亚超声遥控开关设计
亚超声遥控开关实训报告
亚超声遥控开关实训报告1. 引言亚超声遥控开关是一种新型的遥控开关装置，利用亚超声波技术实现遥控开关的功能。
本实训报告旨在对亚超声遥控开关进行全面、详细、完整且深入地探讨，包括其原理、应用领域以及未来发展趋势等方面的内容。
2. 原理亚超声波是声波频率范围在100kHz到500kHz之间的超声波，相比于传统的超声波（频率范围在20kHz到100kHz之间），亚超声波具有更强的穿透力和较低的衰减性能。
亚超声遥控开关利用亚超声波的特性，通过发射器将亚超声波信号发送至控制装置，再由控制装置解析并执行相应的操作。
3. 应用领域亚超声遥控开关具有广泛的应用领域，以下列举了其中的一些重要应用领域：3.1 家庭自动化亚超声遥控开关可以与智能家居设备进行配合，实现对家电、灯光和窗帘等的遥控操作。
用户可以通过发射器轻松地操控家中各种设备，提高生活的便利性。
3.2 工业领域在工业领域中，亚超声遥控开关可以作为一种安全设备使用。
例如，可将其应用于危险环境下的机器人操作中，通过遥控开关来控制机器人的行动，降低工作人员的风险。
3.3 医疗行业亚超声遥控开关可以应用于医疗设备中，实现对医疗设备的遥控操作，如手术室中的手术灯、手术台等。
医护人员可以通过遥控开关实现对设备的灯光、高度等的调节，提高手术过程的灵活性和准确性。
3.4 交通领域在交通领域中，亚超声遥控开关可以用于交通信号灯的控制。
传统的信号灯需要人工操作，而亚超声遥控开关可以通过遥控操作实现信号灯的切换，提高交通的智能化和效率。
4. 优势与发展趋势亚超声遥控开关相比传统的遥控开关具有诸多优势，例如更强的穿透力、较低的衰减性能和更高的灵敏度等。
这些优势使得亚超声遥控开关在不同领域得到了广泛的应用。
未来，可以预见亚超声遥控开关技术还有很大的发展潜力，将进一步提升其性能和应用范围。
5. 结论本实训报告对亚超声遥控开关进行了全面、详细、完整且深入地探讨，包括其原理、应用领域以及未来发展趋势等方面的内容。
任务三 亚超声波遥控开关电路板的安装与调试_电工电子技术基本功_[共4页]
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129瓷片的灵敏度越高。
若万用表指针静止不动，说明压电陶瓷片内部漏电或破损。
切记不可用湿手捏压电陶瓷片，测试时万用表不可用交流电压挡，否则观察不到指针摆动，且测试之前最好用R×10k 挡，测其绝缘电阻应为无穷大。
3．继电器的测量（1）认识继电器继电器是一种电子机械开关，它由漆包铜线在一个圆铁芯上绕几百圈至几千圈制成，当线圈中流过电流时，铁芯产生磁场，把铁芯上边的带有接触片的铁板吸住，使之断开第1个触点而接通第2个开关触点；当线圈断电时，铁芯失去磁性，由于接触铜片的弹性作用，使铁板离开铁芯，恢复与第1个触点的接通。
因此，可以用很小的电流去控制其他电路的开关。
整个继电器由塑料或有机玻璃防尘罩保护着，有的还是全密封的，以防止其触电氧化。
（2）检测继电器① 检测继电器磁场线圈用万用表电阻挡测量继电器磁场线圈，测量方法如图7-10所示。
电阻值如果为无穷大，则说明继电器已开路，不能使用。
② 通电检测法 用直流电源给继电器提供工作电压，观察触点的吸合情况，并用万用表检测触点间导通电阻，其值应该为0，否则继电器不能使用。
任务三 亚超声波遥控开关电路板的安装与调试1．亚超声波遥控开关电路板的安装（1）检测亚超声波遥控开关各元器件及部件① 检查电路板是否有破裂现象，检查覆铜是否有开裂现象。
② 检查套件的外壳是否有破损现象。
③ 用万用表分别检查各元器件是否损坏。
（2）焊接亚超声波遥控开关的元器件① 安装电阻、二极管，采用卧式安装方式，发光二极管先不要安装。
② 安装电容和电感器L 1，要注意电解电容C 2、C 3、C 4、C 5、C 6的极性。
③ 安装三极管VT 1～VT 2，注意不要将引脚焊错，不要用错导电类型。
④ 安装继电器，注意焊接时间要短，防止熔化塑料，使引脚脱落。
⑤ 安装电源插头和电源插座。
⑥ 把发光二极管插在电路板上，测试一下，待发光二极管放在合适的位置上后再焊接。
⑦ 焊接压电陶瓷片。
2．亚超声波遥控开关的调试图7-10 检测继电器磁场线圈电阻。
hkw—5型亚超声波遥控开关电路原理及故障检修方法
hkw—5型亚超声波遥控开关电路原理及故障检修方法HKW-5型亚超声波遥控开关电路原理及故障检修方法概述•HKW-5型亚超声波遥控开关是一种高科技自动化控制设备，广泛应用于各个领域。
本文将详细介绍其电路原理以及故障检修方法。
电路原理•HKW-5型亚超声波遥控开关的电路原理基本分为三个部分：发射器、接收器和控制单元。
1.发射器：发射器通过超声波传感器捕捉声波信号，并将其转化为电信号，然后经过调制电路进行调制，最终通过天线将信号传输给接收器。
