專利名稱：人體感應(yīng)模塊的制作方法
人體感應(yīng)模塊
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及PIR熱釋電傳感器應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及人體感應(yīng)模塊。背景技術(shù)：
目前，用PIR熱釋電傳感器來檢測人體移動，主要用于有線探頭等安防類產(chǎn)品，產(chǎn) 品體積較大，功耗一般都在幾十毫安以上，和報(bào)警主機(jī)配套使用，用來探測人體的位置移 動，產(chǎn)生報(bào)警信號，達(dá)到安全防范的目的。隨著人們生活水平和節(jié)能降耗意識的提高，各種 消費(fèi)類電子產(chǎn)品、設(shè)備等，非常需要一種體積小，功耗低的熱釋電傳感器電路模塊，使產(chǎn)品 具有人體自動感應(yīng)功能，給人們帶來方便，同時(shí)節(jié)約電能。PIR熱釋電傳感器功耗低，可以滿 足人體移動感應(yīng)要求，但此類傳感器，對環(huán)境溫度變化敏感，對信號放大處理電路元器件要 求較高，傳感器的使用，都是比較專業(yè)的產(chǎn)品廠家，使PIR熱釋電傳感器在其它產(chǎn)品上的應(yīng) 用受到限制。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種人體感應(yīng)模塊，將PIR熱釋電傳感器，菲涅爾透鏡， 信號放大處理IC，低功耗電源穩(wěn)壓器等電子元器件，設(shè)計(jì)在一塊外形尺寸26*19mm的雙面 電路板上，組成電路模塊，直接加電源使用，模塊電路功耗50uA，以電路模塊結(jié)構(gòu)使用PIR 熱釋電傳感器，使用簡單，經(jīng)過二次開發(fā)應(yīng)用到其他產(chǎn)品上面，使產(chǎn)品具有人體自動感應(yīng)功 能。為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明提出以下的技術(shù)方案一種用PIR熱釋電傳感器設(shè)計(jì)的人體感應(yīng)模塊，其特征在于，該模塊包括設(shè)置于 同一電路板的安裝定位螺絲孔、光敏電阻選擇、，觸發(fā)方式選擇、低功耗穩(wěn)壓器、PIR熱釋電 傳感器、菲涅爾透鏡、信號放大處理IC、信號低通濾波器等電子元器件組成，所述菲涅爾透 鏡緊扣在PIR熱釋電傳感器上面，直流電源經(jīng)過低功耗穩(wěn)壓器進(jìn)行穩(wěn)壓濾波后，提供給熱 釋電傳感器和號放大處理IC工作，有人體進(jìn)入模塊的探測范圍內(nèi)，PIR熱釋電傳感器將人 體移動感應(yīng)信號，通過信號低通濾波器，輸入到信號放大處理IC，人體感應(yīng)信號放大處理 后，由BISS0001的2腳輸出高電平控制信號。優(yōu)選地，所述的感應(yīng)信號放大處理IC，使用低功耗集成電路BISS0001。PIR熱釋電 傳感器；使用RE200B。低功耗穩(wěn)壓器，使用HT7133。優(yōu)選地，所述的IC(2)BISS0001的3、4腳接有R13和C14，組成延時(shí)時(shí)間控制電路， 改變R13的阻值和C14容值，使觸發(fā)延時(shí)時(shí)間在0. 1-600秒內(nèi)變化。優(yōu)選地，所述的IC(2)BISS0001的5、6腳接有R12和C13，組成封鎖時(shí)間控制電路， 改變R12的阻值和C13容值，使封鎖時(shí)間在2-600秒內(nèi)變化。優(yōu)選地，所述的光敏電阻選擇，接CDS光敏電阻，可以抑制模塊白天工作。觸發(fā)方 式選擇，端口設(shè)在低電平L端，感應(yīng)信號控制電平輸出為非重復(fù)觸發(fā)模式；端口設(shè)在高電平 H端，感應(yīng)信號控制電平輸出為重復(fù)觸發(fā)模式。
