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CN106530537A - 人体接近式电磁感应音乐门铃 - Google Patents

人体接近式电磁感应音乐门铃 Download PDF

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CN106530537A
CN106530537A CN201611221021.1A CN201611221021A CN106530537A CN 106530537 A CN106530537 A CN 106530537A CN 201611221021 A CN201611221021 A CN 201611221021A CN 106530537 A CN106530537 A CN 106530537A
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resistance
oscillation
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npn transistor
music
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CN201611221021.1A
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吴圣铎
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B3/00—Audible signalling systems; Audible personal calling systems
    • G08B3/10—Audible signalling systems; Audible personal calling systems using electric transmission; using electromagnetic transmission

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

本发明涉及一种人体接近式电磁感应音乐门铃，其特征包括：12V直流电源、感应探头及高频振荡电路、倍压检波电路、倒相电路、高电平功率放大及音乐型蜂鸣器驱动回路。在人体接近住宅大门附近活动时，由于人体改变了感应探头(高频振荡变压器)的分布电容，使振荡电路停振，停振信号经过放大后控制音乐声的发出，它不再需要用手指按动门铃开关。当有人接近房门附近时，音乐型蜂鸣器将自动发出优美的音乐声。因在房门外面没有设置按键开关，感应探头控制开关看不见、摸不着，只要人体接近式电磁感应音乐门铃安装的位置和高度合适，可有效减少孩童们恶作剧现象的发生。

