一种简易电动水龙头的制作方法

本实用新型属于电动水龙头领域，具体涉及一种简易电动水龙头。

背景技术：

公用场所的水龙头，随着接触的人多了，上面就会有很多细菌，每次接触就会带上细菌，危害人体健康。特别是医用水龙头，在避免细菌交叉感染方面更加需要注意。而对于普通的水龙头来说，它无法避免这些麻烦，但电动水龙头就完全可以帮你解决这些问题。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足之处，本实用新型提供一种简易电动水龙头。

为了达到上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种简易电动水龙头，包括：水龙头旋钮，

减速电机，设置在水龙头旋钮下方，控制水龙头旋钮的相对旋转位置；

滑动变阻器，由减速电机带动旋转，并实时输出电压；

da芯片，产生模拟电压；

电压比较器，将滑动变阻器的输出电压与模拟电压相比较，从而控制减速电机正向转动与反向转动；

51单片机，与da芯片连接，控制模拟电压的大小。

进一步的，所述51单片机40输出数据通过记忆芯片进行写入与读取，来实现对水流模式的记忆与实现。

进一步的，所述51单片机采用stc型51单片机。

进一步的，所述滑动变阻器采用小型5k欧姆滑动变阻器。

进一步的，所述51单片机上设有人体红外探测模块，当无人时可自动关闭水流。

有益效果：本实用新型结构简单，成本低廉；通过51单片机控制da芯片输出的模拟电压，通过这个电压的大小和减速电机带动的滑动变阻器旋转而反馈的电压做比较，来控制水龙头的旋钮的相对旋转角度，从而实现水龙头的开关。

附图说明

图1为本实用新型提供的原理结构示意图；

图2为本实用新型提供的电路结构示意图；

图3为本实用新型交流电进行整流以及第一级滤波的电路结构示意图；

图4为本实用新型正向电压进行稳压以及第二级滤波的电路结构示意图；

图5为本实用新型负向电压进行稳压以及第二级滤波的电路结构示意图；

图6为本实用新型cpu和模拟电压的产生和水流模式的记忆和电压的比较的电路结构示意图；

图7为本实用新型控制51单片机以实现各种功能的按键的电路结构示意图；

图8为本实用新型实现对减速电机旋转的相对角度的控制的电路结构示意图。

图中，a为npn型2n2222a晶体管，b为控制型npn达林顿管tip122，c为3v的稳压管，d为小型5k欧姆滑动变阻器，e为3v的稳压管，f为pnp型s9015晶体管，g为控制型pnp达林顿管tip127，h为小型5k欧姆滑动变阻器，i为stc型51单片机，j为运算放大器lm358p，k为数模转换器dac0832，l为记忆存贮芯片at24c02，m为各种布尔按键，n为npn型达林顿管tip122。o为pnp型达林顿管tip127。

具体实施方式

以下参照具体的实施例来说明本实用新型。本领域技术人员能够理解，这些实施例仅用于说明本实用新型，其不以任何方式限制本实用新型的范围。

如图1和图2所示，一种简易电动水龙头，包括：水龙头旋钮（图1中未示出），

减速电机10，设置在水龙头旋钮下方，控制水龙头旋钮的相对旋转位置；

滑动变阻器20，由减速电机10带动旋转，并输出实时电压；

da芯片30，输出模拟电压；

电压比较器40，将滑动变阻器20的输出电压与模拟电压相比较，从而控制减速电机10正向转动与反向转动；

51单片机50，与da芯片30连接，控制模拟电压的大小；另外，51单片机40输出数据通过记忆芯片进行写入与读取，来实现对水流模式的记忆与实现；通过以下过程：通过减速电机10带动滑动变阻器20旋转输出电压，该输出电压与da芯片的模拟电压用电压比较器作比较，只有这两个电压相等电压比较器才能使减速电机停止转动，若滑动变阻器的输出电压大于da芯片产生的模拟电压，电压比较器会产生负向电压，减速电机会反向转动，若减速电机向反转动带动滑动变阻器转动，使滑动变阻器产生的输出电压小于da芯片的模拟电压，电压比较器会产生正向电压，这样就能实现对水龙头旋钮的旋转位置的控制；水龙头旋钮的相对旋转位置旋转的越大，水龙头下边的那个闸开口越大，单位时间内通过的水量也就越多，水流也就越大。

