(完整word版)感应水龙头的产生发展历程
红外感应水龙头学年论文(内含电路图_实物图) 2
红外感应自动水龙头内容摘要：本文从红外感应自动水龙头的市场需求和发展前景作为入手点，讨论了红外感应自动水龙头潜藏的经济效益和社会效益，进而开始研究设计本次论文所要求的红外感应自动水龙头，主要讨论了红外感应自动水龙头的组成部件和材料，以及使用方法和实现技术。
最后经过实际部件的电路搭建，完成了所要求的红外感应自动水龙头。
红外感应自动水龙头是一项包含在建筑节能这个大的概念中的科技产品发达国家已有经验表明，建筑能耗总量约占社会总能耗的三分之一，最终将超越工业、交通等其它行业居于社会能源消耗的首位。
积极创新建筑节能发展模式，任务艰巨，意义深远。
建筑节能有利于促进科技进步，拉动内需，带动产业化发展。
仅全国100多亿平方米的既有建筑节能改造就能带来2万亿元的市场商机。
通过建筑节能工程的实施和示范作用，还将促进高效节能成套新技术、新设备、新材料产业的大发展，促进建筑业实现传统产业的更新改造。
实施建筑节能，既能产生强大的能源环境效益，而且有着巨大的经济效益和社会效益，并潜在巨大的商机。
同理对于这其中的一个部分也是适用的，所以我们可以说红外感应自动水龙头的市场是巨大的，潜在的商机也同样巨大。
并且我们也是本着创造经济利益和促进科技进步的目的来研究红外感应自动水龙头。
目前最大众也是最普遍的红外感应自动水龙头具有以下特点：1.节水：手一伸水就来，手一去水就停，特别节水。
2.卫生：免接触，有效防止细菌的交叉感染。
3.智能：采用单片机控制,设有超时停水功能，避免因异物长时间在感应范围内造成不必要的损失。
4.水量可调：根据水压情况，可任意调整出水量。
5.过滤装置：随时可拆洗，以免堵塞。
6.安装：安装使用方便，适用于宾馆、酒楼、办公楼、学校、机场、车站、医院、星级公厕等公共卫生设施以及现代家居。
从红外感应自动水龙的特点可以看出相比较于传统的水龙头，它的优点显而易见，尤其是在节水方面，这个优点使得红外自动水龙头可以大量的安装在公共场所，可以最大限度的减少公共场所中由水龙头造成的水资源浪费这符合我们可持续发展的基本国策。
浅析感应式自动水龙头
浅析感应式自动水龙头摘要：随着人们生活水平不断提高，节能环保意识也在不断提升。
目前很多人在日常生活中会存在忘记关水龙头的情况，进而导致水资源的浪费。
针对这一情况，研究人员设计出一种感应自动水龙头，这种科技产品在节能建筑中有着巨大的应用价值，能够有效减少能耗，节约水资源。
当然，这种水龙头也存在一定的缺陷与不足，需要针对这些不足与缺陷展开深入的研究，并提出有效的改进措施，使问题得到解决，并在建筑节能领域中得到更加充分的应用与发挥。
因此本文主要就感应式自动水龙头进行探讨分析，并提出一些个人观点，以供参考。
关键词：感应式自动水龙头；设计；应用；1 感应式自动水龙头的工作原理自动水龙头主要由变压电路、红外收发电路模块、单片机控制电路、固态继电器、电磁阀控制水龙头等部分组成。
220VAC经由变压器降压，变为16VAC和15VAC,再由整流、滤波、稳压变为16VDC和15VDC，16VDC通过三端稳压集成模块S7805输出5VDC分别为单片机和红外收发模块供电，15VDC通过继电器为电磁水阀供电。
开机运行后红外收发管在有物体阻挡后给单片机一个信号，单片机控制继电器吸合从而控制水龙头的打开和闭合。
新增一个机械手柄，在没有电的情况下，开关水龙头，从而拓宽了水龙头的适用范围。
