一種方波鍵控的主動紅外入侵探測器的製作方法

2023-10-11 17:41:14 1

專利名稱：一種方波鍵控的主動紅外入侵探測器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種主動紅外入侵探測器，尤其涉及一種方波鍵控的主動紅外入侵探測
器o
背景技術：
目前，公知公用的主動紅外入侵探測器由載波頻率投光裝置和受光裝置構成，由於投光 裝置發射的紅外光束的載波幅度和頻率都不變，所以使投光裝置的電路功耗大、受光裝置的 電路複雜。 發明內容
本實用新型的目的是提供一種方波鍵控的主動紅外入侵探測器，通過方波鍵控方式使投 光裝置的電路功耗減小、受光裝置的電路簡單。
本實用新型的技術方案 一種方波鍵控的主動紅外入侵探測器由投光裝置和受光裝置構 成。投光裝置包括帶有凸透鏡的塑料殼體，方波振蕩電路，鍵控載波振蕩電路，紅外發射 電路，直流電源變換電路；所述方波振蕩電路，用來產生和輸出20赫茲的方波；所述鍵控載 波振蕩電路，響應於所述方波振蕩電路的輸出，用來由方波鍵控產生和調製載波(相當於調 制度為100%的調幅)，輸出方波鍵控的調幅波(調幅波中載波頻率設定為38千赫)；所述紅
外發射電路，響應於所述鍵控載波振蕩電路的輸出，用來對調幅波進行功率放大和電光轉換，
發射輸出方波鍵控的調幅紅外光束；所述直流電源變換電路，響應於外接12伏直流電源，用 來將12伏電源變成9伏。受光裝置包括帶有凸透鏡的塑料殼體，紅外接收方波解調電路， 方波反相整流濾波電路，控制電路，執行電路，指示電路，直流電源變換電路；所述紅外接 收方波解調電路，響應於所述紅外發射電路的發射輸出，用來對方波鍵控的調幅紅外光束進 行光電轉換和方波解調，輸出負極性的方波；所述方波反相整流濾波電路，響應於所述紅外 接收方波解調電路的輸出，用來對方波進行極性轉換和整流濾波，輸出直流電平；所述控制 電路，響應於所述方波反相整流濾波電路的輸出，用來輸出控制電平，當有人穿越或遮擋投 光裝置和受光裝置之間的紅外光束時，該電路輸出報警狀態的高電平，無人穿越或遮擋時， 該電路輸出正常狀態的低電平；所述執行電路，響應於所述控制電路的輸出，正常狀態時， 繼電器的觸點為閉合狀態，報警狀態時，繼電器的觸點由閉合狀態轉為關斷狀態，繼電器的觸點控制不同方式的報警裝置；所述指示電路，響應於所述控制電路的輸出，用來由發光二 極管指示受光器的工作狀態，正常狀態時，發光二極體熄滅，報警狀態時，發光二極體點亮； 所述直流電源變換電路，響應於外接的12伏直流電源，用來將12伏電源變成5伏。
根據卜-述方案，本實用新型實現二鑑二光束和多鑑多光束可採取如下措施由2個或2 個以上串聯或並聯的紅外發光二極體，與投光裝置中的紅外發射電路的電晶體的集電極或發 射極電連接；由2組或2組以上由紅外接收方波解調電路和方波反相整流濾波電路構成的電 路，與受光裝置中的控制電路的輸入端電連接。
有益效果本實用新型，因為投光裝置中的紅外發射電路在每個方波鍵控周期中只工作 半周，所以使投光裝置的電路功耗減小；又因為通過方波鍵控方式，受光裝置中的紅外接收 方波解調電路可以僅使用紅外線接收頭，所以使受光裝置的電路簡單。

圖l是現有技術的電路框圖。圖2是本實用新型的電路框圖。圖3-l是本實 用新型投光裝置的電路原理圖。圖3-2是本實用新型受光裝置的電路原理圖。
在圖3-1中1.電源濾波電容220微法，2.載波振蕩電阻68千歐，3.載波振蕩電容200 微微法，4.集成電路CD4011 (或與CD4011功能相同的其它型號的集成電路)，5.方波振蕩電 阻10千歐，6.方波振蕩電容3. 3微法，7.電阻l兆歐，8.電阻6. 8千歐，9.電容2200微微 法，10電晶體CS8550, ll.紅外發光二極體，12.限流電阻200歐，13.濾波電容22微法，14. 三端穩壓器78L09。