在本实施例中，51单片机上设有人体红外探测模块，当无人时可自动关闭水流。

在本实施例中，如图3所示，交流电整流电路包括整流桥kbp307、滤波电容c3a和滤波电容c3b，整流桥电路就是用二极管组成一个整流电桥，当输入电压处于交流电压正半周时，二极管和负载电阻构成一个回路，整流桥电路输出的也是一个方向不变的脉动电压，但脉动频率是半波整流的一倍。

在本实施例中，如图4所示，正向电压稳压电路包括npn型2n2222a晶体管、控制型npn达林顿管tip122、c为3v的稳压管，（开始）3v的稳压管与npn型2n2222a晶体管串接，以进一步提高npn型2n2222a晶体管的导通电压。tip122的发射极与小型5k欧姆滑动变阻器的一头相连接，小型5k欧姆滑动变阻器的另一头与地相连接，中心抽头与2n2222a的基极相连接，这样当输出电压过高时抽样得来的电压会使2n2222a导通，从而使tip122的基极电压降低，tip122截至，阻止tip122的发射极电压升高。如果tip122的发射极电压过低，则npn型晶体管2n2222a不导通，使tip122的基极电压升高，则tip122的发射极电压升高（结束）。

在本实施例中，如图5所示，反向电压稳压电路包括3v的稳压管、pnp型s9015晶体管、（开始）3v的稳压管与pnp型s9015晶体管的发射极串接，则使pnp型s9015晶体管的导通电压进一步降低。控制型pnp达林顿管tip127，pnp达林顿管tip127的发射极与小型5k欧姆滑动变阻器一头相连接，小型5k欧姆滑动变阻器的另一头与地相连接，中心抽头与s9015的基极相连接，这样当输出电压过低时抽样得来的电压会使s9015导通，这样使pnp达林顿管tip127的基极电压升高，tip127截至，阻止tip127的发射极降低。当输出电压过高时抽样得来的电压会使s9015截至，pnp达林顿管tip127的基极电压降低，阻止tip127的发射极电压升高（结束）。

在本实施例中，如图6所示，cpu和模拟电压的产生和水流模式的记忆和电压的比较的电路包括运算放大器lm358p、数模转换器dac0832和为记忆存贮芯片at24c02，（开始）数模转换器dac0832的o0,o1,o2,o3o4,o5,o6,o7分别与stc型51单片机的p1.0,p1.1,p1.2,p1.3,p1.4,p1.5,p1.6,p1.7i/o脚相连。at24c02的scl和sda脚分别经上拉电阻和51单片机的p3.6,p3.7相连。lm358p有两个运算放大器，其中一个的负端引脚和dac0832的iout1相连，正端引脚和dac0832的iout相连，这个运算放大器输出模拟电压，另一个运算放大器用来比较这个模拟电压和减速电机反馈回来的电压，以控制减速电机（结束）。

在本实施例中，如图7所示，各种功能按键包括各种模式式打开水龙头。关闭水龙头。对水流量大小微调，即增大或减小水流。对水流大小模式的记忆。以及对记忆的水流大小模式的再现。（开始）除此之外，对于按键实现的各种功能，您还有第二个选择：利用超声波测距模块可以实现。1.各种模式式打开水龙头功能的实现：例如当需要打开中等水流流速的模式时，只需在控制水流模式的超声波测距模块前，在15厘米以内并且在1秒之内挡住超声波的去路又不挡住超声波的去路两下，一秒之后自动打开中等水流流速的模式。2.关闭水龙头：在控制水流关闭的超声波测距模块前，在15厘米以内并且在1秒之内挡住超声波的去路又不挡住超声波的去路一下，一秒之后自动关闭水流。3.在水流流速原有的基础上进行加大或减小水流流速的微调：只需在控制水流流速加大或减小的微调的超声波测距模块前，挡住超声波的去路就会自动微调（加大或减小），当不需要进行微调时，只需在15厘米以内不再挡住超声波的去路。可根据自己的需要自行组合，也就是有几个超声波测距模块以及这几个超声波测距模块所实现的功能（结束）。

在本实施例中，如图8所示，对减速电机旋转的相对角度的控制电路包括npn型达林顿管tip122和pnp型达林顿管tip127，（开始）如果lm358p输出正电压则使tip122导通，tip127截至，减速电机正转。如果lm358p输出零电压则使tip122截至，tip127也截至，减速电机不转。如果lm358p输出负电压则使tip122截至，tip127导通，减速电机反转（结束）。