全方位數字波譜型節電裝置的製作方法
2023-10-09 22:26:24
專利名稱：全方位數字波譜型節電裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種根據人在場與否控制電器是否工作的節電裝置。
背景技術：
授權公告號是CN2116324U的《人體熱輻射式照明燈自控開關》專利和授權公告號是CN2140126Y的《自動照明開關》專利都公開了使用紅外熱釋電傳感器的節電開關。該兩種節電開關都是以探測人體熱輻射來自動控制照明燈的通斷狀態，適用於樓道、走廊等間斷照明場所，避免了這些場所照明燈的長明。另外，很多電器設備如電風扇、空調器和電暖器等也需要有人時工作，無人時停止，以利於省電。如圖1所示，紅外熱釋電傳感器一般由不透光的殼體1、透鏡2和傳感器3組成，傳感器3包含兩個串聯的熱釋電元件3-1，兩個熱釋電元件3-1電極方向相反，透鏡2的內或外表面上設置光柵2-1，以使外界光線穿過透鏡2後投射到兩個熱釋電元件3-1上的能量不等。人體有恆定的體溫，一般在37℃，所以會發出特定波長為10μm左右的紅外線。紅外熱釋電傳感器就是靠探測人體發射的10μm左右的紅外線而進行工作的。人體發射的紅外線，通過透鏡2後聚集到傳感器3上，兩個熱釋電元件3-1接收到的熱量不同，熱釋電也不同，不能相互抵消，因而失去電荷平衡並向外釋放電荷，從而產生輸出信號。因為光柵的存在，所以紅外熱釋電傳感器存在探測盲區，而且所探測的距離越遠盲區越大，以上兩個專利存在的缺點是探測距離只能在比較近的6～8米左右，超過這個距離，因為盲區的存在系統經常失靈。另外它們是通過模擬電路實現的，結構比較複雜。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種全方位數字波譜型節電裝置，以克服現有的利用紅外熱釋電傳感器的控制開關探測距離近和結構比較複雜的缺點。它包括一號紅外熱釋電傳感器5、驅動電路12和斷路控制裝置13，它還包括二號紅外熱釋電傳感器6、一號A/D轉換電路8、二號A/D轉換電路9和中央處理器11，一號紅外熱釋電傳感器5的輸出端連接一號A/D轉換電路8的輸入端，二號紅外熱釋電傳感器6的輸出端連接二號A/D轉換電路9的輸入端，一號A/D轉換電路8和二號A/D轉換電路9的輸出端分別連接中央處理器11的兩個輸入端，中央處理器11的輸出端連接驅動電路12的輸入端，驅動電路12的輸出端連接斷路控制裝置13的輸入端，一號紅外熱釋電傳感器5與二號紅外熱釋電傳感器6同方向並排設置且兩者的中心線相交。
本實用新型工作時，兩個紅外熱釋電傳感器中的任意一個接收到人體的紅外信號，都能驅動斷路控制裝置13轉變為導通狀態，反之則處於關閉的常態，從而達到節電效果。由於兩個紅外熱釋電傳感器同方向並排設置且兩者的中心線相交，如圖3所示，一號紅外熱釋電傳感器5的探測盲區(圖中斜線部分)被二號紅外熱釋電傳感器6的可探測區域覆蓋，而二號紅外熱釋電傳感器6的探測盲區(圖中斜線部分)被一號紅外熱釋電傳感器5的可探測區域覆蓋，因此由探測距離加長所造成的探測盲區加大的問題得以解決，即使探測距離加長，也不存在傳感器失靈的缺陷。本實用新型通過兩個紅外熱釋電傳感器的有機結合，使探測距離能達到14至16米，極其適合教室、會堂和圖書館等大面積場所的節電控制。另外本實用新型用數字電路代替模擬電路，對信號強度是否達到動作閾值的判斷由單片機進行，電路結構簡單，工作可靠。本實用新型具有結構簡單、設計合理的優點，具有較大推廣價值。
圖1是現有的紅外熱釋電傳感器的結構示意圖，圖2是本實用新型的結構示意圖，圖3是本實用新型一號紅外熱釋電傳感器5、二號紅外熱釋電傳感器6和色溫傳感器7的安裝位置和技術效果的示意圖。
具體實施方式
具體實施方式