Description

人体接近式电磁感应音乐门铃
技术领域
本发明属于电子自动控制技术领域，涉及一种人体接近式电磁感应音乐门铃。
背景技术
传统门铃多由按键开关控制发声。这种传统门铃很难避免孩童们恶作剧地乱按，因而有不少门铃用一段时间被弃之不用；经常遇到您回家时两手拿着很多东西，腾不出手拿钥匙开门或按门铃让家人为您开门，最需要告知家人帮助开门的时候，门铃却发挥不了作用，使得电子门铃成了聋子的耳朵。
人体接近式电磁感应音乐门铃是在人体接近住宅大门附近活动时，由于人体改变了感应探头(高频振荡变压器)的分布电容，使振荡电路停振，停振信号经过放大后控制音乐声的发出，它不再需要用手指按动门铃开关。当有人接近房门附近时，音乐型蜂鸣器将自动发出优美的音乐声，通知主人开门迎客。因在房门外面没有设置按键开关，感应探头控制开关看不见、摸不着，只要人体接近式电磁感应音乐门铃安装的位置和高度合适，可有效减少孩童们恶作剧现象的发生。经试用表明：这种人体接近式电磁感应音乐门铃的安装和使用，无论对家人或是对客人造访均感到特别方便、温馨。
以下详细说明本发明所述的人体接近式电磁感应音乐门铃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：人体接近式电磁感应音乐门铃是在人体接近住宅大门附近活动时，由于人体改变了感应探头(高频振荡变压器)的分布电容，使振荡电路停振，停振信号经过放大后控制音乐声的发出，它不再需要用手指按动门铃开关。当有人接近房门附近时，音乐型蜂鸣器将自动发出优美的音乐声，通知主人开门迎客。因在房门外面没有设置按键开关，感应探头控制开关看不见、摸不着，只要人体接近式电磁感应音乐门铃安装的位置和高度合适，可有效减少孩童们恶作剧现象的发生。经试用表明：这种人体接近式电磁感应音乐门铃的安装和使用，无论对家人或是对客人造访均感到特别方便、温馨。
电路工作原理：当人体没有靠近人体接近式电磁感应音乐门铃中的感应探头(高频振荡变压器B)时，高频振荡变压器B能够正常工作，振荡信号经锗二极管D1～D2倍压检波后，得到直流电压可控制NPN型晶体管BG2导通，其集电极为低电平，使得N沟道场效应管BG3处于截至状态，音乐型蜂鸣器YYHA因无电而不能发出音乐声；
当有人体靠近人体接近式电磁感应音乐门铃中的感应探头时，由于改变了感应探头(高频振荡变压器B)的分布电容和电容C3的容量，使振荡电路停振，从而使NPN型晶体管BG2截止，使其集电极为高电平，用此高电平控制N沟道场效应管BG3导通，使音乐型蜂鸣器YYHA得电而立即发出音乐声。
技术特征：人体接近式电磁感应音乐门铃，它包括12V直流电源、感应探头及高频振荡电路、倍压检波电路、倒相电路、高电平功率放大及音乐型蜂鸣器驱动回路，其特征在于：
感应探头及高频振荡电路：它由高频振荡变压器B、振荡电容C3、NPN型晶体管BG1、电位器RP、电阻R1和旁路电容C1、负反馈电阻R2和负反馈电容C2组成，NPN型晶体管BG1的集电极接高频振荡变压器B第Ⅲ绕组的一端和振荡电容C3的一端，高频振荡变压器B第Ⅲ绕组的另一端和振荡电容C3的另一端接电路正极VCC，NPN型晶体管BG1的基极通过高频振荡变压器B第Ⅱ绕组接电位器RP的一端和电阻R1的一端及电容C1的一端，电位器RP的另一端及其活动端接电路正极VCC，电阻R1的另一端和电容C1的另一端接电路地GND，NPN型晶体管BG1的发射极接负反馈电阻R2的一端和负反馈电容C2的一端，负反馈电阻R2的另一端和负反馈电容C2的另一端接电路地GND；
倍压检波电路：它由锗二极管D1～D2和滤波电容C4组成，高频振荡变压器B第Ⅰ绕组的一端接锗二极管D1的负极与锗二极管D2的正极，高频振荡变压器B第Ⅰ绕组的另一端和锗二极管D1的正极接电路地GND，锗二极管D2的负极接滤波电容C4的正极，滤波电容C4的负极接电路地GND；
倒相电路：它由NPN型晶体管BG2、适配电阻R3、负载电阻R4组成，NPN型晶体管BG2的基极接锗二极管D2的负极和适配电阻R3的一端，适配电阻R3的另一端和NPN型晶体管BG2的发射极接电路地GND，NPN型晶体管BG2的集电极通过负载电阻R4接电路正极VCC；
高电平功率放大及音乐型蜂鸣器驱动回路：它由电阻R5、N沟道场效应管BG3和音乐型蜂鸣器YYHA组成，N沟道场效应管BG3的栅极通过电阻R5接NPN型晶体管BG2的集电极，N沟道场效应管BG3的漏极接音乐型蜂鸣器YYHA的负极，音乐型蜂鸣器YYHA的正极接电路正极VCC，N沟道场效应管BG3的源极接电路地GND；
12V直流电源的正极与电路正极VCC相连，12V直流电源的负极与电路地GND相连。
附图说明
附图1是本发明提供一个人体接近式电磁感应音乐门铃的实施例电路工作原理图。
具体实施方式
按照附图1所示的人体接近式电磁感应音乐门铃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。
元器件名称及主要技术参数
元件编号 元器件名称 主要参数 数量 备注
BG1～BG2 NPN型晶体管 2SC9013、TO—92塑 2只 或3DG6
BG3 N沟道场效应管 型号为IRFZ22 1只
B 高频变压器 5mm×4mm磁芯 1只 3个绕组
D1～D2 锗二极管 2AP9 2只 高频二极管
RP 电位器 720KΩ 1只 半可变电阻
C1～C2 电容 0.1μF/63V 2只 C2为负反馈
C3 电容 560P 1只 振荡电容
C4 滤波电容 2.2μF/16V 1只 电解电容
R1 电阻 20KΩ 1只
R2 电阻 8.2KΩ 1只 负反馈
R3 电阻 78KΩ 1只 适配电阻
R4 电阻 27KΩ 1只 负载电阻
R5 电阻 78KΩ 1只
YYHA 音乐型蜂鸣器 直流电压为12V 1只 自带助音腔
电路制作要点及电路调试
高频振荡变压器B的制作：它在￠5mm、高4mm“工”字型高频磁芯上，使用￠0.12mm漆包线绕制；3个绕组的匝数分别是：第Ⅰ绕组的匝数25T,第Ⅱ绕组的匝数11T，第Ⅲ绕组的匝数55T；绕制的顺序是先绕第Ⅲ绕组，再绕第Ⅱ绕组，最后绕第Ⅰ绕组，绕制完后用高频腊浸封防潮；
为了确保感应探头的灵敏度，安装高频振荡变压器B时不能用金属件紧固，且本装置的外壳也不能使用金属材料；
按照说明书附图1的电路工作原理图，检查电路中全部元器件的焊接正确与否和焊接质量，经检查无误后即可接通12V直流电源进行调试；
若高频振荡变压器B不起振，可将第Ⅰ绕组线圈或第Ⅱ绕组线圈的两端调换；若经调整后高频振荡器的振荡强度不够，表现为感应到人体接近时，NPN型晶体管BG2截止不够可靠，可将高频振荡变压器B的第Ⅰ绕组的圈数增加4～5T；
在接通12V直流电源后，用万用表测试NPN型晶体管BG2的集电极、发射极，调节电位器RP使NPN型晶体管BG2刚好导通，这时高频振荡器B处于较弱振荡状态，当人体慢慢靠近感应探头时，NPN型晶体管BG2应该立即变为截止，此刻灵敏度最高，仔细地调整电位器RP的参数，使感应探头的感应距离不小于100cm。
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)

