當(dāng)檢測到室內(nèi)有煙霧時,本告戒電路就會自動發(fā)出“不要再吸煙了……”的告戒語句,提醒抽煙者自覺滅煙,保護(hù)環(huán)境衛(wèi)生。本電路由氣敏傳感頭、單穩(wěn)觸發(fā)電路和語言告戒電路等組成,電路如圖所示。
氣敏傳感器采用新型高靈敏度氣敏元件MQK-2,工作電壓為+5正負(fù)0.2V,平時通電所需功率在0.7W左右。f-f'為燈絲加熱極,f端串接一可調(diào)電阻器,以保證適合的工作電壓;B、L為MQK-2的檢測極。使用時應(yīng)有一個預(yù)加熱過程,以便檢測時B-L間的阻值達(dá)到初始穩(wěn)定值R0.
當(dāng)房間內(nèi)有煙民吸煙時,彌漫在空氣中的煙霧便會被吸附在氣敏元件的表面上,MQK-2的B、L極間的阻值隨濃度的增加而急劇下降,即由RP2、R1、Rb-l構(gòu)成的分壓器(a)點(diǎn)電位下降。由于555的2腳與(a)點(diǎn)連接,當(dāng)該點(diǎn)的電位下降至1/3Vdd時,555被觸發(fā)而翻轉(zhuǎn)置位。
ck="window.open(this.src)" style="cursor:pointer" alt="點(diǎn)擊看大圖" />
555和R2、C1等組成一個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路,當(dāng)被低電平(1/3Vdd)觸發(fā)時,輸出轉(zhuǎn)呈高電平,其高電平維持時間,即暫穩(wěn)時間Td=1.1R2C1.圖示參數(shù)的暫穩(wěn)時間為30秒,在高電平期間,LED1、LED2發(fā)光二極管發(fā)光告警;同時,為IC2提供供電電壓,使其發(fā)出音響告戒。
IC2采用CMOS語言集成電路HFC5221A,為軟封裝結(jié)構(gòu),如圖b所示,外形尺寸為24x14(mm),它的電氣參數(shù)如下:工作電壓2.4~5V,額定電壓為4.4V;靜態(tài)電流不大于1uA;輸出端驅(qū)動電流3~6mA;使用溫度-10~60攝氏度;觸發(fā)方式為高電平和正脈沖觸發(fā)。
HFC5221A芯片內(nèi)部固化有以“禁止吸煙、禁止煙火”為主要內(nèi)容的告戒語句。2、3、4、5腳為高電平和正脈沖觸發(fā)端;當(dāng)觸發(fā)2腳時,會發(fā)出“鐺-,禁止吸煙!禁止煙火!”;觸發(fā)3腳時,會發(fā)出“鐺-,禁止煙火!”;觸發(fā)4腳時,會發(fā)出“鐺-,”的告戒聲;觸發(fā)5腳時,會發(fā)出“鐺-,禁止吸煙!”的語句。本電路的5腳接Vdd,可反復(fù)發(fā)聲半分鐘。
圖示參數(shù)的發(fā)聲為女中音。改變連接芯片的振蕩參數(shù),即連接6腳的RC參數(shù),可改變發(fā)聲音調(diào)。一般R4為(240~430)千歐;C3為(30~68)PF。