CN110831304A - 一种基于人体红外感应的花饰绽放系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于人体红外感应的花饰绽放系统，包括电源单元、红外感应单元、驱动单元、控制单元、白天与夜晚检测电路、灯控制电路，红外感应单元、白天与夜晚检测电路分别连接控制单元输入，将接收到的人体红外感应信号、检测到的白天与夜晚信号传输给控制单元，控制单元的输出分别连接驱动单元、灯控制电路，控制单元根据人体红外感应信号、白天与夜晚信号发出控制信号给驱动单元、灯控制电路，在白天时，只控制花饰绽放，在人体红外感应信号消失后，控制花饰收拢，在夜晚时，控制花饰绽放的同时点亮灯具。本申请采用人体红外感应技术，控制花朵的绽放，实现了花朵的动态控制，电路简单，成本低。

Description

一种基于人体红外感应的花饰绽放系统

技术领域

本发明涉及灯光控制技术领域，尤其是涉及一种基于人体红外感应的花饰绽放系统。

背景技术

目前市场上的灯饰多种多样，丰富多彩，总的来说，大致可以分为两种，一种非常富丽堂皇，价格昂贵而且笨重，更换拆迁需要大量的人力物力财力而且容易损坏；另一种是家庭用的灯饰，简单常见，千篇一律，这两种情况下的花瓣造型都是固定不变的，只是在花瓣下方增加了灯光，控制花瓣产生明暗的变化，看的多了就缺乏了吸引力。

在一些特殊节日或者公共娱乐场所，人们更多的是需要一些让人眼前一亮的东西来缓解疲劳，增添生活的乐趣，让生活更加丰富一些，让花朵产生动感，如花朵绽放，如何实现花朵的绽放是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于人体红外感应的花饰绽放系统，采用人体红外感应来控制花饰的绽放，当人体接近花饰时，花饰绽放，当人体远离后，花饰收拢，让花饰产生绽放的动态视觉感觉，让人眼前一亮。

本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：

一种基于人体红外感应的花饰绽放系统，包括电源单元、红外感应单元、驱动单元、控制单元，电源单元用于给花饰绽放系统供电，红外感应单元将接收到的人体红外感应信号传输给控制单元，控制单元根据人体红外感应信号发出控制信号给驱动单元，控制花饰绽放，在人体红外感应信号消失后，控制花饰收拢。

本发明进一步设置为：还包括白天与夜晚检测电路、灯控制电路；在检测到白天时，灯控制电路控制灯处于熄灭状态，在检测到夜晚，当红外感应单元接收到人体红外感应信号时，灯控制电路控制灯点亮；当没有人体红外感应信号时，灯处于熄灭状态。

本发明进一步设置为：灯控制电路包括灯亮度控制电路，用于在灯点亮过程中控制灯的亮度。

本发明进一步设置为：红外感应单元包括红外传感器，当红外传感器识别到人体发射出来的红外线时，输出人体红外感应信号给控制单元。

本发明进一步设置为：控制单元包括MCU，用于根据人体红外感应信号输出控制信号给驱动单元。

本发明进一步设置为：驱动单元包括电机、功率管，功率管根据控制信号导通或截止，用于控制电机的正反转或停止。

本发明进一步设置为：还包括驱动控制电路，驱动控制电路包括两个相同的控制IC，用于接收控制单元的控制信号，并将控制信号转为驱动信号传输给功率管。

本发明进一步设置为：第一控制IC与控制单元的第一输出控制连接，第二控制IC与控制单元的第二输出控制连接，第一控制IC根据第一输出控制信号输出两个相同或相反的驱动信号给驱动电路；第二控制IC根据第二输出控制信号输出两个相同或相反的驱动信号给驱动电路，第一控制IC输出的两个驱动信号与第二控制IC输出的两个驱动信号同步。

本发明进一步设置为：第一、第三功率管的输入连接电源，第一功率管的输出连接第二功率管的输入、电机的第一端，第二功率管的输出接地，第三功率管的输出连接第四功率管的输入、电机的第二端，第四功率管的输出接地；第一、第二功率管的控制端分别连接第一控制IC的两个输出，第三、第四功率管的控制端分别连接第二控制IC的两个输出，第一、第四功率管导通时，第二、第三功率管截止，反之，第二、第三功率管导通时，第一、第四功率管截止。

本发明进一步设置为：功率管均为N型功率管。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果为：

1.本申请采用人体红外感应技术，控制花朵的绽放，实现了花朵的动态控制；

2.进一步地，本申请通过控制电机的正反转，实现花朵的绽放与收拢，让人产生惊艳的感觉；

3.进一步地，本申请通过功率管桥式电路控制电机的正反转，使电机的控制简单明了，容易实现。

附图说明

图1是本发明的一个具体实施例的花饰绽放系统结构示意图；

图2是本发明的又一个具体实施例的花饰绽放系统结构示意图；

图3是本申请的一个具体实施例的控制单元电路结构示意图；

图4是本申请的一个具体实施例的驱动单元电路结构示意图；

图5是本申请的一个具体实施例的检测电路结构示意图；

图6是本申请的一个具体实施例的灯控制电路结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进 一步详细说明。

