一种禁烟警示器的原理与制作

    本例介绍的禁止吸烟警示器，可用于家庭居室或各种不宜吸烟的场合 (例如医院、会议室等)。当有人吸烟时，该禁止吸烟警示器会发出"请不要吸烟!"的语言警示声，提醒吸烟者自觉停止吸烟。

    一、电路工作原理

    电路原理如图所示。该禁止吸烟警示器电路由烟雾检测器、单稳态触发器、语言发生器和功率放大电路组成，烟雾检测器由电位器RP1、电阻器R1和气敏传感器组成。单稳态触发器由时基集成电路IC1、电阻器R2、电容器C1和电位器RP2组成。语音发生器电路由语音集成电路IC2、电阻器R3-R5、电容器C2和稳压二极管VS组成。音频功率放大电路由晶体管V、升压功放模块IC3、电阻器R6、R7、电容器C3、C4和扬声器BL组成。

    气敏传感器末检测到烟雾时，其A、B 两端之间的阻值较大，IC1的2脚为高电平(高于2Vcc/3)，3脚输出低电平，语音发生器电路和音频功率放大电路不工作，BL不发声。

    在有人吸烟、气敏传感器检测到烟雾时，其 A、B 两端之间的电阻值变小，使IC1的2脚电压下降，当该脚电压下降至VCC/3时，单稳态触发器翻转，IC1的3脚由低电平变为高电平，该高电平经R3限流、C2滤波及VS稳压后，产生4.2V直流电压，供给语音集成电路 IC2和晶体臂。IC2通电工作后输出语音电信号，该电信号经V和IC3放大后，推动BL发出"请不要吸烟!"的语音警告声。

    二、元器件选择

    R1-R7选用1/4W碳膜电阻器或金属膜电阻器。RP1和RP2可选用小型线性电位器或可变电阻器。C1、C2和C4均选用耐压值为16V的铝电解电容器；C3选用独石电容器。VS选用1/2W、4.2V的硅稳压二极管。V选用S9013或C8050型硅NPN晶体管。IC1选用NE555型时基集成电路；IC2选用内储“请不要吸烟!”语音信息的语音集成电路；lC3选用WVH68型升压功放厚模集成电路。BL选用8Ω、1-3W的电动式扬声器。气敏传感器选用MQK-2型传感器。

    三、制作与调试

    该禁止吸烟警示器，可以作为烟雾报警器来检测火灾或用作有害气体、可燃气体的检测 报警。调整RP1的阻值，可改变气敏传感器的加热电流(一般为130mA左右)。调整RP2的阻值，可改变单稳态触发器电路动作的灵敏度。

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