專利名稱：反射式紅外計數(shù)節(jié)能照明控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于照明開關(guān)自動控制技術(shù)領(lǐng)域目前，家庭普遍使用手動接觸式開關(guān)，這種開關(guān)存在的缺點是進屋后尋找并按動開關(guān)，出屋首先關(guān)閉開關(guān)，若出屋前忘記或沒關(guān)閉，它將一直處于開啟狀態(tài)浪費電能。若洗手后(手未干情況下)去接觸開關(guān)容易有觸電的危險。使用于樓梯或走廊里的聲控開關(guān)它由對聲音敏感元件和定時器構(gòu)成，當(dāng)有人處于聲控范圍走動時，腳步聲觸發(fā)敏感元件使燈處于開啟狀態(tài)，當(dāng)人離開聲控范圍內(nèi)一定時間后自動關(guān)閉，它的使用范圍比較狹窄，只使用于樓梯或走廊，在一定程度上增加了噪音，由于它的時間限制，若在燈下所處的時間較長，燈會熄滅，帶來不便，在現(xiàn)存的技術(shù)中較為先進的開關(guān)是紅外探測開關(guān)，它是由紅外熱釋電材料制成薄片敏感元件，在薄片的雙面鍍上電極構(gòu)成串聯(lián)的有極性的小電容，當(dāng)溫度變化時，輸出電信號也具有極性，兩個極性相反的元件做在同一晶片上起到溫度補償作用。其特點是它只在外界輻射時引起本身溫度變化時才給出一個相反的電信號，當(dāng)溫度趨于穩(wěn)定后就沒有信號輸出，因此它只對于運動的人或物體敏感。由于人的體溫約為37攝氏度，其輻射的波長為9.4微米，也就是說傳感器能有效的選取人體輻射的紅外線，由于傳感器采用濾光片作為窗口，它對人體輻射敏感，而對太陽光，燈光有抗干擾性，但隨著燈發(fā)熱輻射紅外容易干擾開關(guān)動作，為增加傳感器的探測距離需在前方加菲捏爾透鏡，由于透鏡的結(jié)構(gòu)特點導(dǎo)致探測范圍內(nèi)有盲區(qū)。
本發(fā)明的目的在于提供一種反射是紅外計數(shù)節(jié)能照明控制裝置，該裝置采用紅外和加減計數(shù)等技術(shù)手段，因此，有效的解決了聲控開關(guān)的易受干擾不穩(wěn)定和時間限制所存在的上述問題。
本發(fā)明的原理是對于一個房間來說進入的人次與最終出去的人次相等。在中間過程中進入的人次大于出去的人次時，房間里一定有人，當(dāng)進入人次等于出去人次時，房間沒人。在晚上或光線暗時，房間里面有人就需要照明，當(dāng)沒人時就不需要照明的邏輯關(guān)系。為實現(xiàn)上述邏輯關(guān)系，本發(fā)明采用紅外控制，當(dāng)有人經(jīng)房門進入房間時，人體反射紅外線發(fā)射管發(fā)射的紅外線，由紅外接收器接收來控制照明燈，同時需具有邏輯判斷能力與加減計數(shù)能力，在這里采用兩只紅外接收器，當(dāng)有人進入時與可逆計數(shù)器相加輸入端相連的接收器首先接收到人體反射的紅外線由于它的電路結(jié)構(gòu)作用發(fā)出脈沖信號使計數(shù)器實現(xiàn)相加計數(shù)同時由放大器2進行放大使VT1和VT2處于飽和狀態(tài)，與計數(shù)器相減輸入端接收到人體反射紅外信號短路。當(dāng)有人出去時與計數(shù)器相減輸入端相連的接收器首先接收到信號使計數(shù)器相減計數(shù)，與計數(shù)器相加輸入端被短路。當(dāng)房間里有人時，計數(shù)器的輸出端和邏輯或門輸出高電平，再由放大器對信號放大來控制繼電器的動作實現(xiàn)照明控制，當(dāng)沒人時，計數(shù)器輸出端和或門輸出低電平繼電器斷開電燈熄滅。由于它的邏輯關(guān)系的實現(xiàn)與紅外控制的結(jié)合是該發(fā)明具有方便與節(jié)能的優(yōu)點，同時具有很好的穩(wěn)定性不受氣溫和噪音的干擾。
工作時，紅外發(fā)射管5發(fā)射紅外線，當(dāng)有人從門口進入時，紅外線接收器4先接收的人體反射的紅外線，發(fā)出脈沖信號進入計數(shù)器的U端，計數(shù)器計“+1”同時信號經(jīng)或門7、放大器2時VT1、VT2處于飽和狀態(tài)，時紅外線接收器6接受到的信號短路；當(dāng)有人從房間出去時，紅外線接收器6先接收到人體反射的紅外線，發(fā)出脈沖信號進入計數(shù)器的D端，使計數(shù)器計“-1”，紅外線接收器4被短路，當(dāng)計數(shù)器計有數(shù)值時其輸出端經(jīng)或門3輸出高電平，再經(jīng)放大器1使繼電器閉合，接通電源。計數(shù)器為零時，輸出低電平，繼電器斷開，切斷電源。其中光控作用是為了使該裝置在晚上或光線較弱時正常工作來控制照明而在光線較強的白天自動斷開電源，計數(shù)器接入顯示器以便了解進入人數(shù)情況，同時便于調(diào)整計數(shù)器的計數(shù)。
