烘手器

哈尔滨学院本科毕业论文（设计）

题目：_______________

院（系）工学院

专业

年级

姓名学号

指导教师孙博玲职称副教授

2013年10 月22日

目录

第一章绪论 (3)

1.1引言 (3)

1.1.1 烘手器简介 (3)

1.1.2 红外感应烘手器简介 (4)

1.2红外线的控制原理 (5)

1.2.1红外接收原理 (6)

1.3红外线控制的应用 (8)

1.4本课题的目的和任务 (9)

第二章红外感应烘手器设计方案的选择 (10)

2.1系统设计 (10)

2.2.1 感应模块 (10)

2.2.2 控制模块 (10)

2.2.3显示模块 (11)

第三章红外感应烘手器的设计内容 (11)

3.1热风电路的设计 (12)

3.2芯片介绍 (12)

3.2.1 AT89S52 (13)

3.2.2集成电路 LM324 (16)

3.2.3集成电路 74LS245 (17)

3.2.4集成电路 7406 (17)

3.2.5固态继电器(SSR) (18)

3.2.6热释放传感器 (18)

3.3红外线感应烘手器的整体电路设计及原理图 (19)

3.4开关流程图设计 (21)

第四章系统的调试 (22)

4.1软件系统调试 (22)

4.2硬件系统的调试 (22)

第五章总结 (23)

致谢 (25)

参考文献. (25)

附录一红外感应烘手器电路元件清单 (26)

附录二红外感应烘手器的原理图 (28)

附录三电路源程序 (29)

第一章绪论

1.1引言

随着电子工业的发展，我们的日常生活与电子信息工业息息相关。电子工业的发展带动整个人类前进的步伐。本课题设计的红外线模拟烘手器的设计与制作，主要利用单片机AT89S52实现电路的整体功能。红外线因为其发射接收装置简单造价低廉因而被广泛应用生产、生活、医疗、军事等领域。本文介绍的红外线控制的模拟烘手器，非常适应于公共洗手间卫生等场所，使用方面、卫生，而且制作、安装极为简单。该自动装置是极红外执行线发射、接收及执行电路为一体的电路设计。

1.1.1 烘手器简介

烘手器，一种卫浴间用感应烘手洁具电器，在现代是先进和理想的卫生清洁器具和设备。它主要运用于宾馆、餐馆、科研机构、医院、公共娱乐场所和每个家庭的卫生间等。当洗手后，将双手伸在自动烘手器的出风口下，自动烘手器会自动送出舒适的暖风，迅速使您的双手去湿变干，而当把手一离开自动干手机风口时它又自动停风关机。可达到不要毛巾擦干手上水分和防止疾病交叉感染的要求。烘手器克服了现有烘手器不能多方向出风容易使手部皮肤温度过高的缺点，旨在提供一种循环向多方向出风的烘手器，采用了在烘手器出风口处设一导风装置，导风装置上有导风页片，通过导风装置的转动或导风页片的摆动使到烘手器循环不定向出风的技术方案。

烘手器广泛使用于宾馆、餐饮、娱乐、医院、单位、学校、食品厂、电子工厂、医药生产厂、实验室等场所，能够带来清洁、卫生、安全、无污染的效果，尤其是能防止疾病、细菌的交叉感染。

随着人们对卫生要求的不断提高，现在对烘手器已经有了一定的需求。现在很多公共场所甚至家庭都有了使用烘手器的需求。

烘手器的主要用途：

用于在洗完手后将手上的水吹干。

烘手器分类方式：

1、烘手器按照发热原理分为电热丝型和 PTC型；

2、按照感应原理分为电磁感应、红外感应和手动触摸型；

3、按照干手的形式分为

以为主热量为辅的风量型；以热量为主的热风型；

4、烘手器还可以按照电动机的形式来划分：

(1)有电容异步电动机、(2)罩极式电动机、

(3)串激电动机、 (4)直流电动机、

(5)永磁电动机等多种形式。

图1-1 (a) (b) 红外线感应烘手器

1.1.2 红外感应烘手器简介

红外线感应烘手机可以根据人体接近及红外感应情况，实现热风、凉风换挡。

红外感应烘手器采用电容器降压法得到所需要的电压，与用变压器相比，电容降压电源体积小、经济、可靠、效率高。它可以根据红外感应的情况，使继电器作出相应反应，以使烘手电机启动或停止。主要由电源电路、红外发射电路、红外接收电路、继电器驱动电路组成。红外感应烘手器电路设计不仅是对集成电路的深刻理解和灵活运用，更是电子设计的实际操作。随着红外线感应烘手器广泛推广和自动控制应用的普及，红外线感应烘手器设计课题有着更深远的意义。

基本工作原理是：红外探测—红外接收—继电器—电热丝—电吹风五个过程。采用了一种红外控制的电子开关。当有人手伸过来时，红外线开关将电热吹风机自动打开，人离开时又自动将吹风机关闭。成品的红外线感应烘手器将红外线控制开关和电热吹风机只作为一体，根据这个原理，用一只普通的电热吹风机，加装一个红外控制开关，就可以组成一个红外线感应烘手器，其效果与成品红外线感应烘手器是一样的。如红外感应烘手器电路。该电路由红外线发射器、红外线接收放大器和开关控制器组成。

电路工作过程是：当人手接近红外探头，探头检测到人体信号，逻辑电路翻转，给

驱动电路提供信号，继电器工作，接通热风机电源，人手离开时，电路复原，热风机停止工作，等待下一次的工作信号。

1.2红外线的控制原理

红外线应用控制领域，主要是利用红外线开关控制电路。红外线光电开关（光电传感器）属于广电接近开关的简称，它是利用被检测物体对红外光束的则遮光或反射，由同步回路选通而检测物体的有无，起舞体不限于金属，对所有能反射光线的物体均可检测。

红外线控制自动干手器与红外线控制自动水龙头是基于同一控制原理组成的。只是红外线控制自动干手器是用来控制电热吹风机的开与关，而红外线控制自动水龙头是用来控制电磁阀门的开与关的。自动干手器是一种高档卫生洁具，广泛应用于宾馆酒店、机场车站、体育场馆等公共场所的洗手间。

红外信号收发系统的典型电路如图1-2所示，红外接收电路通常被厂家集成在一个元件中，成为一体化红外接收头。内部电路包括红外监测二极管，放大器，限副器，带通滤波器，积分电路，比较器等。红外监测二极管监测到红外信号，然后把信号送到放大器和限幅器，限幅器把脉冲幅度控制在一定的水平，而不论红外发射器和接收器的距离远近。交流信号进入带通滤波器，带通滤波器可以通过30khz到60khz的负载波，通过解调电路和积分电路进入比较器，比较器输出高低电平，还原出发射端的信号波形。注意输出的高低电平和发射端是反相的，这样的目的是为了提高接收的灵敏度。

红外接收头的种类很多，引脚定义也不相同，一般都有三个引脚，包括供电脚，接地和信号输出脚。根据发射端调制载波的不同应选用相应解调频率的接收头。