在圖3-2中1.紅外接收頭，2.集成電路CD4069 (或與CD4069功能相同的其它型號的集 成電路)，3.整流二極體1N1418， 4.濾波電容1微法，5.洩放電阻47千歐，6.電阻10千歐， 7.發光二極體，8.電晶體CS8550， 9. 二極體1N1418， 10.繼電器DC5V， 11.電源濾波電容220 微法，12.三端穩壓器78L05。
具體實施方式
在圖3-l實施例中，方波振蕩電路由方波振蕩電阻(5)、方波振蕩電容(6)、電阻(7)、 集成電路(4)的&3單元&4單元電連接構成，方波振蕩電阻(5)的一端與&4單元的輸出端
@管腳、&3單元的一個輸入端@管腳電連接，方波振蕩電阻(5)的另一端與方波振蕩電 容(6)的負極、電阻(7)的一端電連接，電阻(7)的另一端與&4單元的兩個輸入端@
@管腳電連接，方波振蕩電容(6)的正極與&3單元的輸出端 管腳電連接；鍵控載波振蕩電路由載波振蕩電阻(2)、載波振蕩電容(3)、集成電路(4)中^單元&2單元電連接 構成，載波振蕩電阻(2)的一端與&1單元的輸出端@管腳、&2單元的二個輸入端 管 腳、&3單元的一個輸入端@管腳電連接，載波振蕩電阻(2)的另一端與^單元的二個輸 入端(D 管腳、載波振蕩電容(3)的一端電連接，載波振蕩電容(3)的另一端與&2 單元的輸出端 管腳電連接；紅外發射電路由電阻(8)、電容(9)、電晶體(10)、紅外發 光二極體(11)、限流電阻(12)、濾波電容(13)電連接構成，電阻(8)的一端、電容(9) 的一端與電晶體(10)的基極電連接，電阻(8)的另一端、電容(9)的另一端與集成電路
(4) 的&3單元輸出端@管腳電連接；直流電源變換電路由三端穩壓器(14)、電源濾波 電容(1)電連接構成，穩壓器(14)的輸入端與外接12伏電源正極電連接、輸出端與投光 裝置的電路電連接,(&表示集成電路(4)中的二輸入端與非門單元)。
在圖3-2實施例中，紅外接收方波解調電路由紅外線接收頭(1)構成，紅外線接收頭的 三個管腳分別是電源正端、電源負端和輸出端，電源正端和負端分別與5伏電源正極和負極 電連接，輸出端與集成電路(2)中反相器F1單元的輸入端①管腳電連接；方波反相整流 濾波電路由集成電路(2)中反相器F1單元、整流二極體(3)、濾波電容(4)、洩放電阻
(5) 電連接構成，集成電路(2)中反相器F1單元的輸出端②管腳與整流二極體(3)的 正極電連接，整流二極體(3)的負極與集成電路(2〉中反相器F2單元的輸入端③管腳、 濾波電容(4)的正極、洩放電阻(5)的一端電連接，濾波電容(4)的負極、洩放電阻(5) 的另一端與電源負極電連接；控制電路由集成電路(2)中反相器F2單元構成，反相器F2 單元的輸出端 管腳與電阻(6)的一端、電晶體(8)的基極電連接；執行電路由電晶體
(8)、 二極體(9)、繼電器(10)電連接構成，電晶體(8)的集電極與電源負極電連接， 電晶體(8)的發射極與繼電器(10)的一端、二極體(9)的正極電連接，繼電器(10)的 另一端、二極體(9)的負極與電源正極電連接；指示電路由電阻(6)、發光二極脊(7)電 連接構成，電阻(6)的另一端與發光二極體(7)的正極電連接，發光二極體(7)的負極 與電源負極電連接；直流電源變換電路由電源濾波電容(il)、三端穩壓器(12)電連接構 成，三端穩壓器(12)的輸入端與12伏外接電源正極電連接，輸出端與受光裝置的電路電
連接,(紅外線接收頭(1)的載波頻率為38千赫，F表示集成電路(2)中的反相器舉元)。；
