自动人体红外线感应开关论文正文
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目录摘要ⅠAbstract Ⅱ第一章绪论 (2)1.1课题研究的可行性 (2)1.2课题的意义和目的 (2)1.3关于设计的简介和用途 (3)1.4 该设计的基本设计思路 (3)第二章主要器件的介绍 (4)2.1 单片机控制电路 (4)2.1.1 单片机简介 (4)2.1.2 时钟电路和复位电路 (5)2.2步进电机模块与驱动 (6)2.2.1步进电机 (7)2.2.2.步进电动机的驱动方法 (10)2.3 红外传感器的原理和使用 (13)2.4 BISS0001芯片介绍和典型电路 (15)2.5 菲涅尔透镜原理 (20)第三章系统硬件设计 (26)3.1 设计电路的电框图和原理 (26)3.2 各部分程序设计 (27)第四章系统软件设计 (33)4.1 设计电路原理图 (33)设计总结 (35)主要参考文献 (36)致谢信 (37)摘要随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高,各种方便于生活的自动控制系统开始进入了人们的生活,以单片机为核心的自动门系统就是其中之一。
同时也标志了自动控制领域成为了数字化时代的一员。
它实用性强,功能齐全,技术先进,使人们相信这是科技进步的成果。
它更让人类懂得,数字时代的发展将改变人类的生活,将加快科学技术的发展。
过对“红外通感应自动门单片机控制系统”的研究和设计,精心撰写了单片机控制自动门系统论文。
本论文着重阐述了以单片机为主体,LED点阵显示芯片及无刷直流电机为核心的系统。
本设计主要应用AT89C51作为控制核心,无刷直流电机、红外传感器相结合的系统。
充分发挥了单片机的性能。
其优点硬件电路简单,软件功能完善,控制系统可靠性比较高等特点,具有一定的使用和参考价值。
关键词:单片机红外线传感器AT89C51 BIS0001芯片1第一章绪论1.1课题研究的可行性今天,人类已进入科学技术空前发展的信息社会,电子计算机、机器人、自动控制技术以及单片机嵌入系统的迅速发展,迫切需要行行色色的传感器。
人体释热电自动灯控开关刘云峰沈静逸朱斌系统功能、性能的简介:随着城市建设的迅速发展,传统的人工操作和维护控制手段已不能适应现代化城市发展的需求。
当前,以人体信息为控制源的控制电路,在采集人体信息时,或直接使用热释电传感器被动远红外探测功能,或将传感器置于不断转动的云台上,使被动探测变成主动探测。
本文介绍的灯控开关利用人体发出的红外线,通过热释电红外传感器的接收、放大形成具有一定电压幅度的控制信号。
用这一控制信号去触发继电器使其导通,就可以制成具有自动控制功能的电灯开关。
当有人到来时,电灯自动打开,人走后电灯自动关闭。
方案论证与选型:信号的采集:用热释电红外传感器P228收集人体红外线,输出超低频脉冲。
信号放大:方案一:用三极管构成多级放大器对采集的微弱信号进行放大方案二:用运算放大器构成的放大电路对信号进行放大方案三:采用运算放大器构成低通放大器对信号进行放大由于信号是由传感器从外界采集的,必然会存在其他不需要的干扰信号,为了滤除干扰信号,将我们所需要的信号进行有效放大,我们采用方案三,用低通放大器对采集来的超低频信号进行放大!开关控制电路:方案一:用三极管触发电路驱动双向可控硅,使负载电路导通。
方案二:采用继电器代替方案一中的可控硅由于负载采用220V的高压电源供电,所以采用方案二中的继电器代替双向可控硅可将高压负载电路与低压控制电路分开,降低调试阶段的危险性,延长电路的使用寿命!全电路框图与原理图框图设计:热释电红外传感器收集人体红外,输出0.1~10HZ的超低频脉冲,幅度不大于1mV。
原理图设计:原理图解析:大器U1A、一级低通反相放大器U1B、一级电压比较器U1C、一级单稳态延时电路、触发电路、继电器组成。
低频脉冲(频率值视使用的菲涅尔透镜和人体移动的速度而定),而且脉冲的幅度不大于1mV。
这就需要一个高增益、低噪声的低频带通放大器,将其放大后才能对电路执行控制功能。
通常要求放大器的增益为60--70dB,即几千倍,而且对放大器的带宽有一定的要求。
