本实用新型属于家用电器领域，尤其涉及一种超声波自控淋浴开关电路。
背景技术：
人们洗澡的时候需要多次开启和关停淋浴开关，往往这个时候手上都会有肥皂泡，非常的不方便。甚至也有不少的一部分人，全程不关停淋浴开关，白白浪费了很多水资源。随着社会的发展和科技的进步，人们迫切需要一种更加方便、节能的淋浴设备。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是提供一种超声波自控淋浴开关电路，其能够实时感应人体，自动控制淋浴开关的开启和关停，让洗澡更加方便和节能。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种超声波自控淋浴开关电路，包括超声波发射电路、超声波接收电路、运算放大电路、锁相电路和阀门启闭电路，所述超声波发射电路与所述锁相电路电连接，所述超声波接收电路与所述运算放大电路电连接，所述运算放大电路与所述锁相电路电连接，所述锁相电路与所述阀门启闭电路电连接；
所述锁相电路向所述超声波发射电路提供信号源，进而所述超声波发射电路发出超声波，所述超声波接收电路接收经反射的超声波并转换成一电信号，该电信号经所述运算放大电路放大后输出至所述锁相电路，所述锁相电路将接收到的电信号的频率与本身振荡的频率比较：若频率相同，则所述锁相电路控制所述阀门启闭电路开启阀门，使淋浴器进行喷水；若频率不同，则所述锁相电路控制所述阀门启闭电路关闭阀门，使淋浴器停止喷水。
较佳的，所述锁相电路包括第八电阻、第五电容和音调译码器，所述音调译码器的定时电容端分别连接所述超声波发射电路和所述第八电阻的一端，所述音调译码器的定时电阻端分别连接所述第八电阻的另一端和所述第五电容的一端，所述第五电容的另一端接地；所述运算放大电路的输出端经第二电容与所述音调译码器的输入端电连接，用于向所述音调译码器提供输入信号；所述音调译码器的输出端与所述阀门启闭电路电连接，用于控制所述阀门启闭电路开启或关闭阀门。
较佳的，所述超声波发射电路包括超声波发射器和第一三极管，所述第一三极管的基极连接所述音调译码器的定时电容端，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极分别连接电源电压和所述超声波发射器的一端，所述超声波发射器的另一端接地。
较佳的，所述运算放大电路包括第四电阻、第五电阻和运算放大器，所述第四电阻的一端连接所述超声波接收电路，另一端分别连接所述第五电阻的一端和所述运算放大器的反相输入端，所述第五电阻的另一端连接所述运算放大器的输出端，所述运算放大器的同相输入端接地，所述运算放大器的输出端经第二电容与所述音调译码器的输入端电连接。
较佳的，所述超声波接收电路包括超声波接收器和第一电容，所述第一电容的一端连接所述超声波接收器的一端，另一端连接所述第四电阻的一端；所述超声波接收器的另一端接地。
较佳的，所述阀门启闭电路包括第六电阻、第二三极管和继电器，所述第二三极管的基极连接所述音调译码器的输出端以及连接所述第六电阻至电源电压，所述第二三极管的发射极连接电源电压，所述继电器的一端连接所述第二三极管的集电极，另一端接地，所述继电器用以控制淋浴器的开启或关闭。
较佳的，所述阀门启闭电路包括第一二极管，所述第一二极管的阴极连接所述继电器的一端，所述第一二极管的阳极连接所述继电器的另一端。
较佳的，所述音调译码器的型号为LM567。
较佳的，超声波自控淋浴开关电路还包括LED，所述LED的阳极接电源电压，所述LED的阴极接地。
本实用新型所采用的技术方案带来的有益技术效果是：
本实用新型通过超声波实时感应人体，并通过锁相电路来判断接收的电信号与本身震荡频率是否相同，相同则说明有人站在淋浴器下面，从而控制淋浴器喷水，因此该淋浴开关电路能够精准控制以及自动控制，从而让洗澡更加方便和节能；
本实用新型中通过锁相电路的输出来控制第二三极管的导通或截止，进而通过继电器的得电和断电来控制电磁阀门的开启或关闭，从而实现了本淋浴开关电路的自动调节、安全保护的作用效果；
本实用新型的第一二极管可以有效防止继电器被反向电压击穿；
本实用新型的LED可以实时观察本淋浴开关电路的工作状态。
本实用新型的作用效果不仅仅有这些，并且，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的一种超声波自控淋浴开关电路的电路图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。
