專利名稱:熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于紅外自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域,是關(guān)于一種熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置。
背景技術(shù):
公共場(chǎng)所的自動(dòng)門多數(shù)是采用熱釋電紅外探頭,當(dāng)熱釋電紅外探頭接收到人體發(fā)出的微弱紅外線信號(hào)后,通過(guò)多級(jí)放大電路將紅外線信號(hào)放大得到控制所需要的直流電壓,最后由直流繼電器驅(qū)動(dòng)雙向電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),達(dá)到人體接近大門時(shí)自動(dòng)打開(kāi),人體遠(yuǎn)離大門時(shí)自動(dòng)關(guān)閉的要求。本發(fā)明所述的熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置具有電路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)潔、工作性能可靠、電路全部使用普通電子元器件制作、造價(jià)低廉等特點(diǎn)。用它可驅(qū)動(dòng)控制相應(yīng)的電路或負(fù)載工作,用它可以制成各種紅外線人體控制開(kāi)關(guān),亦可應(yīng)用于公共場(chǎng)所節(jié)能照明、各種人體接近自動(dòng)開(kāi)關(guān)、人體接近安全防護(hù)、安防與報(bào)警等方面。以下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明所述的這種熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置在實(shí)施過(guò)程中的有關(guān)技術(shù)內(nèi)容。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的及有益效果:本發(fā)明所述的熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置具有電路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)潔、工作性能可靠、電路全部使用普通電子元器件制作、造價(jià)低廉等特點(diǎn)。用它可驅(qū)動(dòng)控制相應(yīng)的電路或相應(yīng)的負(fù)載工作,用它可以制成各種紅外線人體控制開(kāi)關(guān),亦可應(yīng)用于公共場(chǎng)所節(jié)能照明、各種人體接近自動(dòng)開(kāi)關(guān)、人體接近安全防護(hù)、安防與報(bào)警等方面。電路工作原理:熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置的電路采用紅外探頭ICl (LN074B),當(dāng)紅外探頭ICl接收到人體釋放的熱釋電紅外線信號(hào)后,由紅外控頭ICl內(nèi)部電路轉(zhuǎn)換成為0.3 3Hz低頻信號(hào),微弱的低頻信號(hào)經(jīng)NPN型晶體管VTl放大后,將其輸入運(yùn)算放大器IC2組成的電壓比較器中。運(yùn)算放大器IC2外圍電路中的電位器RP是為了設(shè)定參考電壓,用其調(diào)節(jié)紅外探頭的靈敏度,即:用于調(diào)節(jié)紅外控頭ICl的探測(cè)距離。平時(shí)參考電壓運(yùn)算放大器IC2的第2腳電壓略高于運(yùn)算放大器IC2的第3腳輸入電壓,運(yùn)算放大器IC2輸出低電平;當(dāng)有人體進(jìn)入紅外探頭ICl的探測(cè)范圍時(shí),紅外控頭ICl就輸出探測(cè)電壓,該電壓經(jīng)NPN型晶體管VTl放大使信號(hào)輸出電壓高于運(yùn)算放大器IC2第3腳的參考電壓,這時(shí)運(yùn)算放大器IC2的第6腳輸出高電平。用此高電平驅(qū)動(dòng)直流繼電器控制雙向電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。為了使電路工作穩(wěn)定,在NPN型晶體管VTl放大電路中增加了電容C2組成的負(fù)反饋電路。技術(shù)方案:熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置,它包括9V直流電源、紅外線探測(cè)電路、紅外線信號(hào)放大及負(fù)反饋電路、電壓比較電路及繼電器控制電路,其特征在于:紅外線探測(cè)電路:紅外探頭ICl選用的型號(hào)為L(zhǎng)N074B,紅外探頭ICl的紅色線接電路正極VCC,紅外探頭ICl的黑色線接電路地GND,紅外探頭ICl的輸出端S接電解電容Cl的正極;