優(yōu)選地，所述的電路板，使用板厚1. 2mm長方形雙面玻纖電路板，外形尺寸 26*19mm。電路板的一面有貼片的電子元器件，另一面有PIR熱釋電傳感器，并且菲涅爾透 鏡緊扣在PIR熱釋電傳感器上面，位于電路板的正中心。優(yōu)選地，所述的安裝定位螺絲孔，位于電路板的左右兩邊，直徑為1. 6mm。優(yōu)選地，所述的電源輸入和信號輸出口，位于電路板的正軸心偏下，處于PIR熱釋 電傳感器的正下方。優(yōu)選地，所述的低功耗穩(wěn)壓器，處于電路板的右下方。
優(yōu)選地，所述的信號放大處理IC，位于PIR熱釋電傳感器的左側(cè)，IC的下面有光敏 電阻選擇，上面有觸發(fā)方式選擇。從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明將PIR熱釋電傳感器、菲涅爾透鏡、信號放大和 處理IC、定位螺絲孔、電源輸入和信號輸出端口、觸發(fā)方式選擇端口、光敏電阻、低功耗穩(wěn)壓 器、等電子元件集成到一塊26*19mm的雙面電路板上，組成人體感應(yīng)電路模塊。模塊功耗 50uA，使用4. 5-20V直流電源，感應(yīng)輸出的高電平信號，可作為電平信號使用或直接驅(qū)動附 載。以電路模塊結(jié)構(gòu)使用PIR熱釋電傳感器，省去設(shè)計(jì)熱釋電傳感器電路的麻煩，使熱釋電 傳感器工作性能可靠，使用簡單，從而擴(kuò)大PIR熱釋電傳感器應(yīng)用范圍，可廣泛用于人體感 應(yīng)玩具、感應(yīng)燈具、感應(yīng)節(jié)能電器、自動攝像設(shè)備和自動人體感應(yīng)控制設(shè)備等。

圖1為本發(fā)明人體感應(yīng)模塊的基本框圖；圖2為本發(fā)明人體感應(yīng)模塊的電路圖；圖3為本發(fā)明人體感應(yīng)模塊的實(shí)施封裝圖；圖4為本發(fā)明人體感應(yīng)模塊的信號使用圖；圖5為本發(fā)明人體感應(yīng)模塊直流應(yīng)用的電路圖；圖6為本發(fā)明人體感應(yīng)模塊交流應(yīng)用的電路圖。圖中電路板外形尺寸26*19讓(1)，號放大處理1((2)，安裝定位螺絲孔(3)，光敏 電阻選擇(4)，觸發(fā)方式選擇(5)，菲涅爾透鏡(6)，PIR熱釋電傳感器(7)，電源輸入和信號 輸出口 (8)。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖1 圖6所示，本發(fā)明中人體感應(yīng)模塊包括設(shè)置于同一電路板的安裝定位螺 絲孔3，光敏電阻選擇4，觸發(fā)方式選擇5，菲涅爾透鏡6。4. 5-20V的直流電源，由電源輸入 和信號輸出口 8，經(jīng)過低功耗電源穩(wěn)壓器9穩(wěn)壓濾波后，給模塊提供工作電源；有人體進(jìn)入 模塊的探測范圍內(nèi)，PIR熱釋電傳感器7將人體感應(yīng)信號，由信號低通濾波器，輸入到信號 放大處理IC 2，人體感應(yīng)信號放大處理后，由BISS0001的2腳輸出高電平控制信號。1模塊工作原理實(shí)施4. 5-20V的直流電源經(jīng)過電源穩(wěn)壓器HT7133穩(wěn)壓濾波后，提供給熱釋電傳感器和 信號放大處理IC-BISS0001工作，有人體進(jìn)入模塊的探測范圍內(nèi)，PIR熱釋電傳感器輸出的 移動人體感應(yīng)信號經(jīng)過C6、R3和R6、C8組成的低通濾波器輸入到IC的14腳，進(jìn)行第一級信號放大，之后由C7、R16和R4、R5耦合到IC 13腳進(jìn)行第二級信號放大，之后進(jìn)入IC內(nèi)部的信號比較器，進(jìn)行信號比較處理后到邏輯控制器中，最后由BISS0001的2腳輸出高電平 控制信號。BISS0001的3、4腳接有R13和C14，組成延時(shí)控制電路，改變R13的阻值和C14 容值，使觸發(fā)延時(shí)時(shí)間在0. 1-600秒內(nèi)變化；5、6腳接有R12和C13，組成封鎖時(shí)間控制電 路，改變R12的阻值和C13容值，使封鎖時(shí)間在2-600秒內(nèi)變化。2光敏電阻選擇實(shí)施IC 9腳為內(nèi)部邏輯控制器輸入端，不接⑶S光敏電阻，9腳為高電位，有人體進(jìn)入 模塊的探測范圍內(nèi)，熱釋電傳感器輸出的人體感應(yīng)信號經(jīng)IC放大處理后，由IC 2腳輸出高 電平控制信號。