参见图1，一种超声波自控淋浴开关电路，包括超声波发射电路、超声波接收电路、运算放大电路、锁相电路和阀门启闭电路，超声波发射电路与锁相电路电连接，超声波接收电路与运算放大电路电连接，运算放大电路与锁相电路电连接，锁相电路与阀门启闭电路电连接；锁相电路向超声波发射电路提供信号源，进而超声波发射电路发出超声波，超声波接收电路接收经反射的超声波并转换成一电信号，该电信号经运算放大电路放大后输出至锁相电路，锁相电路将接收到的电信号的频率与本身振荡的频率比较：若频率相同，则锁相电路控制阀门启闭电路开启阀门，使淋浴器进行喷水；若频率不同，则锁相电路控制阀门启闭电路关闭阀门，使淋浴器停止喷水。本实施例中，当有人站在淋浴器下面时，超声波发射电路发出超声波，超声波经人体反射后被超声波接收电路接收，此时淋浴器有水喷出；当没有人站在淋浴器下面时，由于地面距离超声波接收电路的距离过长，导致超声波很难被接收到，此时淋浴器没有水喷出。
作为本实用新型的一个实施例，锁相电路包括第八电阻R8、第五电容C5和音调译码器LM567，音调译码器LM567的定时电容端(6脚)分别连接超声波发射电路和第八电阻R8的一端，音调译码器LM567的定时电阻端(5脚)分别连接第八电阻R8的另一端和第五电容C5的一端，第五电容C5的另一端接地；运算放大电路的输出端经第二电容C2与音调译码器LM567的输入端电连接，用于向音调译码器LM567提供输入信号；音调译码器LM567的输出端与阀门启闭电路电连接，用于控制阀门启闭电路开启或关闭阀门；音调译码器LM567的输出滤波端连接第三电容C3的一端，第三电容C3的另一端接地；音调译码器LM567的回路滤波端(2脚)连接第四电容C4的一端，第四电容C4的另一端接地；音调译码器LM567的接地端(7号脚)接地；音调译码器LM567的正电源端(4脚)接+12V电源电压。本实施例中，锁相电路的振荡频率f0＝1/(1.1R8C5)≈40KHz。
作为本实用新型的一个实施例，超声波发射电路包括超声波发射器UCM-T40K1和第一三极管VT1，第一三极管VT1的基极经第三电阻R3连接音调译码器LM567的定时电容端(6脚)，第一三极管VT1的发射极接地，第一三极管VT1的集电极经第二电阻R2连接+12V电源电压以及第一三极管VT1的集电极连接超声波发射器UCM-T40K1的一端，超声波发射器UCM-T40K1的另一端接地。
作为本实用新型的一个实施例，运算放大电路包括第四电阻R4、第五电阻R5和运算放大器LM741，第四电阻R4的一端连接超声波接收电路，另一端分别连接第五电阻R5的一端和运算放大器LM741的反相输入端，第五电阻R5的另一端连接运算放大器LM741的输出端，运算放大器LM741的同相输入端接地，运算放大器LM741的输出端经第二电容C2与音调译码器LM567的输入端电连接。本实施例中，运算放大电路为反相位放大电路，其放大倍数为Av＝R5/R4＝10，此时运算放大电路的输出端信号的相位与输入端的信号的相位相反。
作为本实用新型的一个实施例，超声波接收电路包括超声波接收器UCM-R40K1和第一电容C1；第一电容C1的一端连接超声波接收器UCM-R40K1的一端，另一端连接第四电阻R4的一端；超声波接收器UCM-R40K1的另一端接地。
作为本实用新型的一个实施例，阀门启闭电路包括第六电阻R6、第七电阻R7、第一二极管VD1、第二三极管VT2和继电器KA，第七电阻R7的一端分别连接音调译码器LM567的输出端(8号脚)和第六电阻R6的一端，第七电阻的另一端连接第二三极管VT2的基极,第六电阻R6的另一端接+12V电源电压，第二三极管VT2的发射极连接+12V电源电压，继电器KA的一端分别连接第二三极管VT2的集电极和第一二极管VD1的阴极，另一端分别连接第一二极管VD1的阳极和地，第一二极管VD1用于保护继电器KA，防止继电器KA被反向电压击穿，而继电器KA用以控制淋浴器的开启或关闭。
作为本实用新型的一个实施例，超声波自控淋浴开关电路包括LED，LED的阳极接电源电压，LED的阴极接地。当LED发光时，说明该电路正常供电；当LED熄灭时，说明该电路断电或者发生电路异常。
作为本实用新型的一个实施例，一种超声波自控淋浴开关电路的工作原理如下：
锁相电路利用本身的振荡信号为超声波发射电路提供信号源，进而超声波发射器UCM-T40K1发出超声波，超声波经反射后被超声波接收器UCM-R40K1接收并转换为一电压信号，该电压信号经运算放大电路反相放大10倍后输出，经第二电容C2耦合至音调译码器LM567的输入端，音调译码器LM567将输入信号的频率和本身振荡的频率进行比较：当频率相同时，音调译码器LM567的输出端输出电平由高变低，此时第二三极管VT2导通，继电器KA得电后使电磁阀门打开，从而淋浴器有水喷出；当频率不同时，音调译码器LM567的输出端保持输出高电平，此时第二三极管VT2截止，继电器KA断电后使电磁阀门关闭，从而淋浴器停止喷水。本实施例中，当有人站在淋浴器下面时，超声波经人体反射后被超声波接收器UCM-R40K1接收，此时淋浴器有水喷出；当没有人站在淋浴器下面时，由于反射地面距离超声波接收器UCM-R40K1太远，信号很难被超声波接收器UCM-R40K1接收，从而淋浴器没有水喷出。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。