複合式探測感應器的製作方法
2023-11-11 10:26:12 1
專利名稱：複合式探測感應器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及複合式探測感應器。
背景技術：
現有技術中的感應器種類繁多，其一般通過主動式紅外、電磁波探測裝 置設置防區，但是主動式紅外探測存在能耗大的問題，並且現有的感應器僅 有單一的探測裝置，因此存在探測效果不夠準確的情況。另外，在具體使用 感應器時， 一般需針對不同的使用環境和需要，設定相應的參數，例如可產 生觸發效果的聲音大小、亮度大小、紅外線強度等，以及延時時間、有效感 應距離等。現有技術中，這些設置旋鈕或按鍵是安裝在感應器本體上的，而 感應器通常是安裝於牆面上或天花板上部，人手無法直接操作，而需要打開 牆面飾蓋或藉助於梯子才能修改參數設置，所以非常不方便。
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題在於，針對現有技術的感應器能耗較大、 探測效果不夠準確，以及參數設置不夠方便等缺陷，提供更優勢的複合式探 測感應器。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是構造設計成複合式探 測感應器，包括殼體，在所述殼體上設置有PIR傳感器組件和超聲波傳感器 組件，以及與外部受控器相連接埠，在所述殼體內設置有微處理控制器； 所述PIR傳感器組件和超聲波傳感器組件分別耦合到微處理控制器，其中， 所述PIR傳感器組件用於將紅外檢測信號發送到微處理控制器，所述超聲波 傳感器組件用於收發超聲波檢測信號，所述微處理控制器根據所述紅外檢測 信號和/或超聲波檢測信號，向外部受控器件發送相應的控制信號。在本實用新型所述的複合式探測感應器中，在所述殼體上還設置有如下 至少其中之一的向所述微處理控制器輸入調節/設置信號的調鈕光照度調 鈕、時間調鈕、超聲波檢測範圍調鈕、氣流補償功能調鈕和觸發模式調鈕。
在本實用新型所述的複合式探測感應器中，在所述殼體上還設置有耦合 到微處理控制器並可根據從外部遙控器接收到的遙控信號而向微處理控制器 輸入調節/設置信號的紅外接收器。
在本實用新型所述的複合式探測感應器中，所述複合式探測感應器還包 括用於向所述紅外接收器發送紅外遙控信號的遙控器。
在本實用新型所述的複合式探測感應器中，所述遙控器包括供電電池、 控制電路、與所述控制電路電連接以用於發出紅外遙控信號的紅外發送器， 以及與所述控制電路連接的一個或多個功能調節/設置按鍵。
在本實用新型所述的複合式探測感應器中，所述PIR傳感器組件包括PIR 傳感器和PIR放大電路，其中，PIR傳感器耦合到PIR放大電路，PIR放大電
路耦合到微處理控制器。
在本實用新型所述的複合式探測感應器中，所述超聲波傳感器組件包括 超聲波發送器和超聲波接收器，其中，超聲波發送器包括第一超聲波發射頭、 第二超聲波發射頭和方波放大電路，第一超聲波發射頭和第二超聲波發射頭
相互並聯後耦合到方波放大電路，方波放大電路耦合到微處理控制器；超聲 波接收器包括第一超聲波接收頭、第二超聲波接收頭和鑑頻電路，第一超聲 波接收頭和第二超聲波接收頭相互並聯後耦合到鑑頻電路，鑑頻電路耦合到 微處理控制器。
在本實用新型所述的複合式探測感應器中，在所述殼體上還設置有光檢 測器組件，其耦合到所述微處理控制器。
在本實用新型所述的複合式探測感應器中，所述光檢測器組件包括光檢 測器和放大處理電路，其中，光檢測器耦合到放大處理電路，放大處理電路 耦合到微處理控制器。
在本實用新型所述的複合式探測感應器中，所述光檢測器是光電二極體 或光敏電阻。實施本實用新型的複合式探測感應器，具有以下有益效果通過採用被 動式紅外探測裝置，即熱釋電紅外(PIR)傳感器，以非接觸形式檢測出人體 輻射的紅外線，並將其轉變為電壓信號，解決了現有技術中以主動式紅外探 測所存在的能耗大的問題。另外通過進一步集成超聲波傳感器，實現兩種方 式進行探測，提高了該感應器的檢測精度。進一步地，在該感應器中設置紅 外接收器，再配合相應的遙控器，就可通過遙控方式實現參數的調節/設置。 也就是說，既可以在感應器本體上、也可以通過遙控器來實現參數的調節/設 置。