CN103281842A - 人体感应器的容错算法 - Google Patents

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Abstract

一种人体感应器的容错算法，所述的人体感应器设置电源电路，微处理器，与微处理器连接的人体红外传感器，微波多普勒传感器和开关驱动电路，与开关驱动电路连接的控制开关，微处理器设置容错算法，包括以下步骤：（1）在控制开关导通的情况下，微处理器在采样周期T1内对人体红外传感器进行N次采样，如果检测到人体的次数为零，则执行步骤2；（2）微处理器半关闭控制开关，在延迟时间T2内对微波多普勒传感器进行M次采样，如果检测到人体的次数为零，则执行步骤3；否则，微处理器重新完全导通控制开关，并执行步骤1；（3）微处理器完全关闭控制开关，在采样周期T1内对人体红外传感器进行N次采样，如果检测到人体的次数不为零，微处理器导通控制开关，并执行步骤1。

Description

人体感应器的容错算法
技术领域
本发明涉及一种人体感应器的容错算法，属于传感器数据处理领域。
背景技术
我国是能源短缺大国，电力缺口也很大。我国各级政府也在积极倡导市民“空调温度调高一度”的行动，采取城市“关闭景观灯”、“路灯交叉开闭”等多项措施。造成电能浪费的现象除了节能意识薄弱以外，另一个更为重要的原因就是节电的硬件设备跟不上。着眼于节约能源的大局和保护环境的大环境，照明灯的控制智能化势在必行。
目前，照明的智能控制主要采用红外热释电传感器或者微波多普勒传感器，因为这两种传感器只能检测动态人体，因此仅仅应用在楼道、过道等公共场所，而在教室、办公室等能源浪费一样严重的场合却得不到应用。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种人体感应器的容错算法，当人体感应器发生检测失误的时候，可以尽快发现错误并迅速弥补，将由此带来的影响降低到最小。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 
人体感应器的容错算法，所述的人体感应器设置提供合适直流电源的电源电路，进行集中控制的微处理器，与所述的微处理器连接的人体红外传感器和微波多普勒传感器，所述的人体红外传感器检测人体发出的红外辐射信号，所述的微波多普勒传感器根据多普勒效应检测运动人体，还设置与所述的微处理器连接的开关驱动电路，与所述的开关驱动电路连接的控制开关，所述的微处理器设置容错算法，所述的容错算法包括以下步骤：
（1）在所述的控制开关导通的情况下，所述的微处理器在采样周期T1内对所述的人体红外传感器进行N次采样，如果检测到人体的次数为零，则执行步骤2；否则，继续执行步骤1；
（2）所述的微处理器采用PWM技术，通过所述的开关驱动电路半关闭所述的控制开关，在延迟时间T2内对所述的微波多普勒传感器进行M次采样，如果检测到人体的次数为零，则执行步骤3；否则，所述的微处理器重新完全导通所述的控制开关，并返回执行步骤1；
（3）所述的微处理器完全关闭所述的控制开关，在采样周期T1内对所述的人体红外传感器进行N次采样，如果检测到人体的次数不为零，所述的微处理器导通所述的控制开关，并执行步骤1；否则，继续执行步骤3。
所述的控制开关设置为可控硅，所述的开关驱动电路为可控硅驱动电路。
实施本发明的积极效果是：1、当人体感应器发生检测失误的时候，可以尽快发现错误并迅速弥补，将由此带来的影响降低到最小；2、算法简单有效，不增加额外的硬件成本。
附图说明
图1是人体感应器的原理结构示意图；
图2是人体感应器的容错算法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图1－2，人体感应器设置提供合适直流电源的电源电路2，进行集中控制的微处理器1，与所述的微处理器1连接的人体红外传感器3和微波多普勒传感器4。
所述的人体红外传感器3检测人体发出的红外辐射信号，可采用人体红外温度传感器，这种传感器采用红外热成像技术，设计成像素矩阵结构，每个像素对应检测区域的一个区域块。每个像素的输出数据代表该区域的平局温度，因此可检测静态和动态的人体。
所述的人体红外传感器3也可采用红外热释电传感器。该类型传感器采用检测人体红外辐射的工作方式。人体红外辐射经过菲涅耳透镜聚焦在红外热释电传感器上。由于信号非常微弱，红外热释电传感器在信号处理方式上采用差分原理进行设计，因此只能检测静态的人体。
所述的微波多普勒传感器4是根据多普勒效应检测运动人体。电磁波或声波频率因目标物相对运动所引起的频率改变称为多普勒效应。站在月台听到进站火车汽笛声调变化的现象就是最好的多普勒效应体验。当火车迎你而来时，汽笛的频率会提高，声音变尖，反之亦然。固定安装的雷达发出的固定频率微波，遇到静止物体产生的反射波其频率并不改变，而遇到运动物体产生的反射波将会发生多普勒频移，频率的改变可用于计算相对速度，从而可用于判断是否有移动人体存在。因此也存在不能检测静态人体的弊端，但是不会受环境温度的影响。
还设置与所述的微处理器1连接的开关驱动电路5，与所述的开关驱动电路5连接的控制开关6。所述的控制开关6作为输出设备，可接照明或者驱动其他类型的负载，所述的开关驱动电路5接收所述的微处理器1的指令，控制所述的控制开关6的状态。为了实现无级调节输出功率，所述的控制开关6设置为可控硅，所述的开关驱动电路5为可控硅驱动电路。
所述的微处理器1设置容错算法，所述的容错算法包括以下步骤：
（1）在所述的控制开关6导通的情况下，所述的微处理器1在采样周期T1内对所述的人体红外传感器3进行N次采样，如果检测到人体的次数为零，则执行步骤2；否则，继续执行步骤1；
（2）所述的微处理器1采用PWM技术，通过所述的开关驱动电路5半关闭所述的控制开关6，在延迟时间T2内对所述的微波多普勒传感器4进行M次采样，如果检测到人体的次数为零，则执行步骤3；否则，所述的微处理器1重新完全导通所述的控制开关6，并返回执行步骤1；
（3）所述的微处理器1完全关闭所述的控制开关6，在采样周期T1内对所述的人体红外传感器3进行N次采样，如果检测到人体的次数不为零，所述的微处理器1导通所述的控制开关6，并执行步骤1；否则，继续执行步骤3。
在步骤1中，所述的控制开关6导通，负载处于工作状态，所述的微处理器1为了节约能源，负责判断检测区域内是否有人，如果没有人，则需要执行步骤2；否则，继续执行步骤1。
在步骤2中，所述的微处理器1半关闭所述的控制开关6，让负载功率减低，如果是控制照明装置，则照明亮度降低。这种情况下，如果有人，出于自然反应，会主动移动身体去了解原因。此时，所述的微波多普勒传感器4可迅速扑捉这种运动，并纠正错误；如果不能检测到人体运动，则执行步骤3。
在步骤3中，所述的微处理器1完全关闭所述的控制开关6，并检测人体的重新出现。
综上所述，本发明针对照明节能控制中的错误判断问题，提供一种人体感应器的容错算法，当人体感应器发生检测失误的时候，可以尽快发现错误并迅速弥补，将由此带来的影响降低到最小，并所述的错误算法简单有效，不增加额外的硬件成本。

