專利名稱：超聲波遙控照明燈的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種照明燈，具體涉及一種超聲波遙控照明燈。
背景技術：
現(xiàn)有的照明燈主要有兩種形式:第一種是通過按動安裝在墻壁上的開關來進行打開/關閉的普通照明燈，這種照明燈結構簡單、成本低，主要適用于家庭、辦公室等場所，但是其開關安裝在墻壁上，小孩和殘疾人按動開關不方便，在晚上睡覺時，將燈關閉后需要摸黑到床上，在開燈時需要摸黑找開關開燈，容易被房內的物件絆倒，并且在一些環(huán)境比較惡劣的條件下，比如煙霧大、光線不好的工廠，人們不容易找到墻壁上的開關，因此，這種照明燈具有使用不太方便的缺陷。第二種是聲控照明燈，其通過聲音控制燈泡的打開，這種照明燈因其不需要開關，主要用在樓道、過道等場所，人們只要發(fā)出足夠的聲音就能將燈電亮，但是其不適用于家庭、辦公室、工廠等地方，因為一旦聲音消失，燈就會熄滅，影響人們的使用。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種超聲波遙控照明燈，將其用在家庭、辦公室或環(huán)境較惡劣的工廠等場所，以方便人們的開/關燈操作。本實用新型所述的超聲波遙控照明燈，包括超聲波發(fā)射器、超聲波接收器、執(zhí)行器、燈泡以及給超聲波接收器和執(zhí)行器提供直流電壓的電源模塊；所述執(zhí)行器采用繼電器，所述超聲波發(fā)射器包括按鈕、電池、型號為NYKD40R的發(fā)射頭驅動塊、第二電阻和發(fā)射頭，按鈕的一端接電池的正極，另一端接發(fā)射頭驅動塊的I腳，發(fā)射頭驅動塊的4腳接電池的負極，2腳接發(fā)射頭的一端，發(fā)射頭的另一端接發(fā)射頭驅動塊的3腳，第二電阻的一端接發(fā)射頭驅動塊的I腳，另一端接發(fā)射頭驅動塊的3腳；所述超聲波接收器包括接收頭、信號放大電路、整流電路、開關電路和控制輸出電路，接收頭與信號放大電路連接，信號放大電路與整流電路連接，整流電路與開關電路連接，開關電路與控制輸出電路連接，控制輸出電路與繼電器的線圈連接，繼電器的開關接在燈泡的供電回路中。進一步，所述信號放大電路為由第二三極管、第四三極管以及電阻、電容組成的兩級放大電路，所述整流電路由第二二極管和第三二極管組成，開關電路由第十電阻、第六電容、第一三極管和第十三電阻組成，所述控制輸出電路由第四電容、第十一電阻、型號為⑶4013的雙D觸發(fā)器、第九電阻、第三三極管和第三電阻組成；其中，接收頭連接在第四三極管的基極與地之間，第三二極管的負極接信號放大電路的輸出端，正極接地，第二二極管的正極接第三二極管的負極，第二二極管的負極接第一三極管的基極，第十電阻和第六電容并聯(lián)在第一三極管的基極與地之間，第一三極管的發(fā)射極通過第十三電阻接地，集電極接直流電源VCC，第四電容的一端接第一三極管的發(fā)射極，另一端接雙D觸發(fā)器的3腳，第十一電阻的一端接雙D觸發(fā)器的3腳，另一端接地，雙D觸發(fā)器的2腳與5腳連接，4腳、6腳、7腳接地，14腳接直流電源VCC，I腳通過第九電阻接第三三極管的基極，第三三極管的發(fā)射極接地，集電極接繼電器的線圈一端，繼電器的線圈另一端通過第三電阻接直流電源VCC。