紅外控電子貓

鼠害在我國各地已成災,給國家和人民造成了極大的損失。“貓能避鼠”這是客觀存在的。凡是有貓的地方,老鼠便少甚致絕跡。然而,若家家戶戶養貓避鼠又將帶來貓害,如果製作電子貓,用模擬的貓叫聲驅趕老鼠,屬實行之有效,但無論有否老鼠時,電子貓總叫個不停,又會幹擾周圍環境的安靜。

本文介紹的紅外控電子貓,其特點是:有老鼠出現在保護區時,電子貓鳴叫;無老鼠出現在保護區時,電子貓不叫。這樣,既達到了貓能避鼠之目的,又避免了對周圍環境的幹擾。

1.電路工作原理

紅外控電子貓的電路如圖55-1所示,它是由紅外線發射器、紅外線接收器及貓聲模擬電路組成的。

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圖55-1(a)

圖中(a)為紅外線發射電路。它是由時基電路IC組成的自激式多諧振盪器,振盪頻率約38kHz,由于振盪脈衝占空比較高,約15:1,所以紅外線發射管LED的限流電阻R3阻值較小,其目的是獲得較大的脈衝功率。

圖中(b)為紅外線接收電路及貓聲模擬電路。紅外線接收管BG1接收到紅外線發射信號,經BG2放大,再經BG3選頻、解調,其輸出信號電壓觸發BG4導通,BG5截止,貓聲模擬電路電源不通,揚聲器無貓叫聲發出。

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圖55-1(b)

當有老鼠從紅外線接收管BG1前方通過時,紅外線發射光瞬間被遮擋,接收電路因無輸入信號,電路停止工作,BG4管截止,BG5管導通,接通貓叫模擬電路電源,貓叫模擬電路振盪,揚聲器發出貓叫聲。在BG4截止的瞬間,因電阻R8的阻值很小,電源經電阻R8快速向電容C7充電。當老鼠越過紅外線接收管BG1時,雖接收電路又進入正常工作狀態,使BG4重新導通,但BG5不能立即截止,因為C7上的充電電壓將通過電阻R7和BG的發射結放電,繼續維持BG5導通一定時間,使揚聲器中的貓叫聲不停,直至C7上的電壓降至BG5基極工作電壓,BG5方能截止,揚聲器無貓叫聲發出。

二極管D2的作用,是阻斷BG4導通時為C7構成放電迴路。調整電容C7的容量即可改變貓叫聲的持續時間。

貓叫模擬電路,,是一個帶有間歇振盪的LC振盪電路,此電路由電感L2、三極管BG6、BG7及電容C8等組成,振盪頻率在1kHz左右。間歇的音頻振盪電流送入揚聲器Y時,由電阻R14引出的電壓加至BG8的基極,使BG8導通,發光二極管LED1和LED2發光。

2.元件選擇

BG1為光電三極管或光電二極管,選用2CD或3UD型均可。

LED為紅外線發射二極管,LED1和LED2為發光二極管。LED選用HG520系列中功率管、砷化鎵紅外發光二極管。LED1和LED2為磷砷化鎵發光二極管,如BT201型。

BG2∼BG6和BG8,為NPN型三極管,選用C945或9012等。

BG7為PNP型三極管,選用A733或3AX31等。

IC為時基集成電路,選用5G1555或NE555。

圖(a)中:

R139kΩR24.7kΩ

R310ΩW10kΩ電位器

C1470pFC2100μF

圖(b)中:

R1、R4、R124.7kΩ

R3R52.2MΩR21kΩ

R6680kΩR71MΩ

R8220ΩR9、R11100kΩ

R10120kΩR1330Ω

R1410kΩ

C1、C41000pFC247μF,25V

C3、C656pFC53300pF

C7100μF25VC8220μF16V

C90.22μF

D1、D2為半導體二極管,選用2AP型。

Y為0.25W,8μ高音揚聲器。

L1、L2為電感線圈,可用半導體輸入變壓器鐵芯或棒式磁芯,用φ0.2mm高強度漆包線繞制500∼550圈即可。

電路組裝無誤,即可正常工作。

改變電容C7的容量,可改變每次貓叫的時間。

在安裝時,紅外線發射管和接收管,要加裝聚光鏡,並置于老鼠經常出現的地方,或用某些誘餌放置在紅外放射發或接收管附近,發射與接收光均不能離地太高,否則老鼠通過時不能遮擋紅外光。

本電子貓的控制電路,也可以採用超聲波或傳感電路,進行電子貓鳴叫開關控制。

紅外控電子貓的印刷電路如圖55-2所示。

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