2022-10-19 12:25:15 0
# 图片内容详细描述 这是一本中文电子/机器人技术书籍的跨页展示，页码为122-123页，属于"第1篇 边做边学简易机器人"中的**第12章 看门狗机器人的制作**。 --- ## 第122页（左页） ### 顶部图片 **照片12.2 头部连续摆动的一组照片** — 显示了5张连续编号(①-⑤)的看门狗机器人头部摆动动作的照片。 ### 12.1.2 传感器 > 如照片12.1(a)所示，如果机器人未朝着运动物体的方向而产生反应，这种性能给人的第一印象就不好。因此，还是要将传感器套上遮光筒，使传感器的检测范围变窄一些。 > > 普通的人体传感器通常采用的原理都是检测人体发出的红外线，看门狗机器人采用的原理是检测可见光的光点，以及光强度的变化量。这一方法仅适用于运动物体，所以像"不倒翁"那样的运动反倒不容易检测出来。另外，还可能存在误动作的缺点，比如窗帘摇晃一下就能有所反应。 ### 12.2 电路 图12.1为看门狗机器人的电路图，IC₁为无缓冲型芯片74HCU04，将IC₁₇之类的元器件作为模拟放大器使用时，便可用来充当无缓冲型芯片。 ★ 标记为涂纶电容器 ### 图12.1 看门狗机器人的电路图 电路图中包含以下元件： - V_cc（电源） - 传感器灵敏度调整（VR₁） - Tr₁：TPS603A - D₁：1N4148 - Tr₂：2SC1815 - C₁：0.1μ - C₂：0.01μ - C₃：0.0022μ - R₁：10k - R₂：10M - R₃：10k - R₄：1k - R₅：33k - IC₁₇（74HCU04）：接IC₁₄引脚 - IC₁₅：接IC₁₇引脚 - 电机驱动脉冲宽度 - VR₂：50k - R₁₁：10M - D₄：1N4148 - R₆：1k - D₂：1N4148 - R₁₃：5 - R₁₂：2.2k - IC₁₆、IC₁ₑ、IC₁_d、IC₁_c - D₅：1N4148 - C₄：0.22μ - C₅：0.22μ - R₁₄：10M - R₁₅：470Ω - R₁₆：10kΩ - Tr₃：2SC1815 - C₆：0.47μ - C₇：0.01μ - Tr₄：2SC3420 - R₇：47Ω - D₆：1N4004 - D₈：1EQS10 - SW₁ - R₉：2.2k - R₈：2.2k - Tr₅：2SA1015 - LED₁：GLSUR3K1 - C₈：1000μ 6.3V - C₉：0.1μ - R₁₀：10k - R₁₈：10k - JC₁ - UM3×2（电池） - ◎A点 --- ## 第123页（右页） ### 12.2.1 输入电路 环境的明暗度对光敏晶体管Tr₅的输出电流有很大影响。接上图12.2所示的电阻后，如果环境的明暗度超出了一定范围：Ⓐ点的电位即达到饱和状态或截止状态，于是降低了对光线变化量的灵敏度。 图12.1中Ⓐ点的电位，即晶体管Tr₅的基极-射极电压，等于二极管D₈所施加的正向电压。因此通常情况下，不管光敏晶体管Tr₅的电流如何，Ⓐ点的电位基本上是不变的。当电位一定时，Tr₅的基极电流也一定。 电容器C₁的作用是使基极电流的响应产生滞后，导致Ⓐ点电位随着晶体管Tr₅的电流变化而变化。光线的变化存在变亮和变暗两种情况，但只能检测变亮的情况，当光线变亮时，Tr₅的电流增大，Ⓐ点的电位也升高。 ### 图12.2 在传感器输入部分采用电阻 （电路图显示V_cc电源通过一个晶体管连接到Ⓐ点，下方连接电阻R） ### 12.2.2 放大电路和检测电路 电容器C₂用于隔离Ⓐ点信号的直流成分，然后通过由IC₁₈构成的模拟放大器对信号放大。将非门当作模拟放大器使用时，可以把OP放大器的+端子（非反相输入）看作为阈值电平相连接的状态。 电容器C₃构成的积分电路的作用在于抑制日光灯的光源波动。 IC₁ₑ的输入来自于IC₁₆的输出电压与经VR₁调整的偏置电压相加的和。IC₁ₑ的输出为数字信号，当检测到光线的变化后即输出H电平。 ### 12.2.3 LED的脉冲生成电路 该电路由电容器C₅、二极管D₆、电阻R₅和R₇构成。当IC₁ₑ的输出变为H电平时，电容器C₅通过电阻R₆迅速充电，当IC₁ₑ的输出变为L电平时，电容器C₅通过电阻R₇逐渐放电。这样通过IC₁ₑ将LED点亮脉冲信号转化为数字信号输出，即成为单稳态多谐振荡器输出。 ### 12.2.4 LED驱动电路 作为报警信号的亮度应该非常高，所以我们决定LED₁采用超高亮度的LED。虽然IC的输出也能直接驱动LED，但由于电源电压较低，而且电池电压也有波动，因此总难免避免发光不稳定的现象。本章选用晶体管Tr₄来驱动LED，以保证有比较稳定而充足的电流来驱动它。 --- 图片左下角可见手指按压书页的痕迹，右下角有"cruboy"水印标记。