红外线非接触开关毕业论文设计郑州科技学院专科毕业设计(论文)题目学生姓名专业班级学号所在系指导老师完成时间红外线非接触开关电路设计2021年3月日红外线非接触开关电路设计郑州科技学院毕业设计(论文)任务书题目红外线非接触开关电路设计专业学号姓名主要内容、基本要求、主要参考资料等:一主要内容:了解红外线非接触开关的发展现状及前景,学习相关理论知识,研究相应电路及控制程序,设计出电路、编出程序实现红外线非接触开关的功能,完成毕业论文。
二基本要求:1、通过热释电传感器检测到移动的人体(人体恒温37℃),并发出一个感应信号开关的感应功能。
2、自动测光:用于自动照明控制时白天不工作,只有晚上或光线暗时才工作(出厂默认设置)。
用户可自行调节感光度,可以调节为全天候工作、或只有光线很暗时才工作。
3、自动连续延时:人在感应范围内活动,开关始终接通,静止不动或离开后自动延时关闭。
4、无火花:内部采用无触点的电子开关,无机械触点,寿命更长,无火花,适用于各种场合。
6、延时时间可调:用户可自行调节人离开后延时工作的时间15秒~150秒。
5、低功耗。
三主要参考资料:电路基础、电子手工焊接、单片机原理及应用、自动控制原理及应用、电工技术。
完成期限: 2021年4月指导教师签名:评审小组负责人签名:年月日红外线非接触开关电路设计郑州科技学院毕业设计(论文)开题报告表课题名称指导教师学生姓名红外线非接触开关电路设计赵明冬学号专业课题来源:指导老师设计目的:1.科学是第一生产力,科技使人们的生活更美好。
进入21世纪以来,科学技术不断地飞速发展,电子类技术更是不断地改变着人们的生活。
从常见的手机到翱翔在太空的宇宙卫星,各种电子类产品是现代人们必不可少的工具,渗透在人们的日常生活中。
2.本设计主要通过红外线感应开关的制作,深入浅出地学习其设计,工作原理及其工作环境、效率等,进一步改善市场上红外线开关的缺点,并为以后进一步学习和以后工作学习奠定基础。
编号毕业论文题目人体红外线感应报警器学生姓名胡旺云学号0502120101系部电子工程系专业计算机控制专业班级计控1201指导教师顾问教师2012年九月摘要摘要该报警器能探测人体发出的红外线,由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。
当人进入报警器的监视区域内,即可发出报警声,适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。
概述了红外辐射的知识、热释电红外传感器的结构和工作原理。
利用热释电红外传感器设计了一种被动式红外报警电路,分析了该电路的功能和工作原理。
热释电红外传感器具有很多的优点,在防盗、警戒等装置中应用较广。
关键词:红外线热释电效应菲涅尔透镜第一章绪论目录摘要···········································目录···········································第一章:绪论···········································1.1 设计概述···········································1.2 设计背景···········································1.3 设计要求···········································1.4 设计意义···········································第二章:方案设计与研究···········································2.1 设计过程···········································2.2 方案选定···········································第三章:红外线传感器的概述···········································3.1 红外线传感器···········································3.2 红外线传感器的特点···········································3.3 