2感应式自动水龙头系统设计原则2.1 低负荷使用原则在设计过程中，尽量减少水龙头使用者无谓的动作，是设计者应当考虑的重要原则。
任何产品的设计都要站在使用者的生理和心理角度去考虑，让使用者感到高效、舒适，能以一种自然的状态使用产品，充分体现设计的人性化。
具体包括：（1）减少使用者的重复动作次数；（2）减少使用者持续性体力负荷；（3）根据使用者条件的不同确保使用者处于自然装填。
这样的设计对所有人来说都是有益的。
因此设计师应秉承这种设计理念，认真思考设计问题。
如：掀压式的龙头比螺旋式的更加省力，更有利于弱势群体和大众的使用等。
2.2 经济耐用原则（1）使用的耐久性设计，良好的产品性能是购买者安心、贴心使用的保障，水龙头作为人们日常所需的用品，应尽量避免由于零件引起的故障的可能性，确保产品经久耐用，设计时力求简约化，并满足人们长时间使用的需求。
感应水龙头
红外接收控制电路的设计
• 采用1片小型一体化红外接收/解调块接 受头SFM506-38和1片锁相环电路 LM567、开关放大电路LM741、固态继 电器TAC08、电磁阀构成控制电路。
其中SFM506-38是将红外接收管、前置放大、 带通滤波器、解调电路等集成在同一基片上，采 用黑色环氧树脂封装。它具有体积小，无需外部 元件、抗光电干扰性能好，接受角度宽、功耗低、 灵敏度高等优点。
2000 • [5] 孙梅生 《电子技术基础课程设计》[M].高等教育出版社，
2003 • [6] 杨崇志，康博南 《电子爱好者之使用技术手册》[M].福建
科技出版社，2002
传感器大作业
———感应水龙头
红外式水龙头的分类
• 遮挡式红外线自动开关水龙头 工作过程：当有人伸手洗涤时，将红外光束遮挡，水 龙头自动开启放水；洗毕人离，延时放水几秒后自动 关闭、停水。使用方便，既卫生又节水。
• 红外光反射式节水龙头 工作原理：红外光反射式节水龙头的节水电路分发、 收两大部分，置于水龙头的两侧，当有人靠近水龙头 洗刷时，其红外光束被反射，经接收、放大、译码并 输出触发固态继电器，打开水龙头。洗毕，人走，水 龙头自动关闭。此电路节水、节电，还可防止各种疾 病的接触感染，可广泛用于餐馆、公厕、医院、客运 站等公共场所。
图4-2 SFM506-38的内部框图
电压放大电路的设计
• 电压放大电路采用LM741集成运算放大 器。LM741是高性能内补偿运算放大器， 低功耗，无需外部频率补偿，具有短路 保护和失调电压调零能力。
音频译码器的设计
• 音频译码器采用LM567锁相环电路，锁相环内则包含 一个电压控制振荡器（VCO）、一个鉴相器和一个反 馈滤波器。此音调解码块包含一个稳定的锁相环电路 和一个晶体管开关，当在此集成块的输入端加上所选 定的音频时，即可产生一个接地方波。当输入信号于 通带内时提供饱和晶体管对地开关，电路由I与Q检波 器构成，由电压控制振荡器驱动振荡器确定译码器中 心频率。用外接元件独立设定中心频率带宽和输出延 迟。主要用于振荡、调制、解调和遥控编、译码电路。 如电力线载波通信，对讲机亚音频译码，遥控等。
水龙头研究报告
水龙头研究报告自古以来，供水功能就是人类生活发展中不可或缺的重要设施。
在历史的发展过程中，水龙头是最常用的水源设备，其中包括其历史、结构特点、安装及使用方法等方面，值得我们深入研究。
一、历史水龙头的历史可以追溯到古希腊以前，当时古希腊人就利用自然力学，建立起一套水源设施，称之为水龙头。
据考古资料记载，古希腊人以柱形石头来搭建水源设施，水从石柱内部上到地面，为人们提供洁净的饮用水。
后来，随着历史的发展，水龙头的安装方式也发生了变化。