權利要求1、一種方波鍵控的主動紅外入侵探測器，由投光裝置和受光裝置構成，其特徵是 top= "37" left = "30"/>所述的投光裝置包括一個方波振蕩電路，用來產生和輸出超低頻的方波；一個鍵控載波振蕩電路，響應於所述方波振蕩電路的輸出，用來由方波鍵控產生和調製載波，輸出方波鍵控的調幅波；一個紅外發射電路，響應於所述鍵控載波振蕩電路的輸出，用來對調幅波進行功率放大和電光轉換，發射輸出方波鍵控的調幅紅外光束；一個直流電源變換電路，用來將12伏電源變成9伏 top= "68" left = "179"/>所述的受光裝置包括一個紅外接收方波解調電路，響應於所述紅外發射電路的發射輸出，用來對方波鍵控的調幅紅外光束進行光電轉換和方波解調，輸出負極性的方波；方波反相整流濾波電路，響應於所述紅外接收方波解調電路的輸出，用來對方波進行極性轉換和整流濾波，輸出直流電平；一個控制電路，響應於所述方波反相整流濾波電路的輸出，輸出控制電平；一個執行電路，響應於所述控制電路的輸出，用來由繼電器的觸點控制不同方式的報警裝置；一個指示電路，響應於所述控制電路的輸出，用來由發光二極體指示受光裝置的工作狀態；一個直流電源變換電路，用來將12伏電源變成5伏。
2、 根據權利要求1所述的一種方波鍵控的主動紅外入侵探測器，其特徵是 由2個或2個以上串聯或並聯的紅外發光二極體，與投光裝置中的紅外發射電 路的電晶體的集電極或發射極電連接；由2組或2組以上由紅外接收方波解調 電路和方波反相整流濾波電路構成的電路，與受光裝置中的控制電路的輸入端 電連接。
3、 根據權利要求1或2所述的一種方波鍵控的主動紅外入侵探測器，其中 所述投光裝置中的方波振蕩電路和鍵控載波振蕩電路由載波振蕩電阻(2)、載 波振蕩電容(3)、集成電路(4)、方波振蕩電阻(5)、方波振蕩電容(6)、電 阻(7)電連接構成，其特徵是.-方波振蕩電阻(5)的一端與集成電路(4)中 一個二輸入端與非門單元的輸出端、 一個二輸入端與非門單元的一個輸入端電 連接> 方波振蕩屯阻(5)的另一端與方波振蕩電容(6)的負極、電阻(7)的 —端電連接，電阻(7)的另一端與集成電路(4)中一個二輸入端與非門單元 的兩個輸入端電連接，載波振蕩電阻(2〉的一端與集成電路(4)中一個二輸 入端與非門單元的輸出端、 一個二輸入端3非門單元的一個輸入端、 一個二輸入端與非門單元的兩個輸入端電連接，載波振蕩電阻(2)的另一端與載波振蕩 電容(3)的一端、集成電路(4)中一個二輸入端與非門單元的兩個輸入端電 連接。
4、 根據權利要求1或2所述的一種方波鍵控的主動紅外入侵探測器，其中 所述受光裝置中的紅外接收方波解調電路和方波反相整流濾波電路由紅外線接 收頭(1)、'集成電路(2)中反相器單元、整流二極體(3)、濾波電容(4)、洩 放電阻(5)電連接構成，其特徵是集成電路(2)中反相器單元的輸入端與 紅外線接收頭的輸出端電連接，集成電路(2)中反相器單元的輸出端與整流二 極管(3)的正極電連接。
5、 根據權利要求1或2所述的二種方波鍵控的主動紅外入侵探測器，其中 所述受光裝置中的紅外接收方波解調電路由紅外線接收頭(1)構成，其特徵是 紅外線接收頭(1)有三個管腳，分別是供電腳、接地腳、信號輸出腳；內部電 路包括紅外線接收二極體、放大器、限幅器、帶通濾波器、積分電路、比較器 等。
專利摘要一種方波鍵控的主動紅外入侵探測器由投光裝置和受光裝置構成，投光裝置包括帶有凸透鏡的塑料殼體、方波振蕩電路、鍵控載波振蕩電路、紅外發射電路、直流電源變換電路，受光裝置包括帶有凸透鏡的塑料殼體、紅外接收方波解調電路、方波反相整流濾波電路、控制電路、執行電路、指示電路、直流電源變換電路；投光裝置中的紅外發射電路在每個方波鍵控周期只工作半周，因此使投光裝置的功耗減小；通過方波鍵控方式，受光裝置中的紅外接收方波解調電路可以僅使用紅外線接收頭，因此使受光裝置的電路簡單。
文檔編號G08B13/183GK201429884SQ20092002233
公開日2010年3月24日 申請日期2009年2月25日 優先權日2009年2月25日
發明者魯永生 申請人:魯永生