主要特性···········································第四章:LM358芯片···········································4.1 LM358概述···········································4.2 芯片特点···········································4.3 电气特性···········································4.4 典型电路···········································第五章:LM393芯片···········································5.1 LM393概述···········································5.2 芯片特点···········································5.3 电气特性···········································5.4 典型电路···········································第六章:电路设计···········································6.1 红外线传感器···········································6.2 信号放大电路···········································6.3 电压比较器···········································6.4 音响报警电路···········································6.5 延时电路···········································6.6 12V电源电路···········································6.7 红外线感应报警电路···········································第七章:总结和展望···········································致谢···········································参考文献···········································附表1 元件清单···········································附表2 电路原理图···········································淮安信息职业技术学院毕业设计论文第一章绪论1.1设计概述本设计是在指导老师给定课题的基础上经过分析利用红外线传感器探测人体辐射出的红外线信号原理设计出来的人体红外线感应报警器。
浅谈红外传感器人体感应开关应用摘要:人体感应开关具有可靠性、稳定性、反应快、工作电压宽等优点,是专门用来检测和感应人体活动信息的产品。
文章就红外线对人体温度的感应对相应的开关进行控制的原理、结构以及意义进行了探讨。
关键词:红外线;感应开关;应用中图分类号:TM564 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2010)24-0015-02 随着国民经济的飞速发展,我国已经成为世界上的能耗大国。
能源的节约已引起国家的高度重视,所以建设节能型社会已成为国家发展的主要目标。
然而在我们生活中经常会出现这样的情况,整间屋子中没有一个人或只有少部分人,但全部的灯都亮着。
这严重违背了节约型社会的宗旨。
因此人体感应开关的普及就显得尤为重要了。
1人体感应开关的结构及原理人体感应开关主要由红外传感控制器、光感应电路、菲涅耳透镜及具有延时功能的可控硅触发电路等构成,集成电路内含热释电红外传感器、二级运算放大器、比较器、延时定时器、过零检测、驱动电路等。
人体感应开关可感应到人体的走近及远离,当有人进入监视区时,人体辐射出的7~9 m红外线,经菲涅耳透镜增频后被红外传感器接收,红外传感器检测人体移动引起的红外热能变化并将它转换为电压量,通过二级选频放大比较输入到控制电路中,由控制电路输出过零脉冲触发双向可控硅导通。
