CN202103898U

CN202103898U - 一种自动调光微波感应器

Info

Publication number: CN202103898U
Application number: CN2011201379962U
Authority: CN
Inventors: 王荣庆; 俞燕
Original assignee: NINGBO PDLUX ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: NINGBO PDLUX ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-05-04
Filing date: 2011-05-04
Publication date: 2012-01-04
Anticipated expiration: 2021-05-04

Abstract

本实用新型公开了一种带自动调光功能的微波感应器，通过设计微处理模块以及与其连接的照度采集模块、开关电路、微波采集模块、用于输出电压的调光模块、参数设定模块及储存参数信息模块，所述输出电压的调光模块、所述参数设定模块及所述储存参数信息模块与所述微处理模块相连并受其控制，解决了自动感应控制器控制的照明灯不能随环境亮度变化而改变灯具亮度的缺陷。

Description

一种自动调光微波感应器

技术领域

本实用新型属于智能控制领域，尤其涉及一种带自动调光功能的微波感应器。

背景技术

现在的自动感应控制照明技术，大多数是简单的预先设定一个环境亮度值作为参考点。当环境亮度高于设定值时，灯具关闭不亮；当环境亮度低于设定值时，开启灯具照明。至于灯具开启之后环境的亮度，则不予考虑。只要其他开灯条件符合要求（例如被照明区域一直有人活动），灯具是一直全亮着的。其实，在灯具开启之后，如果能考虑其被照明环境的亮度，充分利用自然光照明是有很大的节能空间的。例如在一个20平米的办公室内，当自然光亮度刚好达到开灯条件的亮度时（假设为50LUX），如果此时灯具全功率开启（一般为300-500瓦），则环境亮度会大大超过当前需要的亮度达到200-300LUX之间。实际上人眼适宜阅读看书的亮度大约在60-70LUX之间，这不但对人眼的保护不利，而且也不节能。

发明内容

本实用新型针对自动感应控制器控制的照明灯不能随环境亮度变化而改变灯具亮度的缺陷，提出一种能根据使用环境亮度变化而调节被控制灯具亮度的自动调光微波感应器。

为了实现上述技术目的，本实用新型的技术方案如下：

一种自动调光微波感应器，包括微处理模块以及与其连接的照度采集模块、开关电路、微波采集模块、用于输出电压的调光模块、参数设定模块及储存参数信息模块，所述输出电压的调光模块、所述参数设定模块及所述储存参数信息模块与所述微处理模块相连并受其控制。

作为可选方案：所述参数设定模块采用编码开关调节和/或电位器调节。

作为可选方案：所述参数设定模块包括电阻R10、电阻R13、电容C18及电位器R23，所述电阻R10的一端接电源，另一端与电位器R23、电阻R13串联后接地，电位器控制端连接所述电容C18的一端，所述电容C18的另一端接地，所述微处理模块的相应拐脚与所述电阻R10与所述电位器R23的连接处相连。

作为可选方案：所述用于输出电压的调光模块包括输出端口J2、电容C8、电容C11、电容C13、电容C41、电阻R19、电阻R36、电阻R38、电阻R41、电阻R44、场效应管Q3、二极管D5及二极管D6，所述微处理模块通过输出或禁止脉宽调制波到所述场效应管Q3的G极来控制所述二极管D6导通进而控制输出端口J2的输出电压。

作为可选方案：所述储存参数信息模块包括时间累积储存器U3，所述时间累积储存器U3与所述微处理模块的相应拐脚相连。

本实用新型的有益效果在于，在常规自动控制灯具只能亮与灭的基础上增加了亮度自动调节功能，使灯具能根据环境亮度变化和个人意向控制灯具的亮度进行工作，充分利用自然光照明，提高其节能效果。本实用新型还在微处理器输入端有用编码开关调节的手动调节方式，包括延时时间、照度和灵敏度的调节，还有一个用电位器调节的环境亮度设置旋钮，方便用户使用，提高产品可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的电路图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本实用新型电路包括微处理模块、开关电路模块、照度采集模块、微波采集模块、用于输出电压的调光模块、参数设定模块及储存参数信息模块；其中微处理模块作为核心，各个模块与其相连并受其控制。

