一種臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),其包括包括熱釋電紅外模塊、光照傳感電路、模式開關(guān)電路、單片機、燈光驅(qū)動電路、蜂鳴器報警電路和電源電路,所述熱釋電紅外模塊、光照傳感電路、模式開關(guān)電路、燈光驅(qū)動電路和蜂鳴器報警電路分別與單片機連接,所述電源電路為其他各模塊供電。熱釋電紅外模塊可以探測光照范圍內(nèi)是否有人,當亮度不夠,并且有人在附近時,臺燈便會自動開啟;當無人在時,系統(tǒng)也會報警提醒關(guān)閉,如果報警時長達到一定程度以后,臺燈自動熄滅,達到節(jié)省能源的目的。
【專利說明】一種臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電器傳感控制領(lǐng)域,尤其是涉及一種臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]臺燈已經(jīng)是是我們?nèi)粘I钪械谋匦杵?,現(xiàn)在市場上的臺燈主要是采用的白熾燈、熒光燈、節(jié)能燈和螺旋節(jié)能燈這幾種,而且不能自動開關(guān),當夜晚的時候我們要是用的話,有時還要摸黑去尋找臺燈的開關(guān),在使用上還有很多不人性化的地方。幾年來人們的視力也是越來越差,尤其是學生中近視的人也是越來越多,這很大一方面也是由于我們在學習的過程中,不注意保護自己的眼睛,肌的特別低,不正確的用眼習慣造成了視力的下降,當然造成視力下降的原因還有一個就是燈光太暗。傳統(tǒng)意義上的臺燈還有一個缺點就是浪費電能。我們經(jīng)??赡軙涥P(guān)燈,或是在學習的過程中趴在桌子上睡著了,忘了關(guān)燈,從而造成資源的浪費。
[0003]中華人民共和國國家知識產(chǎn)權(quán)局于2012年04月04日公開了申請公布號為CN102404923A的專利文獻,名稱是亮度自動控制的臺燈,其由220V交流電源、感光電路、阻容移相電路和負載控制電路組成。此方案的臺燈能根據(jù)周圍環(huán)境光線的強弱自動調(diào)整臺燈的亮度,但是當人離開臺燈的時候,無法自動關(guān)閉,浪費電能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的無法在人離開以后自動關(guān)閉臺燈造成能源浪費的技術(shù)問題,提供一種可以檢測是否有人在臺燈光照范圍,當有人進入且亮度不夠時自動開啟,無人時自動關(guān)閉的臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
[0005]本實用新型針對上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:一種臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),包括熱釋電紅外模塊、光照傳感電路、模式開關(guān)電路、單片機、燈光驅(qū)動電路、蜂鳴器報警電路和電源電路,所述熱釋電紅外模塊、光照傳感電路、模式開關(guān)電路、燈光驅(qū)動電路和蜂鳴器報警電路分別與單片機連接,所述電源電路為其他各模塊供電。
[0006]作為優(yōu)選,所述電源電路包括變壓器TRl、整流器BRl、電容C9、電容Cl 1、電容C12、電容C13、電容C14、穩(wěn)壓器U4和穩(wěn)壓器U6 ;所述變壓器TRl的輸入端連接市電,輸出端連接整流器BRl的輸入端;整流器BRl的輸出端正極連接穩(wěn)壓器U4的輸入端,輸出端負極作為系統(tǒng)接地端;電容C9和電容Cll都是一端連接穩(wěn)壓器U4的輸入端,另一端接地;穩(wěn)壓器U4的接地端接地,輸出端作為電源電路的12V輸出端;電容C12 —端連接穩(wěn)壓器U4的輸出端,另一端接地;穩(wěn)壓器U6的輸入端連接穩(wěn)壓器U4的輸出端,接地端接地,穩(wěn)壓器U6的輸出端作為電源電路的5V輸出端;電容C13 —端連接穩(wěn)壓器U6的輸入端,另一端接地;電容C14 一端連接穩(wěn)壓器U6的輸出端,另一端接地。
[0007]作為優(yōu)選,其特征在于,所述單片機為ATMEGA16。
[0008]作為優(yōu)選,所述光照傳感電路包括光敏電阻R3和電阻R2,所述光敏電阻R3的第一端通過電阻R2連接電源VCC,第二端接地;光敏電阻的第一端還與單片機PAO接口連接。
[0009]作為優(yōu)選,所述蜂鳴器報警電路包括電阻R4、三極管Ql和蜂鳴器LSl,所述蜂鳴器的第一端連接電源VCC,第二端連接三極管Ql的集電極;三極管Ql的發(fā)射極接地,基極通過電阻R4連接單片機的PBl接口。
