索节约用水是每个公民应尽的义务。除了增强节水意识外、采用各种方法节水也是必要的。本文介绍的智能节水控制器，采用红外线感应的自动冲水方式，有水池洗手和小便池冲水两种模式，工作模式可通过电路板上的跳线进行选择。对于洗手模式，人到并感应后立即放水，人离去即停止放水；冲水模式则采用两段式冲水：人到并感应后先冲水2秒钟，待人离开后再冲水3秒钟，这种方式既节水又卫生。

一、电路工作原理

智能节水控制器的电路见图1，由单片机电路、红外线发身归巷路、红外线接收电路、双稳态电磁阀驱动电路等四部分组成。

at89c2051等组成单片机最小系统。其中，p3.0红外线脉冲信号输出端，所输出的脉冲信号由vt5推动红夕线发射二极管vd1发出频率125hz、载波频率36khz的红线脉冲信号。tl0038是一体化红外接收头，由红外线接收管、带通放大器、检波和脉冲整形电路等部分组成。tl0038接收到vd1发射的红外线信号后，从③脚输出125hz脉冲信号通过p3.4脚送单片机进行计数处理。

p1.4-p1.7为双稳态电磁阀驱动输出端，vt1 -vt4为推动三极管。平时，p1.4 --p1.7为高电平，当p1.4,p1.6为高电平旧1.5,p1.7为低电平时，电磁阀加上正向电压吸合，然后p1.4-p1.7恢复高电平，由电磁阀内部的磁铁吸合维持此稳定状态，此时放水；当p1.4,p1.6为低电平，p1.5、p1.7为高电平时，电磁阀加上反向电压，产生的电磁场和内部磁铁的磁场方向相反，电磁阀释放，水被关断。由于电磁阀的绕组内阻较小，瞬间工作电流较大，故在电源两端并了一只容量较大的电解电容器c5o

p3.7为工作模式选择端。p3.7接电源正时为冲水模式，接电源负时为洗手模式。采用跳线方式进行选择。

红外线系统的工作模式采用反射型。控制器前没有人时，tl0038收不到vd1发射的红外线；控制器前有人时，vd1发射的红外线经人体反射后被tl0038所接收，作为单片机的识别信号。

发光二极管vd2用作控制器工作状态指示，当有人在时p3:5输出低电平，vd2点亮。

二、软件设计

程序由主程序、红外线发射子程序、开启电磁阀子程序、关闭电磁阀子程序、延时子程序等模块组成，采用c语言编写。主程序的流程图见图20

主程序每调用一次红外线发射子程序，p3.0就发出25组脉冲信号，每组脉冲信号由周期为28协s的107个脉冲信号和5ms的延时组成．经tl0038接收、放大、解调后，输出25个脉冲信号到p3.4口，主程序根据是否收到25个脉冲来判断有没有人。各点的脉冲波形见图3。

开启电磁阀子程序和关闭电磁阀子程序输出的控制脉冲信号见图4。

三、安装和调试

电磁阀选用工作电压为脉冲式3.6v或4.5v的，脉冲宽度为45ms-looms。本文的程序取脉冲宽度为looms，以提高动作的可靠性。电磁阀的引出线红线为正，黑线为负。

安装前，先将编译好的目标文件用编程器写人at89c2051。在安装红外发光二极管vd1和红外接收集成电路tl0038时，注意不要让vd1发射的红外线直接裤tl0038接收到，两者之间要加挡光材料，而且要保证vd1发出的红外线被前面物体挡住反射后能被tl0038接收到。

安装结束后，以冲水模式为例进行调试。接通电源，走到控制器前时，电磁阀会开启放水2秒钟；当人离开后电磁阀会开启放水3秒钟。