在白天或光线较亮时,光敏元件呈低阻状态,无触发电压输出,双向可控硅截止,电灯保持熄灭状态;夜间或光线较暗时,光敏元件呈高阻状态,导通权交付给输入端即红外传感控制器的输出端,此时如果有人进入监视区,触发双向可控硅导通,电灯通电发亮;当人体走出监视区时,触发可控硅的信号延时到设定的时间后关断可控硅,电灯熄灭,做到自动关闭。
2菲涅耳透镜为了提高热释电型红外传感器的接收灵敏度,通常需要在传感器上加装菲涅耳透镜。
菲涅耳透镜的工作原理是将移动物体或人体发射的红外线进入透镜,产生一个交替的“盲区”和“高灵敏度区”,同时又有聚焦的作用,使热释电人体红外传感器灵敏度大大增加。
浅谈人体红外传感器(PIR)模块HC-SR501红外线感应器红外智能节电开关是基于红外线技术的自动控制产品,当有人进入感应范围时,专用传感器探测到人体红外光谱的变化,自动接通负载,人不离开感应范围,将持续接通;人离开后,延时自动关闭负载。
人到灯亮,人离灯熄,亲切方便,安全节能,更显示出人性化关怀。
红外线感应器是根据红外线反射的原理研制的,属于一种智能节水、节能设备。
包括感应水龙头、自动干手器、医用洗手器、自动给皂器、感应小便斗冲水器、感应便器。
这是标准的称呼,也有称为热红外人体感应器。
原理这种是通过红外线反射原理,当人体的手或身体的某一部分在红外线区域内,红外线发射管发出的红外线由于人体手或身体摭挡反射到红外线接收管,通过集成线路内的微电脑处理后的信号发送给脉冲电磁阀,电磁阀接受信号后按指定的指令打开阀芯来控制头出水;当人体的手或身体离开红外线感应范围,电磁阀没有接受信号,电磁阀阀芯则通过内部的弹簧进行复位来控制的关水。
红外线在光谱中波长自0.76至400微米的一段称为红外线,红外线是不可见光线。
所有高于绝对零度(-273.15℃)的物质都可以产生红外线。
现代物理学称之为热射线。
医用红外线可分为两类:近红外线与远红外线。
太阳光谱红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种,由德国科学家霍胥尔于1800年发现,又称为红外热辐射,他将太阳光用三棱镜分解开,在各种不同颜色的色带位置上放置了温度计,试图测量各种颜色的光的加热效应。
结果发现,位于红光外侧的那支温度计升温最快。
因此得到结论:太阳光谱中,红光的外侧必定存在看不见的光线,这就是红外线。
也可以当作传输之媒介。
太阳光谱上红外线的波长大于可见光线,波长为0.75~1000μm。
红外线可分为三部分,即近红外线,波长为(0.75-1)~(2.5-3)μm之间;中红外线,波长为(2.5-3)~(25-40)μm之间;远红外线,波长为(25-40)~l000μm 之间。
摘要本文介绍了红外线感应开关的原理,采用热释电红外探头将接收到的微弱信号加以放大,然后驱动继电器,制成红外热释电感应开关。
本开关能探测来自移动人体的红外辐射,只要人体进入探测区域,开关会自动开启。
该设计可作为企业、宾馆、商场及住宅的走廊、楼梯、电梯间、卫生间、库房等处的自动开关,起到暗光灯亮和人来灯亮的作用,既新颖方便,又节约用电,在某些场所还能起到威慑盗窃活动的防范作用。
本设计结构简单,本身不发任何类型的辐射,器件功耗很小,价格低廉,隐蔽性好,应用范围广,所以可以通过扩展而达到实际的应用。
关键词:红外线感应开关暗光灯亮节能目录摘要 (I)1绪论 (1)2红外感应开关原理 (2)2.1红外线感应开关电路原理 (2)2.1.1光敏电阻式光控开关的原理及作用 (2)2.2红外感应开关电路的控制方式 (3)2.2.1 红外光波谱 (4)2.2.2 红外收发系统 (4)2.3红外控制和传统开关控制的比较 (5)2.3.1传统开关的缺陷 (5)2.3.2红外线感应开关的优势 (5)3方案的设计 (5)3.1方案设计 (5)3.2电路框图及其功能 (6)4结论 (7)5参考文献 (8)1绪论热释电红外传感器是一种能检测人或动物发射的红外线而输出电信号的传感器。
早在1938年,有人提出过利用热释电效应探测红外辐射,但并未受到重视,直到六十年代,随着激光、红外技术的迅速发展,才又推动了对热释电效应的研究和对热释电晶体的应用。
热释电晶体已广泛用于红外光谱仪、红外遥感以及热辐射探测器,它可以作为红外激光的一种较理想的探测器。