[0010]作為優(yōu)選,所述熱釋電紅外模塊包括光敏電阻R16、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻Rl5、三極管Q2、單刀雙擲開關(guān)SWl、熱釋電紅外傳感器U5和傳感信號處理芯片U3,所述傳感信號處理芯片為BISS0001 ;所述熱釋電紅外傳感器U5的V+端連接電源VCC,GND端接地,輸出端連接傳感信號處理芯片U3的14腳;所述電阻R5 —端連接熱釋電紅外傳感器U5的輸出端,另一端接地,所述電容C2與電阻R5并聯(lián);所述電阻R6 —端連接電源VCC,另一端連接傳感信號處理芯片U3的9腳;傳感信號處理芯片U3的9腳還通過光敏電阻R16接地;傳感信號處理芯片U3的10腳通過電阻R7接地,11腳和8腳連接電源VCC,通過依次連接的電阻R9、電阻R8和電容C4連接16腳,電容C3與電阻R9并聯(lián);電容C5跨接在傳感信號處理芯片U3的15腳和16腳之間,電阻RlO與電容C5并聯(lián);傳感信號處理芯片U3的15腳還通過串聯(lián)的電阻Rll和電容C6接地;傳感信號處理芯片U3的7腳接地;電阻R12跨接在傳感信號處理芯片U3的6腳和5腳之間,5腳還通過電容C7接地;電阻R13跨接在傳感信號處理芯片U3的4腳和3腳之間,4腳還通過電容C8接地;傳感信號處理芯片U3的I腳連接單刀雙擲開關(guān)SWl的固定觸點,單刀雙擲開關(guān)SWl的第一動觸點連接電源VCC,第二動觸點接地;傳感信號處理芯片U3的2腳通過電阻R14連接三極管Q2基極;三極管Q2的集電極通過電阻R15連接電源VCC,集電極還連接單片機的PB端口 ;三極管Q2的發(fā)射機接地。
[0011]本實用新型帶來的有益效果是,當房間的亮度不夠時,并且有人在附近時,臺燈便會自動開啟,為我們省去了黑暗中去摸開關(guān)的麻煩;當無人在時,系統(tǒng)也會報警提醒關(guān)閉,如果報警時長達到一定程度以后,臺燈自動熄滅,達到節(jié)省能源的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)框圖;
[0013]圖2是本實用新型的一種電源電路圖;
[0014]圖3是本實用新型的一種單片機和光照傳感電路圖;
[0015]圖4是本實用新型的一種蜂鳴器報警電路圖;
[0016]圖5是本實用新型的一種熱釋電紅外模塊電路圖;
[0017]圖6是本實用新型的一種燈光驅(qū)動電路圖;
[0018]圖中:1、熱釋電紅外模塊,2、光照傳感電路,3、模式開關(guān)電路,4、單片機,5、燈光驅(qū)動電路,6、蜂鳴器報警電路,7、電源電路。
【具體實施方式】
[0019]下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。
[0020]實施例:本實施例的一種臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),如圖1所示,包括熱釋電紅外模塊1、光照傳感電路2、模式開關(guān)電路3、單片機4、燈光驅(qū)動電路5、蜂鳴器報警電路6和電源電路7,所述熱釋電紅外模塊、光照傳感電路、模式開關(guān)電路、燈光驅(qū)動電路和蜂鳴器報警電路分別與單片機連接,所述電源電路為其他各模塊供電。
[0021]電源電路如圖2所示,包括變壓器TRl、整流器BRl、電容C9、電容C11、電容C12、電容C13、電容C14、穩(wěn)壓器U4和穩(wěn)壓器U6 ;所述變壓器TRl的輸入端連接市電,輸出端連接整流器BRl的輸入端;整流器BRl的輸出端正極連接穩(wěn)壓器U4的輸入端,輸出端負極作為系統(tǒng)接地端;電容C9和電容Cll都是一端連接穩(wěn)壓器U4的輸入端,另一端接地;穩(wěn)壓器U4的接地端接地,輸出端作為電源電路的12V輸出端;電容C12 —端連接穩(wěn)壓器U4的輸出端,另一端接地;穩(wěn)壓器U6的輸入端連接穩(wěn)壓器U4的輸出端,接地端接地,穩(wěn)壓器U6的輸出端作為電源電路的5V輸出端;電容C13 —端連接穩(wěn)壓器U6的輸入端,另一端接地;電容C14 一端連接穩(wěn)壓器U6的輸出端,另一端接地。
[0022]220V交流電源經(jīng)變壓器變壓之后變換為15V的交流電。經(jīng)過橋式整流之后由電解電容Cl進行濾波。濾波之后再并聯(lián)一個330 μ F的電容C2,之后再接入7812穩(wěn)壓器的輸入端,7812的輸出端并聯(lián)一個0.1 μ F的小電容C3后輸出,并接一個330 μ F的電容C4,接入7805穩(wěn)壓器的輸入端,7805輸出端也并接一個0.1 μ F的小電容C5,此時輸出電壓就有+12V和+5V,為電路提供穩(wěn)定電壓。