1.一种人体接近式电磁感应音乐门铃，它包括12V直流电源、感应探头及高频振荡电路、倍压检波电路、倒相电路、高电平功率放大及音乐型蜂鸣器驱动回路，其特征在于：
所述的感应探头及高频振荡电路由高频振荡变压器B、振荡电容C3、NPN型晶体管BG1、电位器RP、电阻R1和旁路电容C1、负反馈电阻R2和负反馈电容C2组成，NPN型晶体管BG1的集电极接高频振荡变压器B第Ⅲ绕组的一端和振荡电容C3的一端，高频振荡变压器B第Ⅲ绕组的另一端和振荡电容C3的另一端接电路正极VCC，NPN型晶体管BG1的基极通过高频振荡变压器B第Ⅱ绕组接电位器RP的一端和电阻R1的一端及电容C1的一端，电位器RP的另一端及其活动端接电路正极VCC，电阻R1的另一端和电容C1的另一端接电路地GND，NPN型晶体管BG1的发射极接负反馈电阻R2的一端和负反馈电容C2的一端，负反馈电阻R2的另一端和负反馈电容C2的另一端接电路地GND；
所述的倍压检波电路由锗二极管D1～D2和滤波电容C4组成，高频振荡变压器B第Ⅰ绕组的一端接锗二极管D1的负极与锗二极管D2的正极，高频振荡变压器B第Ⅰ绕组的另一端和锗二极管D1的正极接电路地GND，锗二极管D2的负极接滤波电容C4的正极，滤波电容C4的负极接电路地GND；
所述的倒相电路由NPN型晶体管BG2、适配电阻R3、负载电阻R4组成，NPN型晶体管BG2的基极接锗二极管D2的负极和适配电阻R3的一端，适配电阻R3的另一端和NPN型晶体管BG2的发射极接电路地GND，NPN型晶体管BG2的集电极通过负载电阻R4接电路正极VCC；
所述的高电平功率放大及音乐型蜂鸣器驱动回路由电阻R5、N沟道场效应管BG3和音乐型蜂鸣器YYHA组成，N沟道场效应管BG3的栅极通过电阻R5接NPN型晶体管BG2的集电极，N沟道场效应管BG3的漏极接音乐型蜂鸣器YYHA的负极，音乐型蜂鸣器YYHA的正极接电路正极VCC，N沟道场效应管BG3的源极接电路地GND；
所述的12V直流电源的正极与电路正极VCC相连，12V直流电源的负极与电路地GND相连。
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