2.接收器：接收器通过天线接收发射器传来的信号，并通过解调电路解调还原为原始的电信号。
3.控制单元：控制单元根据接收器解调得到的信号，进行相应的处理和判断，最终控制开关的操作。
故障检修方法•HKW-5型亚超声波遥控开关常见故障及其检修方法如下：1.无法发送信号：–检查发射器电池是否耗尽，若耗尽则更换电池。
–检查发射器天线是否接触良好，若松动则重新固定。
–检查发射器超声波传感器是否受到干扰，若受干扰则调整传感器位置。
2.无法接收信号：–检查接收器电源是否正常，若异常则修复电源问题。
–检查接收器天线是否接触良好，若松动则重新固定。
–检查接收器解调电路是否正常，若损坏则更换解调电路。
3.控制失效：–检查控制单元是否正常工作，若异常则修复或更换控制单元。
–检查开关本身是否存在问题，例如接线松动等，及时修复问题。
结论•HKW-5型亚超声波遥控开关的电路原理相对复杂，但通过以上故障检修方法，我们可以解决一些常见的问题。
希望本文对使用者能有所帮助，确保遥控开关的正常运行。
扩展故障检修方法除了常见故障之外，还有一些其他故障可能会影响HKW-5型亚超声波遥控开关的正常运行。
以下是一些扩展的故障检修方法：1.信号干扰：–检查周围环境是否存在其他电磁波干扰源，如电视、无线路由器等。
将它们远离遥控开关，或者使用屏蔽材料来减少干扰。
2.信号衰减：–检查发射器和接收器之间的距离是否过远，超出了其有效范围。
亚超声遥控开关电路
亚超声遥控开关电路亚超声遥控开关电路亚超声遥控开关的品牌及电路形式众多，控制执行器件有的采用继电器；有的则采用晶闸管。
而遥控发射器多采用压气式亚超声笛（其外形有橄榄形及扁圆形）。
本文以附图所示的典型电路为例，简介其工作原理及故障检修两例。
一、电路ＡＣ２２０Ｖ经Ｃ１降压，ＶＤ１、ＶＤ２整流；Ｃ２、ＶＤ３滤波稳压后为接收控制电路提供工作电源。
ＢＭ为压电亚超声接收传感器；Ｒ２、Ｌ构成亚超声谐振电路；ＶＴ３、ＶＴ４构成双稳态触发器；ＶＴ５和继电器Ｋ组成控制执行电路；ＣＺ为被控负载插座。
二、检修实例［例１］在接收到发射器的遥控指令后，指示灯ＶＤ７和受控灯泡同时快速连续闪烁，并能听到继电器衔铁颤抖时产生的机械噪音，１秒钟之后，颤声停止，受控灯泡和ＶＤ７同时熄灭。
这种故障常常发生在遥控开关的电源电路中，当市电电压低于１８０Ｖ或降压电容器Ｃ１的容量不足时，均会因直流电源不足以向整机提供所需的工作电流，而造成驱动电路和继电器难以顺利进入正常的吸合状态，表现为吸持不牢、似吸非吸等。
经测市电正常，于是将Ｃ１拆下，测得其容量为０．３２μＦ，电容量已明显减小。
换上一只０．４７μＦ／４００Ｖ的涤纶电容器，故障排除。
此外，如果Ｃ２失效（无容量）也会导致与本例相同的故障现象。
［例２］在每次遥控开灯时，指示灯ＶＤ７和受控灯泡都要闪烁数次之后方能进入稳定的发光状态。
在触发脉冲产生电路中，Ｒ３为ＶＴ２的集电极负载电阻，从Ｒ３输出触发信号；Ｃ５为防止误解发。
本例为Ｃ５失效，用一只２．２μＦ／１６Ｖ的电解电容器代换后，故障消除。
实践证明，Ｃ５的取值范围一般在０．４７～３．３μＦ之间比较得当。
一般来说，容量选得较大时，遥控开关的响应时间比较长些，反之较短。
亚超声遥控开关原理
亚超声遥控开关原理亚超声遥控开关电路主要由直流供电电路，触发信号产生电路，双稳态电路等组成，其电路原理图如下图所示。
工作原理：（1）直流供电电路：由220V交流电压（市电）经电容降压式电路R1、C1降压后直接送至桥式整流电路VD1~VD4进行整流，再通过滤波电容C2滤波得到20V左右的较平滑的直流电，又经降压电阻R2和滤波电容C3后得近8V左右的直流电（以上电压是指开关“非工作”时的电压，开关“工作”时，以上电压会降低），即为整个电路的直流供电电源。
（2）触发信号产生电路：R3是VT1的偏置电阻，ZD是压电陶瓷片，L 、C4组成并联谐振选频电路，LC并联谐振频率为f0=18KHz，当气囊发出亚超声波时，压电陶瓷片ZD将接收到的亚超声信号转换成相应的电信号，经VT1放大，由VT1的集电极的并联谐振回路选取出18KHz的信号，以排除其它声频的干扰，防止误动作，再通过耦合电容C5送至VD5、R4、VT2、R5、C6构成的放大和整形电路，以尖脉冲形式经R5、C6输出，即产生了能控制双稳态电路的触发信号。
（3）双稳态电路：该电路具有对称性，由于VT3和VT4的性能参数不可能绝对一一样，当VT4的放大能力略好于VT3时，当有尖脉冲输入时，VT4首先导通，Uc 4≈0.3V，促使VT3截止，这是一种稳定状态；当又有尖脉冲输入时，VT4由导通变为截止，VT3由截止变为导通，这又是一种稳定状态。
