光電檢測(cè)電路實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程喚醒和關(guān)閉 - 全文

　　本文設(shè)計(jì)一款實(shí)用電路，在有網(wǎng)絡(luò)布線或者互相有直接接線的地方，都可以安裝這種控制電路。在主機(jī)和被控的一臺(tái)或幾臺(tái)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)同步工作，完成遠(yuǎn)程喚醒和關(guān)閉。

　　1、工作原理

　　電路見(jiàn)圖1所示，以220伏交流電路應(yīng)用為例。在主控電路中，電源插座x1接入負(fù)載并開(kāi)啟電源后，在橋式整流D上有電流流過(guò)，產(chǎn)生大約1.2伏以上的交流電壓降。同時(shí)通過(guò)電阻R1、R2和R3、R4電阻限流，在交流電源的正半周和負(fù)半周，光耦合器G1、G2輪流有電流流過(guò)，電壓被限制在1.2伏左右，以保護(hù)光耦合器。G1、G2的光敏三極管導(dǎo)通后，經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)距離導(dǎo)線的傳輸，控制由G3組成的電路，控制繼電器J1啟動(dòng)，繼電器J1常開(kāi)觸點(diǎn)J1-1吸合，控制需要同步開(kāi)啟的電器。常閉觸點(diǎn)J1-2斷開(kāi)，控制需要同步斷開(kāi)的電器。由于電路采用兩個(gè)光偶合器和電容C1、C2，有效防止繼電器抖動(dòng)。在需要延時(shí)閉合和延時(shí)斷開(kāi)的電路中，增加C1、C2的容量可以非常簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)延時(shí)閉合和斷開(kāi)的效果。二極管D1吸收J(rèn)1線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)，保護(hù)G3安全工作。

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　　虛線框內(nèi)的部分，可以根據(jù)需要安裝多個(gè)并聯(lián)使用。文中的電路能夠使用在交流或者直流電路中，有效遠(yuǎn)程控制異地電器設(shè)備的開(kāi)啟或關(guān)閉。

　　2、制作與調(diào)試

　　電路設(shè)計(jì)安裝在一塊大小合適的單面敷銅板上，根據(jù)控制和被控制電器的容量，選擇橋式整流D和繼電器就J1的容量，最后確定敷銅板的尺寸。三極管用2SC9013，β值150左右，光偶合器選用4N25，電容耐壓選擇50V?？紤]長(zhǎng)時(shí)間工作的要求，電阻全部選用1/4W，其它元件無(wú)特殊要求。

　　第一次調(diào)試以交流220V電源為例，假定橋式整流D選用10A/700V，繼電器用10A/12V。先斷開(kāi)R3、R4，將電阻R1調(diào)到最大值，將一個(gè)200W電器接入插座X1并接通電源，接通控制12伏電源，緩緩調(diào)節(jié)R2直到繼電器J1可靠吸合。然后再斷開(kāi)R1、R2，用同樣方法滿足要求即可。為了保證光耦合器的使用壽命和電路的可靠工作，接入不同功率的電器，需要調(diào)節(jié)R2和R4電阻值。電路采用的光耦合器隔離電壓能達(dá)到數(shù)千伏，一般能夠保證各種情況下使用的安全需要。由于電路工作時(shí)電流只有十幾毫安，在應(yīng)用時(shí)可以用電容降壓的小型電源，電路可以參考相關(guān)資料，這樣能夠大大降低降低安裝體積和綜合成本。

　　3、應(yīng)用舉例

　　3.1多用戶共享上網(wǎng)

　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)進(jìn)入普通家庭，我們與鄰居合作可以組建一個(gè)小型家庭網(wǎng)絡(luò)(注意：應(yīng)該不要違反電信的相關(guān)規(guī)定)，這樣除了能共享寬帶上網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)分?jǐn)傎M(fèi)用，使上網(wǎng)成本更低廉外，還能互通有無(wú)，共享資源和打印機(jī)，掃描儀等。以三臺(tái)計(jì)算機(jī)共享上網(wǎng)為例，只需增加一個(gè)寬帶路由和五類(lèi)雙絞線(長(zhǎng)度不超過(guò)100米)，與原來(lái)電信配備ADSL的一起實(shí)現(xiàn)共享上網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D見(jiàn)圖2所示。但是這需要全天開(kāi)啟路由器和ADSL MODEM，確保每個(gè)用戶能夠隨時(shí)連接網(wǎng)絡(luò)。