其遙控原理如下:當需要開燈時，按下超聲波發(fā)射器的按鈕，超聲波發(fā)射頭驅動塊通電，驅動發(fā)射頭向外輻射一定頻率的超聲波信號，接收頭接收到該超聲波信號后將其轉換為相應的電信號，經信號放大電路放大，再經整流電路整流后，使開關電路導通，控制輸出電路獲得一個尖端正脈沖后，輸出高電平使繼電器的線圈通電，繼電器的開關吸合，燈泡供電回路導通，燈泡點亮；當需要關燈時，再按一下按鈕，發(fā)射頭再向外輻射一超聲波信號，超聲波接收器收到此信號，使繼電器的線圈斷電，繼電器的開關釋放，燈泡供電回路斷開，燈泡熄滅。本實用新型采用超聲波對燈泡的開關進行遙控，超聲波對方向性要求不高(即發(fā)射頭不必須正對接收頭)，抗干擾能力較強，在光線不可繞射的環(huán)境下也可使用，將其安裝于家庭、辦公室或環(huán)境較惡劣的工廠等場所，開/關燈時只需按一下放置于室內的超聲波發(fā)射器上的按鈕即可，故使用操作非常方便，并且本實用新型中的遙控電路結構簡單、成本低廉。

圖1為本實用新型中超聲波發(fā)射器的電路原理圖。圖2為本實用新型中超聲波接收器的電路原理圖(連接有執(zhí)行器以及燈泡)。圖3為本實用新型中電源模塊的電路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。如圖1、圖2、圖3所示的超聲波遙控照明燈，包括超聲波發(fā)射器、超聲波接收器、執(zhí)行器、燈泡LI以及給超聲波接收器和執(zhí)行器提供直流電壓VCC的電源模塊。電源模塊由第一電容Cl、第一電阻R1、橋式整流器VDl、第二電容C2、第三電容C3和穩(wěn)壓管Dl組成，第一電容Cl與第一電阻Rl并聯(lián)，且第一電容Cl的正極接220V交流電的火線端L，負極接橋式整流器VDl的輸入一端，橋式整流器VDl的輸入另一端接220V交流電的零線端N，橋式整流器VDl的輸出一端接第二電容C2的正極，橋式整流器VDl的輸出另一端接第二電容C2的負極并接地，第三電容C3并聯(lián)在第二電容C2兩端，穩(wěn)壓管Dl的負極接第二電容C2的正極，穩(wěn)壓管Dl的正極接地。執(zhí)行器采用繼電器K1，超聲波發(fā)射器包括按鈕S1、型號為NYKD40R的發(fā)射頭驅動塊U1、第二電阻R2、發(fā)射頭LSl和電壓為9V的電池E，發(fā)射頭LSl采用UCM-T40壓電陶瓷超聲波發(fā)射換能器；其中，按鈕SI的一端接電池E的正極，另一端接發(fā)射頭驅動塊Ul的I腳，發(fā)射頭驅動塊Ul的4腳接電池E的負極，2腳接發(fā)射頭LSl的一端，發(fā)射頭LSl的另一端接發(fā)射頭驅動塊Ul的3腳，第二電阻R2的一端接發(fā)射頭驅動塊Ul的I腳，另一端接發(fā)射頭驅動塊Ul的3腳。超聲波接收器包括接收頭LS2、信號放大電路、整流電路、開關電路和控制輸出電路，接收頭LS2采用與發(fā)射頭LSl匹配的UCM-R40壓電陶瓷超聲波接收換能器，信號放大電路由第二三極管Q2、第四三極管Q4、第七電阻R7、第十四電阻R14、第五電阻R5、第十五電阻R15、第七電容C7、第八電阻R8、第四電阻R4、第六電阻R6、第十二電阻R12和第五電容C5組成；整流電路由第二二極管D2和第三二極管D3組成；開關電路由第十電阻R10、第六電容C6、第一三極管Ql和第十三電阻Rl3組成；控制輸出電路由第四電容C4、第i^一電阻R11、型號為⑶4013的雙D觸發(fā)器U2、第九電阻R9、第三三極管Q3和第三電阻R3組成。