紅外信號(hào)線放大及負(fù)反饋電路:它由電解電容C1、NPN型晶體管VT1、電容C2和電阻R1、電阻R2組成,NPN型晶體管VTl的基極接電解電容Cl的負(fù)極和電容C2的一端及電阻Rl的一端,NPN型晶體管VTl的集電極接電阻R2的一端和電容C2的另一端及電阻Rl的另一端,電阻R2的另一端接電路正極VCC,NPN型晶體管VTl的發(fā)射極接電路地GND ;電壓比較電路:它由運(yùn)算放大器IC2和電位器RP組成,運(yùn)算放大器IC2選用的型號(hào)為CA3140,運(yùn)算放大器IC2的第3腳接NPN型晶體管VTl的集電極,運(yùn)算放大器IC2的第2腳接電位器RP的活動(dòng)端,電位器RP的一端和運(yùn)算放大器IC2的第7腳接電路正極VCC,電位器RP的另一端和運(yùn)算放大器IC2的第4腳接電路地GND,運(yùn)算放大器IC2的第6腳接繼電器控制電路;繼電器控制電路:它由電阻R3、電解電容C3、NPN型晶體管VT2、直流繼電器J和硅開(kāi)關(guān)二極管Dl組成,運(yùn)算放大器IC2的第6腳通過(guò)接電阻R3接NPN型晶體管VT2的基極和電解電容C3的正極,NPN型晶體管VT2的集電極接直流繼電器J線圈的一端和硅開(kāi)關(guān)二極管Dl的正極,硅開(kāi)關(guān)二極管Dl的負(fù)極和直流繼電器J線圈的另一端接電路正極VCC,NPN型晶體管VT2的發(fā)射極和電解電容C3的負(fù)極接電路地GND ;9V直流電源的正極與電路正極VCC相連,9V直流電源的負(fù)極與電路地GND相連。
附圖1是本發(fā)明提供一個(gè)熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置的實(shí)施例電路工作原理圖。
具體實(shí)施例方式按照附圖1所示熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置的電路工作原理圖和
,并且按照發(fā)明內(nèi)容所述的各部分電路中元器件之間的連接關(guān)系,以及實(shí)施方式中所述的元器件技術(shù)參數(shù)要求進(jìn)行實(shí)施即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。元器件名稱及主要技術(shù)參數(shù)ICl紅外探頭選用的型號(hào)為L(zhǎng)N074B,ICl紅外探頭的紅色線接電路正極VCC,黑色線接直流電源負(fù)極,即:電路地GND ;IC2為運(yùn)算放大器,集成電路采用的型號(hào)為CA3140,其為8腳雙列直插式DIP封裝,它內(nèi)部用一片MOSFET為輸入的運(yùn)算放大器,具有極高的輸入阻抗為1.5ΤΩ和極低的輸入電流(10PA),適合于作微弱信號(hào)放大;VTl為NPN型晶體管,選用的型號(hào)為2SC9013,要求放大倍數(shù)β ^ 200 ;電阻全部使用金屬膜電阻或碳膜電阻,其功率均為1/8W;電阻Rl的阻值為2.2ΜΩ ;電阻R2的阻值為IOK Ω ;電阻R3的阻值為6.8Κ Ω ;RP為電位器,其阻值為22k Ω ; Cl為電解電容,容量為47 μ F/25V ;C2為滌綸電容,其容量是0.039 μ F ;C3為電解電容,容量為4.7 μ F/25V ;直流電源的電壓范圍是6 12V,推薦使用9V直流電源;Dl為硅開(kāi)關(guān)二 極管,選用的型號(hào)為1Ν4148 ;J為直流繼電器,其參數(shù)為直流9V,要求線圈繞組直流阻值彡850 Ω,可選用JRX —13F或者4098型直流繼電器。