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　　這里應(yīng)用圖1電路和局域網(wǎng)網(wǎng)線，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開(kāi)啟。把網(wǎng)線中兩端白綠、綠、白橙、藍(lán)、白藍(lán)、橙、白褐、褐分開(kāi)，引出其中空余的藍(lán)、白藍(lán)和褐、白褐兩組，任選一組例如褐、白褐，連接在圖1的A、B、C、D上，根據(jù)連接3個(gè)用戶的要求，制作3個(gè)圖1所示的虛線框內(nèi)的電路與B、D端并接一起，把寬帶路由器和ADSL MODEM分別接入X2和X3即可。該方案還可在單位局域網(wǎng)內(nèi)應(yīng)用，遠(yuǎn)程控制磁帶機(jī)、交換機(jī)、路由器等需要同時(shí)啟動(dòng)，而又沒(méi)有網(wǎng)卡的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，方便管理和使用。

　　3.2多臺(tái)設(shè)備聯(lián)動(dòng)

　　現(xiàn)在計(jì)算機(jī)及其它現(xiàn)代化設(shè)備日益日普及，許多設(shè)備需要與計(jì)算機(jī)一起啟動(dòng)和關(guān)閉，以圖書(shū)館應(yīng)用為例。當(dāng)圖書(shū)館工作人員工作后，首先要開(kāi)啟計(jì)算機(jī)，接著就要分別開(kāi)啟入口處的圖書(shū)監(jiān)測(cè)儀(防止圖書(shū)丟失)，辦證處必須使用的過(guò)塑機(jī)、打印機(jī)和掃描儀等其它相關(guān)設(shè)備。以前我們都要逐個(gè)開(kāi)啟，下班時(shí)再依次關(guān)閉，不僅繁瑣而且耗時(shí)，一旦忘記關(guān)閉就會(huì)通宵開(kāi)機(jī)?，F(xiàn)在我們安裝圖1所示電路后，開(kāi)啟或關(guān)閉計(jì)算機(jī)就能夠?qū)崿F(xiàn)幾臺(tái)設(shè)備同時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉，只要重新選擇J1觸點(diǎn)電流，增加幾個(gè)電源插座即可，見(jiàn)圖3所示。近距離安裝時(shí)，最好將圖1電路做成封裝一體，以便使用。

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　　3.3其它擴(kuò)展應(yīng)用

　　在一些易燃、易爆的工作場(chǎng)合，可以圖1電路中的J1改為固態(tài)繼電器，根據(jù)要求適當(dāng)調(diào)節(jié)固態(tài)繼電器驅(qū)動(dòng)電流，實(shí)現(xiàn)無(wú)觸點(diǎn)控制。在圖1電路中，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)多機(jī)“與”和“或”邏輯控制。例如：將圖1中B、D端串聯(lián)磁控電路和所需要接入的電器，在磁鐵靠近干簧管閉合同時(shí)B、D端也接入的電器，實(shí)現(xiàn)磁控“與”邏輯控制幾臺(tái)設(shè)備聯(lián)動(dòng)。圖1中B、D端并聯(lián)一款光控電路，在有光線照射時(shí)，或者B、D端接入的電器時(shí)，實(shí)現(xiàn)光控“或”邏輯控制幾臺(tái)設(shè)備聯(lián)動(dòng)。其實(shí)我們還可以根據(jù)需要選擇不同的傳感器，如溫控、壓力、氣敏元件等來(lái)組合電路，這里只舉例說(shuō)明控制方案的思路，起到拋磚引玉的作用。

　　圖1電路可以做成固定電壓和電流的模塊，應(yīng)用起來(lái)將更加方便自如。但它存在著反應(yīng)速度較慢;大電流工作時(shí)由于二極管的電壓降會(huì)發(fā)熱;電路需要單獨(dú)的供電電源(雖然耗電很小)，因此還有待于開(kāi)發(fā)人員進(jìn)一步研究和改進(jìn)。