当VT4导通时，Uc 4≈0.3 V，通过R12使VT5截止，Uc5高电平，继电器J两端的电压为0，开关J是“断开”的，发光二极管LED也不发光，即遥控开关处于“非工作”状态。
当VT4截止时，Uc4≈8 V，通过R12使VT5饱和导通，Uc 5≈0.3 V，继电器J两端的电压约为1 2V，开关J是“闭合”的，发光二极管LED发光指示，即遥控开关处于“工作”状态，插在遥控开关上的用电设备即可工作。
电子技术课程设计报告——亚超声遥控开关
一、概述亚超声遥控开关采用声波转换原理，在60平方米的房间内可随意（无线）遥控电视机、录音机、影碟机、电灯等一切家用电器开关，给你的生活带来极大方便，不起床、不动步，轻轻一按，开关一切。
灵敏度很高，产品使用寿命长，性能稳定，能延长各类家电的使用寿命。
产品特点：1、接通电源后，轻轻一按气囊，电灯开；再按气囊，电灯关。
2、无须像电视遥控器那样对准电灯，只要轻轻一按气囊即可。
3、随身携带一只气囊，走到哪里按着气囊灯开关到哪里（一个气囊可一路控制所有电源），实在是方便之至。
电气特性：功率小于500W电器，接入电源为220V，输出插座是普遍的220V插座（请看实物）。
主机上有指示灯，灯亮代表已接通电源。
使用方法：将亚超声遥控开关背面插头插入电源插座，把家用电器插头插入摇控器正面插孔，使用者仅需捏气囊即可控制电源的通与断。
采用声波换能原理，您只要轻捏一下气囊即可在一定范围内遥控任何方位的家用电器开关。
二、实验目的以及要求实验目的：了解亚超声遥控开关采用的声波转换原理，加强对传感器应用的认识。
从电路原理图中了解整流、滤波、稳压过程中各部分原件的作用，在理论学习的基础上从实践中进一步深入了解整流电路、滤波电路、稳压电路等模拟电路知识，摆脱单纯的理论知识学习状态，通过和实际设计的结合锻炼我们综合运用所学的专业基础知识，解决实际问题的能力，提高我们的动手能力以及分析问题的能力。
实验要求：锡焊技术是电工、电子工艺的基本操作技能之一，电子元器件是组成电子产品的基础，把电子元器件牢固的焊接到印刷电路板上，是电子装配的重要环节。
掌握焊接的基本知识和基本技能是衡量我们掌握电子技术基本技能的一个重要项目，是我们接下来的实习必备的知识储备，也是我们参加工作所必须掌握的技能。
通过焊接练习，使同学们熟练掌握电烙铁的正确使用方法，熟悉不同元器件的焊接方法，要求焊点不仅位置正确，还要牢固可靠，形状整洁美观。
并能够正确掌握对各种焊接错误（如锡量过少致使接触不良、不牢固，锡量过多导致短路等）的修正方法，为接下来的实习打好相关基础。
hkw-5型亚超声波遥控开关电路原理及故障检修方法
hkw-5型亚超声波遥控开关电路原理及故障检修方法HKW-5型亚超声波遥控开关是一种应用超声波技术的远距离无线控制开关，其原理基于超声波传感器和无线控制电路。
电路原理：HKW-5型亚超声波遥控开关由超声波传感器、控制电路、接收电路和继电器组成。
1.超声波传感器：超声波传感器用于接收发射器发出的超声波信号，并将信号转换为电信号传递给控制电路。
2.控制电路：控制电路通过电信号控制继电器的开关动作，从而控制被控制设备（如灯、电视等）的开关。
3.接收电路：接收电路接收发射器发出的无线信号，并将信号传递给控制电路。
4.继电器：继电器是一个电磁开关，其通过控制电路的电信号来控制开关状态。
工作原理：当使用者通过发射器发出遥控信号时，信号被接收器接收，并传递给控制电路。
控制电路将信号处理后控制继电器的动作，使其切换开关状态。
继电器的输出端与被控制设备相连，从而实现对设备的遥控开关操作。
故障检修方法：1.确认发射器与接收器之间的无线信号是否正常传输。
可以使用其他无线设备进行测试，或者将发射器和接收器的电池更换为新的。
2.检查超声波传感器是否正常工作。
可以使用万用表测量传感器的电阻值来进行检查。
如果电阻值超出正常范围，说明传感器可能需要更换。
3.检查控制电路是否正常。
可以使用万用表测量控制电路的电压和电流。
如果电压或电流异常，可以逐个检查电路中的元件，并更换故障元件。
4.检查继电器是否正常工作。
可以使用万用表测量继电器的电阻值来进行检查。
如果电阻值超出正常范围，说明继电器可能需要更换。
5.检查接收电路是否正常。
可以使用万用表测量接收电路的电压和电流。
如果电压或电流异常，可以逐个检查电路中的元件，并更换故障元件。
以上是HKW-5型亚超声波遥控开关电路原理及故障检修方法的简要介绍。
在实际应用中，还需要结合具体情况进行问题分析和解决。
如遇到复杂问题，建议寻求专业人士的帮助。
微功耗亚超声遥控照明灯电路工作原理
微功耗亚超声遥控照明灯电路工作原理
微功耗亚超声遥控照明灯
本文介绍的微功耗遥控照明灯是专为下肢瘫痪的残疾人设计的，其简单易制，成本低廉，灵敏度高且工作稳定。
该遥控灯的遥控信号发射器是一个体积小巧的橡胶气囊(电子市场有售)，不需电能，结实耐用。