它目标正在被广泛的应用到各种自动化控制装置中。
以替代传统光源的节能环保光源。
LED以其较之于传统照明光源所没有的优势,诸如较低的功率需求、较快的响应速度、绿色环保以及不断快速提高的发光效率等,成为目前我国今后照明系统发展的方向。
基于目前国内国际形势,尤其是能源紧缺,智能照明必是以后照明系统的发展方向。
红外线感应自动门控制开关摘要:随着国民科技水平的提高,自动门的应用也越来越广泛,已成为宾馆、超市、大型建筑等现代建筑所必备的,随着国家对节能减排的深化,自动控制开关越来越得到青睐。
自动门控制系统采用热释电红外传感器做敏感元件,检测人体的运动,达到有人进出门时自动开启和关闭门的目的。
控制电路简洁、实用、可靠性好。
一。
、设计方案主要实现红外线检测和基于AT89C51的单片机控制系统。
使红外线传感器作为感应器,检测到人体辐射的红外线能量变化转化为电信号,传给单片机。
交流电机作为门驱动装置,通过单片机控制交流电机自动打开,当人进入之后又可以使门自动关闭。
二、系统结构主要是由AT89C51单片机及其外围电路、红红外检测电路,门行程检 测电路、步进电机控制电路、故障检测电路、故障显示电路、控制方 式切换电路等组成。
单片机循环检测红外检测电路和门行程检测电路 输出信号,据此产生步进电机控制信号,电动机带动门运行,当系统 检测到控制方式发生改变时,系统进入相应的控制方式。
如门在关门 过程中遇到人或其他障碍物时门无条件朝相反方向打开,当系统出现图1 设计总结构图故障,进入故障处理程序。
系统硬件结构框图:三、工作原理里(1)主控制器:它是自动门的指挥中心,通过内部编有指令程序的大规模集成块,发出相应指令,指挥马达或电锁类系统工作;同时人们通过主控器调节门扇开启速度、开启幅度等参数。
(2)感应探测器:负责采集外部信号,如同人们的眼睛,当有移动的物体进入它的工作范围时,它就给主控制器一个脉冲信号。
(3)动力马达:提供开门与关门的主动力,控制门扇加速与减速运行。
(4)门扇行进轨道:就象火车的铁轨,约束门扇的吊具走轮系统,使其按特定方向行进。
(5)门扇吊具走轮系统:用于吊挂活动门扇,同时在动力牵引下带动门扇运行。
同步皮带(有的厂家使用三角皮带):用于传输马达所产动力,牵引门扇吊具走轮系统。
图2 红外线自动门控制系统硬件框图(6)下部导向系统:是门扇下部的导向与定位装置,防止门扇在运行时出现前后门体摆动。
1引言1.1 课题的背景与目的目前传统的按键式和拉线式开关仍然是照明开关的主体,凭借其较为简单的结构、低廉的售价和方便的安装使用方法,牢固地占领着市场。
然而,现代电子技术的发展和人们对生活质量的需求变化,已使传统的开关感受到产品更新换代的威胁。
特别是电能的大量浪费,按照国标,优质灯泡在正常使用情况下,平均寿命在壹千小时左右,而普通灯泡则更短。
如果走廊是夜间常明灯,每年除灯泡损耗费用外还要有一百多度电的损耗,加上更换灯泡等人工费用,每年每个灯消耗近百元,这不仅浪费大量能源,而且由于频繁更换灯泡造成维修工作量加大,有时有些场所走廊由于无人及时维修管理,许多楼梯晚上漆黑一片,给人们生活带来许多不便,因此人们越来越关注其他有效的照明灯开关方式高,国家的有关规范及标准也不断的加强,九九最新发布的《住宅建筑设计规范》中明确规定,住宅公共部分应设人工照明,除高层住宅的电梯厅和应急照明外,均应采用节能自熄开关。
随着大量采用电子技术的家用电器面市, 住宅电子化出现。
近几年楼宇智能化(智能家居是以家为平台,兼备建筑、网络通讯、信息家电、网络家电、自动化和智能化,集系统、结构、服务、管理、控制于一体的高效、舒适、安全、便利、节能、健康、环保的家居环境。
)又飞速发展起来,其中实现自动照明系统可以减少电能浪费成为实现现代化住宅的重要一笔。
本课题从实际出发,准备对红外线楼道自动照明系统进行探索随着现代化的发展,工业,农业,商业,教育等等行业的用电量都大幅度增加,在这种情况下电能的浪费成为人们普遍关注的问题.1.2 照明开关的发展过程在远古时代,人类利用自然光源,太阳给了人类及所有生物生存的机会,但对于夜晚人类却无能为力.接着聪明的人类发现了火,用火照明应该是人类照明史上的里程碑.中外历史上蜡烛都起了重要作用,陪伴人类度过慢慢数千年,直到天才发明家爱迪生在照明史上添上精彩的一笔.电灯无疑已经成为现代生活中不可或缺的商品.目前传统的按键式和拉线式开关仍然是照明开关的主体, 传统照明单控电路特点:a)控制开关直接在负载回路中。