如此一來，即使將感應器安裝牆面內或天花板上部，也可以方便地實現 所需的參數調節/設置，而不必再打開牆面飾蓋或藉助於梯子。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中 圖1是本實用新型複合式探測感應器的電路原理框圖； 圖2是圖1所示的遙控器的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，在本實用新型的複合式探測感應器中主要包括兩部分，第 一部分是感應器本體，第二部分是可對該感應器本體進行遙控設置的遙控器。 該感應器本體具有一殼體，在該殼體上設置有PIR傳感器組件、超聲波傳感 器組件、光檢測器組件、調鈕組件和紅外接收器，以及與外部受控器相連接 的埠，同時在該殼體內設置有微處理控制器和供電電源；在工作中，供電 電源可通過不同的變壓器為該感應器本體的各個電路模塊提供24V、 12V和5V 的直流電源，該供電電源在具體設計中可以是通過獲取交流電，再轉換成直 流電後提供給各個電路模塊，也可以是設置在該感應器本體中的電池。在較 為優選的實施方式中，在該感應器本體的殼體上設置有端子接口，從而通過 市電供電，同時在殼體內設置有電池作為備用電源，保證了該感應器本體可 持續工作。輸出控制電路通過三極體控制繼電器和外接的受控器。
本實用新型的主要發明點之一就是採用PIR傳感器組件，在工作中，PIR
6傳感器組件就是靠探測人體發射的紅外線而進行工作的，具體為移動人體釋 放的紅外線通過菲涅耳濾光片增強後聚集到熱釋電元件，這種元件在接收到 人體紅外輻射變化時就會失去電荷平衡，向外釋放電荷，然後經檢測處理後
就能產生相應的探測信號。而PIR傳感器組件一般包括兩個互相串聯或並聯 的熱釋電元件，而且製成的兩個電極化方向正好相反，環境背景輻射對這兩 個熱釋元件幾乎具有相同的作用，使其產生釋電效應相互抵消，從而不會輸 出探測信號，只有在PIR傳感器組件檢測到人體移動時發出的紅外線變化， 才能輸出探測信號並發送到微處理控制器。在該感應器本體中，不同於主動 式紅外傳感器，採用被動紅外傳感器，其本身不發射任何類型的輻射，隱蔽 性好，器件功耗很小，價格低廉，從而解決了現有技術中以主動式紅外探測 所存在的能耗大的問題。在具體設計中，PIR傳感器組件包括PIR傳感器和 PIR放大電路，其中，PIR傳感器用於採集紅外檢測信號，然後發送到PIR放 大電路進行放大後，再發送到微處理控制器。
本實用新型的主要發明點之二就是將超聲波傳感器組件與PIR傳感器組 件結合進行探測，實現複合探測的功能。該超聲波傳感器組件包括超聲波發 送器和超聲波接收器。在工作中，由微處理控制器產生一定頻率的超聲波， 再通過超聲波發送器發射出去，如果在超聲波偵測範圍內有物體移動時，超 聲波接收器所接收到的頻率就會有變化，從而超聲波接收器將輸出探測信號 並發送到微處理控制器。在一實施例中，該超聲波發送器包括第一超聲波發 射頭、第二超聲波發射頭和方波放大電路；超聲波接收器包括第一超聲波接 收頭、第二超聲波接收頭和鑑頻電路。具體操作步驟為，由微處理控制器產 生方波，接著經過方波放大電路放大後,從第一超聲波發射頭和第二超聲波發 射頭同時發出不同頻率的超聲波，其中如果選定超聲波發射頭後只能發射或 接收固定頻率的超聲波。超聲波接收器由從第一超聲波接收頭和第二超聲波 接收頭接收超聲波，經過鑑頻電路進行放大電路並與微處理控制器產生的鑑 頻信號進行鑑頻，如果超聲波偵測範圍內有物體移動，該超聲波就有頻率變 化，從而將檢測到的電信號輸入到微處理控制器進行處理。另外，在本實用 新型的感應器本體中還設置有光檢測器組件，其包括光檢測器和放大處理電路，其中，光檢測器的主要功能是將光信號轉換為電信號，其是光接收模
塊的重要部件，接著光檢測器將該電信號發送到放大處理電路，由放大處理
電路放大後發送到微處理控制器。
另外，在感應器本體的殼體上還設置有調鈕組件，該調鈕組件包括有如 下至少其中之一的向微處理控制器輸入調節/設置信號的調鈕光照度調鈕、
時間調鈕、超聲波檢測範圍調鈕、氣流補償功能調鈕和觸發模式調鈕。
在一實施例中，該感應器的殼體上設置有"M/S"端子，從而可將多個感 應器連接在一起時，實現主機與從機連接。只要其中任何一個主感應器觸發， 相應的負載照明燈均同時會亮起，亮的時間依各自的設定。此時從感應器的 任何設置無效。
