一種光控開關控制箱的製作方法

2023-04-23 14:51:36 1

專利名稱：一種光控開關控制箱的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種路燈照明系統應用的新穎光控開關控制箱。
現在市場銷售的路燈光控開關組合箱是工作於可見光波段單個探測頭的光控開關裝置。如上海環球電訊廠製造的KGE型路燈光控開關組合箱。它受到夜市各種可見光照明光源嚴重幹擾，在實際使用中還遇到強光源照射、太陽光照射而引起光疲勞和光損傷。此外，偶然遮擋物如落葉、空中飄浮物以及開關箱窗口上自然覆蓋的灰塵附著物都會導致開關箱失控。由於可靠性差，箱體內又附加定時開關鍾控制系統，而使體積增大，重量加重，成本增高，配置不合理，給實際應用帶來很大限制。
本實用新型的目的是提供一種改進的光控開關控制箱。其中採用工作於近紅外波段的光控開關，排除了各種可見光、雷電閃光和其他雜散光的幹擾以及太陽光等強光源輻射引起的光疲勞、損傷等。本實用新型光控開關控制箱具有「多眼」結構設計，配置數量等於或多於二個的多個紅外傳感頭，各個傳感頭輸出信號並聯疊加處理，併入電子處理電路組成光控開關，使開關控制箱同時具有排除偶然遮擋物及灰塵覆蓋等對光控開關正常工作的幹擾。
本實用新型的目的是通過如下技術方案來達到的首先是採用工作於近紅外波段的光控開關，從而排除了各種可見光、雷電閃光和其它雜散光的幹擾。因為其中採用的紅外矽光電傳感器件可應用於太陽能接收，它耐太陽光及各種強光源輻照，因而這種光控開關不會產生光疲勞和光損傷。其次，本設計中採用了多個光敏傳感頭，它們在電子處理電路中使輸入信號相加，實現了多個傳感頭的光控開關功能；第三，本控制箱的箱體上開有多個入射窗口，分別安裝紅外光敏傳感頭，其數目及其方向、位置可根據使用環境條件需要設計。光控開關器件窗口的封閉材料，採用具有透過紅外輻射性能好的工程塑料、玻璃材料；第四，根據市場需要，我們現設計製造了雙眼和多眼光控開關控制箱，雙眼光控開關安裝在箱體的兩個側面上方，可避免局部環境條件因素對光控功能的影響。
本實用新型的有益效果是增強了光控開關控制箱的抗幹擾能力和光控的可靠性，使開關控制箱依據所處整個環境自然光照度變化執行光控功能。克服了夜市可能出現的各種照明光源，如高壓鈉燈、高壓汞燈、金屬滷化物燈、螢光燈、霓虹燈等氣體放電冷光源以及雷電閃光與其它雜散光的幹擾，同時極大地降低了偶然遮擋物及自然附著於窗口表面灰塵覆蓋對光控功能的影響。同時省去了定時開關鍾控制裝置，使控制箱體積大為減小，重量減輕，成本降低，便於工程安裝，適用於城鎮道路、車站、碼頭、廣場、工地、橋梁以及機關單位庭院等場所夜間照明系統自動控制。
以下結合附圖對本實用新型的實施作進一步描述。


