本实用新型涉及红外信号的发送和接收的处理领域，尤其是一种利用红外信号对智能垃圾桶进行开关控制的超低功耗电路。
背景技术：
目前的智能垃圾桶的开关控制电路，主要采用红外发射和接收对管实现，但现有的实现方式是，利用红外发射管在没有经过任何处理的情况下直接进行红外信号的发送，由于红外发射管和红外接收管一直分别处于发射状态和接收状态，因此容易导致产品的功耗过大，电池耗电快，并且容易受到其他信号的干扰，从而容易被误检测，因此容易导致智能垃圾桶的打开和关闭出现异常。
技术实现要素：
为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种用于智能垃圾桶的超低功耗电路，能够间歇性地进行短时间的红外信号发射与接收，因此能够避免红外发射管一直处于发射状态，同时也能够避免红外接收管一直处于接收状态，因此能够极大地降低电路的功耗，延迟产品的使用时间，并且不容易受到其他信号的干扰，因此不会出现误检测的情况，从而不会导致智能垃圾桶的打开和关闭出现异常，提高了产品的稳定性。
本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：
用于智能垃圾桶的超低功耗电路，包括用于发射红外脉冲信号的红外发射电路、用于在红外发射电路发射红外脉冲信号的期间对红外脉冲信号进行接收处理的红外接收电路、用于对由红外接收电路传输过来的红外脉冲信号进行放大的放大电路和用于控制红外发射电路间歇性地发射红外脉冲信号的主控芯片，红外发射电路包括红外发射管和三极管，红外发射管的正极引脚连接于供电电源，红外发射管的负极引脚与三极管的集电极连接于一起，三极管的基极与主控芯片的信号发送端连接于一起，三极管的发射极与参考地连接于一起，红外接收电路包括红外接收管和用于匹配红外接收管使其能正常接收红外脉冲信号的第一电阻，第一电阻的两端分别连接于红外接收管的接地引脚和参考地，红外接收管的接地引脚与放大电路的输入端连接于一起，放大电路的输出端与主控芯片的信号接收端连接于一起，主控芯片的间歇性地输出控制信号的使能端分别与放大电路的电源端和红外接收管的信号引脚连接于一起。
进一步，红外接收电路还包括用于使由红外接收管接收到的红外脉冲信号能够匹配放大电路的输入要求的第二电阻、第三电阻和第一电容，第一电容串联于红外接收管的接地引脚与放大电路的输入端之间，第二电阻的两端分别连接于红外接收管的信号引脚和放大电路的输入端，第三电阻的两端分别连接于放大电路的输入端和参考地。
进一步，放大电路包括运放芯片和用于保证运放芯片能够根据需要而正常输出的外围器件，外围器件包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第二电容、第三电容、第四电容和第五电容，第四电阻和第二电容串联于一起并连接于运放芯片的第二输入负极引脚和参考地之间，第五电阻和第三电容并联于一起并连接于运放芯片的第二输入负极引脚和第二输出引脚之间，第四电容的两端分别连接于运放芯片的第一输入正极引脚和第二输出引脚，第六电阻的两端分别连接于运放芯片的第一输入正极引脚和参考地，第五电容的两端分别连接于运放芯片的第一输入负极引脚和接地引脚，第九电阻的两端分别连接于运放芯片的第一输出引脚和主控芯片的信号接收端，运放芯片的接地引脚连接于参考地，运放芯片的第二输入正极引脚为放大电路的输入端，运放芯片的电源引脚为放大电路的电源端，第八电阻的两端分别连接于运放芯片的电源引脚和第一输入负极引脚，第七电阻的两端分别连接于运放芯片的第一输入负极引脚和参考地。
进一步，红外发射电路还包括用于降低由主控芯片的信号发送端发送出来的脉冲控制信号的峰值从而使得三极管能够有效响应的第十电阻，第十电阻的两端分别连接于三极管的基极和主控芯片的信号发送端。
进一步，脉冲信号的时间周期为200ms。
进一步，运放芯片的型号为ST385。