當(dāng)IC 9腳外接CDS光敏電阻時(shí)，在白天或光線明亮的環(huán)境中，光敏電阻阻 值很小，IC 9腳為低電位，熱釋電傳感器輸出的人體感應(yīng)信號被抑制，IC2腳沒有高電平控 制信號輸出。只有當(dāng)環(huán)境光線很暗或晚上時(shí)，光敏電阻阻值變大，使IC 9腳恢復(fù)為高電位， 熱釋電傳感器輸出的人體感應(yīng)信號，才由IC 2腳正常輸出。3觸發(fā)方式選擇實(shí)施IC 1腳為觸發(fā)方式選擇輸入端，當(dāng)端口設(shè)在低電平L端時(shí)，為非重復(fù)觸發(fā)模式，IC 2腳輸出的高電平控制信號時(shí)間，為模塊設(shè)定的延時(shí)時(shí)間。當(dāng)端口設(shè)在高電平H端時(shí)，為重 復(fù)觸發(fā)模式，當(dāng)有人體在模塊的探測范圍內(nèi)移動，IC 2腳有高電平控制信號輸出時(shí)，在模塊 設(shè)定的觸發(fā)延時(shí)時(shí)間內(nèi)，只要PIR熱釋電傳感器檢測到移動的人體感應(yīng)信號，IC 2腳輸出 高電平控制信號，將繼續(xù)延時(shí)一個設(shè)定的延時(shí)時(shí)間，直到人體離開模塊的探測范圍，熱釋電 傳感器檢測不到人體感應(yīng)信號，IC 2腳的高電平控制信號，輸出一個設(shè)定延時(shí)時(shí)間后被關(guān) 斷。本發(fā)明的人體感應(yīng)模塊具有特點(diǎn)1、小體積使用1.2mm雙面玻纖電路板，貼片電子元器件，成品模塊外形 26*1腫13mm。2、低功耗模塊功耗50uA。3、寬電源直流4. 5 20V。4、使用簡單電源+、電源_、控制電平信號輸出，只有三條弓I線。5、有觸發(fā)方式選擇和光敏電阻選擇。6、感應(yīng)角度為110度。7、感應(yīng)距離3米。本發(fā)明采用PIR熱釋電傳感器設(shè)計(jì)而成的人體感應(yīng)電路模塊檢測人體移動，將傳 感器和低功耗專用信號放大處理IC等電子元器件，集成在一塊外形尺寸26*19mm電路板 上，以模塊化結(jié)構(gòu)應(yīng)用PIR熱釋電傳感器，容易將感應(yīng)模塊嵌入到各類電子產(chǎn)品上面，實(shí)現(xiàn) 產(chǎn)品的人體自動感應(yīng)功能，使用簡單方便，使PIR熱釋電傳感器工作性能更可靠，擴(kuò)大了熱 釋電傳感器應(yīng)用范圍，可廣泛用于人體感應(yīng)玩具、感應(yīng)燈具、感應(yīng)節(jié)能電器、自動攝像設(shè)備 和自動人體感應(yīng)控制設(shè)備等。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，其描述較為具體和詳細(xì)，但并 不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保 護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)
權(quán)利要求
一種人體感應(yīng)模塊，其特征在于該模塊電路板(1)，使用1.2mm雙面玻纖電路板，外形尺寸26*19mm；包括設(shè)置于同一塊電路板的安裝定位螺絲孔(3)，光敏電阻選擇(4)，觸發(fā)方式選擇(5)，菲涅爾透鏡(6)；4.5-20V的直流電源，由電源輸入和信號輸出口(8)，經(jīng)過低功耗電源穩(wěn)壓器(9)穩(wěn)壓濾波后，給模塊提供工作電源；有人體進(jìn)入模塊的探測范圍內(nèi)，PIR熱釋電傳感器(7)將人體移動感應(yīng)信號，由信號低通濾波器，輸入到信號放大處理IC(2)，人體感應(yīng)信號放大處理后，由BISS0001的2腳輸出高電平控制信號；IC(2)的觸發(fā)延時(shí)時(shí)間控制由R13和C14組成，封鎖時(shí)間控制由R12和C13組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)模塊，其特征在于，所述的感應(yīng)信號放大處理 IC(2)，使用低功耗集成電路BISS0001 ；PIR熱釋電傳感器(7)，使用RE200B ；低功耗穩(wěn)壓器 (9)，使用 HT7133。