婴儿电子摇床原理

多功能婴儿电子摇床
本例介绍的多功能婴儿电子摇床具有声控起摇、定时停摆、音乐催眠、尿湿报警等功能，实用性较强。

工作原理
该摇床是根据电磁驱动原理工作的。

摇床两端悬挂起来，摇床底部一端固定有条形永磁铁，其下方安装有驱动变压器。

该驱动变压器在控制电路的作用下产生方向变化的磁场，利用该变化磁场与条形磁铁之间产生的相互作用力来驱动摇床摇摆。

该电子摇床的控制电路如图所示。

多功能婴儿电子摇床控制电路主要由电源、尿湿报警、声控、定时、振荡、驱动、音乐等部分组成。

电源电路由电源变压器T1、整流二极管VD1一VD4、滤波电容器C1、限流电阻器R1及稳压二极管VD10等组成；尿湿报警电路由语音集成电路IC2、驱动三极管VTI、扬声器B1和传感片SH等组成；声控电路由传声器（话筒）B3、三极管VT3，VT4、集成电路IC1内部的触发器D1、触发器D2等组成；定时电路由定时电容器C6和电阻器R14组成；驱动振荡电路由IC1内部的触发器D3、触发器D4和三极管VT5、VT6及驱动变压器T2等组成。

振荡器的振荡频率由C10、C11、R18、R19、R16及驱动变压器T2的反馈绕组L1决定；音乐电路由音乐集成电路（音乐片）IC3、驱动管VT-2和扬声器B2组成。

整个摇床控制电路在稳态（指无音频信号送人话筒）时，三极管VT3导通、VT4截止，触发器D2输出低电平，触发器D1输出高电平，触发器D3和触发器D4均输出低电平，三极管V
T5、VT6均截止，驱动器不工作。

当婴儿哭叫时，传声器B3将婴儿的哭叫声转换成电信号，该信号经C7祸合至VT3基极，使VT3截止、VT4导通，经二极管VD6使触发器D2的输入端变为低电平，输出端变为高电平，使音乐集成电路IC3开始工作，扬声器B2中奏响催眠曲。

同时，触发器D2输出端的高电平又对定时电容器C6充电，使触发器D1的输人端为高电平，输出端为低电平，触发器D2被锁定而维持输出高电平，使二极管VD7截止，振荡器和驱动电路开始工作，驱动变压器产生的磁场与摇床下的永磁铁产生相互作用力，驱动摇床开始摇摆。

驱动变压器的反馈绕组L1与驱动绕组砚绕在一起，它产生的反馈电压能保证摇床从最低点向最高点的摆动过程中，振荡器不改变方向，当摇床从最高点回摆时，它又产生一个反向电压，使振荡器改变方向，从而保证L2产生的磁场力始终为驱动力，使摇床不停摇摆。

传感片SH垫在婴儿的尿布中，并通过插头和插座与尿湿报警电路连接。

在婴儿未尿床时，传感片SH的a、b两端之间电阻值较大，不能触发语音集成电路IC2工作，VT1处于截止状态。

当婴儿尿床使传感片SH的a、b之间的电阻值变小，尿湿报警电路受触发而工作，扬声器B1中发出BP机的报警声或语音提示声。

元器件选择
IC1选用CD4093或MC14093四施密特触发器集成电路；IC2选用MX一O1型语音集成电路（BP机声）或HFC5221型语音集成电路（“注意换尿布”）；IC3选用音乐集成电路。

VDI一VD4选用I N5404硅整流二极管；VD6一VD8选用1 N4148硅开关二极管；VD9, VD5选用I N4001硅整流二极管：VDIO选用10V、1W硅稳压二极管，如2CW109、I N4240A、2CW108- lOV、2DW5与BWC109E型等；VD11选用Φ5mm绿色发光二极管；VD12选用Φ5 mm红色发光二极管。

R1选用RTX一1/2W型碳膜电阻器，其余电阻器均选用RTX一1/4W型碳膜电阻器。

C1、C2和C4均选用CD11一25V型电解电容器；C3和C7、C9均选用CL1 l一63V型涤纶电容器或CUD型独石电容器；C5、C6、C8、C10一C12均选用CD11一16V型电解电容器。

T1选用220V/12V、15W、优质成品电源变压器。

B1、B2均选用YD57一2型等80,0.25W 小型动圈式扬声器；B3选用CM一18W垫高灵敏度驻极体话筒。

制作与调试
T2采用E型铁心制作。

L2、U绕组用Φ0.23mm的漆包线分别绕1400匝和1500匝（L2和L3这两组绕组不能双线并绕，且圈数不能相同，否则不能起动）；L1可用笋0.08mm的漆包线绕巧00匝。

制作时，要特别注意确定L1的方向，L1接反时VD12熄灭缓慢，L1方向正确则V D12会迅速熄灭。

摇床下方的条形永磁铁由两块尺寸为15mm x 20mm x 30mm的小磁铁块相距5cm,放在条形塑料盒中构成。

除湿度传感器SH外所有电子元器件安装在一块自制的印制电路板上，并将其装人大小合适的塑料或木制盒内。

在盒的侧面为B1、B2开释音孔，为B3开受音孔。

改变R9阻值，可调整声控灵敏度。

制成后放在摇床的下方，只要元器件良好、接线无误，通电即能正常工作。