具体实施方式一

一种基于人体红外感应的花饰绽放系统，如图1所示，包括电源单元、红外感应单元、驱动单元、控制单元，其中，电源单元分别连接红外感应单元、驱动单元、控制单元，用于给花饰绽放系统供电，红外感应单元连接控制单元，将接收到的人体红外感应信号传输给控制单元，控制单元的输出连接驱动单元，控制单元根据人体红外感应信号发出控制信号给驱动单元，控制花饰绽放，在人体红外感应信号消失后，控制花饰收拢。

驱动单元包括电机、功率管，功率管根据控制信号导通或截止，用于控制电机的正反转或停止。

红外感应单元包括红外传感器，当红外传感器识别到人体发射出来的红外线时，输出人体红外感应信号给控制单元。

控制单元包括MCU，用于根据人体红外感应信号输出控制信号给驱动单元。

电源单元采用三端稳压电源方式，给系统提供需要的电压。

具体实施方式二

一种基于人体红外感应的花饰绽放系统，如图2所示，包括电源单元、红外感应单元、驱动单元、控制单元、白天与夜晚检测电路、灯控制电路，其中，电源单元分别连接红外感应单元、驱动单元、控制单元、白天与夜晚检测电路、灯控制电路，用于给花饰绽放系统供电，红外感应单元、白天与夜晚检测电路分别连接控制单元输入，将接收到的人体红外感应信号、检测到的白天与夜晚信号传输给控制单元，控制单元的输出分别连接驱动单元、灯控制电路，控制单元根据人体红外感应信号、白天与夜晚信号发出控制信号给驱动单元、灯控制电路，在白天时，只控制花饰绽放，在人体红外感应信号消失后，控制花饰收拢，在夜晚时，控制花饰绽放的同时点亮灯具。图中未示出电源单元。

灯具包括照明灯、花饰装饰灯，花饰装饰灯与花饰安装在一起，灯控制电路包括灯亮度控制电路，在花饰绽放的同时，花饰装饰灯也随着慢慢点亮。

具体实施方式三

一种基于人体红外感应的花饰绽放系统，其中，红外感应单元、控制单元如图3所示，驱动单元如图4所示。

红外感应单元包括红外传感器PIR，控制单元包括控制芯片U2，红外传感器PIR将检测到的人体红外感应信号传输给控制芯片U2，控制芯片U2根据人体红外感应信号输出控制信号给驱动单元。

控制芯片U2的两个输出端输出的信号相反，即，在输出端PWM0输出的信号为高电平时，输出端PWM1输出的信号为低电平，反之，在输出端PWM0输出的信号为低电平时，输出端PWM1输出的信号为高电平。

这样，在红外传感器PIR检测到人体红外感觉信号时，控制芯片U2输出的控制信号为输出端PWM0为高电平、输出端PWM1为低电平，

功率管Q1、Q4导通，电机中的电流从左向右流过，电机正转，带动花饰绽放。

在红外传感器PIR检测到人体红外感觉信号消失后，控制芯片U2输出的控制信号为输出端PWM1为高电平、输出端PWM0为低电平，

功率管Q2、Q3导通，电机中的电流从右向左流过，电机反转，带动花饰收拢。

具体实施方式四

一种基于人体红外感应的花饰绽放系统，其中，红外感应单元、控制单元如图3所示，驱动单元如图4所示、检测电路如图5所示、灯控制电路如图6所示。

红外感应单元包括红外传感器PIR，控制单元包括控制芯片U2，红外传感器PIR将检测到的人体红外感应信号传输给控制芯片U2，控制芯片U2根据人体红外感应信号输出控制信号给驱动单元、输出灯控制信号给灯控制电路。

驱动单元包括驱动芯片U3/U4、电机MOTOR、四个功率管Q1～Q4，功率管Q1、Q3的输入连接电源端，功率管Q1的输出连接功率管Q2的输入、电机MOTOR的第一端，功率管Q3的输出连接功率管Q4的输入、电机MOTOR的第二端，功率管Q2、Q4的输出端接电源地，

功率管Q1的控制端连接驱动芯片U3的一个输出端，功率管Q2的控制端连接驱动芯片U3的另一个输出端；功率管Q3的控制端连接驱动芯片U4的一个输出端，功率管Q4的控制端连接驱动芯片U4的另一个输出端。

功率管Q1～Q4选用N型MOS管。

控制芯片U2的两个输出端输出的信号相反，即，在输出端PWM0输出的信号为高电平时，输出端PWM1输出的信号为低电平，反之，在输出端PWM0输出的信号为低电平时，输出端PWM1输出的信号为高电平。

