本例介绍的产品产量自动计数器,采用红外反射控制电路,可用于生产流水线或传输带上的产品计数。
电路工作原理
该产品自动计数器电路由红外发射电路、红外接收处理电路、倍压整流电路、控制执行电路和计数显示电路组成,如图所示。
红外发射电路由红外发光二极管vl1、电阻器r1~r3、二极管vd1、电容器c1~c3和时基集成电路ic1组成。
红外接收处理电路由红外光敏晶体管v1、晶体管v2~w、电阻器m~r16、电容器c4~c9 稳压二极管vs1、vs2和电位器rp组成。
倍压整流电路由电容器cio及c11、二极管vd5及vd6和电阻器r17组成。
控制执行电路由时基集成电路ic2、电阻器r18、二极管vd7、电容器c12、发光二极管vl2和继电器k组成。
计数显示电路采用荧光显示式计算器。
由ic1和外围阻容元件组成的无稳态多谐振荡器振荡工作后,从ic1的3脚输出调制脉冲信号,驱动vl1发射出调制红外光。
图 产品产量自动计数器电路
待计数产品通过红外检测装置时,vl1发射的调制红外光被待计数产品反射回来,v1接收到反射回来的红外光并将其转换成电信号,该电信号经v2~v4和有关外围元器件选通、放大及整形处理后,从v4的集电极输出脉冲信号。此脉冲信号经倍压整流电路检波处理后对c11充电,当c11两端电压达到8v时,ic2的3脚输出低电平,使vl2点亮,k通电吸合,k的常开触头(并接在计算器等号键开关两端)接通。当一个待计数产品通过后,下一个计数产品未到时,v1接收不到红外光信号,ic2的2脚和6脚又变为低电平,3脚恢复输出高电平,vl2熄灭,k释放,k的常开触头断开。
计数使用前,先按一下计算器的清零键,然后依次按加号键和“1”数字键或依次按“1”数字键和加号键。k的常开触头接通一次,相当于按一下计算器的等号键,计算器累加计数一次。
调节rp的阻值,可改变选通频率,从而调节红外控制的灵敏度。
元器件选择
r1~r18均选用1/4w金属膜电阻器。
rp选用小型合成碳膜电位器或可变电阻器。
c1、c2、c1o~c12选用独石电容器或涤纶电容器;c3、c6、ct和c9均选用耐压值为16v的铝电解电容器;c4、c5和c8选用高频瓷介电容器或玻璃釉电容器。
vd1和vd7均选用1 n4007型硅整流二极管;vd2~vd6均选用ln4148型硅开关二极管。
vs1选用1/2w、3v的硅稳压二极管;vs2选用1/2w、8v的硅稳压二极管。
vl1选用se303a或hg302、ir31型红外发光二极管;vl2选用φ5mm的普通发光二极管。
vi选用3du3或3du5型红外光敏晶体管;v2~v4选用59013或59014型硅npn晶体管。
ic1和ic2均选用ne555型时基集成电路。
k选用4098型12v直流继电器。