晚上，残疾人只要捏一下平时放置于枕边的气囊，室内电灯便会自动点亮；若再捏之，灯即自动熄灭，使用很方便。
另外，由于在电路上采取了—系列的节电措施，在灯不亮时，该灯待机工作电流仅有180μA。
一、电路工作原理
该遥控灯由稳压、遥控信号接收和控制电路等组成，其电路原理如图1所示。
图中，VD1、VT4及R10、C5组成高效微功耗稳压电路。
接通电源，220V交流电经VD1半波整流，R10降压限流，C5滤波及VT4 b-e结稳压后产生约7．5V的稳定直流电压供整个电路使用。
VT4在这里作微功耗稳压管。
亚超声遥控开关的设计
亚超声遥控开关的设计目录一、绪论 (3)（一）超声波的发展及应用 (3)（二）亚超声遥控开关的起源及其国内外的发展 (3)二、亚超声遥控开关的方案实现 (4)三、硬件实现 (5)（一）亚超声发射器 (5)（二）亚超声接收放大器 (6)四、亚超声遥控开关的制作及调试 (7)（一）亚超声遥控开关的制作 (7)（二）亚超声遥控开关的调试 (8)谢辞 (9)参考文献 (10)附录 (11)亚超声遥控开关的设计摘要：亚超声遥控开关分为遥控发射头和接收电路两部分，亚超声遥控开关电路由亚超声发射器、亚超声接收放大器、通道译码器、双稳态触发器和继电器驱动电路组成。
亚超声遥控开关是一种介于普通的声控制开关和超声遥控开关两者之间的声控制开关，亚超声遥控开关可以应用在楼梯走道灯、台灯、收录机、电视机等家用电器设备上，它采用的声控频率为18-20kHz，而且可利用廉价的压电陶瓷片作为发射、接收声传感器，可靠性高、辐射干扰小、操作便捷，是一种经济、实用的声控制开关。
关键词：亚超声；微分电路；双稳触发The design of ultrasonic remote control switchAbstract: The sub-divided into ultrasonic remote control switch remote control transmitter and receiver circuits first of two parts, sub-sub-ultrasonic remote control switch circuit by the ultrasonic transmitter, Asia ultrasonic receiver amplifier, the channel decoder, bistable triggers, and relay driver ultrasonic remote control switch is a control switch between normal sound and ultrasonic remote control switch the sound between the two control switches, remote switching sub-ultrasound can be used in the staircase walkway lights, lamps, tape recorders, television sets and other household appliances equipment, It uses the voice frequency of 18-20kHz, and can be used as a low-cost piezoelectric ceramic transmitter and receiver of acoustic sensors, high reliability, radiation interference is small, easy to handle, is an economical, practical and sound control switch.Keywords: Asia ultrasound; differential circuit; bistable trigger一、绪论（一）超声波的发展及应用声源体发生振动会引起四周空气振荡，那种振荡方式就是声波。
亚超声遥控开关工作原理
亚超声遥控开关工作原理
亚超声遥控开关是一种利用超声波信号控制开关动作的设备。
它的工作原理如下：
1. 发射超声波信号：遥控器发射器发射超声波信号，通常频率在20 kHz至60 kHz之间。
超声波信号是无法听到的高频声波，能够在空气中传播。
2. 接收超声波信号：开关接收器（也称为遥控器接收器）接收到发射器发射的超声波信号。
接收器通常包括一个或多个超声传感器，用于捕捉超声波信号。
3. 信号处理：接收器将捕获到的超声波信号转化为电信号，并进行信号处理。
这一步骤通常包括滤波、放大和解调等过程，以确保接收到的信号准确可靠。