驱动芯片U3/U4接收到控制芯片U2输出的控制信号，根据控制信号，驱动芯片U3/U4分别输出两个相反的驱动信号。其中，四个驱动信号为同步信号。

驱动芯片U3输出的驱动信号使功率管Q1导通时，驱动芯片U4输出的驱动信号使功率管Q4导通，电机中的电流从左向右流过，电机正转，带动花饰绽放。相反，驱动芯片U4输出的驱动信号使功率管Q3导通时，驱动芯片U3输出的驱动信号使功率管Q2导通，电机中的电流从右向左流过，电机反转，带动花饰收拢。

具体地，当检测到有红外感应信号，PWM0输出高电平，PWM1输出低电平，驱动芯片U3的HO输出高，LO输出低，芯片U4的H0输出低，LO输出高，功率管Q1、Q4导通，Q2、Q3不导通，电流流向从VCC到Q1到电机再到Q4最后回到大地，形成一个回路，实现电机的正转，电机转动带动花饰绽放，同时MCU检测到PWM0为高电平，则OUT则输出高电平，控制灯的功率管Q5导通，电源过来经过限流电阻到灯回到大地，实现灯亮。

同理，当检测到红外感应信号消失，PWM0输出低电平，PWM1输出高电平，MOS驱动芯片U3的HO输出低，LO输出高，芯片U4的H0输出高，LO输出低，功率管Q1、Q4不导通，Q2、Q3导通，电流流向从VCC到Q3到电机再到Q2最后回到大地，形成一个回路，实现电机的反转，此时，花饰收拢，同时MCU检测到PWM0为低电平时，OUT相应输出低电平，功率管Q5关闭，实现灯灭。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于人体红外感应的花饰绽放系统，其特征在于：包括电源单元、红外感应单元、驱动单元、控制单元，电源单元用于给花饰绽放系统供电，红外感应单元将接收到的人体红外感应信号传输给控制单元，控制单元根据人体红外感应信号发出控制信号给驱动单元，控制花饰绽放，在人体红外感应信号消失后，控制花饰收拢。

2.根据权利要求1所述的基于人体红外感应的花饰绽放系统，其特征在于：还包括白天与夜晚检测电路、灯控制电路；在检测到白天时，灯控制电路控制灯处于熄灭状态，在检测到夜晚，当红外感应单元接收到人体红外感应信号时，灯控制电路控制灯点亮的同时，也控制花饰绽放；当没有人体红外感应信号时，花饰收拢的同时灯处于熄灭状态。

3.根据权利要求2所述的基于人体红外感应的花饰绽放系统，其特征在于：灯控制电路包括灯亮度控制电路，用于在灯点亮过程中控制灯的亮度。

4.根据权利要求1所述的基于人体红外感应的花饰绽放系统，其特征在于：红外感应单元包括红外传感器，当红外传感器识别到人体发射出来的红外线时，输出人体红外感应信号给控制单元。

5.根据权利要求1所述的基于人体红外感应的花饰绽放系统，其特征在于：控制单元包括MCU，用于根据人体红外感应信号输出控制信号给驱动单元。

6.根据权利要求1所述的基于人体红外感应的花饰绽放系统，其特征在于：驱动单元包括电机、功率管，功率管根据控制信号导通或截止，用于控制电机的正反转或停止。

7.根据权利要求5所述的基于人体红外感应的花饰绽放系统，其特征在于：还包括驱动控制电路，驱动控制电路包括两个相同的驱动控制IC，用于接收控制单元的控制信号，并将控制信号转为驱动信号传输给功率管。

8.根据权利要求7所述的基于人体红外感应的花饰绽放系统，其特征在于：第一驱动控制IC与控制单元的第一输出控制连接，第二驱动控制IC与控制单元的第二输出控制连接，第一驱动控制IC根据第一输出控制信号输出两个相同或相反的驱动信号给驱动电路；第二驱动控制IC根据第二输出控制信号输出两个相同或相反的驱动信号给驱动电路，第一驱动控制IC输出的两个驱动信号与第二驱动控制IC输出的两个驱动信号同步。

9.根据权利要求8所述的基于人体红外感应的花饰绽放系统，其特征在于：第一、第三功率管的输入连接电源，第一功率管的输出连接第二功率管的输入、电机的第一端，第二功率管的输出接地，第三功率管的输出连接第四功率管的输入、电机的第二端，第四功率管的输出接地；第一、第二功率管的控制端分别连接第一控制IC的两个输出，第三、第四功率管的控制端分别连接第二控制IC的两个输出，第一、第四功率管导通时，第二、第三功率管截止，反之，第二、第三功率管导通时，第一、第四功率管截止。

10.根据权利要求6或9所述的基于人体红外感应的花饰绽放系统，其特征在于：功率管均为N型功率管。

Images