如图2所示，编码开关S1用来设置自动调光微波感应器的工作参数。编码开关的第1、2、3位开关用来设定人体感应信号灵敏度；第4、5、6、7位开关用来设定工作延时时间；第8、9、10、11位开关用来设定无人模式延时时间；第12位开关用来设定采光器是使用内部采光器还是采用外部采光器；电位器R23用来设定环境亮度值。

采光系统被设计成内部感光电路和外部感光电路两部分。把它作为独立式安装时使用内部感光电路即可，当把它与灯具作为一体化安装（与灯具作为一体化安装时由于内部感光电路离发光灯管的距离太近，不能正确地采集环境的实际亮度）或隐藏式安装时，可以通过J3这个端口外接感光电路。这两个电路通过软件自动切换，在没有接入外部感光电路时默认使用内部感光电路，当接入外部感光电路时，系统自动关闭内部感光电路切换到外部感光电路。

自动调光功能电路包括微处理模块以及与其连接的照度采集模块、微波采集模块、用于输出电压的调光模块、参数设定模块及储存参数信息模块，所述输出电压的调光模块、所述参数设定模块及所述储存参数信息模块与所述微处理模块相连并受其控制。进一步的，所述参数设定模块包括电阻R10、电阻R13、电容C18及电位器R23，所述电阻R10的一端接电源，另一端与电位器R23、电阻R13串联后接地，电位器控制端连接所述电容C18的一端，所述电容C18的另一端接地，所述微处理模块采用单片机，其第14拐脚与所述电阻R10与所述电位器R23的连接处相连；所述用于输出电压的调光模块包括输出端口J2、电容C8、电容C11、电容C13、电容C41、电阻R19、电阻R36、电阻R38、电阻R41、电阻R44、三极管Q3、二极管D5及二极管D6，所述单片机的13拐脚通过电阻R36连接场效应管Q3的G极后通过电阻R19连接地，电源通过二极管D5和电阻R38后连接场效应管Q3的D极，二极管D6、电容C41、电容C8、电容C11、电容C13并联后一端接地，另一端与所述场效应管Q3的D极相连，电阻R41连接在二极管D6与电容C41之间，电阻R44连接在电容C8与C13之间，电阻R41与电阻R44串联，所述单片机的13拐脚输出或禁止脉宽调制波到所述三极管Q3的G极来控制所述二极管D6导通进而控制输出端口J2的输出电压，所述储存参数信息模块包括时间累积储存器U3，所述时间累积储存器U3的第5、6拐脚分别与单片机的第17、18拐脚相连。

使用时先通过电阻R23来设置你想要的环境亮度值（自然光+人工光源），通过编码开关S1第1、2、3位开关是用来设定人体感应灵敏度。当自然光发生变化时（例如变暗），光敏三极管Q2将环境亮度变化转换为电信号变化，并在电阻R16的上端产生一个比较大的电压变化，输入到单片机的第15脚。并结合其16脚输入的人体感应信号有无的状态一起处理后通过其第13脚发出一脉宽调制波到场效应管Q3的G极，来改变场效应管Q3的导通状态。在二极管D6两端形成相应的电压变化，通过电阻R41、电阻R44、电容C41、电容C8缓冲后通过输出端口J2去调制调光整流器压控端来调整灯光亮度。当自然光增加时，二极管D6两端的电压就降低，人工光源的亮度就降低；反之，二极管D6两端的电压增加，人工光源的亮度就增加，以达到自动调光的目的，通过电位器R23调节时，只要旋转电位器可以使灯管亮度从10% - 100%之间变化。当单片机第16脚在预定的时间内没有人体感应信号输入时感应器则进入短时无人模式。

