CN105212872A - 红外式自动擦鞋机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种红外式自动擦鞋机，其特征包括：220V交流电源、12V半波整流稳压电源、红外线发射与接收电路、光控信号转换及单稳态电路、毛刷电机驱动电路；所述的光控信号转换及单稳态电路由PNP型三极管BG1、电阻R3、电解电容C1和时基电路IC1组成，时基电路IC1采用的型号为NE555。红外式自动擦鞋机它可取代传统的手工擦皮鞋方式，它可广泛用于写字楼，政府机关，医院、宾馆、酒店、商场、高档办公场所、休闲会所等地方。经过多种方案的试验，本发明使用双向可控硅作为毛刷电机的功率驱动元件，并辅以少量普通元器件实现了红外式自动擦鞋机电路结构简单、性能可靠、造价低廉的要求。

Description

红外式自动擦鞋机
技术领域
本发明属于电子技术应用领域，特别涉及一种红外式自动擦鞋机。
背景技术
随着社会的快速发展，人们的生活水平不断提高，人们对衣着鞋帽的外表要求也越来越高。现在多数人都穿皮鞋，穿鞋皮就离不开擦拭。因此，解决此项服务的全自动擦鞋机具有广阔的市场前景。随着现代人们工作和生活节奏的加快，人们无暇把时间浪费在人工擦皮鞋上。擦鞋机通常有半自动擦鞋机、全自动擦鞋机、感应式擦鞋机、红外式擦鞋机等类型。红外式自动擦鞋机它不用弯腰，可取代传统的手工擦皮鞋方式。它可广泛用于写字楼，政府机关，医院、宾馆、酒店、商场、高档办公场所、休闲会所等地方。近年来也越来越多的进入普通家庭。
经过多种方案的试验，本发明使用双向可控硅作为毛刷电机的功率驱动元件，并辅以少量普通元器件实现了红外式自动擦鞋机电路结构简单、性能可靠、造价低廉的要求。
以下详细说明本发明所述的红外式自动擦鞋机在实施过程中所涉及必要的、关键性技术内容。
发明内容
发明目的及有益效果：擦鞋机通常有半自动擦鞋机、全自动擦鞋机、感应式擦鞋机、红外式擦鞋机等类型。红外式自动擦鞋机它不用弯腰，可取代传统的手工擦皮鞋方式。它可广泛用于写字楼，政府机关，医院、宾馆、酒店、商场、高档办公场所、休闲会所等地方。近年来也越来越多的进入普通家庭。经过多种方案的试验，本发明使用双向可控硅作为毛刷电机的功率驱动元件，并辅以少量普通元器件实现了红外式自动擦鞋机电路结构简单、性能可靠、造价低廉的要求。
电路工作原理：红外式自动擦鞋机是将红外线发光管D1正对着光敏二极管D2安装于擦鞋机的下方，当人脚没有进入干手机时，红外发光管D1发出的红外光直接照射在光敏二极管D2上，这时光敏二极管D2的负极上的电压始终是一个低电平，电容C1很快被充电，电容C1上的电压很快达到时基电路IC1的翻转电压，时基电路IC1的第2脚和第6脚即刻变成高电平，使时基电路IC1复位，时基电路IC1的第3脚输出低电平，使双向可控硅BCR截止，从而使毛刷电机M无电不工作。
当人脚进入擦鞋机时，红外发光管D1发出的红外光被遮挡，使光敏二极管D2阻值变的很大，这时光敏二极管D2的负极上的电压接近为零，从而时基电路IC1的第2脚为低电平，同时由于PNP型三极管BG1的作用，电容C1很快被放电，这样时基电路IC1的第2脚和第6脚均为低电平，时基电路IC1的第3脚输出高电平，致使毛刷电机M得电开始工作。
技术特征：红外式自动擦鞋机，它包括220V交流电源、12V半波整流稳压电源、红外线发射与接收电路、光控信号转换及单稳态电路、毛刷电机驱动电路，其特征在于：
红外线发射与接收电路：它由红外线发光二极管D1、电阻R1和光敏二极管D2、微调电位器RP及电阻R2组成，红外线发光二极管D1的正极通过电阻R1接电路正极VCC，红外线发光二极管D1的负极接电路地GND，光敏二极管D2的正极接微调电位器RP的一端，微调电位器RP的另一端及其活动端接电路正极VCC，光敏二极管D2的负极通过电阻R2接电路地GND；
光控信号转换及单稳态电路：它由PNP型三极管BG1、电阻R3、电解电容C1和时基电路IC1组成，时基电路IC1采用的型号为NE555，PNP型三极管BG1的基极接光敏二极管D2的负极，PNP型三极管BG1的发射极分别接电阻R3的一端、电解电容C1的正极和时基电路IC1的第6脚，电阻R3的另一端接电路正极VCC，电解电容C1的负极接电路地GND，时基电路IC1的第2脚接光敏二极管D2的负极，PNP型三极管BG1的集电极和时基电路IC1的第1脚接电路地GND，时基电路IC1的第4脚和第8脚接电路正极VCC；
毛刷电机驱动电路：它由电阻R4、电解电容C2、双向可控硅BCR、毛刷电机M组成，时基电路IC1的第3脚通过电阻R4接电解电容C2的正极和双向可控硅BCR的控制极G，电解电容C2的负极和双向可控硅BCR的第一阳极T1接电路地GND，双向可控硅BCR的第二阳极T2接毛刷电机M的一端，毛刷电机M的另一端接220V交流电源的火线端L；
12V半波整流稳压电源：它由电容C3、电阻R5、硅整流二极管D3和硅稳压二极管DW组成，硅稳压二极管DW使用的技术参数为12V，220V交流电源的火线端L接电容C3的一端和电阻R5的一端，电容C3的另一端和电阻R5的另一端接硅整流二极管D3的正极，硅整流二极管D3的负极接硅稳压二极管DW的负极，硅稳压二极管DW的正极接电路地GND；
12V半波整流稳压电源的正极与电路正极VCC相连，12V半波整流稳压电源的负极与电路地GND及220V交流电源的零线端N相连。
附图说明
附图1是本发明提供的红外式自动擦鞋机一个实施例的电路工作原理图。
具体实施方式
按照附图1所示的红外式自动擦鞋机电路工作原理图和附图说明，并按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施即可实现本发明，以下结合实施例对本发明的相关技术作进一步的描述。
元器件的技术参数及其选择要求
红外线发光二极管D1和光敏二极管D2采用的型号分别为SE303和PH302；
BG1为PNP型三极管，选用的型号为2CS9012或2CS9015；
IC1为时基电路，使用的型号为NE555；
D3为硅整流二极管，选用的型号为1N4007；
DW为硅稳压二极管，使用的技术参数为12V、功率为1W；
RP选用WH7-A型微调电位器，其阻值为360KΩ；
Rl～R4电阻采用1/8W金属膜电阻，其阻值分别为7.2KΩ、6.2KΩ、10KΩ、33KΩ；电阻R5的阻值为620KΩ、功率为1W；
C1～C2使用CD11-10V型电解电容，容量分别为47μF、22μF，电容C3的容量为0.68μF/450V；
BCR为双向可控硅，使用的技术参数为450V、15A；
毛刷电机使用串激电动机和永磁电动机，其技术参数为220V、60W，毛刷电机两端有很长的轴，不用传动机构，擦鞋用的2只毛刷轮子直接装在电机两端的轴上，毛刷轮子1只王硬毛轮子，另1只为软毛轮子。
电路制作要点及其电路调试
因红外式自动擦鞋机的电路结构比较简单，一般情况下只要选用的电子元器件性能完好，并按照说明书附图1中的元器件连接关系进行焊接，物理连接线及焊接质量经过仔细检查正确无误后，本发明的电路只需要进行简单地调试即可正常工作；
首先用12V直流稳压电源进行弱电部分电路调试，待弱电部分电路工作正常以后，即：时基电路IC1的第3脚输出端高、低电平可靠转换后，再改用220V交流电源对强电部分进行电路调试。
本发明的电路结构设计、元器件布局，以及它的外观形状及其尺寸大小等均不是本发明的关键技术，也不是本发明要求保护的关键性技术内容，因不影响本发明具体实施过程和发明目的的实现，故不在说明书中一一说明。