圖1是本實用新型的多頭紅外光控開關的原理框圖。
圖2是光控開關的外形正視圖。
圖3是光控開關的剖視結構圖，是圖2的AA′向視圖。
圖4是本實用新型的電氣工作原理圖。
圖5是光控開關控制箱外形圖，其前方箱門未畫入。
圖6是光控開關的電子處理電路的電原理圖。
參照本說明書圖1、圖2和圖3，其中有多個紅外傳感頭1，各個紅外傳感頭的輸出併入電子處理電路2；電子處理電路2被安裝在印刷電路板9上；印刷電路板9固定在殼體10中，所有元件採用環氧樹脂灌封固定。紅外光敏傳感頭的光敏面置於殼體的正前面，以接收外界的光輻射。殼體前面蓋板11，起濾光封閉窗作用，它是對近紅外輻射透過性能良好的工程塑料。電源接線和開關輸出線從殼體側面引出。實際配置中，光控開關電路由電子處理電路2和多個紅外傳感頭1通過聯體組裝或分體組裝，可分裝在控制箱需要配置的位置上，形成「多眼」光控工作方式。
參照圖1，多個紅外傳感頭1和電子處理電路2構成多傳感頭光控開關。本實用新型的近紅外光敏傳感器1是由光敏器件和近紅外濾光片薄膜組成，光敏器件是矽光電二極體，近紅外濾光片薄膜由醋酸纖維、有機矽樹脂、聚酯醯胺等樹脂材料經染色製成。
參照圖1、圖4和圖5，220伏電源經保險絲5和保險絲4給光控開關電子處理電路2供電，同時也在保險絲5和4之間與接觸器3、旁路開關7和低壓避雷器8聯接。多個紅外傳感頭1接收外界紅外輻射後產生的電信號經光控開關電子處理電路2處理後由其中開關電路控制接觸器3線圈，以控制接觸器的觸點接通或斷開，使控制箱220伏輸出電源供電或不供電，從而控制照明系統的工作或關閉。旁路開關7是用於路燈線路檢修時接通照明線路。由於接觸器故障，臨時解決夜間照明系統供電，也可使用旁路開關7。低壓避雷器8起供電線路保護作用；保險絲6起控制箱電源輸出端的線路電流過載保護作用；12為控制箱地線接頭；13為220伏電源輸入端；14為220伏電源輸出端；15為控制箱電源供電中線端；16為光控開關插座；以上這些部件整體安裝在環氧絕緣板17上；18為光控開關控制箱箱體；19為光控開關控制箱箱體上開的窗口，採用工程塑料等材料與箱體密封。
參照圖6，即在電子處理電路2中，運放201、電阻202、電容器203和光敏傳感頭1組成放大器，放大光敏傳感頭1輸出的電信號。運放204和電阻205、206組成施密特電路，以經過放大後的電信號來觸發其狀態翻轉的窗口電壓，消除臨界狀態時可能出現的閃爍。二極體207、電容器208和電阻209組成峰值保持電路，使運放204輸出由高電位變為低電位時，運放210還保持一段時間的高輸入電位不變。從而使開關保持一段時間的通態。這樣不但進一步消除臨界狀態時的閃爍，更主要的是克服了外界短時間光照對開關狀態的幹擾，而使開關工作穩定。運放211和電晶體212起倒相和放大作用，電晶體213驅動可控矽工作。雙向可控矽作開關器件214，控制開關控制箱接觸器3線圈301交流220伏電源的通斷。並由含有7812三端穩壓電路的電源電路提供開關電路的直流電源。
權利要求1.一種光控開關控制箱，主要包括箱體(18)、光控開關、接觸器(3)、旁路開關(7)、低壓避雷器(8)和保險絲，其特徵在於光控開關為含有多個紅外傳感頭的光控開關；箱體上開有多個窗口(19)，分別安裝紅外傳感頭。
2.根據權利要求1中所規定的一種光控開關控制箱，其特徵在於所說的含有多個紅外傳感頭的光控開關是在單個光敏傳感器的光控開關的基礎上再增加並聯光敏傳感器而構成。
專利摘要本實用新型提供一種應用自然光中紅外輻射分量控制並具有「多眼」接收功能的光控開關控制箱。由於採用紅外多傳感頭結構，各傳感頭輸出信號疊加，使開關控制箱依據所處整個環境自然光照度變化執行光控功能，極大地提高了光控的可靠性。「多眼」的數目和在箱體上的安裝位置，可根據實際需要確定。整個開關控制箱體積小，成本低，便於工程安裝，是夜間照明系統理想的自動控制設備。
文檔編號H03K17/94GK2207032SQ94239290
公開日1995年9月6日 申請日期1994年8月30日 優先權日1994年8月30日
發明者蘇錦文, 鞏加隆, 熊守仁, 谷蘭珍, 顧影帆 申請人:中國科學院上海技術物理研究所