專利名稱:自動照明控制器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電照明控制裝置,特別是通過人體紅外線感應實現(xiàn)自動開關電光源的控制器。
現(xiàn)有的電照明裝置一般都是由人工控制開關,這種人工控制在某些場所如住宅公共通道、衛(wèi)生間等使用不夠方便,常因忘記或不便隨手關閉而使照明燈常明,造成電能的浪費。也有在電照明裝置上設置定時裝置,燈亮到設定時間時會自動關閉。這種裝置受設定時間限制,因而會出現(xiàn)需要繼續(xù)照明卻因設定時間到而燈滅或不需繼續(xù)照明卻因設定時間未到而燈繼續(xù)亮的問題。不能做到人在燈亮,人走燈滅。
目前也出現(xiàn)一些自動控制器,其傳感系統(tǒng)是采用電容或電感式傳感器,這種控制的不足是探測范圍窄,即只有人與傳感器相距1米以內時控制器才能接受到感應信號,該控制器的抗干擾性較差,照明燈與傳感器不能組裝在一起,安裝不夠方便。而采用遙控技術控制照明燈,往往需要隨身攜帶發(fā)射裝置,使用也不方便。
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的不足,提供一種通過人體感應自動控制電光源開、關的具有較寬探測范圍和抗干擾能力強的自動照明控制器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的自動照明控制器包括探測器、放大電路、延時電路、光控電路、驅動電路、執(zhí)行機構以及外部殼體,其特殊之處在于探測器是由菲涅耳透鏡和熱釋紅外傳感器兩部分構成。該控制器還包括電壓比較電路和抗干擾電路。探測器接收到人體信號并由其轉換成電信號輸出,經放大電路放大后送入電壓比較電路與參考電壓比較,其輸出信號經抗干擾電路送至驅動電路使執(zhí)行機構動作,驅動電路的輸入端還與延時電路相連接,待人體信號消失后,延時電路將使驅動電路繼續(xù)保持一定時間的原狀態(tài)。由探測器輸出的電信號,還將受到光控電路的控制。在光線較強時,光控電路將切斷電信號的電通路,使執(zhí)行機構不動作。在光線較弱時,光控電路則接通電信號通路,執(zhí)行機構動作。
所述的放大電路是由二級運算放大器構成。所述的電壓比較電路是由二個并接的電壓比較器構成,即兩個電壓比較器的信號輸入端相連接且與第一級和第二級放大器的輸出端相連接。所述的殼體,其一側面上固定有照明燈,照明燈外部設有防護罩,菲涅耳透鏡和光敏元件也設置在該側面上。還包括一報警電路,該電路是由防護罩控制通斷的開關、繼電器和音響器件構成。該電路的設計可使用在公共場所的照明燈被盜時發(fā)出音響報警。電壓比較電路的兩電壓比較器的輸出端分別接有隔離二極管,兩隔離二極管的另一端則與由穩(wěn)壓二極管或電壓瞬變二極管構成的抗干擾電路一端相連接,抗干擾電路的另一端則與驅動電路的輸入端和延時電路相連接。由于電壓比較電路輸出端設置了穩(wěn)壓管,因此只有輸出信號的幅度達到穩(wěn)壓管的擊穿值時,穩(wěn)壓管才能導通,信號才能送到驅動電路。這樣混入電源中的一些外來干擾脈沖信號較難通過穩(wěn)壓管,即使瞬間通過,由于延時電路的作用,驅動電路三極管的基極電位也不能立即升高。因此它具有較強的抗干擾能力。