中世纪时，古代建筑中所使用的水龙头发生了显著变化，采用了瓷制的软管和金属龙头，从而将水流入建筑物内。
二、结构与特点水龙头由三段不等长的金属管组成，两端各有一个长柄，伸出金属管。
三段金属管彼此焊接，并加工成特定形状，形成像龙头一般的结构。
表面有孔洞，用于发放出水滴。
水龙头的特点主要表现在：其结构简单，安装方便，不易堵塞；安装的成本低廉，耐腐蚀，维护和维修简单；不同型号的水龙头之间可容易更换，效率高；安装灵活方便，无需断开管道；密封渗漏后可以简单维修，无需拆卸整个水龙头；它们自身的结构很轻，可以支撑物料的重量；具有防火、防漏的功能。
三、安装及使用水龙头的安装主要包括两步：管道安装和水龙头安装。
在管道安装方面，首先要将管道支架安装设置到墙体上，将支管或压力管，铜管安装至管架上，以保证管道上下断面平整，将支管连接到水龙头接口，并紧固螺丝，将水龙头安装到管架上，完成后，可以通过一把螺丝刀，将水龙头固定到墙体上。
在使用水龙头方面，以各类家庭常见的龙头为例，其使用操作非常简单，只需按一下上面的按钮，就可以轻松打开水龙头，流出清水，且非常方便，排水也是如此，只需再按一次按钮，便可将水龙头关闭，灌溉水池等操作也非常便利，只需将水龙头上部旋转，即可将水流入水池中。
四、结论水龙头作为水源设施，安装简单，使用方便，可靠性、安全性好，耐腐蚀性强，即便漏水也可以简单维修，无需拆卸整个水龙头。
总之，水龙头在人们的日常生活中扮演着不可或缺的重要角色，同时也是市场上最具前景的投资产品之一。
卫浴-全自动感应水龙头的工作原理
感应水龙头是抽象说是根据“切割磁力线”的原理做的，而人是个大导体,当处于周围50Hz电网所形成的磁场中时,便会发生电磁感应现象,于是人体就带感应电了。
这个水龙头说着容易,其实原理并不那么简单,它是由人体所发射的红外线被传感器接收到以后,再经过信号的检测,信号的放大,信号的处理,然后再驱动电磁阀,
பைடு நூலகம்
A."感应水龙头"中的传感器是属于什么类型的?
是红外感应。
当有物体过来时，光被反射回来，触动感光二极管，从而触发电路，接通电磁阀通水。
2.红外线自动感应是怎么回事？象玻璃拉门，还有自来水龙头？是如何感应的呢？
A原理全自动人体红外线感应开关适用范围本产品适用于走廊、楼道、仓库、车库、地下室、洗手间等场所的自动照明、抽风等用途。真正体现楼宇智能化及物业管理的现代化。 功能特点 1、 基于红外线技术的自动控制产品，当有人进入开关感应范围时，专用传感器探测到人体红外光谱的变化，开关自动接通负载。人不离开且在活动，开关持续导通；人离开后，开关延时自动关闭负载，人到灯亮，人离灯熄，亲切方便，安全节能。 2、 具有过零检测功能：无触点电子开关，延长负载使用寿命。 3、 应用光敏控制，开关自动测光，光线强时不感应。安装调试 1、 因开关左右两侧比上下两侧的感应范围大，所以安装开关时，应使其正轴线与人的行走通道方向尽量相垂直，这样可以达到最佳感应效果。 2、 安装好开关后加电，当环境光线充足时，灯泡将会闪三次，一分钟后初始化结束，开关进入监控状态，用物体遮住环境光线使开关感应工作，人不离开且在活动，开关将持续工作；人离开后，开关自动延时关闭负载。 3、 安装好开关后加电，当环境光线不足时，开关直接进入监控状态，人不离开且在活动，开关将持续工作。 注意事项 1、 安装时请勿带电操作，等安装好后再加电。 2、 请勿超功率范围使用。 3、 本开关适用于室内环境，请勿安装在户外恶劣环境下使用。 技术指标： 1、 工作电压：AC180V-250V-（50/60Hz） 2、 负载功率：5W-200W 3、 负载特性：创新二线制电路设计，可适用各类负载。(感性负载如日光灯、节 能灯等需外加补偿器) 4、 静态负载：〈0.5W 5、 感应范围：140度锥角，5-8米内 6、 延时时间：约60秒感应水龙头是根据“切割磁力线”的原理做的，而人是个大导体,当处于周围50Hz电网所形成的磁场中时,便会发生电磁感应现象,于是人体就带感应电了。
