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制作声控式语音报时钟

2013-01-02 12:58:22 来源:科技小制作网 浏览:11500
内容提要:下面介绍的声控式语音报时钟,就是将自制的声控电路附加在家里现成的语音报时钟内,从而使普通语音报时钟改造升级为声控、手按两用报时钟。使用时只需拍一下手掌,即可遥控报时钟用中文报出即时时刻,方便而有趣。

  一、工作原理
       声控式语音报时钟的电路如图1所示,其中虚线右边为语音报时钟原
下面介绍的声控式语音报时钟,就是将自制的声控电路附加在家里现成的语音报时钟内,从而使普通语音报时钟改造升级为声控、手按两用报时钟。使用时只需拍一下手掌,即可遥控报时钟用中文报出即时时刻,方便而有趣。

  一、工作原理
       声控式语音报时钟的电路如图1所示,其中虚线右边为语音报时钟原有电路,虚线左边为新增声控电路。

  声控电路比较简单,它主要采用了一块声控闪光专用集成电路A1。当驻极体话筒B接收到一个频率较高、响声较大的声音信号(如击掌声)后,便将声波转换成为相应的微弱电信号。此信号经A1内部电路放大、延迟后,直接驱动光电耦合器A2的内藏发光二极管VD发光,使对应光敏电阻器RL呈低电阻值,相当于按下了语音报时钟的报时按键SB。于是,语音报时钟内报时电路受触发工作,向主人报出即时时刻。中学生科技网 www.zxskj.com

  电路中,C2为A1的外接延迟电容器,它决定集成块内部线路的延迟时间。这里我们有意识地将C2容量取得较大,以使击掌触发报时过程中,VD始终发光不熄、且不会闪烁。这样在整个报时过程中,语音报时钟的SB两端便只受到一个长脉冲的触发,不会再受到报时声波的触发,语音报时钟只报一遍时间便自动停止,从而有效防止了由于报时声触发作用而产生的误报时不止现象。

  二、元器件选择

  A1用RY401型声控式闪光集成电路。该集成块采用软包封装,其硅晶片用黑膏封装在一块圆片形小印制线路板上,有φ12mm和φ18mm(其第6脚和第9脚已连接在一起)两种封装形式,这里宜用体积小的头一种芯片。RY401的主要参数:工作电压范围2~6V,静态电流≤0.5mA,输入信号灵敏度≤18dB,输出驱动电流≥150mA。RY401也可用同类产品5G0401直接代换。
 
  光电耦合器A2参照图2所示自制:先用透明胶带纸将发光二极管VD与光敏电阻器RL对顶卷好,然后套上一段黑色塑料管,两端用沥青封固即成。发光二极管VD宜用φ5mm高亮度白色或黄色发光二极管;光敏电阻器RL选用MG45-03型,其它亮阻≤5kΩ、暗阻≥1MΩ的光敏电阻器也可代用。这种自制光电耦合器每只成本不足1.5元,经实际使用效果很好。

  C1用CT4D型独石电容器,C2用CD11-10V型电解电容器。B用收录机里常用的小型驻极体电容话筒,如CM-18W、CRZ2-9型等。中学生科技网 www.zxskj.com


  顺便一提:欲改造的语音报时钟必须要有一定的体积,以便在其底座腔内装入声控电路;报时电路也必须是脉冲触发方式,即按下报时按键开关SB不论时间长短,每次只报一次时间。笔者选用目前市面上很流行的超华牌CH-9901型公历、农历100年语音报时报温电脑万年历,效果不错。

  三、制作与使用
 
  整个声控电路按图3所示,以A1的芯片为基板进行焊接,不必另外再制做印制电路板。焊接时电烙铁外壳一定要良好接地,以免交流感应电压击穿A1内部CMOS集成电路!

  焊接好的电路直接装入普通台式语音报时钟的底座腔内,其a引线头接钟内3V电池正极,d引线头接电池负极,b、c两根引线头不分顺序接报时按键开关两端即成。钟外壳适当位置处开一小孔,作为驻极体话筒B的感声孔。

  改制成的声控语音报时钟不用调试就能正常工作,它的有效遥控距离在5m左右,正好满足一般家庭使用需要。若灵敏度过高,就容易受到室内其它声波干扰。这时,可通过在驻极体话筒B的前面加装吸音材料(如棉花、海绵等)来加以降低,直到符合要求为止。由于声控电路静态时耗电极小,因此不必设置电源开关。中学生科技网 www.zxskj.com

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