由于在熱釋紅外傳感器前增設了菲涅耳透鏡,提高了探測器的接收靈敏度,使其控制距離拓寬到10米以上。在照明燈與電源之間串接有半波整流二極管,以提高照明燈的使用壽命。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有如下特點1.由于采用了菲涅耳透鏡及熱釋紅外傳感器,使該控制器不但具有較寬的探測范圍,一般在10米以上,而且只需利用人體本身作為紅外源,不需任何附助性手段,即可控制照明燈開、關。同時在延時電路的作用下,在人體離開控制范圍后的一定時間內照明燈才會熄滅,因此使用特別方便。
2.該控制器的抗干擾能力強,性能可靠??蓪鞲衅?、照明燈、光敏元件及控制電路組裝在一起,便于安裝。
3.該控制器能做到人在燈亮,人走燈滅,因此可節(jié)約大量電能。
4.采用了半波整流的方式,可降低照明燈的工作電流,亦降低了照明燈的功率,這樣可采用大功率燈泡而小功率使用,延長了燈泡的壽命,減少更換燈泡的麻煩。
5.便于管理,無需人工控制。
6.由于具有上述特點,因此該控制器可廣泛地應用于住宅公共通道,旅店、醫(yī)院、學校、庫房、衛(wèi)生間等許多場所。
圖1為本實用新型的方框原理圖。
圖2為本實用新型的電路原理圖。
圖3為本實用新型的殼體結構示意圖。
以下結合附圖作進一步敘述如圖1、圖2所示,本實用新型主要是由探測器、放大電路、電壓比較電路、抗干擾電路、驅動電路、執(zhí)行機構、延時電路、光控電路、報警電路和電源構成。
在熱釋紅外傳感器IC1前設置有菲涅耳透鏡,傳感器的輸出端與由兩級運算放大器1/4IC2--1、1/4IC2--2構成的放大電路的輸入端相連。電壓比較電路是由兩個電壓比較器1/4IC2--3、1/4IC2--4并接構成。兩電壓比較器的信號輸入端相連接,同時還與第一級和第二級放大器的輸出端相連接。兩電壓比較器的另一輸入端經電阻R11~R14與電源相連接,為其提供參考電壓。上述結構的特點是不論從第一級放大器輸出的信號是從低變高還是從高變低,均能保證電壓比較電路有輸出信號,從確保整機的靈敏度。兩電壓比較器的輸出端分別經隔離二極管D1、D2和穩(wěn)壓二極管D4與由三極管BG1、BG2串接構成的驅動電路的三極管BG1的基極相連,三極管BG1、BG2的集電極則與執(zhí)行機構即繼電器J1線圈一端相連,繼電器線圈的另一端與電源相連。繼電器的常開觸點J1--1連接在照明燈與電源之間。光控電路是由光敏電阻R15和兩個串接的開關三極管BG3、BG4以及繼電器J2連接構成。繼電器J2的常開觸點J2--1則連接在第一級放大器的輸出端和第二級放大器的輸入端與地之間。該觸點亦可連接在抗干擾電路的輸出與驅動電路輸入端之間。報警電路是由開關AN、繼電器J3和蜂鳴器構成。控制器的電源是由變壓器、整流、濾波、穩(wěn)壓電路構成。在照明燈與電源之間還串接有半波整流二極管。
當人體進入到探測區(qū)域時,人體本身發(fā)出的紅外線經菲涅耳透鏡的作用將產生大量的光脈沖進入熱釋紅外傳感器,由傳感器將此信號轉換成電信號送到放大電路。如果此時環(huán)境亮度較強,光敏電阻R15的阻值較小,三極管BG3基極電位較高,三極管BG3、BG4導通,繼電器J2吸合,連接在第一級放大器輸出端和第二級放大器輸入端與地之間的常開觸點J2--1閉合,它將來自第一級放大器的信號旁路掉,因此無信號輸出至驅動電路,照明燈不亮。如果環(huán)境亮度較暗時,光敏電阻R15阻值較大,三極管BG3基極電位降低,使BG4截止,繼電器呈釋放狀態(tài),觸點J2--1斷開,這時來自第一級放大器的信號可送入第二級放大器和電壓比較器的輸入端。如果第一級放大后的信號較強則可直接送入電壓比較器的輸入端。