其中，接收頭LS2的一端接地，另一端接第四三極管Q4的基極，第七電阻R7的一端接第四三極管Q4的基極，另一端接直流電源VCC，第十四電阻R14的一端接第四三極管Q4的基極，另一端接地，第四三極管Q4的集電極通過第五電阻R5接直流電源VCC，發(fā)射極通過第十五電阻R15接地，第七電容C7并聯(lián)在第十五電阻R15兩端，第八電阻R8的一端接第四三極管Q4的集電極，另一端接第二三極管Q2的基極，第二三極管Q2的發(fā)射極通過第十二電阻R12接地，集電極通過第四電阻R4接直流電源VCC，第五電容C5并聯(lián)在第十二電阻R12兩端，第六電阻R6的一端接第二三極管Q2的集電極，另一接第三二極管D3的負極，第三二極管D3的正極接地，第二二極管D2的正極接第三二極管D3的負極，第二二極管D2的負極接第一三極管Ql的基極，第十電阻RlO和第六電容C6并聯(lián)在第一三極管Ql的基極與地之間，第一三極管Ql的發(fā)射極通過第十三電阻R13接地，集電極接直流電源VCC，第四電容C4的一端接第一三極管Ql的發(fā)射極，另一端接雙D觸發(fā)器U2的3腳，第i^一電阻Rll的一端接雙D觸發(fā)器U2的3腳，另一端接地，雙D觸發(fā)器U2的2腳與5腳連接，4腳、6腳、7腳接地，14腳接直流電源VCC，I腳通過第九電阻R9接第三三極管Q3的基極，第三三極管Q3的發(fā)射極接地，集電極接繼電器Kl的線圈一端，繼電器Kl的線圈另一端通過第三電阻R3接直流電源VCC，繼電器Kl的開關接在燈泡LI的供電回路中。由于本實用新型中只需使用雙D觸發(fā)器中的一只D觸發(fā)器，另一只不用的D觸發(fā)器應將其輸入端作接地處理，以消除其對電路可能造成的干擾。其遙控原理如下:當需要開燈時，按一下按鈕SI，超聲波發(fā)射頭驅動塊Ul通電，驅動發(fā)射頭LSl向外輻射頻率為40KHz的超聲波信號，接收頭LS2接收到該超聲波信號后將其轉換為相應的電信號，經第四三極管Q4、第二三極管Q2兩級放大，再經第三二極管D3和第二二極管D2整流后，給第六電容C6充電, 第六電容C6兩端的電壓升高,使第一三極管Ql導通，第十三電阻R13獲得電壓，經第四電容C4和第十一電阻Rll構成的微分電路處理后，給連接成T觸發(fā)器的雙D觸發(fā)器U2的3腳輸入一個尖端正脈沖,雙D觸發(fā)器U2的狀態(tài)就翻轉一次,從原先的I腳輸出低電平突變?yōu)檩敵龈唠娖?，經第九電阻R9限流后，第三三極管Q3導通，繼電器Kl的線圈通電，繼電器Kl的開關吸合，燈泡LI的供電回路導通，燈泡LI點亮。當需要關燈時，再按一下按鈕SI，超聲波發(fā)射頭驅動塊Ul通電，驅動發(fā)射頭LSl再向外輻射頻率為40KHz的超聲波信號，接收頭LS2接收到該超聲波信號后將其轉換為相應的電信號，經第四三極管Q4、第二三極管Q2兩級放大，再經第三二極管D3和第二二極管D2整流后，給第六電容C6充電，第六電容C6兩端的電壓升高，使第一三極管Ql導通，第十三電阻R13獲得電壓，經第四電容C4和第十一電阻Rll構成的微分電路處理后，給連接成T觸發(fā)器的雙D觸發(fā)器U2的3腳輸入一個尖端正脈沖，雙D觸發(fā)器U2的狀態(tài)就翻轉一次，從上次的I腳輸出高電平突變?yōu)檩敵龅碗娖剑谌龢O管Q3截止，繼電器Kl的線圈斷電，繼電器Kl的開關釋放，燈泡LI的供電回路斷開，燈泡LI熄滅。
