卫生间自动除臭器

臭氧作为一种消毒、除臭气体用于卫生间是再合适不过的了。但臭氧也有它的弱点，就是对人体的危害性。为了能使臭氧扬长避短，最大限度地发挥它的作用，本人制作了“卫生间自动除臭器”，通过本装置实现了使用卫生间后可自动除臭并延时关闭，这样就可以避免臭氧对人的危害，发挥除臭清新空气的作用。

图1是电路原理框图。由时基电路NE555及R1、R2、C5等组成频率为10kHz的多谐振荡器，并通过R3激励红外发射管发出红外光脉冲。红外光脉冲经过人体反射到接收管，经C7、R7耦合至运放LM324A1的反相输入端，其增益由R7、R8设置为100倍。放大的信号送入音频译码电路LM567的3脚，其中心频率由R9调至10kHz上，以达到和红外发射频率一致，这样当接收到信号时就可以使8脚由原来的高电平变为低电平，8脚的电平变化送至逻辑判断电路进行判断。

逻辑判断电路主要是由A2、A3、A4三个电压比较器组成。A2、A3的正端由R16、R17提供偏置电压，负端受LM567的第8脚电位控制。R20～R23为A4的正负输入端提供偏置电压，并受到A2、A3输出端的控制。当平时无人使用卫生间时，接收管得不到反射光，LM567第8脚为高电平，VD6处于截止状态，A3的负端电压只受R10、R13提供的偏置电压影响；A2的负端受延时电容C12的影响，这两个负端电压均比正端要高，因此A2、A3的输出均为低电平，VD9、VD10截止。A4两输入端处于稳定的负端比正端电位高的状态，输出的为低电平，VT1截止，继电器K不吸合，臭氧发生电路不工作，整个电路处于守候状态。当有人时，与前相反，LM567第8脚为低电平，C12通过VD7、R14放电变为低电平；VD6导通，A3的负端也变为低电平，经过电压比较，A2、A3输出均为高电平。VD9、VD10导通并通过R19、R20使A4的正负输入端电位都有所提高，但仍为负端比正端高，因此，输出为低电平，后面的控制电路仍处于静止状态。当人离开卫生间时，LM567第8脚又变为高电平，引起A3也即刻翻转输出为低电平，而此时A2负端上的延时电容C12经VD8、R15开始充电，但还未达到饱和，因此A2的输出端仍为高电平，这样就使得A4的正端电位高于负端，输出为高电平，VT1导通，K吸合，臭氧发生器工作。8分钟后，C12充电饱和，恢复到守候状态，臭氧发生器工作结束，至此，就完成了一次除臭过程。

图3是臭氧发生电路，它由产生高频的固态电路TWH9222，专用升压变压器及臭氧发生管T90组成，其工作原理从略。

图2中，IC1为电源稳压集成电路LM7809，IC2可用其它型号的555时基电路代替，IC3为音频译码器LM567。A1～A4为运放器LM324的四个运放单元电路。电阻取1/8W碳膜电阻，R11～R23要严格按图中阻值选取。VT1选耐压>25V、β≥50的9013。变压器的功率为3W。臭氧发生电路选用广东达华电子厂的组件，可不用电路板而直接用导线将TWH9222、升压变压器及臭氧管T90连接。T90的两端电极连在一起做为一个电极使用，而另一极需用编织金属网在距电极0.5cm处包扎做另一极，连接好后将臭氧管固定于塑料支架上，图4为1：1印制板图。

调试的关键在于红外发射接收电路。在电路焊接好后，仔细检查无误就可通电调试，将红外接收管和发射管相距1.5cm平行安装露于盒外，并将发射管用去掉底部的启辉器外壳罩住以免干扰接收管。将万用表并接于IC3第8脚与地之间，在接收管前用黑纸遮住，此时电压应高于8V。然后去掉遮挡物，让一个人站在前方0.5米左右处，仔细调整R9使IC3的第8脚电压降为1V左右，此时说明发射与接收频率已调准，然后调整控制接收灵敏度的电阻R8使控制距离准确定位于某一距离，这一距离是实际安装时接收管与便池中心的垂直距离，灵敏度不可调得过高，否则易产生误动作。在安装时，应将主控电路盒置于距地面0.5米处，臭氧发生电路置于2米处，这是因为臭氧较空气的比重大的缘故。两部分电路之间用电线连接，这样就可以投入使用了。使用时还应注意电路的防潮防水问题，可将外壳接口处用橡胶条密封。（贾彦疆）