4. 解码控制信号：接收器将处理后的信号进行解码，将其转化为具体的控制信号。
这些控制信号包括开关的打开、关闭以及其他功能的操作指令。
5. 控制开关动作：接收器将解码后的控制信号传输给开关控制模块，控制开关的动作。
开关控制模块根据接收到的信号，控制相关的开关电路，实现开关的打开或关闭。
6. 反馈信号：开关控制模块根据开关的实际动作情况，向接收器发送反馈信号。
接收器接收到反馈信号后，可以对信号进行识别和处理，以便提供合适的用户反馈或其他操作。
通过以上的工作原理，亚超声遥控开关可以实现在较远距离上通过超声波信号控制开关的操作。
它具有不受遮挡、远距离作用、抗干扰能力强等优点，在实际应用中被广泛使用于各种电器设备的遥控操作。
亚超声遥控开关实训报告
亚超声遥控开关实训报告一、实训背景本次实训的主题是亚超声遥控开关，这是一种新型的智能开关，可以通过遥控器来控制电器的开关。
随着科技的不断发展，越来越多的家庭开始使用智能家居设备，而亚超声遥控开关正是其中之一。
本次实训旨在帮助学生了解亚超声遥控开关的工作原理和使用方法，并通过实际操作来加深对其的理解。
二、实训目标1.了解亚超声遥控开关的工作原理和特点；2.学会使用亚超声遥控开关；3.熟悉亚超声遥控开关的安装方法；4.能够进行基本故障排除。
三、实训内容1.理论知识学习在开始实际操作之前，我们首先需要了解亚超声遥控开关的工作原理和特点。
根据老师提供的资料，我们了解到：（1）亚超声波技术是指利用人耳听觉范围内20KHz以下频率传播速度较快、穿透力强、反射性好等特点，将信号传输到被测物体的表面，通过反射回来的信号进行测量。
（2）亚超声遥控开关采用了亚超声波技术，可以穿透墙壁、玻璃等障碍物，实现远距离控制电器开关。
（3）亚超声遥控开关具有多种功能，如定时开关、延时关闭、遥控开关等。
2.实际操作演示在学习了理论知识之后，我们开始进行实际操作演示。
老师向我们展示了亚超声遥控开关的安装方法和使用方法，并让我们自己动手操作。
具体步骤如下：（1）安装亚超声遥控开关：首先需要将亚超声遥控开关和电器连接起来，然后按照说明书上的指引进行安装。
需要注意的是，在安装过程中要确保电器处于断电状态，以免发生意外。
（2）使用亚超声遥控开关：在完成安装之后，就可以使用遥控器来控制电器的开关了。
首先需要将电源插头插入插座，并将电器处于待机状态。
然后按下遥控器上对应的按键即可实现远程开启或关闭。
3.故障排除在使用亚超声遥控开关的过程中，可能会出现一些故障，如无法开启或关闭、遥控距离不够等。
我们需要学会进行基本的故障排除。
（1）检查电源：首先需要检查电源是否正常。
如果电源存在问题，可以更换或修复电源。
（2）检查遥控器：如果遥控器存在问题，可以更换电池或进行维修。
亚超声遥控 开关电路.
亚超声遥控开关电路亚超声遥控开关电路类别：传感与控制普通的声控制开关电路因利用自然声源，容易受到干扰而造成误触发。
超声波遥控开关电路克服了上述电路的缺点，但需配用专门的超声波发射头和接收头，这种器件价格较贵。
本例介绍一种介于两者之间的声控制开关电路—亚超声遥控开关电路。
它采用的声控频率为18一20，而且可利用廉价的压电陶瓷片作为发射、接收声传感器，是一种经济、实用的声控制开关。
工作原理亚超声遥控开关电路由亚超声发射器、亚超声接收放大器、通道译码器、双稳态触发器和继电器驱动电路组成，如图所示。
亚超声发射器电路如图所示，它是一个由555时基集成电路组成的双通道发射器。
电路中，R1、RP1、C1与NE555组成一个振荡频率为18kHz的多谐振荡器，作为第一通道的控制频率，由RP1将振荡频率校准。
R1、RP2, C1与NE555组成振荡频率为20kHz的多谐振荡器，作为第二通道的控制频率，由RP2将振荡频率校准。
遥控发射器通过两个按键开关SA1、SA2分别控制2通道遥控信号的发射，由NE555输出的振荡脉冲，经VTl放大后由压电陶瓷片向外发射。
亚超声接收放大器电路如图7一30b所示，该电路由压电陶瓷片组成亚超声接收头，它能将接收到的亚超声信号转换为脉冲电信号，经过电压放大器放大后向外输出。
VT1、VT2组成两级电压放大器，仍采用电压并联负反馈式放大电路，该电路有较高的放大倍数。
经电压放大后的信号，由C4和C5分别祸合至通道译码器IC2和IC3。
通道译码器IC2、IC3采用LM567。
在IC2中，由R7和C8组成压控振荡器的外接阻容元件，将振荡频率调节在18kHz。
在IC3中，由R9和Cn组成压控振荡器的外接阻容元件，将振荡频率调节在20kHz。
当接收器接收到第一通道的18kHz 的发射信号后，译码器IC2的8脚输出低电平；当接收器收到第二通道的20kHz的发射信号后，译码器It,3的8脚输出低电平。
C12与R10, C13与R11组成两个微分电路，将IC2、IC3输出的译码信号变为触发双稳态电路翻转的脉冲信号。