權利要求1.一種超聲波遙控照明燈，其特征是:包括超聲波發(fā)射器、超聲波接收器、執(zhí)行器、燈泡(LI)以及給超聲波接收器和執(zhí)行器提供直流電壓(VCC)的電源模塊； 所述執(zhí)行器采用繼電器(K1)，所述超聲波發(fā)射器包括按鈕(SI)、電池(E)、型號為NYKD40R的發(fā)射頭驅動塊(UI)、第二電阻(R2 )和發(fā)射頭(LSI)，按鈕(SI)的一端接電池(E )的正極，另一端接發(fā)射頭驅動塊(Ul)的I腳，發(fā)射頭驅動塊(Ul)的4腳接電池(E)的負極，2腳接發(fā)射頭(LSI)的一端，發(fā)射頭(LSI)的另一端接發(fā)射頭驅動塊(Ul)的3腳，第二電阻(R2)的一端接發(fā)射頭驅動塊(Ul)的I腳，另一端接發(fā)射頭驅動塊(Ul)的3腳；所述超聲波接收器包括接收頭(LS2)、信號放大電路、整流電路、開關電路和控制輸出電路，接收頭(LS2)與信號放大電路連接，信號放大電路與整流電路連接，整流電路與開關電路連接，開關電路與控制輸出電路連接，控制輸出電路與繼電器(Kl)的線圈連接，繼電器(Kl)的開關接在燈泡(LI)的供電回路中。
2.根據(jù)權利要求1所述的超聲波遙控照明燈，其特征是:所述信號放大電路為由第二三極管(Q2)、第四三極管(Q4)以及電阻、電容組成的兩級放大電路，所述整流電路由第二二極管(D2)和第三二極管(D3)組成，開關電路由第十電阻(R10)、第六電容(C6)、第一三極管(Ql)和第十三電阻(R13)組成，所述控制輸出電路由第四電容(C4)、第十一電阻(R11)、型號為CD4013的雙D觸發(fā)器(U2)、第九電阻(R9)、第三三極管(Q3)和第三電阻(R3)組成；其中，接收頭(LS2)連接在第四三極管(Q4)的基極與地之間，第三二極管(D3)的負極接信號放大電路的輸出端，正極接地，第二二極管(D2)的正極接第三二極管(D3)的負極，第二二極管(D2)的負極接第一三極管(Ql)的基極，第十電阻(RlO)和第六電容(C6)并聯(lián)在第一三極管(Ql)的基極與地之間，第一三極管(Ql)的發(fā)射極通過第十三電阻(R13)接地，集電極接直流電源(VCC)，第四電容(C4)的一端接第一三極管(Ql)的發(fā)射極，另一端接雙D觸發(fā)器(U2 )的3腳，第i^一電阻(Rl I)的一端接雙D觸發(fā)器(U2 )的3腳，另一端接地，雙D觸發(fā)器(U2)的2腳與5腳連接，4腳、6腳、7腳接地，14腳接直流電源(VCC)，I腳通過第九電阻(R9)接第三三極管(Q3)的基極，第三三極管(Q3)的發(fā)射極接地，集電極接繼電器(Kl)的線圈一端，繼電器(Kl)的`線圈另一端通過第三電阻(R3 )接直流電源(VCC)。
專利摘要本實用新型公開了一種超聲波遙控照明燈，包括超聲波發(fā)射器、超聲波接收器、執(zhí)行器、燈泡以及給超聲波接收器和執(zhí)行器提供直流電壓的電源模塊。該遙控燈用在家庭、辦公室或環(huán)境較惡劣的工廠等場所，能夠方便人們的開/關燈操作，本實用新型中的遙控電路結構簡單、成本低廉。
文檔編號H05B37/02GK202931650SQ201220650490
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權日2012年11月30日
發(fā)明者葉會英, 張慶彬, 錢紅英, 張慶鳳 申請人:重慶卓特科技有限公司