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)模塊，其特征在于，所述的IC(2)BISS0001的3、4腳 接有R13和C14，組成延時(shí)時(shí)間控制電路，改變R13的阻值和C14容值，使觸發(fā)延時(shí)時(shí)間在0.1-600秒內(nèi)變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)模塊，其特征在于，所述的IC(2)BISS0001的5、6腳 接有R12和C13，組成封鎖時(shí)間控制電路，改變R12的阻值和C13容值，使封鎖時(shí)間在2-600秒內(nèi)變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)模塊，其特征在于，所述的光敏電阻選擇(4)，接光 敏電阻，可以抑制模塊白天工作；觸發(fā)方式選擇(5)，端口設(shè)在低電平L端，感應(yīng)信號控制電 平輸出為非重復(fù)觸發(fā)模式，端口設(shè)在高電平H端，感應(yīng)信號控制電平輸出為重復(fù)觸發(fā)模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)模塊，其特征在于，所述的電路板(1)，使用板厚1.2mm長方形雙面玻纖電路板，外形尺寸26*19mm ；電路板的一面有貼片的電子元器件，另 一面有PIR熱釋電傳感器(7)，并且菲涅爾透鏡(6)緊扣在PIR熱釋電傳感器(7)上面，位 于電路板的正中心。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)模塊，其特征在于，所述的安裝定位螺絲孔(3)位于 電路板的左右兩邊，直徑為1. 6mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)模塊，其特征在于，所述的電源輸入和信號輸出口 (8)，位于電路板的正軸心偏下，處于PIR熱釋電傳感器(7)的正下方。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)模塊，其特征在于，所述的低功耗穩(wěn)壓器(9)處于電 路板的右下方。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)模塊，其特征在于，所述的信號放大處IC(2)，位于 PIR熱釋電傳感器(7)的左側(cè)；IC的下面有光敏電阻選擇(4)，上面有觸發(fā)方式選擇(5)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用PIR熱釋電傳感器設(shè)計(jì)成的人體感應(yīng)模塊，該電路模塊包括設(shè)置于同一電路板的低功耗穩(wěn)壓器(9)、熱釋電傳感器(7)、菲涅爾透鏡(6)、和熱釋電傳感器專用IC(2)等電子元器件。4.5-20V的直流電源，由低功耗電源穩(wěn)壓器(9)穩(wěn)壓濾波后，給模塊提供電源，PIR熱釋電傳感器(7)將人體移動感應(yīng)信號，通過信號低通濾波器，輸入到信號放大處理IC(2)，由BISS0001的2腳輸出高電平控制信號。該模塊電路板上設(shè)有光敏電阻選擇，控制模塊白天或黑夜工作，設(shè)有觸發(fā)方式選擇，完成人體感應(yīng)信號的重復(fù)或非重復(fù)觸發(fā)選擇功能。模塊電路功耗50μA，電路板(1)外形尺寸26*19mm，使用4.5-20V直流電源。其特點(diǎn)是體積小，功耗低，工作電壓范圍寬?？捎糜谕婢撸?jié)能電器，安防等人體感應(yīng)自動控制領(lǐng)域。
文檔編號G01V8/10GK101858990SQ20091010654
公開日2010年10月13日 申請日期2009年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月13日
發(fā)明者武光杰 申請人:武光杰