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R7F0C809+APT1212红外感应式烘手器【原理图、PCB、源代码开源】

2017-12-22 10:45更新
  • 方案剖析
  • 红外感应式烘手
  • R7F0C809
  • APT1212

烘手器是用于卫浴间吹干双手的洁具电器,分为感应式自动烘手器和手动烘手器。广泛应用于宾馆、餐厅、科研机构、医院及家庭卫生间等。感应式烘手器可以不用毛巾或纸张擦干手上水分,以防疾病交叉感染。当洗手后,将双手伸在感应式干手器的出风口下,烘手器自动送出舒适的暖风,迅速使双手去湿变干,而当手离开感应式烘手器出风口后,自动关停风机。

烘手器的工作原理为:传感器检测到信号(手接近),此信号控制打开加热电路和吹风电路,开始加热、吹风。 当传感器检测的信号消失(手离开),关闭加热电路和吹风电路,停止加热、吹风。

功能概要

采用瑞萨8-bit MCU R7F0C809( 20引脚, 20MHz主频),实现卫浴间感应式烘手器的控制。利用红外接收-发送一体式传感器,感知人手接近或离开烘手器。按键选择加热器的开启和关闭,并具备过热保护功能。

连续使用累积50秒,风机和加热阻丝强制关断以防止不当使用。手离开后延时6秒自动关断。

硬件结构框图 

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感应式干手器使用 R7F0C809 作为主控 MCU。 R7F0C809 的 Flash ROM 大小为 8KB, RAM 大小为 1KB。

电源电路由保险丝、变压器、全桥整流器、三端稳压器构成。 保险丝 FUSE1 对电源电路提供短路保护,变压器 T1 将 220V AC 降压至 7.5V AC,经过全桥整流器 D1、 肖特基二极管 D2、 D3 以及三端稳压器 7805,得到稳定的 5V 直流电源。 I/O 端口通过 N 沟道 MOSFET 控制 APT1212 可控硅光耦,然后驱动双向可控硅BCR12PM 去控制吹风电机。 吹风电机采用单相串励电动机, 转速可达 26500r/min。为了控制风机吹出热风的温度,使用 NTC 热敏电阻进行温度采样。 

感应式干手器除了主控电路板外,还包含一块传感器电路板和一块 LED 指示电路板,接口电路连接这两块电路板。 

外围电路板

传感器电路板和 LED 指示电路板采用拆解干手器产品的电路板。传感器电路板包含一个红外收发传感器,按键和加热指示灯。 LED 指示电路板包含 2 个 LED 指示灯。

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传感器电路板 

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LED 指示电路板

软件流程图

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感应式干手器的主控电路板如下图所示:

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具体详情参照附件。


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