本实用新型的有益效果是：用于智能垃圾桶的超低功耗电路，主控芯片的信号发射端能够间歇性地导通三极管，使得红外发射管能够间歇性地发射微秒级的红外脉冲信号，从而能够避免红外发射管一直处于发射状态，因此能够很好地降低电路的功耗；主控芯片的使能端能够在相同的时间间隔中导通红外接收管，使得红外接收管能够在相同的时间间隔中接收红外脉冲信号，从而能够避免红外接收管一直处于接收状态，因此能够极大地降低电路的功耗，延迟产品的使用时间，并且不容易受到其他信号的干扰；运放芯片及其外围器件的共同作用下，能够把由红外接收管传输过来的微弱的红外脉冲信号进行放大，使得经过放大后的红外脉冲信号能够符合主控芯片的信号接收端的接收要求，从而使得主控芯片能够对接收到的红外脉冲信号进行分析处理，从而能够准确判断接收到的红外脉冲信号是否符合打开智能垃圾桶的要求，因此不会出现误检测的情况，从而不会导致智能垃圾桶的打开和关闭出现异常，提高了产品的稳定性；第二电阻、第三电阻和第一电容的组合作用，使得由红外接收管传输过来的微弱的红外脉冲信号能够匹配运放芯片的输入要求，从而保证微弱的红外脉冲信号能够被有效放大；第十电阻能够降低由主控芯片的信号发送端发送出来的脉冲控制信号的峰值，避免出现脉冲控制信号的峰值过高而导致三极管被击穿的情况，从而使得三极管能够有效响应由主控芯片的信号发送端发送出来的脉冲控制信号。
附图说明
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的超低功耗电路的电路原理图。
具体实施方式
参照图1，本实用新型的用于智能垃圾桶的超低功耗电路，包括用于发射红外脉冲信号的红外发射电路1、用于在红外发射电路1发射红外脉冲信号的期间对红外脉冲信号进行接收处理的红外接收电路2、用于对由红外接收电路2传输过来的红外脉冲信号进行放大的放大电路3和用于控制红外发射电路1间歇性地发射红外脉冲信号的主控芯片U1，红外发射电路1包括红外发射管D2和三极管Q1，红外发射管D2的正极引脚连接于供电电源，红外发射管D2的负极引脚与三极管Q1的集电极连接于一起，三极管Q1的基极与主控芯片U1的信号发送端S1连接于一起，三极管Q1的发射极与参考地连接于一起，红外接收电路2包括红外接收管D3和用于匹配红外接收管D3使其能正常接收红外脉冲信号的第一电阻R1，第一电阻R1的两端分别连接于红外接收管D3的接地引脚N和参考地，红外接收管D3的接地引脚N与放大电路3的输入端连接于一起，放大电路3的输出端与主控芯片U1的信号接收端G1连接于一起，主控芯片U1的间歇性地输出控制信号的使能端EN分别与放大电路3的电源端和红外接收管D3的信号引脚P连接于一起。
参照图1，当使用本实用新型的用于智能垃圾桶的超低功耗电路对智能垃圾桶进行红外开关控制时，主控芯片U1的信号发送端S1会发送出一个微秒级的脉冲控制信号，该脉冲控制信号的高电平会在三极管Q1的基极产生一个偏置电压，在该偏置电压的作用下，三极管Q1被导通，因此红外发射管D2所在的回路导通，因此红外发射管D2在脉冲控制信号的周期内向外发射微秒级的红外脉冲信号，当红外脉冲信号发射完成后，脉冲控制信号的低电平把三极管Q1的基极处的偏置电压拉低，因此三极管Q1被截止，当经过200ms后，下一个脉冲控制信号把三极管Q1导通，如此循环。与此同时，主控芯片U1的使能端EN同时把红外接收管D3和放大电路3开启，持续200ms后，使能端EN同时把红外接收管D3和放大电路3关闭，由于红外脉冲信号从红外发射管D2发射出去并被用户遮挡反射回红外接收管D3所使用的时间远远小于200ms，因此在200ms的工作时间中，若用户把红外脉冲信号反射回红外接收管D3，红外接收管D3能够准确地接收红外脉冲信号，从而能够通过放大电路3把该微弱的红外脉冲信号进行放大，使之能够被主控芯片U1的信号接收端G1准确接收并被处理，这个过程所花费的时间小于200ms，因此，本实用新型的超低功耗电路能够间歇性地进行短时间的红外信号发射与接收，因此能够避免红外发射管D2一直处于发射状态，同时也能够避免红外接收管D3一直处于接收状态，因此能够极大地降低电路的功耗，延迟产品的使用时间，并且不容易受到其他信号的干扰，因此不会出现误检测的情况，从而不会导致智能垃圾桶的打开和关闭出现异常，提高了产品的稳定性。
