文档介绍：自动洗手器的设计分解
课题基本要求
1、设计一个用于控制水龙头自动出水的装置；
2、当有人洗手时，装置能自动出水，若手稍微偏离水龙头时（偏离时间1S以内），水龙头也能自动出水；
3、工作电源为交流220V；
4、灵敏度可调；
注：请在第7周（）之前完成作品制作和设计报告。
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2021/6/18
课程设计的基本要求
1、查找资料、确定课题的总体设计方案，画出总方框图，划分各单元电路的功能，并进行各单元电路的设计，画出电路图。方案报指导教师审核，提出修改意见。
2、选择元器件型号，确定元器件的参数。
3、应用Protel99软件设计电路原理图，设计PCB板图，制作出电路板，完成焊装。.
4、自拟硬件的测试方法及步骤（注意：请务必保证工作电源正常后，方能插上其它集成芯片），并进行电路调试，最终实现设计要求的功能。
5、每人独立完成一份设计报告，报告的组成部分如下：
（1）题目；（小二号黑体）
（2）设计人（含专业、学号等）、指导教师、设计时间；（小三号黑体）
（3）摘要、关键词（3~5个）；（五号字）
（4）正文包括：设计任务；设计方案（含系统总框图）；各功能模块设计（含各模块原理图、集成电路封装及功能描述、工作原理、最后形成系统原理图）；硬件调试要点；结果分析、改进思路及设计工作总结； （五号字）
（5）参考文献； （五号字）
（6）附件（元器件清单、系统原理图、PCB版图）。
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2021/6/18
自动洗手器实现方案
1、目前，自动洗手器使用最多的方案是利用红外发射接收实现自动控制；
2、也有采用红外感应实现自动控制出水控制，但该方案成本较高，易受干扰。
建议同学们采用红外控制方案。
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红外控制方案
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红外接收波形图
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2021/6/18
LM567的原理与应用
1脚输出滤波,2脚环路滤波(②脚所接电容决定锁相环路的捕捉带宽：电容值越大，环路带宽越窄。①脚所接电容的容量应至少是②脚电容的2倍。 )
③脚是输入端，要求输入信号≥25mV;
4脚接Vcc, 7脚接地;
⑤、⑥脚外接的电阻和电容决定了内部压控振荡器的中心频率f2，f2≈1/;
⑧脚是逻辑输出端，其内部是一个集电极开路的三极管，允许最大灌电流为100mA。
LM567的工作电压为～9V，工作频率从直流到500kHz，静态工作电流约8mA。
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2021/6/18
LM567的原理与应用
（1）逻辑输出具有高达
100mA的吸收电流；
（2）锁定带宽范围从0%
到14%中心频率；
（3）噪声抑制能力强；
（4）抗假信号干扰能力强；
（5）中心频率稳定度高；
（6）中心频率从到500KHz可调。
LM567的内部结构及引脚
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2021/6/18
电路工作时，输入信号与压控振荡器VCO的振荡信号在鉴相器Ｑ（双平衡模拟乘法器）中鉴相，相差信号经环路低通滤波后，形成与相差成一定比例的电压信号，用于控制VCO输入频率跟踪输入信号的相位变化，若输入信号频率落在锁相环路的捕捉范围内，则环路锁定，VCO的频率与输入信号的频率一致。
鉴相器Ｉ（双平衡模拟乘法器）与鉴相器Ｑ工作方式略有不同，它是利用压控振荡器的输出信号经90度移相后与输入信号鉴相，因而鉴相器Ｉ的输出电压达到输出范围的最大值，经运放后反相输出，其输出是集电极开路方式，采用该方式方便输出信号与TTL或CMOS电路匹配，且可直接驱动继电器等小功率负载。
中心频率为；捕捉的带宽为BW=1070sqrt(Vin/fC2 ) 其中25mV<Vin<200mV，Vin为有效值，）
~500kHZ，而且工作频率十分稳定。最大锁范围为14%f0，~9V，输入电阻为20千欧，典型工作电流为7mA，主要用于单音解码。
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2021/6/18
整机调试的步骤
（1）为了便于调试和维修，导线的颜色和安装应符合一定的要求。通常正电源用红线，负电源用蓝线，地线用黑线；线径不要太细，否则容易断开；连线不允许跨接在集成电路上，应从芯片周围过，且尽量做到横平竖直；按上述要求做不仅电路整齐美观，而且能提高电路的可靠性、便于检查和排除故障。
（2）将线路板的各引线梳理整齐，避免乱缠在一起，将工作台的管脚、焊锡渣等清扫干净，以避免这些杂质引起线路板局部短路。准备好纸笔，把各步骤调试的现象记录下来，并加以适当的说明。
（3）认真检查线路接线是否正确无误。根据原理图逐一检查各器件连接是否正确、器件型号参数是否正确、有极性的器件（如二极管、三极