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声控喷泉和电扇,唤雨呼风全实现
——电扇遥控器

  电扇遥控器早已经进入了千家万户,为我们所熟悉。相比较而言,电扇遥控器没有彩色电视遥控器那么复杂,因为它的功能相对较少。不过随着技术的发展,本来简单的电扇现在已经采用了多种多样的遥控技术,主要的技术包括声波控制、超声波控制。

  那么什么是声波控制呢?顾名思义,就是通过声音来控制电扇的运行。内置于电扇里面用于声波控制的器件中,主要的器件是驻极体话筒,这是一种体积很小而相当灵敏的受话器,它将声音信号转变成为电信号。由声波转换过来的电信号,经过专用的集成电路后接到晶体管上就可以控制电扇。集成电路通过不同的声音输入来判断电扇的档位,这样就可以用声音控制电扇的运行了。

  声波控制虽然容易,但是也容易受到干扰,而且缺少识别的智能化。这样人们开始寻求更加复杂的遥控手段。这就是超声波控制和红外控制。

  超过20KHZ的声波叫做超声波,家用电器的超声控制一般采用频率在40KHZ左右。采用超声控制可以更好地避免环境的干扰,使得控制信号准确无误,被控制电器的动作就更加可靠。

图1:超声波发射简单电路


  如图1是一个超声波发射电路。这是一个以集成电路NE555为核心的多谐振振荡器,集成电路的输出经过变压之后,通过发射换能器B就可以发送出信号。而现在,更有通用的集成电路能够产生交变电压,不需要变压器,直接加在发射换能器上,就可以工作了,主要电路如图2所示。这里使用的集成电路是NYKO,发光二极管LED亮时表示正在发射。为了保护发光二极管避免遭受大的电流,在LED串有限流电阻。

图2:另一种超声波电路

  那么超声波的信号如何接收呢?答案是也已经有了相应集成电路来完成这个功能。如图,这个电路核心器件是LT163,它内部包括了放大、检波、振荡器和驱动输出等部分。超声波的接收由换能器来完成,它经过电容C接在LT163下。

  除了超声波的控制方法以外,还可以用红外的方法来遥控电风扇。红外线光波比超声波更好,因为它的波长更加得短,直线传播的性质更加突出,便于指向目标、有的放矢。而且不容易受到可见光的干扰。

  红外线发射多用砷化钾发光二极管,它所发射出的光波在0.93微米左右。发射和接收红外线也由相应的集成电路来完成,同时,相应的电路比超声波电路复杂,因为在红外线的传播中,应该更多地考虑到灵敏度的问题,而且要选定和发射频率一样的脉冲频率。

  生活中有很多自动化的小例子,只要你多留意就会发现。人类向前发展的脚步会永不停息,科学家和发明家们以他们的智慧使我们生活的更加轻松舒适。今天的自动化技术已经彻底改变了人们的生活方式,在这样的背景下,人们似乎变得越来越“懒惰”了。
 

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