這種反射式紅外計數(shù)節(jié)能照明控制裝置包括變壓器8、整流二極管8、9組成變壓整流電路和穩(wěn)壓器組成的穩(wěn)壓電路等組成，其特征在于探測器由紅外線接收器4、6和紅外發(fā)射管5并聯(lián)而成，紅外線接收器4、6的信號輸出端分別經(jīng)過電阻11、12與穩(wěn)壓二極管13、14再分別接入計數(shù)器的相加輸入端U短和相減輸入端D端，同時接入邏輯或門7的兩個輸入端；放大器2對邏輯或門7輸出端的信號放大經(jīng)過二極管、電阻分別接入三極管VT1、VT2的集電極三極管的集電極分別接入計數(shù)器的U端和D端，發(fā)射極與地短接；計數(shù)器的輸出端分別接入邏輯或門3的輸入端與計數(shù)顯示器的輸入端，其數(shù)值通過驅(qū)動器、譯碼器、七段數(shù)碼顯示管顯示；邏輯或門3的輸出信號通過放大器1的放大接入繼電器來控制繼電器的閉合狀態(tài)。
附圖及實施例

圖1為反射式紅外計數(shù)節(jié)能照明控制裝置的電路2為使用本發(fā)明的房間布置示意3為實施本發(fā)明為單元組成的控制系統(tǒng)附圖3為本發(fā)明公開的一個實施例(見圖3)，圖2是由以圖1為單元組成的控制系統(tǒng)，其各單元的計數(shù)情況的由加法器、減法器、的數(shù)據(jù)處理來實現(xiàn)系統(tǒng)的照明控制。圖中除1、2、3、4探測器由導(dǎo)線與數(shù)據(jù)處理部分相連。使用時各探測器按在門口進行探測，再由信號處理部分對處理來實現(xiàn)照明的控制。圖3所示的系統(tǒng)使用于如下結(jié)構(gòu)的套間照明控制探測器3按在1門口，1、2、4探測器分別按在2、3、4門口，當(dāng)有人從門口進入時，探測器3發(fā)出脈沖信號。這時，與之相連的數(shù)據(jù)處理單元計數(shù)通過減法器、或門及放大器輸出高電平時繼電器接通房間1的電源。當(dāng)進入房間1的人分別進入2、3、4房間時，該房間所對應(yīng)的數(shù)據(jù)處理單元控制該房間接通電源，當(dāng)房間內(nèi)無人時，2、3、4房間所對應(yīng)的數(shù)據(jù)處理單元的計數(shù)之和與單元1的計數(shù)相等這時由減法器的作用是單元的或門輸出低電平，繼電器器切斷電源。當(dāng)房間內(nèi)有人時或門輸出高電平，繼電器保持閉合狀態(tài)?？筛鶕?jù)需要在某房間所對應(yīng)的單元中的繼電器后加上定時器或光強自動控制裝置。
權(quán)利要求
1.一種反射式紅外計數(shù)節(jié)能照明控制裝置，包括變壓器(8)、整流二極管(9)、(10)組成的變壓、整流電路與穩(wěn)壓電路等所組成，其特征在于紅外線接收器(4)、(6)的輸出端分別經(jīng)電阻(11)、(12)與穩(wěn)壓二極管(13)、(14)再分別接入可逆計數(shù)器的相加輸入端U端和相減輸入端D端，同時接入邏輯或門(7)的兩個輸入端；放大器(2)對邏輯或門(7)輸出端的信號放大經(jīng)二極管、電阻分別接入三極管VT1和VT2的基極，三極管VT1和VT2的集電極分別接計數(shù)器的U端和D端，發(fā)射極與地短接計數(shù)器的輸出端分別接入邏輯或門(3)的輸入端和計數(shù)顯示輸入端，其數(shù)值通過驅(qū)動器、譯碼器、七段數(shù)碼顯示器；邏輯或門(3)的輸出信號通過放大器(1)的放大接繼電器來控制繼電器的閉合狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能照明控制裝置，其特征在于探測器由紅外線接收器(4)、(6)和紅外線發(fā)射管(5)并聯(lián)而成。
全文摘要
本發(fā)明屬于照明開關(guān)自動控制技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了所需要的邏輯關(guān)系,裝置當(dāng)有人進入時電路控制計數(shù)器處于相加計數(shù)狀態(tài),當(dāng)有人出去時計數(shù)器處于相減計數(shù)狀態(tài),進入人次大于出去人次時,表明房間內(nèi)有人,這時與計數(shù)器相接的或門輸出端處于高電平,繼電器閉合燈亮,計數(shù)器輸出端為零時,或門輸出低電平,繼電器斷開燈熄滅,由于采用紅外線控制及其電路結(jié)構(gòu),因此本發(fā)明具有方便與節(jié)能的效果。
文檔編號H05B37/02GK1423516SQ0114321
公開日2003年6月11日 申請日期2001年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月4日
發(fā)明者曹士蓮 申請人:燕山大學(xué)