电磁波与亚超声波联合远程遥控开关
创造天地我的父母是双职工，每天回家做饭都很赶时间，若设计一个能远程遥控的开关，在回家前通过远程遥控接通电源，让家中的电器提前工作，回家就有饭吃该多好。
市场上虽有一些可远程遥控的家用电器，但价格昂贵，购买的人较少。
如今，大多数人家中都有被淘汰的手机，如果能利用它们进行远程遥控，就能让人们的生活节奏慢下来。
一、设计思路1.用手机充当遥控器。
我录制了亚超声波的声音存储在被淘汰的手机中作为铃声。
利用平时随身携带的手机拨打放在家中的手机（铃声为亚超声波），触发亚超声遥控开关。
2.家中的手机（铃声为亚超声波）放在电饭锅等电器附近，电器电路与亚超声遥控开关相连，家中的手机铃声触发亚超声遥控开关打开，使电器电路接通，开始工作。
二、工作原理如图1所示，手机为平时随身携带的手机，手机为放置在家中的铃声为亚超声波的手机。
手机发出电磁波传到手机，手机接收信号后发出亚超声波。
亚超声遥控开关连接家中的220V 电源，并通过手机发出的亚超声波控制电路开、关。
亚超声遥控开关与家用电器相连，实现远程遥控。
亚超声遥控开关分为遥控发射头和接收电路两部分。
遥控发射头为家中的手机，手机拨手机可发出亚超声波作为控制源。
接收电路由亚超声波接收装置、电容、电阻、二极管、继电器等组成。
图1工作原理图电磁波与亚超声波亚超声波装置接收亚超声波，把声音信号变成电信号，从而控制继电器，实现遥控功能。
为了安全起见，给亚超声遥控开关安装外罩，如图2所示。
三、创新点1.利用手机发射电磁波能实现远程传播，同时利用亚超声波实现近距离传播，且接收信号时不受外界声波的干扰。
2.成本低。
家中手机为不用的淘汰手机，实现了废物再利用。
亚超声遥控开关在市场上的售价仅6元左右。
我选用的亚超声遥控开关的继电器为中小功率的，一般承受功率在500W 以下，若能生产出3000W 以上的亚超声遥控开关，就能远程控制空调等大型电器。
文山东省济宁市兖州区第一中学杨雨衡耳机在生活中被广泛使用。
hkw-5型亚超声波遥控开关电路原理及故障检修方法
hkw-5型亚超声波遥控开关电路原理及故障检修方法
HKW-5型亚超声波遥控开关是一种利用亚超声波感应原理实现遥控开关控制的电路。
其原理是通过超声波传感器发出的声波信号，探测到物体的反射信号后，经过信号处理电路，将信号转换为控制信号，实现对开关的远程控制。
该电路主要由以下几个部分组成：
1. 亚超声波传感器：用于发射和接收超声波信号，通常采用蓝宝石材质制成的超声波传感器。
2. 放大电路：对传感器接收到的信号进行放大处理，将微弱的声波信号转换为适合电路处理的电信号。
3. 声波信号处理电路：对放大后的信号进行滤波、放大、整形等处理，以便后续电路对信号进行识别和解码。
4. 控制电路：根据处理后的信号，产生相应的控制信号，控制开关的启停。
故障检修方法如下：
1. 检查电源供应：确保电路获得稳定的电源供应，检查电源线路是否正常连接。
2. 检查超声波传感器：检查传感器是否受损或接触不良，可以使用示波器或万用表进行测试。
3. 检查放大电路：检查放大电路的元器件是否损坏，例如电容、电阻等，检查信号是否能够正确地被放大。
4. 检查声波信号处理电路：检查电路中的滤波电路是否工作正常，检查信号是否能够正确地被处理和整形。
5. 检查控制电路：检查控制电路中的元器件是否损坏，例如触发器、逻辑门等，检查控制信号是否能够正确地产生。
如果仍然无法解决问题，建议联系专业的技术人员或厂家进行维修或更换零件。
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XXXX学院本科生课程设计《高频电子线路》课程设计设计题目：亚超声遥控开关设计专业：电子信息科学与技术班级： 2011级（1）班学生姓名： XXX 学号： XXXXXXX 指导教师： XXX2013年6月亚超声遥控开关设计XXX（XXX学院电子信息工程学院，XXXX XXXX）摘要：亚超声遥控开关分为遥控发射头和接收电路两部分，亚超声遥控开关电路由亚超声发射器、亚超声接收放大器、通道译码器、双稳态触发器和继电器驱动电路组成。
亚超声遥控开关是一种介于普通的声控制开关和超声遥控开关两者之间的声控制开关，亚超声遥控开关可以应用在楼梯走道灯、台灯、收录机、电视机等家用电器设备上，它采用的声控频率为18-20kHz，而且可利用廉价的压电陶瓷片作为发射、接收声传感器，可靠性高、辐射干扰小、操作便捷，是一种经济、实用的声控制开关。