如果信號較弱則經二次放大后送入電壓比較器的輸入端。因此不論信號是由高變低或由低變高,電壓比較電路均有輸出信號。電壓比較電路輸出的信號經隔離二極管和抗干擾電路至驅動電路,使BG1、BG2導通,繼電器J1吸合,觸點J1--1閉合,接通照明燈電源,當人體離開控制范圍時,信號消失,由于此時延時電路中的電容器C10已經充滿電,它使三極管BG1的基極繼續(xù)保持高電位,繼電器J1仍保持吸合。隨著電容器C10的放電,三極管BG1基極電位越是低,最后不能維持導通狀態(tài)而變?yōu)榻刂?,繼電器J1釋放,切斷照明燈電源,延時電路的延時間由電位器W1來確定。
圖3給出了控制器的殼體結構示意圖,該殼體(1)為長方體,也可為其它形狀??刹捎媒饘倩蚍墙饘俨牧现瞥伞T跉んw前面板上固定有照明燈(2)、菲涅耳透鏡(3)、光敏電阻(4)。殼體內設有構成上述電路的電路板。設置照明燈處的前面板最好向內凹陷,以使固定在其上的照明燈頂端與前面板在同一平面上或略低于前面板。在照明燈外部設有呈半球狀或平板形防護罩(5),可用金屬絲編制而成,或用透明塑料制成。防護罩用螺釘固定在前面板上,并將報警電路中的開關AN斷開。當拆下防護罩時,開關AN彈起閉合,繼電器J3通電,常開觸點J3--1閉合,蜂鳴器發(fā)出聲音報警。如正常更換燈泡,可事先斷開控制器電源。
權利要求1.自動照明控制器,包括探測器、放大電路、延時電路、光控電路、驅動電路、執(zhí)行機構以及外部殼體,其特征在于探測器是由菲涅耳透鏡和熱釋紅外傳感器兩部分構成;該控制器還包括電壓比較電路和抗干擾電路;探測器接收到人體信號并由其轉換成電信號輸出,經放大電路放大后送入電壓比較電路與參考電壓比較,其輸出信號經抗干擾電路送至驅動電路使執(zhí)行機構動作,驅動電路輸入端還與延時電路相連接。
2.根據權利要求1所述的自動照明控制器,其特征在于放大電路是由二級運算放大器構成。
3.根據權利要求1所述的自動照明控制器,其特征在于電壓比較電路是由二個并接的電壓比較器構成,即兩個電壓比較器的信號輸入端相連接且與第一級和第二級放大器的輸出端相連接。
4.根據權利要求1所述的自動照明控制器,其特征在于所述的殼體一側面上固定有照明燈、菲涅耳透鏡和光敏元件,在照明燈外部設有防護罩。
5.根據權利要求1、4所述的自動照明控制器,其特征在于還包括一報警電路,該電路是由防護罩控制通斷的開關、繼電器和音響器件構成。
6.根據權利要求1所述的自動照明控制器,其特征在于在電壓比較電路的輸出端與驅動電路輸入端之間連接有由穩(wěn)壓二極管或電壓瞬變二極管構成的抗干擾電路,該穩(wěn)壓二極管或電壓瞬變二極管的一端還與延時電路相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種電照明控制裝置,特別是通過人體紅外線感應實現(xiàn)自動開關電光源的控制器,它由探測器、放大電路、延時電路、驅動電路、電壓比較電路、抗干擾電路、執(zhí)行機構,光控電路、報警電路、電源、殼體等組成,該控制器的特點是探測器是由菲涅耳透鏡和熱釋紅外傳感器構成,提高了控制器的接收靈敏度,拓寬了探測范圍;抗干擾能力強,性能可靠;節(jié)能效果顯著,無需人工控制,適合各種公共場所。
文檔編號H05B39/04GK2189809SQ93229090
公開日1995年2月15日 申請日期1993年8月21日 優(yōu)先權日1993年8月21日
發(fā)明者莊升洪, 劉鈺 申請人:莊升洪, 劉鈺