一下面結合圖2具體說明本實施方式。本實施方式由一號紅外熱釋電傳感器5、二號紅外熱釋電傳感器6、一號A/D轉換電路8、二號A/D轉換電路9、中央處理器11、驅動電路12和斷路控制裝置13組成，一號紅外熱釋電傳感器5的輸出端連接一號A/D轉換電路8的輸入端，二號紅外熱釋電傳感器6的輸出端連接二號A/D轉換電路9的輸入端，一號A/D轉換電路8和二號A/D轉換電路9的輸出端分別連接中央處理器11的兩個輸入端，中央處理器11的輸出端連接驅動電路12的輸入端，驅動電路12的輸出端連接斷路控制裝置13的輸入端，一號紅外熱釋電傳感器5與二號紅外熱釋電傳感器6同方向並排設置且兩者的中心線相交。
具體實施方式
二下面結合圖2和圖3具體說明本實施方式。本實施方式與實施方式一的不同點是它還包括色溫傳感器7和三號A/D轉換電路10，色溫傳感器7與一號紅外熱釋電傳感器5和二號紅外熱釋電傳感器6同方向並排設置，而且最佳設置是三者的中心線相交，色溫傳感器7的輸出端連接三號A/D轉換電路10的輸入端，三號A/D轉換電路10的輸出端連接中央處理器11的又一個輸入端。由於某些小動物發射的紅外線波長與人相近，另外某些物體在環境溫度變化後也發射與人相近波長的紅外線，這些情況的存在都容易使傳統的紅外熱釋電傳感器型節電開關發生誤動作。但這些小動物和物體的色溫與人體是不同的，因此本實施方式設置了色溫傳感器7，通過色溫傳感器採集的色溫與預存在中央處理器11內的人體色溫值相比較，避免了小動物和某些物體導致斷路控制裝置13的誤動作。色溫傳感器7選用MJ系列的光電耦合器即可。其它的組成和連接方式與實施方式一相同。
權利要求1.全方位數字波譜型節電裝置，它包括一號紅外熱釋電傳感器(5)、驅動電路(12)和斷路控制裝置(13)，其特徵在於它還包括二號紅外熱釋電傳感器(6)、一號A/D轉換電路(8)、二號A/D轉換電路(9)和中央處理器(11)，一號紅外熱釋電傳感器(5)的輸出端連接一號A/D轉換電路(8)的輸入端，二號紅外熱釋電傳感器(6)的輸出端連接二號A/D轉換電路(9)的輸入端，一號A/D轉換電路(8)和二號A/D轉換電路(9)的輸出端分別連接中央處理器(11)的兩個輸入端，中央處理器(11)的輸出端連接驅動電路(12)的輸入端，驅動電路(12)的輸出端連接斷路控制裝置(13)的輸入端，一號紅外熱釋電傳感器(5)與二號紅外熱釋電傳感器(6)同方向並排設置且兩者的中心線相交。
2.根據權利要求1所述的全方位數字波譜型節電裝置，其特徵在於它還包括色溫傳感器(7)和三號A/D轉換電路(10)，色溫傳感器(7)與一號紅外熱釋電傳感器(5)和二號紅外熱釋電傳感器(6)同方向並排設置，色溫傳感器(7)的輸出端連接三號A/D轉換電路(10)的輸入端，三號A/D轉換電路(10)的輸出端連接中央處理器(11)的又一個輸入端。
3.根據權利要求2所述的全方位數字波譜型節電裝置，其特徵在於色溫傳感器(7)、一號紅外熱釋電傳感器(5)和二號紅外熱釋電傳感器(6)三者的中心線相交。
專利摘要全方位數字波譜型節電裝置，它涉及一種根據人在場與否控制電器是否工作的節電裝置。它克服了現有的利用紅外熱釋電傳感器控制開關探測距離近和結構比較複雜的缺點。它包括一號紅外熱釋電傳感器5、驅動電路12和斷路控制裝置13，它還包括二號紅外熱釋電傳感器6、一號A/D轉換電路8、二號A/D轉換電路9和中央處理器11，5的輸出端連接8的輸入端，6的輸出端連接9的輸入端，8和9的輸出端分別連接11的兩個輸入端，11的輸出端連接12的輸入端，12的輸出端連接13的輸入端，5與6同方向並排設置且兩者的中心線相交。5和6的探測盲區都被對方的可探測區域覆蓋，探測盲區的問題得以解決，本實用新型用數字電路代替模擬電路，結構簡單可靠。
文檔編號H05B39/00GK2824435SQ200520006628
公開日2006年10月4日 申請日期2005年12月28日 優先權日2005年12月28日
發明者張海歐 申請人:張海歐