急求衛生間照明燈換氣扇自動控制論文
為了能及時地將衛生間內的異味排出，很多家庭都裝了換氣扇，但壹些來客或小孩常常忘記打開換氣扇。為了解決這個問題，設計了壹種能自動控制換氣扇和照明燈的電子裝置，這樣不給上衛生間的人增添任何麻煩，又能自動換氣和開、關燈，節能而方便。
工作原理
該裝置電路工作原理見圖1。它是由磁開關電路、單穩態延時電路、照明燈控制電路、換氣扇控制電路和電源電路等組成。當衛生間門關上時，永久磁鐵ZT與常閉型幹簧管AG靠得很近，由於ZT的磁力作用，導致AG內丙觸片斷開，三極管VT無偏流而截止，此時時基集成電路IC1的②腳呈高電平，故IC1處於復位狀態，IC1的③腳輸出低電平，繼電器J無電流不吸合，換氣扇和照明燈均處於斷電狀態。壹旦有人進入衛生間，在進門的瞬間必然導致ZT與AG的距離增大，而使得ZT的磁力線不能作用於AG上，故AG內兩觸片復位接觸，此時三極管得到偏流而導通。VT導通後使IC1的②腳變為低電平（僅為VT的飽和壓降值），IC觸發置位，此時IC1的③腳由原來的低電平跳變為高電平，繼電器J勵磁吸合。J吸合後，其常開觸點J1－1閉合，換氣扇M通電工作，開始排氣。與此同時，J的另壹組常開觸點J1－2也閉合，照明燈H通電點亮，其高度可由RP調節。如果是白天，由於有較強的光線照射在光敏電阻CdS上，從而使CdS的內阻很小，移相電容器C6兩端的電壓不足以使觸發二極管2ST導通，故VS無觸發電流而阻斷，照明燈H不會點亮。夜晚由於沒有陽光照射在CdS上，因而CdS的內阻變得很大，相當於開路，此時2ST導通，VS導通，照明燈H點亮。
開門進入衛生間後，盡管門又關上，此時由於IC1的單穩態作用，電路仍處於換氣及照明（夜晚）狀態，開門走時，導致ZT遠離AG，之後再次關門，導致ZT又靠近AG，延時壹段時間，燈和換氣扇均會自動停止工作。為了確保門平時處於關閉狀態，有必要在門外安置壹根拉簧或換用帶扭簧的活頁，這樣出門後門自動閉合，確保ZT和AG靠攏。
該裝置由電容器C5降壓限流，全橋U整流後由C4濾波，VDW穩壓後供給電路直流電源。
元器件選擇與制作
元器件清單見下表。
編?號?名?稱?型?號?數?量?編?號?名?稱?型?號?數?量
R1、6?電阻?10K?2?C5?金屬化電容?0.068u?耐壓≥400V?1
R2?電阻?5.1K?1?C6?金屬化電容?0.1u/160V?1
R3*?電阻?1M?1?VD?整流二極管?IN4001?1
R4*?電阻?51Ω?1?VDW?穩壓二極管?12V?1
R5?電阻?1M/1W?1?2ST?雙向觸發二極管?轉折電壓30-40V?1
RP?電位器?100K?線性?1?VT?晶體三極管?9014?1
CdS?光敏電阻?MG45-32等非密封型?1?VS?雙向可控矽?3A/400V?1
C1、3?滌綸電容?0.01u?2?IC?時基集成電路?NE555?1
C2?電解電容?47u?1?J?電磁繼電器?JRX-13F?1
C4?電解電容?100uF/50V?1?AG?幹簧管?Φ4mm常閉型?1
IC的單穩態工作時間由1.1R3C2的數值確定。調節RP可以改變照明燈H的亮度。RP可選用電位器或實芯可變電阻器。當發現繼電器J吸合無力時，可減小R4的阻值或幹脆免去不用。整個電路焊接調試合格後，裝入壹只塑料盒即可投入使用。