[0023]單片機和光照傳感電路圖如圖3所示。單片機為ATMEGA16。光照傳感電路包括光敏電阻R3和電阻R2,所述光敏電阻R3的第一端通過電阻R2連接電源VCC,第二端接地;光敏電阻的第一端還與單片機PAO接口連接。光敏電阻R3能夠通過對當前環(huán)境光線的強弱來改變自己的阻值,從而改變PAO 口的電壓,來達到控制LED燈亮暗的效果。如果想改變光敏電阻R3的靈敏度,可以調(diào)整R2的阻值大小進行調(diào)節(jié)。圖中的按鈕開關(guān)Kl可以讓單片機復位。單刀雙擲開關(guān)Κ2為模式開關(guān)電路,用于為系統(tǒng)選擇不同的工作模式。
[0024]蜂鳴器報警電路如圖4所示,包括電阻R4、三極管Ql和蜂鳴器LS1,所述蜂鳴器的第一端連接電源VCC,第二端連接三極管Ql的集電極;三極管Ql的發(fā)射極接地,基極通過電阻R4連接單片機的PBl接口。當檢測范圍內(nèi)長時間無人時,報警電路報警,提醒用戶關(guān)閉電源。單片機PBl 口經(jīng)過電阻和三極管接上蜂鳴器,當輸出高電平時三極管導通,發(fā)出警報。若輸出低電平時,三極管不導通則不提示。
[0025]熱釋電紅外模塊如圖5所示,包括光敏電阻R16、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻Rl5、三極管Q2、單刀雙擲開關(guān)SWl、熱釋電紅外傳感器U5和傳感信號處理芯片U3,所述傳感信號處理芯片為BISS0001 ;所述熱釋電紅外傳感器U5的V+端連接電源VCC,GND端接地,輸出端連接傳感信號處理芯片U3的14腳;所述電阻R5 —端連接熱釋電紅外傳感器U5的輸出端,另一端接地,所述電容C2與電阻R5并聯(lián);所述電阻R6 —端連接電源VCC,另一端連接傳感信號處理芯片U3的9腳;傳感信號處理芯片U3的9腳還通過光敏電阻R16接地;傳感信號處理芯片U3的10腳通過電阻R7接地,11腳和8腳連接電源VCC,通過依次連接的電阻R9、電阻R8和電容C4連接16腳,電容C3與電阻R9并聯(lián);電容C5跨接在傳感信號處理芯片U3的15腳和16腳之間,電阻RlO與電容C5并聯(lián);傳感信號處理芯片U3的15腳還通過串聯(lián)的電阻Rll和電容C6接地;傳感信號處理芯片U3的7腳接地;電阻R12跨接在傳感信號處理芯片U3的6腳和5腳之間,5腳還通過電容C7接地;電阻R13跨接在傳感信號處理芯片U3的4腳和3腳之間,4腳還通過電容C8接地;傳感信號處理芯片U3的I腳連接單刀雙擲開關(guān)SWl的固定觸點,單刀雙擲開關(guān)SWl的第一動觸點連接電源VCC,第二動觸點接地;傳感信號處理芯片U3的2腳通過電阻R14連接三極管Q2基極;三極管Q2的集電極通過電阻R15連接電源VCC,集電極還連接單片機的PB端口 ;三極管Q2的發(fā)射機接地。
[0026]紅熱釋電紅外傳感器只對人體輻射紅外線波長,大約為10 μ m左右的紅外輻射敏感,所以除人體以外的其他物體不會觸發(fā)熱釋電紅外傳感器。只要人體進入探測區(qū)域內(nèi),人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦,被熱釋電元接收,這時兩片熱釋電元接收到的熱量就不相同,熱釋電也不同,于是就能檢測到輸出信號。BISS0001是一款具有較高性能的傳感信號處理集成電路。當外界光強較強時,光敏電阻阻值很小,這時BISS0001就能夠檢測到低電平,從而bissOOOl的14腳會被封閉,傳感器infarel的信號會被禁止。當外界光強較弱時,光敏電阻阻值很大,BISS0001檢測到低電平,BISS0001的14引腳后被打開;infarel檢測到人體信號時,就能產(chǎn)生微弱的信號輸出,經(jīng)過信號放大濾波電路以及延時電路之后信號輸出到單片機。熱釋電紅外傳感器前方安裝有菲涅爾透鏡,菲涅爾透鏡利用了透鏡特殊的光學原理,在探測器前方產(chǎn)生一個交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)”,可以提高它的探測接收靈敏度。當有人從透鏡前走過時,人體發(fā)出的紅外線就不斷地交替從“盲區(qū)”進入“高靈敏區(qū)”,這樣就讓接收到的紅外信號以忽強忽弱的脈沖形式輸入,從而增強了它的能量幅度。
[0027]燈光驅(qū)動電路如圖6所示。