智能水龙头
图 １
占得 分 量 越 来 越 重 ， 各种各样 的发明迎面而来 ， 智 能 水龙 头 也
有 许 多在 各 种 各 样 的发 明 。 比如 万 能 水 龙 头 、 声控 水 龙 头 、 光
控水龙头等一些各种花样的发明 ， 但 目标 都 是 一 样 的 ， 都是为 了给 我 们 在 生 活 中提 供 方 便 ，为 科 技 进 步 作 出 自己 的一 小份
一
更科 学化 ． 更 加 的 方便 和 节 约资 源 好 的 产 品 还 是 能收 到 广 大人 民 的 欢 迎 ．有 相 当 大的 市场
份额， 高科 技 产 品 是 人 们 一 直 追 求的 ｔ ； ｌ 标， 就 像 黑 白 电视 到 液 晶 电视 一样 。 智 能化 水龙 头有 着广 阔的 发 展 前 景 ， 希 望 可 以应
力量 ． 为 了 响 应 国 家 的 号 召 把 智 能 化 应 用 到 各 个 地 方 。多 功 能
１ ． ２ 智能 语音 系统
智 能语 音 系统— — 会 说 话 的人 工 智 能 ．是 生 活 中 比较 普
遍 的 一 种 智 能 系统 ．它 可 以 ２ ４ ｈ提 供 人 们 提 前 设 置 好 的一 些
２ ９４ 论 述
２ Ｏ １ ７年 ７月 上
智 能水 龙 头
姜 国友 ， 王勤 忠 ， 薄 纯志 ， 杨亚 中 （ 德州学院机电工程学院， ｔ ｈ Ｔ ． ， 德州 ２ ５ ３ ０ ２ ３ ）
【 摘 要 】 水是所有生物生命中不可缺 少的重要 资源。随着人类 的不断进步 ， 社会 的不断发展。环境问题也越来越严 重， 水土的流失 ， 环境 的污
在 我 们 可 以在 里 面输 入 一 些 节 约 水 源 的短 语 ， 使 人放 松 的 音 乐或 者 一 些 充 满 正 能 量 的 话 。 想 象一 下 当你 工 作 、 学 习 疲 惫 的 时候 ， 去 洗 手 间 洗把 脸 还 能 听 到 一 些 音 乐放 松 一 下 心 情 ， 或 者
感应式水龙头设计思路探究
感应式水龙头设计思路探究感应式水龙头是一种通过感应技术实现自动出水的水龙头。
它可以根据人体接近的动作和手部信号自动感知并控制水流的开启和关闭，提供便利的同时也可以节约水资源。
现如今，感应式水龙头已经广泛应用于公共场所、办公场所以及家庭使用。
感应式水龙头的设计思路主要包括以下几个方面：1. 感应元件的选用：感应式水龙头主要通过红外线、超声波或者微波等感应元件来实现对人体接近动作的感知。
不同的感应元件有不同的感知范围和精准度，设计师需要根据实际使用场景和需求来选择合适的感应元件。
2. 控制系统的设计：感应式水龙头的控制系统需要能够准确感知到人体接近的动作，并且在一定的延迟时间后控制水流的开启和关闭。
控制系统通常由感应元件、微处理器、电磁阀等组成，设计师需要考虑系统的灵敏度和稳定性，以及节能、耐用等方面的需求。
3. 节水技术的应用：感应式水龙头的一个重要设计思路就是通过节水技术来实现对水流的控制。
设计师可以通过优化水喉的出水口和流量控制装置来降低水流率，或者设置自动关闭功能来避免长时间不必要的水流出。