关键词：亚超声；微分电路；双稳触1设计目的高频电子线路课程设计是电子信息科学与技术专业基础课程的实践性教学环节，通过该教学环节，要求达到以下目的：(1)培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力，能分析电路原理图；(2) 熟悉并学会选用电子元器件，掌握仿真的基本方法；(3)掌握电子元器件、电路焊接基本技能；(4) 掌握电路调试的基本技能；2设计任务设计一个亚超声遥控开关，能实现下面功能：(1)不需要拉线开关，只要用手轻按遥控开关，就可控制家用电器的“开”与“关”，达到家用电器的声控化目的。
(2) 实验测试参数如下：3设计方案3.1总体设计思路本题的根本任务是准确判断出亚超声发射器发出的信号并将其接受放大。
实现这一功能选择使用接受放大器。
当气囊发出18khz的亚超声波时，蜂鸣器将接收到的亚超声信号转换成相应的电信号，经三极管放大，由三极管的集电极的并联谐振回路选取18khz的信号，通过耦合电容送至三极管进行放大和整形，以尖脉冲形成经电阻和电容输出，并产生了能控制双稳态电路的触发信号。
当有尖脉冲输入时，会形成一种稳定状态；当又有尖脉冲输入时，又是一种稳定状态。
即一种状态控制继电器的开关是“断开”的，另一种状态控制继电器的开关是“闭合”的，也就是说，遥控开关处于“断开”和“关闭”状态。
3.2 亚超声的原理框图图（1）亚超声的原理框图4各模块分析与计算4.1亚超声遥控开关发射电路设计发射器是一个橡胶球，装有塑料件压气式舌形超声汽笛。
当手捏橡胶气囊时，一定压力的脉动气流通过气口输入笛声，当气流再通过狭缝时被加速射出，冲击刀口产生空腔谐振，并从楔形扣向外辐射出频率为18KHz的亚超声波，用来控制接收机。
亚超声发射器电路如图（2）所示，它是一个由555时基集成电路组成的双通道发射器。
电路中，R1、RP1、C1与NE555组成一个振荡频率为18kHz的多谐振荡器，作为第一通道的控制频率，由RP1将振荡频率校准。
R1、RP2, C1与NE555组成振荡频率为20kHz的多谐振荡器，作为第二通道的控制频率，由RP2将振荡频率校准。
遥控发射器通过两个按键开关S1、S2分别控制2通道遥控信号的发射，由NE555输出的振荡脉冲，经V1放大后由压电陶瓷片向外发射。
图（2）亚超声发射电路4.2亚超声遥控开关接受放大电路设计亚超声遥控开关的电路原理图见图(3)，本电路由直流供电电路、触发信号产生电路和双稳态电路组成。
2 2 0 v交流电压(市电)经电容降压式电路R12、C10降压后直接送至桥式整流电路D 5～D8进行整流，再通过C9滤波得到2 0 v 左右的较平滑的直流电，又经降压电阻R11和滤波电容C2后得近8 v左右的直流电(以上电压是指开关“断开”时的电压，开关“闭合"时，以上电压会降低)，即为整个电路的直流供电电源。
V1和V2组成触发信号产生电路，R1是V 1的偏置电阻，YD是蜂鸣片，LC3组成并联谐振电路，谐振频率为1 8 khz，当气囊发出1 8 khz的亚超声波时，蜂鸣器YD将接收到的亚超声信号转换成相应的电信号，经V1放大，由V1的集电极的并联谐振回路选取1 8 kh z的信号，通过耦合电容C4送至V3进行放大和整形，以尖脉冲形成经R4、C5输出，即产生了能控制双稳态电路的触发信号。
V4、V5等元件构成典型的双稳态电路，该电路具有对称性，由于V4和V5的性能参数不可能绝对一一样，当V5的放大能力略好于V4时，当有尖脉冲输入时，V5首先导通，VC5≈0．3 V，促使V4截止，这是一种稳定状态；当又有尖脉冲输入时，V5由导通变为截止，V4由截止变为导通，这又是一种稳定状态。
当V5导通时，VC5≈0.3V，通过R7使V5截止，VC5高平，继电器J两端的电压为0，开关J是“断开”的，发光二极管LED也不亮。
即遥控开关处于“断开’’状态。
当V5截止时，VC5≈8V，通过R7使V5饱和导通，VC5≈0.3V，继电器J两端的电压约为1 2V，开关j是“闭合”的，发光二极管LED发光指示，即遥控开关处于“关闭”状态，插在遥控开关上的用电设备即可工作。
图（3）亚超声遥控开关接受放大电路4.3电源电路设计直流稳压电源由电源变压器T、整流、滤波和稳压电路四部分组成，电网供给的交流电压u1(220V,50Hz) 经电源变压器降压后，得到符合电路需要的交流电压，然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压，再用滤波器滤去其交流分量，就可得到比较平直的直流电压，再经过稳压电路得到想要的电源电压。
电源电路原理图如图（4）所示：图（4）电源电路原理图5亚超声遥控开关的系统实现5.1亚超声遥控开关的制作5.1.1元器件选择二极管D5～D7选用1000v的IN4007型二极管，D1、D3、D4选用4148型二极管，特别是VD1～VD4，要保证其耐压不低于4000V。
V3选用PNP型三极管9015，V1、V2、选用NPN型三极管9014，V4、V5、选用NPN型三极管9013。