Claims (2)

1.人体感应器的容错算法，所述的人体感应器设置提供合适直流电源的电源电路，进行集中控制的微处理器，与所述的微处理器连接的人体红外传感器和微波多普勒传感器，所述的人体红外传感器检测人体发出的红外辐射信号，所述的微波多普勒传感器根据多普勒效应检测运动人体，还设置与所述的微处理器连接的开关驱动电路，与所述的开关驱动电路连接的控制开关，其特征在于：所述的微处理器设置容错算法，所述的容错算法包括以下步骤：
（1）在所述的控制开关导通的情况下，所述的微处理器在采样周期T1内对所述的人体红外传感器进行N次采样，如果检测到人体的次数为零，则执行步骤2；否则，继续执行步骤1；
（2）所述的微处理器采用PWM技术，通过所述的开关驱动电路半关闭所述的控制开关，在延迟时间T2内对所述的微波多普勒传感器进行M次采样，如果检测到人体的次数为零，则执行步骤3；否则，所述的微处理器重新完全导通所述的控制开关，并返回执行步骤1；
（3）所述的微处理器完全关闭所述的控制开关，在采样周期T1内对所述的人体红外传感器进行N次采样，如果检测到人体的次数不为零，所述的微处理器导通所述的控制开关，并执行步骤1；否则，继续执行步骤3。
2.根据权利要求1所述的人体感应器的容错算法，其特征是：所述的控制开关设置为可控硅，所述的开关驱动电路为可控硅驱动电路。
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