全自動感應式電器開關的製作方法
2023-05-03 21:07:46 1
專利名稱：全自動感應式電器開關的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種全自動感應式電器開關，只要在受控範圍內有人體移動，它就能自動接通電源並定時關斷，無需人進行任何操作。
目前國內民用電器普遍使用的開關，絕大多數還是手動的拉線、按鈕等機械式觸點開關，由於頻繁動作，使觸點產生電火花而引起接觸不良，機械結構的疲勞、折斷等造成各種故障，甚至引起觸電傷亡和火災等事故。特別是各種公共場所的照明燈等因這類原因而形成「長明燈」，造成電能極大的浪費。近年來，隨著科技事業的發展，各種控制開關已逐漸進入人們生活，如手動定時式、觸摸感應式、聲控、紅外、超聲波控制等各種控制開關、在安全及節能方面都有較好的作用，但是它們均有各自的缺陷，如手動定時開關、觸摸感應開關都須由人操作，安全性較差；聲控及超聲波控制開關易受幹擾而產生誤動作；紅外光控開關屬線控式所以控制範圍窄，安裝複雜，同時價格較貴，不易普及。
本實用新型的目的是提供一種無操作、安全可靠、造價低、易於普及應用的自動開關，以更好地解決安全和節約用電這個問題。
本開關採用下述方案實現一種全自動感應式電器開關，其結構是都卜勒傳感器完成信號自動檢測。傳感器產生的高頻信號由發射天線向受控空間發射，使受控空間成為一個恆定的電磁場空間。當有人體在電磁場空間移動時，傳感器接收這個移動產生的電信號，並將這個信號送檢測器，進行都卜勒檢測，檢測出的信號再送放大單元；為保證開關有足夠的靈敏度，使用低、高兩級放大單元，放大後的信號送給控制器。為提高開關的穩定性和抗幹擾能力，特設一自動跟蹤單元。自動跟蹤單元根據信號的強弱自動調整基準電壓和控制電壓，有效地抑制各種幹擾；當自動跟蹤單元檢測出一個有用信號時就向定時單元發送一啟動信號，使定時單元開始計時同時啟動開關SCR，關閉自動跟蹤單元；當定時時間到時便關斷開關SCR並打開自動跟蹤單元，使自動跟蹤單元回到跟蹤狀態。為達到節能的目的，還設有光控單元，光敏管測出環境光的強度信號送到鑑別器，鑑別器將這個信號與預定值比較，當光的強度低於預定值時就打開自動跟蹤單元，否則就關閉自動跟蹤單元。
由於採用了上述方案，本開關具有主要優點是一.工作穩定、可靠、控制範圍大，靈敏度高，造價低、易於普及應用。
二.安全性能本開關能自動檢測信號，因此不需要人操作和接觸，避免觸電傷亡事故的發生，同時，開關動作時由於無觸點，不會產生電火花，因此在各種易燃、易爆物及有毒有害氣體場所是一種理想的照明控制開關，此外，它還可作為高壓、危險區及重點防範區等地點的接近報警開關，當有人接近時自動給出報警信號。由於價格低還可作為家用防盜報警器用。
三.節能開關具有定時功能和光控功能，使照明燈白天不亮，夜晚有人通過時燈亮並定時熄滅。
四.開關具有安裝方便的特點，可安裝在任何地方及位置，也可安裝在各種非金屬容器內，甚至可安裝在牆壁內部均能正常工作，所以具有較好的隱避性和裝飾性。
附
圖1為本開關的電路原理框圖；附圖2為本開關的實施例電路圖；附圖3為本開關的實施例結構圖。
根據附圖1，附圖2和附圖3給出了一個實施例。
附圖2中，T－三極體Y－天線；L－線圈；D－二極體；R－電阻；C－電容SCR－雙向可控矽；LED－發光二極體；IC－集成塊；GK－光敏管附圖2實施例電路圖中，Y、T、L、C1、C2、C3、R1、R2、R3、R4連結成都卜勒傳感器，電阻R1、電容C1並聯與電感串聯後接到三極體T的集電極，電阻R2、R4串聯，串聯點接在T的基極，電容C2跨接在T的集電極與基極之間，R3串接在T的發射極與地之間，天線Y接T的集電極，電容C3正端接在R1、C1並聯後與電感L串聯的接點上。改變L、C2的參數可改變振蕩頻率；L用φ0.5mm的銅線繞5圈，內徑4mm，長10mm的脫胎線圈；T用截止頻率大於700兆赫茲的普通高頻三極體；Y使用80－160mm的拉杆天線，直接固定在線路板上。傳感器輸出的都卜勒信號經C3負端傳送到由IC1、R5、R6，R7、R8、C5組成的低增益放大單元；它的輸出經R11送到由IC2、R9、R10、C5組成的高增益放大單元；這兩級放大單元均按典型的反向輸入方式連接；IC2的輸出直接與自動跟蹤單元的輸入相連；自動跟蹤單元由IC3、R12、R13，R14、C10、C11組成，R12、C10及R13、C11分別串聯，並接在IC2的輸出端與地之間，R12、C10和R13、C11串聯點分別接IC3的正、負輸入端，R14並接在C10兩端；IC3的輸出由R15連到定時單元，IC4與C7、C9、R16接成一定時單元，改變C7或R16可改變定時時間，R17一端接IC4的輸出，另一端接SCR的控制端，控制SCR的通斷，在定時期間SCR被接通，向用電器件供電，D2、R18串聯在IC3輸入與IC4輸出之間，用來控制自動跟蹤單元的工作狀態，IC5與R23、R24、R25組成光控單元，R24、R25接成分壓器，為IC5提供基準電壓，GK為光敏管，R26、D1串聯在IC5輸出與IC3輸入之間，直接控制自動跟蹤單元的工作狀態。IC1、IC2、IC3、IC5採用一隻四運放集成電路，IC4為NE555集成電路，IC6為三端穩壓集成電路。
權利要求全自動感應式電器開關，在於信號檢測、放大、控制系統的有序電連接其特徵是電阻R1與電容C1的並聯與電感串聯後接到三極體T的集電極，電阻R2、R4串聯點與T的基極相接，電容C2跨接在T的集電極與基極之間，R3串接在T的發射極與地之間，天線Y接T的集電極，電容C3的一端接在R1、C1並聯後與電感L的串接點上，連接成一都卜勒傳感器；電阻R12與電容C10，電阻R13與電容C11分別串聯後再並連在IC2輸出與地之間，電阻R12與電容C10，電阻R13與電容C11的串聯點分別接在IC3的正、負兩個輸入端，R14並接在C10兩端，接成一自動跟蹤單元。
專利摘要本實用新型涉及一種全自動感應式電器開關，電路結構上，進行了優化組合，用較少的器件接成一都卜勒傳感器實現信號的自動檢測，高、低增益放大保證了開關的靈敏度，自動跟蹤電路有效提高了開關的穩定性和抗幹擾能力，加上光控、定時功能使開關具有明顯的節能效果。本開關能自動檢測，無需人進行任何操作，安全可靠，尤其是造價低，用途廣泛，易於推廣和普及。
文檔編號H05B39/00GK2113572SQ9123001
公開日1992年8月19日 申請日期1991年9月27日 優先權日1991年9月27日
發明者王昆益 申請人:王昆益