b)当负载较大时,需相应增大控制开关的容量。
c)当开关离负载较远时,大截面电缆用量增加。
d)只能实现简单的开关功能e)传统控制采用手动开关,必须一路一路地开或者关f)传统控制对照明的管理是人为化的管理。
传统的照明系统结构简单、售价低廉和安装使用方便,一直是照明灯具市场的主角,随着技术的进步,人民生活水平的提高,这种灯暴露出来许多不足:其一,由于是手动开关,人们在一片漆黑中不得不摸索电灯开关,给人们生活带来很多不便.其二,电能浪费严重,特别是在学校,工厂等集体生活的地方,照明灯经常在光线充足的白天也工作,这不仅浪费电能,而且也造成灯泡常被烧坏,若不能及时修理又会产生其他不方便.其三,电子技术,自动控制技术,传感器技术的快速发展使人们越来越倾向于照明设备的自动控制.1.3 现代照明开关简述现代电子技术的发展和人们对生活质量的需求变化,已使传统的开关感受到产品更新换代的威胁。
目前传统的按键式和拉线式开关仍然是照明开关的主体,但自从人们发现了无线电波,就开始用无线电来遥控了。
航空爱好者用无线电收发装置来操纵模型飞机,舰模爱好者用无线电来操纵模型舰艇。
声音、超声波、无线电波都可以用作传递信号的媒体,传递命令,实现远距离操纵。
这些方法在一定程度上节省了电能。
针对问题,市场上的照明开关也是层出不穷,主要有声光控开关、触摸式延时开关、红外开关,感应式开关等、经过多年的使用,就对其特点、价格、性能、市场品牌、使用效果、安装、寿命等进行了比较,其中触摸式、声光控在各方面表现非常一般,而红外开关,感应式开关却表现优异。
走廊里的声控电灯是一种遥控装置。
当人们走路的声音,说话的声音传到灯头上的声控开关时,电路就被自动接通了。
当然,声控开关旁边还要有个延时开关,就是使电路只能接通几分钟,然后再自然地断掉。
这样既可以省电,又可以延长电灯的寿命。
声控电灯,只有一个命令:接通!这很简单。
但其品种多,市场较乱,价格从几元到二十多元不等,由于声控本身感应元器件属于机械式,所以易受机械疲劳影响,很难克服初装时灵敏度较好而后期灵敏度低形象。
因此,声光控开关在使用的后期,只有靠人为制造噪声才能触发,如想要灯亮需要大声咳嗽,或跺脚这显然打扰了别人的安静,特别是夜间往往影响睡觉的人。
另外声光控易响应于自然界所有较大声响(如雷声、汽车喇叭声、汽车经过时发动机声、装修房间的电钻声、开关防盗门声等),误动作较多。
有的住户在房屋装修时就对开关有很大影响,人未住进就有开关损坏。
由于部分价低质劣的声光控开关混入市场,给用户造成电子开关都寿命短,都不可靠的印象。
而触摸式除了易受损坏,不安全外,还有传染病菌的弊病,很难在公关场所应用,特别是在医院这样人员复杂的场所。
因此要真正用好自熄开关,改善人们居住条件,必须要在市场中寻求真正高效节电,方便照明,性能稳定,经久耐用,价格合理的产品来实现人来灯亮,人离灯灭,白天不亮这一基本功能。
纵观照明控制技术的发展,从原始的开关控制到接触器继电器控制,发展到PLC 控制;随着计算机及网络的飞速发展,照明控制也跟随着一起发展。
在实际工程案例中出现了集散型控制系统和现场总线控制系统,尤其是近几年,国内外陆续开发出专业性强的智能型照明控制系统。
例如:奇胜C-BUS智能照明控制系统,澳洲邦奇智能照明,美国路创智能照明系统;还有些像索恩、飞利浦等专业照明公司也推出自己的智能照明控制系统;国内也有很多智能照明的厂家,推出智能家居、智能小区、智能办公室、智能楼宇等专业控制系统。
现代建筑中的照明不仅要求能为人们的工作、学习、生活提供良好的视察条件,能利用灯具造型和光色协调营造出具有一定风格和美感的室内环境以满足人们和心理和生理要求,而且还要考虑到管理智能化和操作简单化以及灵活适应未来照明布局和控制方式变更要求。
一个优秀的智能照明系统有仅可以提升照明环境的品质,还必须做到充分利用和节约能源。
1.4 热释电红外感应开关简述用热释电红外探头并对探头接收到的微弱信号加以放大,然后驱动继电器,可以制成热释电人体感应开关。
它可应用于电灯的节能自动开关、自动门、安全防护、防盗等设备中。
人体会发射特定波长红外线. 用专门设计的传感器就可以针对性的检测这种红外线的存在与否,当人体红外线照射到传感器上后,因热释电效应将向外释放电荷,后续电路经检测处理后就能产生控制信号。