電路制作要點(diǎn)及電路調(diào)試熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置的電路應(yīng)該使用性能完好的電子元器件,按照附圖1所示元器件的連接關(guān)系進(jìn)行焊接,并認(rèn)真對(duì)物理接線進(jìn)行核對(duì)和檢查,且在安裝、焊接無(wú)誤后,電路不需要調(diào)試即能正常工作;電路調(diào)試主要調(diào)節(jié)電位器RP,選擇合適的參考電壓,以達(dá)到理想的探測(cè)靈敏度;電阻R3用于調(diào)節(jié)繼電器J的工作電流,電阻R3的6.8ΚΩ阻值是使用9V直流電源的推薦阻值;紅外探頭ICl的安裝在高度距離地面為2.2m,紅外探頭透鏡的平面對(duì)地面呈13度左右的俯視角。由于紅外探頭透鏡的探測(cè)范圍為85度的錐形區(qū)域,所以在安裝時(shí)應(yīng)選擇理想的高度和角度,盡量減小紅外探頭的探測(cè)盲區(qū)。
權(quán)利要求
1.一種熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置,它包括9V直流電源、紅外線探測(cè)電路、紅外線信號(hào)放大及負(fù)反饋電路、電壓比較電路及繼電器控制電路,其特征在于: 所述的紅外線探測(cè)電路中紅外探頭ICl選用的型號(hào)為L(zhǎng)N074B,紅外探頭ICl的紅色線接電路正極VCC,紅外探頭ICl的黑色線接電路地GND,紅外探頭ICl的輸出端S接電解電容Cl的正極; 所述的紅外線信號(hào)放大及負(fù)反饋電路由電解電容Cl、NPN型晶體管VT1、電容C2和電阻R1、電阻R2組成,NPN型晶體管VTl的基極接電解電容Cl的負(fù)極和電容C2的一端及電阻Rl的一端,NPN型晶體管VTl的集電極接電阻R2的一端和電容C2的另一端及電阻Rl的另一端,電阻R2的另一端接電路正極VCC,NPN型晶體管VTl的發(fā)射極接電路地GND ; 所述的電壓比較電路由運(yùn)算放大器IC2和電位器RP組成,運(yùn)算放大器IC2選用的型號(hào)為CA3140,運(yùn)算放大器IC2的第3腳接NPN型晶體管VTl的集電極,運(yùn)算放大器IC2的第2腳接電位器RP的活動(dòng)端,電位器RP的一端和運(yùn)算放大器IC2的第7腳接電路正極VCC,電位器RP的另一端和運(yùn)算放大器IC2的第4腳接電路地GND,運(yùn)算放大器IC2的第6腳接繼電器控制電路; 所述的繼電器控制電路由電阻R3、電解電容C3、NPN型晶體管VT2、直流繼電器J和硅開(kāi)關(guān)二極管Dl組成,運(yùn)算放大器IC2的第6腳通過(guò)接電阻R3接NPN型晶體管VT2的基極和電解電容C3的正極,NPN型晶體管VT2的集電極接直流繼電器J線圈的一端和硅開(kāi)關(guān)二極管Dl的正極,硅開(kāi)關(guān)二極管Dl的負(fù)極和直流繼電器J線圈的另一端接電路正極VCC,NPN型晶體管VT2的發(fā)射極和電解電容C3的負(fù)極接電路地GND ; 所述的9V直流電源的正極與電路正極VCC相連,9V直流電源的負(fù)極與電路地GND相連。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置。其技術(shù)特征包括9V直流電源、紅外線探測(cè)電路、紅外線信號(hào)放大及負(fù)反饋電路、電壓比較器電路及繼電器控制電路;所述的紅外線探測(cè)電路中紅外探頭IC1選用的型號(hào)為L(zhǎng)N074B,所述的電壓比較器電路中運(yùn)算放大器IC2選用的型號(hào)為CA3140。本發(fā)明所述的熱釋電紅外線控制自動(dòng)門裝置具有電路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)潔、工作性能可靠、電路全部使用普通電子元器件制作、造價(jià)低廉等特點(diǎn)。用它可驅(qū)動(dòng)控制相應(yīng)的電路或負(fù)載工作,用它可以制成各種紅外線人體控制開(kāi)關(guān),亦可應(yīng)用于公共場(chǎng)所節(jié)能照明、各種人體接近自動(dòng)開(kāi)關(guān)、人體接近安全防護(hù)、安防與報(bào)警等方面。
文檔編號(hào)E05F15/20GK103195325SQ20131011654
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月7日
發(fā)明者韓春龍 申請(qǐng)人:韓春龍