短时无人模式电路包括微处理模块以及与其连接的微波采集模块、用于输出电压的调光模块、参数设定模块，输出电压的调光模块及参数设定模块与微处理模块相连并受其控制。进一步的所述微波采集模块包括人体信号感应器J6,、电阻R20、电阻R27~电阻R35、电阻R37、电阻R39、电阻R40、电阻R42、电阻R43、电容C7、电容C9、电容C23~电容C40、放大器IC2-A、放大器IC2-B，所述人体信号感应器J6将感应信号通过所述电容C25耦合后经所述放大器IC2-A、所述放大器IC2-B及其组成的放大、整形、滤波电路，最后通过所述电阻R20与单片机的第16拐脚相连。使用时先通过编码开关S1的第4、5、6、7位开关来设定工作延时时间；第8、9、10、11位开关来设置短时无人模式延时时间；第1、2、3位开关是用来设定人体感应灵敏度的。人体信号感应器J6将感应信号通过所述电容C25耦合后经所述放大器IC2-A、所述放大器IC2-B及其组成的放大、整形、滤波电路，处理后经电阻R20输入到为处理器IC1的第16脚。当单片机检测到其第16脚超过设定的时间之后（最长为5分钟）仍然无人体感应信号输入时，随即改变其第13脚输出的调制脉冲宽度，使脉冲宽度变宽，二极管D6两端电压降低以降低灯光亮度。人体信号感应器J6包括但不限于微波感应器，红外线感应器等。

一种新灯管保护电路，包括微处理模块、开关电路、用于输出电压的调光模块、设置按钮及储存参数信息模块，所述输出电压的调光模块、所述设置按钮及所述储存参数信息模块与所述微处理模块相连并受其控制。进一步的所述设置按钮包括设置开关SB1，设置开关SB1一端接地，另一端连接单片机的第6拐脚，对所述设置开关SB1短按，进入调试状态；对其长按，则对所述时间累积储存器U3清零。开关电路中端口J1的3和4拐脚输入市电，1和2拐脚用于调光整流器，市电经过整流器及其外围电路后变压成5V的直流电为所述单片机、照度采集模块、微波采集模块、参数设定模块及储存参数信息模块供电，其通过继电器端，提供12V的直流电，为调光模块供电。

在产品的使用初期，单片机通过禁止其第13脚输出脉宽调制波，场效应管Q3完全截止，二极管D6两端电压保持最大，荧光灯工作在全亮状态，进入灯管保护程序。并对第11脚的工作时间进行累积计时储存在时间累积储存器U3。当单片机第11脚的累积工作时间达到100小时后，单片机解除第13的禁止使能，结束灯管保护程序。

在初始安装好需要调试时，按一下设置按SB1可以暂时解除灯管保护程序进行调试，调试工作请在10分钟内完成，10分钟之后产品自动恢复灯管保护功能。

如果更换了新灯管，通过长按设置按钮（时间大于2s）对时间累积储存器清零，产品进入下一个灯管保护程序周期；如果更换的是使用过的灯管，则不要对计时器清零。

上述微处理器可以使用各种型号的单片机或者ARM芯片时，只需要对其拐脚做相应的变化即可。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种自动调光微波感应器，包括微处理模块以及与其连接的照度采集模块、开关电路、微波采集模块，其特征在于：还包括用于输出电压的调光模块、参数设定模块及储存参数信息模块，所述输出电压的调光模块、所述参数设定模块及所述储存参数信息模块与所述微处理模块相连并受其控制。

2.根据权利要求1所述的一种自动调光微波感应器，其特征在于：所述参数设定模块采用编码开关调节和/或电位器调节。

3.根据权利要求1所述的一种自动调光微波感应器，其特征在于：所述参数设定模块包括电阻R10、电阻R13、电容C18及电位器R23，所述电阻R10的一端接电源，另一端与电位器R23、电阻R13串联后接地，电位器控制端连接所述电容C18的一端，所述电容C18的另一端接地，所述微处理模块的相应拐脚与所述电阻R10与所述电位器R23的连接处相连。

4.根据权利要求1所述的一种自动调光微波感应器，其特征在于：所述用于输出电压的调光模块包括输出端口J2、电容C8、电容C11、电容C13、电容C41、电阻R19、电阻R36、电阻R38、电阻R41、电阻R44、场效应管Q3、二极管D5及二极管D6，所述微处理模块通过输出或禁止脉宽调制波到所述场效应管Q3的G极来控制所述二极管D6导通进而控制输出端口J2的输出电压。

5.根据权利要求1所述的一种自动调光微波感应器，其特征在于：所述储存参数信息模块包括时间累积储存器U3，所述时间累积储存器U3与所述微处理模块的相应拐脚相连。