Claims (1)

1.一种红外式自动擦鞋机，它包括220V交流电源、12V半波整流稳压电源、红外线发射与接收电路、光控信号转换及单稳态电路、毛刷电机驱动电路，其特征在于：
所述的红外线发射与接收电路由红外线发光二极管D1、电阻R1和光敏二极管D2、微调电位器RP及电阻R2组成，红外线发光二极管D1的正极通过电阻R1接电路正极VCC，红外线发光二极管D1的负极接电路地GND，光敏二极管D2的正极接微调电位器RP的一端，微调电位器RP的另一端及其活动端接电路正极VCC，光敏二极管D2的负极通过电阻R2接电路地GND；
所述的光控信号转换及单稳态电路由PNP型三极管BG1、电阻R3、电解电容C1和时基电路IC1组成，时基电路IC1采用的型号为NE555，PNP型三极管BG1的基极接光敏二极管D2的负极，PNP型三极管BG1的发射极分别接电阻R3的一端、电解电容C1的正极和时基电路IC1的第6脚，电阻R3的另一端接电路正极VCC，电解电容C1的负极接电路地GND，时基电路IC1的第2脚接光敏二极管D2的负极，PNP型三极管BG1的集电极和时基电路IC1的第1脚接电路地GND，时基电路IC1的第4脚和第8脚接电路正极VCC；
所述的毛刷电机驱动电路由电阻R4、电解电容C2、双向可控硅BCR、毛刷电机M组成，时基电路IC1的第3脚通过电阻R4接电解电容C2的正极和双向可控硅BCR的控制极G，电解电容C2的负极和双向可控硅BCR的第一阳极T1接电路地GND，双向可控硅BCR的第二阳极T2接毛刷电机M的一端，毛刷电机M的另一端接220V交流电源的火线端L；
所述的12V半波整流稳压电源由电容C3、电阻R5、硅整流二极管D3和硅稳压二极管DW组成，硅稳压二极管DW使用的技术参数为12V，220V交流电源的火线端L接电容C3的一端和电阻R5的一端，电容C3的另一端和电阻R5的另一端接硅整流二极管D3的正极，硅整流二极管D3的负极接硅稳压二极管DW的负极，硅稳压二极管DW的正极接电路地GND；
所述的12V半波整流稳压电源的正极与电路正极VCC相连，12V半波整流稳压电源的负极与电路地GND及220V交流电源的零线端N相连。
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