降压电容器C5的容量是0.47uf，耐压400V，应选用优质的涤纶电容器。
继电器J选用工作电压为12V的单触点的小型继电器，型号是4098。
电感器的电感量是6.8mH。
其余电阻分别选用为：R1、R3为1M，R7、R4、R11分别为470Ω、1.2K、2K，R2、R5、 R12分别为2.7K、5.6K、510K，R6、 R8 、R9、R10为10K。
电解电容C2、C9为47u/25V，C5 、C6、 C7、 C8分别为2.2u、10u。
5.1.2制作安装图（5）是亚超声遥控开关的印刷电路图。
首先对照元件清单（附录——元件清单），认真查对元件及配件的数量，并用万用电表检测阻容元件、二极管、三极管等元件的质量。
然后看懂原理图，熟悉印刷电路图。
除了二极管D1～D7采用卧式安装外，其余阻容元件、三极管等元件采用立式安装，并紧靠电路板，安装电解电容器、发光二极管、整流二极管、三极管等有极性元件时注意方向，千万不要插反装错。
继电器J的焊接时间不要过长，否则会损坏开关触点，2个铜件(插座)要求焊接要牢固，不能有松动，另二个铜件(插头)用“十字’’起子固定在印刷电路板上。
蜂鸣器装在前机壳的蜂鸣腔内，用烙铁将周边的塑料熔化固定蜂鸣器，再用热熔胶固定其二根引出线接焊在电路板相应处。
图（5）印刷版5.1.3调试在通电测试前，首先把焊好的电路板认真对照印板图检查有无漏焊、错焊、虚焊、短路等现象。
然后为了人身安全，先在C9的两端接入20V直流电源，检测用气囊能否使继电器J动作，如能正常开与关，即可装好外壳，进行交流调试，将遥控开关插入220V的交流电源上，把需要遥控的负载电器插到遥控开关的插头中，这时捏动超声气囊即可在10米距离内有效控制电器的开和关。
在某些农村地区晚间电压低于160V以下，导致继电器J不能吸合，这时可将C10的容量加大至0.68uf即可正常工作。
按图（3）所示的电路可控制200VA 左右的电器，如果被控电路功率较大或是电感性负载，那么可选用触点功率较大的继电器即可。
5.1.4测试波形测试输入和输出端的波形如图（6）示：图（6）输入、输出端波形图5.2亚超声遥控开关的实体制作元器件安装步骤:(1) 我们首先安装电感，电感安装时要注意工艺成形，因为电感是很细的铜丝焊接到引脚上的，所以管脚打折时不要将电感线圈弄断。
(2) 在安装二极管时，注意正负极性。
装反可能成为以后电路不正常工作的原因。
(3) 安装4只10K电阻，色环颜色为“棕—黑—橙—金”。
安装其他电阻，2K和2.2K在这个电路里一样工作。
(4)下面安装电解电容，注意正负极，装反了会“爆炸”的。
(5) 安装瓷片电容，刚开始说的，瓷片电容C和电感L构成振荡电路，成本电路里只有一个瓷片电容103。
(6) 安装三极管，这里要重点强调，9014为NPN型，9015为PNP型，在这个电路里9015可以用8550代替。
很多人在这里把管脚装反了，电路当然不工作了，所以在这里出现的问题最多。
请大家装的时候要对照着电路装[20]。
(7) 安装继电器。
(8) 安装插座弹片。
(9) 安装发光二极管，这个发光二极管和继电器是串联的，然后由三极管驱动，如果装反了，继电器就不动作了，灯也不亮了。
(10) 安装插头触片。
装在电路板反面，自己找合适的平口螺丝，不能太长，这种螺丝好找，一般电脑里的螺丝就可以。
(11) 现在我才安装这个庞然大物的电容，因为我们要安排好位置，管脚要工艺调整。
这个电容和680K电阻组成降压电路，代替价格昂贵和体积笨重的变压器，当然没有变压器安全和耐用，不过在这里已经够用了。
(12) 安装传感器——压电陶瓷片，红线是正极，黑线是负极。
白色部分为助声腔，在这里提高接受传感器的灵敏度。
大家在音乐贺卡里见过，他发出清脆悦耳的声音，在这里不是发声音的，是接收声音的，这个压电陶瓷片可以反向使用，不仅可以发出声音，也可以接收声音，产生电压。
如果声音在LC震荡频率上，那么信号经过放大，控制后面的触发器翻转工作。
所以一般的声音不会触发本次电路工作。
(13) 用烙铁将传感器固定在外壳上。
实物图：图（7）焊接实物图6亚超声遥控开关的测试实例6.1测试结果一在接收到发射器的遥控指令后，指示灯LED和受控灯泡同时快速连续闪烁，并能听到继电器衔铁颤抖时产生的机械噪音，1秒钟之后，颤声停止，受控灯泡和LED同时熄灭。
这种故障常常发生在遥控开关的电源电路中，当市电电压低于180V或降压电容器C10的容量不足时，均会因直流电源不足以向整机提供所需的工作电流，而造成驱动电路和继电器难以顺利进入正常的吸合状态，表现为吸持不牢、似吸非吸等。
经测市电正常，于是将C10拆下，测得其容量为0.32uf，电容量已明显减小。
换上一只0.47uf／400V的涤纶电容器，故障排除。
此外，如果C9失效（无容量）也会导致与本测试相同的故障现象。