其中，参照图1，红外接收电路2还包括用于使由红外接收管D3接收到的红外脉冲信号能够匹配放大电路3的输入要求的第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C4，第一电容C4串联于红外接收管D3的接地引脚N与放大电路3的输入端之间，第二电阻R2的两端分别连接于红外接收管D3的信号引脚P和放大电路3的输入端，第三电阻R3的两端分别连接于放大电路3的输入端和参考地。第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C4的组合作用，使得由红外接收管D3传输过来的微弱的红外脉冲信号能够匹配运放芯片U2的输入要求，从而保证微弱的红外脉冲信号能够被有效放大。
其中，参照图1，放大电路3包括运放芯片U2和用于保证运放芯片U2能够根据需要而正常输出的外围器件，外围器件包括第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第二电容C5、第三电容C6、第四电容C7和第五电容C8，第四电阻R4和第二电容C5串联于一起并连接于运放芯片U2的第二输入负极引脚IN2-和参考地之间，第五电阻R5和第三电容C6并联于一起并连接于运放芯片U2的第二输入负极引脚IN2-和第二输出引脚OUT2之间，第四电容C7的两端分别连接于运放芯片U2的第一输入正极引脚IN1+和第二输出引脚OUT2，第六电阻R6的两端分别连接于运放芯片U2的第一输入正极引脚IN1+和参考地，第五电容C8的两端分别连接于运放芯片U2的第一输入负极引脚IN1-和接地引脚GNDP，第九电阻R9的两端分别连接于运放芯片U2的第一输出引脚OUT1和主控芯片U1的信号接收端G1，运放芯片U2的接地引脚GNDP连接于参考地，运放芯片U2的第二输入正极引脚IN2+为放大电路3的输入端，运放芯片U2的电源引脚VCCP为放大电路3的电源端，第八电阻R8的两端分别连接于运放芯片U2的电源引脚VCCP和第一输入负极引脚IN1-，第七电阻R7的两端分别连接于运放芯片U2的第一输入负极引脚IN1-和参考地，运放芯片U2的型号为ST385。型号为ST385的运放芯片U2及其外围器件的共同作用下，能够把由红外接收管D3传输过来的微弱的红外脉冲信号进行放大，使得经过放大后的红外脉冲信号能够符合主控芯片U1的信号接收端G1的接收要求，从而使得主控芯片U1能够对接收到的红外脉冲信号进行分析处理，从而能够准确判断接收到的红外脉冲信号是否符合打开智能垃圾桶的要求，因此不会出现误检测的情况，从而不会导致智能垃圾桶的打开和关闭出现异常，提高了产品的稳定性。
其中，参照图1，红外发射电路1还包括用于降低由主控芯片U1的信号发送端S1发送出来的脉冲控制信号的峰值从而使得三极管Q1能够有效响应的第十电阻R10，第十电阻R10的两端分别连接于三极管Q1的基极和主控芯片U1的信号发送端S1，脉冲控制信号的时间周期为200ms。第十电阻R10能够降低由主控芯片U1的信号发送端S1发送出来的脉冲控制信号的峰值，避免出现脉冲控制信号的峰值过高而导致三极管Q1被击穿的情况，从而使得三极管Q1能够有效响应由主控芯片U1的信号发送端S1发送出来的脉冲控制信号。时间周期为200ms的脉冲控制信号，使得红外发射管D2能够在200ms的时间区间内发射红外脉冲信号，同时，红外接收管D3和运放芯片U2也在这200ms的时间区间内工作，因此，能够使得本实用新型的超低功耗电路间歇性地工作，从而大大降低了功耗，并且不容易受到其他信号的干扰，提高了产品的稳定性。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。