大降低了误触反应的区域范围，进而减少误感触发现象的发生。
[0030]同时红外接收二极管PD1接收到的红外信号可通过调节电阻R10来改变信号的强弱，即可实现感应距离的远近调整。同时红外接收二极管PD1接收到外物反射回来的红外脉冲光后导通，三极管Q1的基极电流、三极管Q1导通，信号通过电容C1耦合到三极管Q3基极，通过Q3进行信号放大，再通过三极管Q2将信号整形后送入主控芯片U1进行信号处理。利用三极管Q3作信号放大，方便调节放大倍数提升其灵敏度。
[0031]本实施例中红外接收二极管PD1也可以换成红外接收三极管，可以进一步提升感应距离。
[0032]三极管Q5为接收电路电源控制，当不需要接收信号时可关闭放大电路部分的电源，达到节省电量的目的。因为放大电路的放大倍数固定，所以接收到的红外信号强弱一致，对不同接收管的感应距离一致，误差不大于1cm，最大感应距离可达10cm。红外发射及接收电路对红外管和三极管等无特别要求，生产方便，感应距离稳定。[0033]按键控制模块50包括按键控制电路，按键控制电路包括开关S1、开关S2，开关S1一端与主控芯片U1的KEY1引脚连接，开关S1另一端接地，开关S2 一端与供电接头J2连接，开关S2另一端分别连接主控芯片U1的KEY2引脚、主控芯片U1的KEY3引脚、电源芯片U2的EN引脚。
[0034]指示灯模块60包括指示灯电路，指示灯电路包括红色指示灯D1和绿色指示灯D2，指示灯D1与主控芯片U1的RED引脚连接，指示灯D2与主控芯片U1 的GREEN引脚连接。[0035]具体的，指示电路和按键电路组成人机界面，指示由D1、D3来指示电路板状态，D1为红色LED，D3为绿色LED。按键电路主要有开关S1和开关S2来实现对电路的操控。开机时按S2按键，使能供电芯片U2给主控芯片U1上电，主控芯片U1控制D3指示灯点亮绿灯，表示电路板开始工作。当不需要电路工作时，长安开关S1两秒，主控芯片U1进入休眠状态，达到系统省电目的。重新按压开关S2又可以启动电路工作。[0036]电机控制模块70包括电机控制电路，电机控制电路包括依次和主控芯片 U1的PWM2引脚连接的MOS管Q6和接口J1。电机控制电路主要由MOS管Q6通过接口J1控制直流电机，当主控U1发出高电平信号时，MOS管Q6导通，通过 J1给电机供电，电机启动相应动作。电器时间到时MOS管Q6关闭，电机断电，停止作业。[0037]为了使整体电路结构更加稳定，本技术方案在电路中会添加保护电阻或者二极
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管。
本实用新型提供一种非接触式红外感应电路，接收模块包括接收电路，接收电路
包括红外接收二极管PD1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管 Q5、电容C1和调节电阻R10，供电模块分别连接红外接收二极管PD1负极、三极管Q1集电极、三极管Q2基极、三极管Q3集电极，电容C1一端、调节电阻 R10一端，红外接收二极管PD1正极与三极管Q1基极连接，三极管Q1的发射级分别连接电容C1另一端、调节电阻R10另一端、三极管Q5集电极，电容C1 一端与三极管Q3基极连接，主控模块分别连接三极管Q2集电极和三极管Q5 基极。红外接收二极管PD1接收到的红外信号可通过调节电阻R10来改变信号的强弱，即可实现感应距离的远近调整。同时红外接收二极管PD1接收到外物反射回来的红外脉冲光后导通，三极管Q1的基极电流、三极管Q1导通，信号通过电容C1耦合到三极管Q3基极，通过Q3进行信号放大，再通过三极管Q2 将信号整形后送入主控芯片U1进行信号处理。利用三极管Q3作信号放大，方便调节放大倍数提升其灵敏度，同时红外接收二极管PD1自身的接收角度为 10°，相对于接收角度范围90°的一体化红外接收管来说，大大降低了误触反应的区域范围，进而减少误感触发现象的发生。
[0039]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普
而不脱离本通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，
实用新型技术方案的实质和范围。
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