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                    《無線電》

                    開博時間:2016-07-01 14:43:00

                    1955年創刊,是國內電子科普領域創刊最早、發行量最大的知名雜志,累計發行量超過3億冊,倡導科普、興趣、實作、分享的辦刊理念。

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                    用手機攝像頭制作可視音樂門鈴

                    2013-12-25 09:37:38

                    現在手機更新換代很快,很多人家中都有一些帶照相功能的手機,我們可以利用這些手機來制作一個實用的電子小制作——可視音樂門鈴。.筆者采用的是諾基亞8830手機來制作這種可視音樂門鈴。制作成的可視音樂門鈴可以安裝在單元房的門上,當有客人來訪時,只要按動按鈕,主人就可以聽到動聽的音樂聲,當看清顯示屏上來訪人的頭像后,可以確定來人身份,便很快地開門。過一會兒顯示屏自動關閉,等待下一位客人的到訪。通過本制作,你不需要花很多的錢就可以獲得一個價值好幾百元的目前正流行的電子小產品。哈哈,趕緊動手做一個吧。

                    工作原理

                    該電路主要由4部分組成,分別為延時脈沖發生電路、門鈴音樂電路、電池欠壓指示電路和鋰電池充電保護電路。下面我分別介紹它的工作原理。


                    延時脈沖發生電路

                    它由集成電路IC1IC2以及IC3等元件組成。IC1型號為CD4001,為4二輸入或非門,它構成兩個單穩態發生器。當客人在門外按下開關S4時(開關S3S4連動),這時手機的照相功能被打開,同時音樂電路工作,發出音樂聲。另外,電路還會產生一個正脈沖信號,這個脈沖信號加到或非門G1G2的一個輸入端,由于或非門功能為全01,G1G2的輸出端由高電平變為低電平。同時,由于電容兩端電壓不能突變,G3G4輸出由低電平變為高電平。電源開始通過電阻R1、R2和另一路的R4對電容C1C2充電。隨著充電的進行,C1C2電壓不斷上升,當達到閥值電壓時,G3G4輸出由原來的高電平變為低電平,暫穩態過程結束。暫穩態時間tw0.7RC,由于兩個單穩態電路的電阻R不同,一個是R=R1+R2,另一個R=R4,故它們的暫穩態時間也有所不同,一個約1min,另一個約1min多一些。這里,把它們調整相差1s。這兩個長脈沖又作用于IC2(CD4070)G5G6,G5G6為異或門。異或門的功能是輸出相同出0,不同出1,由于長脈沖到來前和長脈沖到來時G5G6的兩個輸入端電平都相同,故輸出為低電平。只有其中一個單穩態電路輸出高電平時間稍長一些(約1s)。這樣就造成G5G6的兩個輸入端電平不同,故G5G6輸出一個約1s的脈沖。這個正脈沖作用于光電耦合器IC3的內部發光管中,使光電耦合器導通,相當于開關S1合上1s。這樣就關閉了手機的照相功能,手機進入待機狀態。影像時間長短決定于C1、R1、R2以及C2R4的值,進入待機狀態決定于電阻R2。要使手機進入待機,S1導通時間應為1s,不能超過2s,否則手機進入關機狀態,這是不允許的。二極管VD1VD2用于減小開始和待機時1s時間的差距。

                    門鈴音樂電路

                    由集成音樂電路IC6等元件組成。IC6型號為TR6208,內有12首樂曲。為和弦音樂片,工作電壓在3~4.5V,有選曲和播放功能按鈕。按下開關S4觸發內部音樂發生電路(觸發一次換一首樂曲),并由V0腳輸出音樂信號,這個音樂信號又通過三極管VT的功率放大,由揚聲器Y發出動聽的和弦樂曲聲。指示燈LED4用于觸發指示,TR6028外型如圖2所示。

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                    電池欠壓指示電路

                    它由集成電路IC5等元件組成。這里制作的可視音樂門鈴所用的電源不是原手機的鋰電池,而是用容量較大的40000mAh鋰電池,這樣能使可視音樂門鈴工作較長時間(約5天)。當電池用完還是需要充電的,這就需要有電池電壓指示電路,以便能及時充電。IC5CMOS型電壓比較器,穩壓集成電路IC4接在比較器的同相端(為2.5V)。當電池電壓低到3.7V時(一般工作電壓在4.2~3.8V),同相輸入端電壓高于反相輸入端電壓,IC5輸出高電平,紅色指示燈LED1亮,表示需要充電。調整電阻R6可以改變指示起始電壓。那么為什么指示起始電壓設定在3.7V呢?這是由于手機照相功能所需要的電壓較高,低于3.5V就不能工作。并且顯示屏有影像時,需要的電流較大,會拉低電源電壓。

                    鋰電池充電保護電路

                    該保護電路由IC6等元件組成。IC6型號為TP4056,它是單節鋰離子電池恒定電流恒定電壓線性充電保護器件。充電電壓為4.2V,充電電流為1A。充電時,外部手機充電器通過二極管VD3加到IC64腳,5腳輸出不大于4.2V的電壓向鋰電池充電,這時指示燈LED3亮,隨著充電的進行,電池電壓不斷上升,當電池電壓達到4.2V時,充電電流降到100mA以下,充電停止。這時指示燈LED2亮,LED3滅。電阻R12用于設定充電電流的值,二極管VD3用于減小輸入電壓,R1為指示燈限流電阻。


                    未完。。。

                    全文詳見《無線電》2013.11


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