这种专门设计的探头只对波长为10μm左右的红外辐射敏感,人体都有恒定的体温,一般在37度,会发射10um左右的特定波长红外线,所以除人体以外的其他物体不会引发探头动作。
探头内包含两个互相串联或并联的热释电元,而且制成的两个电极化方向正好相反,环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用,使其产生释电效应相互抵消,于是探测器无信号输出。
一旦人侵入探测区域内,人体红外辐射通过部分镜面聚焦,并被热释电元接收,但是两片热释电元接收到的热量不同,热释电也不同,不能抵消,于是输出检测信号。
人体是一特定波长红外线的发射体,由红外传感器检测到这种红外线的变化并予以放大选频处理后,可以推动适当的负载,此乃人体红外自动开关。
这一检测技术较之超声、哑声、微波方式更为灵敏与准确。
它要求PIR热释电人体红外传感器的信号放大处理电路有很高的灵敏度并要能准确鉴别生物体与非生物体的运动,使误动作率降到最低。
且体积小,自耗电微少。
采用热释电红外传感器及专用单片集成电路构成的这种开关能成为人到灯亮、人走灯灭。
它安装方便,可直接替换面板式开关,无需改动市电线路。
2 照明系统总体设计2.1 照明系统的构成传统照明控制系统比如说,以前的工厂, 公司,学校等. 是人为控制的。
是以照明配电箱通过手动开关来控制照明灯具的通断,或通过回路中串入接触器,实现远距离控制。
传统的照明电路只是为灯提供一定的电压使其发光,这种灯只,具有很大弊端,特别是在一些集体工作地。
而今出现的建筑物自控(BA)系统,是以电气触点来实现区域控制、定时通断、中央监控等功能。
2.2 人体红外线楼道自动照明系统电路该电路的主要元件是热释电红外传感器,因其抗干扰性好、探测灵敏度高、工作温度范围宽等优点被广泛应用于防盗报警、自动门、感应灯、自动水阀、自动马达控制等工业和生产领域。
BISS0001是专为热释电红外传感器(PIR)配套设计的集成电路,采用 CMOS工艺制造,具有性能指标高、一致性好、功耗低、外围电路简单、安装调试方便、工作可靠性高等优。
外围电路元件说明:PIR 感应信号经滤波进入芯片内部进行放大,与基准电压比较,如果判断有触发,运放输出高电平。
这时候计时检测电路开始计时,计满一定内部时钟周期,跳变为高(可避免误触发)。
上图中,运算放大器OP1将热释电红外传感器的输出信号作第一级放大,然后由C3耦合给运算放大器OP2进行第二级放大,再经由电压比较器COP1和COP2构成的双向鉴幅器处理后,检出有效触发信号Vs 去启动延迟时间定时器,输出信号Vo 经晶体管T1放大驱动继电器去接通负载。
上图中,R3为光敏电阻,用来检测环境照度。
当作为照明控制时,若环境较明亮,R3的电阻值会降低,使9脚的输入保持为低电平,从而封锁触发信号Vs 。
SW1是工作方式选择开关,当SW1与1端连通时,芯片处于可重复触发工作方式;当SW1与2端连通时,芯片则处于不可重复触发工作方式。
输出延迟时间Tx 由外部的R9和C7的大小调整,值为Tx≈24576xR9C7;触发封锁时间Ti 由外部的R10和C6的大小调整,值为Ti≈24xR10C6。
3 热释电红外感应开关系统3.1 传感器图2.2 红外感应开关电路传感器简介:传感器是将感受的物理量、化学量等信息,按一定规律转换成便于测量和传输的信号的装置。
电信号易于传输和处理,所以大多数的传感器是将物理量等信息转换成电信号输出的。
例如传声器(话筒)就是一种传感器,它感受声音的强弱,并转换成相应的电信号。
又如电感式位移传感器能感受位移量的变化,并把它转换成相应的电信号。
3.1.1 传感器定义及发展传感器感受一种量并把它转换成另一种量,这种转换也可以看成是能量的转换,因此在某些领域如生物医学工程等中,也称为换能器。
传感器主要用于测量和控制系统,它的性能好坏直接影响系统的性能。
在自动测量过程或控制系统中,首先由传感器感受被测量,而后把它转换成电信号,供显示仪表指示或用以控制执行机构。
如果传感器不能灵敏地感受被测量,或者不能把感受到的被测量精确地转换成电信号,其他仪表和装置的精确度再高也无意义。
电子计算机应用于测量系统和控制系统时,也必须由传感器提供准确可靠的信息,如果传感器的水平与电子计算机的水平不相适应,电子计算机便不能充分发挥应有的作用和效益。