如圖2所示該按鍵組件包括一個或多個功能調節/設置按鍵。例如，鎖定 鍵，解鎖鍵，復位鍵，測試按鍵，短觸發模式按鍵，ON/OFF按鍵。"PIR ONLY"按鍵以及"ULTONLY"按鍵。
可利用這些按鍵直接做各種功能選項設定及手動0N或OFF控制。 綜上所述，在上述本實用新型技術方案的一優選實施例中，通過調節5 個旋鈕，可調整其探測範圍與功能等，具有自動、節能、使用方便等多方面 的優點。另外，針對上述特定情形或具體情況，可以對本實用新型做各種修 改，而不脫離本實用新型的範圍。因此，本實用新型不局限於所公開的具體 實施例。
權利要求1、一種複合式探測感應器，包括感應器本體，所述感應器本體具有一殼體，其特徵在於，在所述殼體上設置有PIR傳感器組件和超聲波傳感器組件，以及與外部受控器相連接的埠，在所述殼體內設置有微處理控制器；所述PIR傳感器組件和超聲波傳感器組件分別耦合到微處理控制器，其中，所述PIR傳感器組件用於將紅外檢測信號發送到微處理控制器，所述超聲波傳感器組件用於收發超聲波檢測信號，所述微處理控制器根據所述紅外檢測信號和/或超聲波檢測信號，向外部受控器件發送相應的控制信號。
2、 根據權利要求1所述的複合式探測感應器，其特徵在於，在所述殼體 上還設置有如下至少其中之一的向所述微處理控制器輸入調節/設置信號的調 鈕光照度調鈕、時間調鈕、超聲波檢測範圍調鈕、氣流補償功能調鈕和觸發 模式調鈕。
3、 根據權利要求1所述的複合式探測感應器，其特徵在於，在所述殼體 上還設置有耦合到微處理控制器並可根據從外部遙控器接收到的遙控信號而 向微處理控制器輸入調節/設置信號的紅外接收器。
4、 根據權利要求3所述的複合式探測感應器，其特徵在於，所述複合式 探測感應器還包括用於向所述紅外接收器發送紅外遙控信號的遙控器。
5、 根據權利要求4所述的複合式探測感應器，其特徵在於，所述遙控器 包括供電電池、控制電路、與所述控制電路電連接以用於發出紅外遙控信號 的紅外發送器，以及與所述控制電路連接的一個或多個功能調節/設置按鍵。
6、 根據權利要求1 5任一所述的複合式探測感應器，其特徵在於，所述 PIR傳感器組件包括PIR傳感器和PIR放大電路，其中，PIR傳感器耦合到PIR 放大電路，PIR放大電路耦合到微處理控制器。
7、 根據權利要求1 5任一所述的複合式探測感應器，其特徵在於，所述 超聲波傳感器組件包括超聲波發送器和超聲波接收器，其中，超聲波發送器包 括第一超聲波發射頭、第二超聲波發射頭和方波放大電路，第一超聲波發射頭 和第二超聲波發射頭相互並聯後耦合到方波放大電路，方波放大電路耦合到微處理控制器；超聲波接收器包括第一超聲波接收頭、第二超聲波接收頭和鑑頻 電路，第一超聲波接收頭和第二超聲波接收頭相互並聯後耦合到鑑頻電路，鑑 頻電路耦合到微處理控制器。
8、 根據權利要求1 5任一所述的複合式探測感應器，其特徵在於，在所 述殼體上還設置有光檢測器組件，其耦合到所述微處理控制器。
9、 根據權利要求8所述的複合式探測感應器，其特徵在於，所述光檢測 器組件包括光檢測器和放大處理電路，其中，光檢測器耦合到放大處理電路， 放大處理電路耦合到微處理控制器。
10、 根據權利要求9所述的複合式探測感應器，其特徵在於，所述光檢測 器是光電二極體或光敏電阻。
專利摘要本實用新型涉及一種複合式探測感應器，包括感應器本體，所述感應器本體具有一殼體，在殼體上設置有PIR傳感器組件和超聲波傳感器組件，以及與外部受控器相連接埠，在殼體內設置有微處理控制器；PIR傳感器組件和超聲波傳感器組件分別耦合到微處理控制器，實施本實用新型的複合式探測感應器可通過採用被動式紅外探測裝置，即熱釋電紅外(PIR)傳感器，以非接觸形式檢測出人體輻射的紅外線，並將其轉變為電壓信號，解決了現有技術中以主動式紅外探測所存在的能耗大的問題。另外通過進一步集成超聲波傳感器，實現兩種方式進行探測，提高了該感應器的檢測精度。
文檔編號G08C23/00GK201364390SQ200920129100
公開日2009年12月16日 申請日期2009年1月7日 優先權日2009年1月7日
發明者郭賜福 申請人:郭賜福