4. 人体工程学的考虑：感应式水龙头的设计还需考虑用户的使用体验。
可以设计合适的出水角度和高度，方便用户使用并降低水花溅出的风险。
还可以考虑在水龙头上设置温度调节功能，让用户能够根据需要调节水的温度。
5. 安全性设计：感应式水龙头需要考虑防止不必要的触发和操作错误。
可以设置合适的感应距离，避免由其他物体触发水流的开启。
还可以设置自动关闭功能，防止长时间开启水流而造成浪费。
感应式水龙头的设计思路主要包括感应元件的选用、控制系统的设计、节水技术的应用、人体工程学和安全性的考虑等方面。
通过合理设计和应用相关技术，感应式水龙头能够提供便利的同时还能够节约宝贵的水资源。
感应式水龙头原理
这种感应式水龙头可以有效地减少浪费和污染，同时也可以方便使用，适用于公共场所和家庭使用。
感应式水龙头利用红外线或电容等感应技术来实现自动感应和控制水流的流量和开关。其工作原理如下：
红外感应式水龙头：水龙头顶部装有红外传感器，当有人接近时，红外线会被人体反射回传感器，传感器会接收到反射回来的红外线信号，并根据信号判断是否需要开启水流。
电容感应式水龙头：水龙头顶部装有电容传感器，当有人接近时，人体和水龙头之间的电容值会发生变化，传感器可以感知到这种变化，从而判断是否需要开启水流。
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感应水龙头的产生发展历程
于七十年代的日本和欧美等经济发达国家，应用于公共场所，防止洗手后的二次污染，避免疾病的感染，但节水功能不太予以重视。
但由于当时的感应水龙头技术不够成熟，在发展和普及过程中也并非一帆风顺。
初期缺陷：
1、体积较大，外观不美，采用交流供电，安装不便，电源与水接触恐有触电之虑。
2、如遇停电、电压不稳造成不能使用。
3、红外线感应易受背景光和阳光直射的影响，造成非用状态下流水。
4、反应迟钝，在使用情况下开启太慢，使用完毕后关水也太慢。
5、直流供电的感应水龙头电池寿命短，须经常更换电池，由于电池盒结构设计原因，更换电池不太方便，给管理者造成一定的困扰。
6、水龙头各部件没有模块化，开发、生产成本较高。
7、人们对红外线感应水龙头使用陌生，人为损坏现象严重。
由于上述众多的缺陷，在一定的程度上给消费造成了不好的影响，使红外线感应水龙头推广在一定程度上受挫。
九十年代以来的改进：
1、电源供电由交流电向直流供电方向发展，由DC6V、4.5V碱性电池到现在锂电池6V、4.5V减少了使用碱性电池对环境污染，消除了人们使用交流电的疑虑。
2、水阀结构进行了重大改进，具有结构简单、紧凑、耐压、拆、装维修方便。
同时具有过滤，止回等功能，开、关迅速，耗电量极小。
3、红外线控制块大量采用贴片焊接电子元器件及微电脑程式控制，大大缩小红外线控制块的体积，具有微功耗、防水、耐高温等优点。
由于采用数字技术，外围电路简单化，使用功能调整方便，降低了开发、生产成本。
4、由于感应水龙头的水阀、感应控制块的结构紧凑，外观设计越来越美观，逐渐成为人们生活中一道亮丽的风景线。
随着我国感应水龙头生产逐步走上模块化、标准化，感应水龙头品质大幅提高，生产成本大幅下降，人们生活质量的提高，感应水龙头这颗明日之星将在人们的生活之中普及。
应用地点：
感应水龙头是目前公共厕所比较普通的节水产品，特别适合国内缺水的城市;由于无需手直接接触，感应水龙头可有效防止“非典”和“儿童手足口病”等细菌交叉感染，适合于人流量密集的公共场所，如：火车站、飞机场、汽车站、大中专院校等。
（小Z）。