专利名称：感应式电自控饮水机的制作方法
技术领域：
背景技术：
现在国内厂家生产的电式饮水机存在如下问题和缺点1.用人工开关电源目前国内生产的电式饮水机，在电源的开启和断开的控制是由人工操作的，大多数按钮又设置在机器的背面，极不便于操作。
2.易造成电和水的浪费当人们开启饮水机电源后，一旦睡觉前忘了断开电源，整晚都会出现加热或制冷，尤其是长期没人在家时，将会造成更大的电和水的浪费。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种感应式电自控饮水机，采用对人体有感应的感应器和微处理器技术，实现对饮水机电源的开启和断开的自动控制，使用户使用放心和方便。
本实用新型的目的是这样实现的感应式电自控饮水机，包括电式(含电热式和电热冷式)饮水机、微处理器、驱动电路和电源供给控制电路。它采用了对人体有感应的红外热释传感器和处理电路，连接关系为红外热释传感器连接处理电路，处理电路连接微处理器，以微处理器为控制核心，依次连接驱动电路、电源供给控制电路，最后控制电式饮水机。
感应式电自控饮水机所述的处理电路由放大滤波电路、电压比较器电路、基准电压电路和监控电路组成，其中放大滤波电路和基准电压电路的两信号分别接进电压比较器电路，监控电路接微处理器。当有人在房间内时，感应器的感应信号经处理电路处理后，向微处理器发送有人在房内的特征信号，实现对感应式电自控饮水机的供电，以完成自动开启饮水机电源的作用。
本实用新型集传感技术、微处理器技术和电式饮水机控制技术于一体，能实现有人时自动开启本饮水机电源，一定时间内都收到无人在房间时的特征信号后，实现对感应式电自控饮水机电源的断开。在设计上没有人工操作的电源开关按钮，克服了人工开关电源的麻烦，使用特别方便，避免了长时间不用时对电和水的浪费，是一种理想的家用即办公电器。
图1是本实用新型的电路实现框图；图2是其中处理电路的框图；图3是本实用新型的一种具体实现电路原理图。
具体实施方案
以下结合附图详细描述本技术方案的实施参见图1，本感应式电自控饮水机主要由电式(含电热式和电热冷式)饮水机、微处理器、传感器、处理电路、驱动电路和电源供给控制电路组成。
结合图3，对各主要电路部分进行说明传感器采用SD02红外热释电传感器，探测最大跨距10米，在探测范围内传感器输出频率约在0.1～10Hz的信号，这一频率范围是由菲涅尔透镜、人体运动速度和热释电传感器本身的特征决定的，当有人在传感器探测范围内时SD02对人体感应产生频率约为0.2Hz的输出信号。
处理电路主要由放大滤波电路、电压比较器电路、基准电压电路组成，其原理框图参见图2。两级运放A1和A2及相关电阻电容构成放大滤波电路，R12，R14和W1构成可调基准电压电路，以电压比较器为中心和三极管N1构成电压比较器电路。放大滤波电路将SD02传感器输出的信号，首先在A1放大电路中获得电压增益Av1＝R6/R5＝27，其截止频率f01＝1/2∏R6C6＝1.25HZ；A2的电压增益Av2＝R9/R10＝150，截止频率f02＝1/2∏R9C8＝0.23HZ，所以通过本放大滤波电路完成仅对0.2HZ左右的信号约4050倍的放大，通过调节W1，使基准电压电路产生2.6～4.2V之间的某电压信号，两信号送到电压比较器电路，当无人在房间时，电压比较器电路输出高电平信号，送到微处理器的外中断输入端，不会引起微处理器的中断；当房间内有人时，电压比较器电路输出低电平信号，将引起微处理器的一次外中断。微处理器采用89C51单片机，电压比较器电路输出电平信号，即N1的集电极的电平输出信号为人体感应特征信号，此信号连接到单片机89c51的外中断输入信号端(INT0)上。一旦INT0出现由高电平变为低电平的下降沿，就会引起一次外中断，单片机在程序设计上采用计数器计时工作方式，每产生一次中断，程序就将P2.7置为高电压，通过9014和MC3083使可控硅导通，向饮水机供电。同时计数器的值置为0，然后自动加1，当计数器的值达到设定值(将1小时的时间转换成对应的数值为设定值。仍无新中断产生，单片机将将P2.7置为低电压，通过9014使光耦MC3083控制端悬浮，使可控硅BTA12断开，切断对饮水机的供电。从而在程序设计上采用感应特征信号电平外中断工作方式，以完成对电式饮水机的供电或断电的人体感应式自动控制。为了提高单片机工作的可靠性，增设了监控电路。监控电路采用MAX813，当电路浪涌和磁场干扰造成微处理器程序飞出，而无法产生P2.0的喂狗信号，本监控电路将在一秒内自动产生复位信号，使微处理器重新回到正常工作状态，本监控电路的设计，也使整个电路工作更加可靠。
驱动电路采用中功率三极管9014，受单片机P2.7控制工作在截止或导通转态以产生满足驱动电源供给控制电路所要求的电流。
电源供给控制电路主要由过零触发光电隔离MOC3083和双向可控硅BT12A-600B器件组成，实现本饮水机电源的开启和断开都在交流的零点进行，不仅减少对电源的干扰，而且也为本饮水机的用电器件起到保护作用。
工作原理过程说明本饮水机以微处理器为控制核心，根据传感器的输出信号，经处理电路放大滤波和电压比较器电路比较等处理，送到微处理器的外中断接口上，微处理器通过I/O接口发出控制信号，通过驱动电路和电源供给控制电路，完成对本饮水机的供电自动开启和断开。
开启电源当红外热释电传感器感应到房间内有人时，经处理电路将引起微处理器中断，微处理器在中断服务程序中发出开启电源的控制信号，经驱动电路和电源供给控制电路，完成对本饮水机的供电，同时将延时计数器清零。
断开电源一旦延时计数器数据与参考值相等时，仍未收到外中断信号，微处理器将发出断开电源的控制信号，经驱动电路和电源供给控制电路，完成对本饮水机的断电。
权利要求1.感应式电自控饮水机，包括电式饮水机、微处理器、驱动电路和电源供给控制电路，其特征在于采用了对人体有感应的红外热释传感器和处理电路，连接关系为红外热释传感器连接处理电路，处理电路连接微处理器，以微处理器为控制核心，依次连接驱动电路、电源供给控制电路，最后控制电式饮水机。
2.根据权利要1所述的感应式电自控饮水机，其特征在于所述的处理电路由放大滤波电路、电压比较器电路、基准电压电路和监控电路组成，其中放大滤波电路和基准电压电路的两信号分别接进电压比较器电路，监控电路接微处理器。
专利摘要本实用新型属于电子自动化及家用电器技术领域，具体涉及一种感应式电自控饮水机。该感应式电自控饮水机主要由电式(含电热式和电热冷式)饮水机、微处理器、传感器、处理电路、驱动电路和电源供给控制电路组成。以微处理器为控制核心，实现有人在房间时自动开启饮水机电源，无人时自动断开饮水机电源，起到全自动工作和节能的作用，给人们生活带来更多的方便。
文档编号A47J31/00GK2698230SQ200420034660
公开日2005年5月11日 申请日期2004年4月30日 优先权日2004年4月30日
发明者刘伟, 夏苑 申请人:西南师范大学