[0028]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0029]盡管本文較多地使用了熱釋電紅外傳感器、光敏電阻等術(shù)語,但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
【權(quán)利要求】
1.一種臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,包括熱釋電紅外模塊、光照傳感電路、模式開關(guān)電路、單片機、燈光驅(qū)動電路、蜂鳴器報警電路和電源電路,所述熱釋電紅外模塊、光照傳感電路、模式開關(guān)電路、燈光驅(qū)動電路和蜂鳴器報警電路分別與單片機連接,所述電源電路為其他各模塊供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述電源電路包括變壓器TRl、整流器BRl、電容C9、電容C11、電容C12、電容C13、電容C14、穩(wěn)壓器U4和穩(wěn)壓器U6 ;所述變壓器TRl的輸入端連接市電,輸出端連接整流器BRl的輸入端;整流器BRl的輸出端正極連接穩(wěn)壓器U4的輸入端,輸出端負極作為系統(tǒng)接地端;電容09和電容(:11都是一端連接穩(wěn)壓器U4的輸入端,另一端接地;穩(wěn)壓器U4的接地端接地,輸出端作為電源電路的12V輸出端;電容C12 —端連接穩(wěn)壓器U4的輸出端,另一端接地;穩(wěn)壓器U6的輸入端連接穩(wěn)壓器U4的輸出端,接地端接地,穩(wěn)壓器U6的輸出端作為電源電路的5V輸出端;電容C13 一端連接穩(wěn)壓器U6的輸入端,另一端接地;電容C14 一端連接穩(wěn)壓器U6的輸出端,另一端接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述單片機為ATMEGA16。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述光照傳感電路包括光敏電阻R3和電阻R2,所述光敏電阻R3的第一端通過電阻R2連接電源VCC,第二端接地;光敏電阻的第一端還與單片機PAO接口連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述蜂鳴器報警電路包括電阻R4、三極管Ql和蜂鳴器LS1,所述蜂鳴器的第一端連接電源VCC,第二端連接三極管Ql的集電極;三極管Ql的發(fā)射極接地,基極通過電阻R4連接單片機的PBl接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種臺燈亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述熱釋電紅外模塊包括光敏電阻R16、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、三極管Q2、單刀雙擲開關(guān)SW1、熱釋電紅外傳感器U5和傳感信號處理芯片U3,所述傳感信號處理芯片為BISS0001 ;所述熱釋電紅外傳感器U5的V+端連接電源VCC,GND端接地,輸出端連接傳感信號處理芯片U3的14腳;所述電阻R5 —端連接熱釋電紅外傳感器U5的輸出端,另一端接地,所述電容C2與電阻R5并聯(lián);所述電阻R6 —端連接電源VCC,另一端連接傳感信號處理芯片U3的9腳;傳感信號處理芯片U3的9腳還通過光敏電阻R16接地;傳感信號處理芯片U3的10腳通過電阻R7接地,11腳和8腳連接電源VCC,通過依次連接的電阻R9、電阻R8和電容C4連接16腳,電容C3與電阻R9并聯(lián);電容C5跨接在傳感信號處理芯片U3的15腳和16腳之間,電阻RlO與電容C5并聯(lián);傳感信號處理芯片U3的15腳還通過串聯(lián)的電阻Rll和電容C6接地;傳感信號處理芯片U3的7腳接地;電阻R12跨接在傳感信號處理芯片U3的6腳和5腳之間,5腳還通過電容C7接地;電阻R13跨接在傳感信號處理芯片U3的4腳和3腳之間,4腳還通過電容CS接地;傳感信號處理芯片U3的I腳連接單刀雙擲開關(guān)SWl的固定觸點,單刀雙擲開關(guān)SWl的第一動觸點連接電源VCC,第二動觸點接地;傳感信號處理芯片U3的2腳通過電阻R14連接三極管Q2基極;三極管Q2的集電極通過電阻R15連接電源VCC,集電極還連接單片機的PB端口 ;三極管Q2的發(fā)射機接地。
【文檔編號】H05B37/02GK204090206SQ201420275383
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】吳*, 李林 申請人:浙江海洋學院