CN203951457U

CN203951457U - 一种微波感应器

Info

Publication number: CN203951457U
Application number: CN201420239098.1U
Authority: CN
Inventors: 杨洪军; 刘开喜; 唐纯海; 柴亚洲; 毛星华
Original assignee: Shenzhen Huahanming Optoelectronic Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Huahanming Optoelectronic Technology Co Ltd
Priority date: 2014-05-09
Filing date: 2014-05-09
Publication date: 2014-11-19
Anticipated expiration: 2024-05-09

Abstract

本实用新型公开了一种微波感应器，其包括：用于将微波发射到周围空间的微波发射模块、用于从周围空间接收微波并发出控制信号的微波接收模块、连接微波接收模块根据所述控制信号控制通断的开关模块、向各模块提供直流电源的电源模块，开关模块控制外接负载的电源的通断。电源稳定、抗干扰能力强、调制简单、性能稳定、感应180度球面范围、感应距离达到10米、动作响应快，可广泛应用于感应报警，感应照明，感应门，感应摄像等。

Description

一种微波感应器

技术领域

本实用新型涉及微波感应器，尤其涉及一种抗干扰能力强感应距离远的微波感应器。

背景技术

微波感应器是运用微波多普勒原理，用微波天线作感应系统，以微处理器作控制的高科技产品，是非接触式感应器，人体接近，物体接近，位移传感，均不受温度、湿度、噪声、气流、尘埃、光线等影响,适合恶劣环境，抗射频干扰能力强，广泛用于LED照明行业，银行ATM金融安防系统，自动感应门等。

市场上现有的微波感应器，电源采用普通的阻容降压供电，平板型微波天线板，微波三极管集电极接电源，发射极上信号输出，有如下缺点：1、阻容降压电源，易受电网和其他电器干扰，工作不稳定，很容易引起感应器的误动作；2、微波天线板上，微波三极管集电极直接接电源，发射极上信号输出，电路对电源要求非常高，一点点干扰对微波振荡产生影响，容易产生感应器的误动作；3、因为微波振荡的稳定性不够，信号放大倍数的调制很麻烦，感应器的感应距离就比较短，一般只有3至5米左右。

故此研发一种抗干扰能力强、对电源要求低、调制容易、感应距离远的微波感应器成为业内亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型是要解决现有技术的上述问题，提出抗干扰能力强感应距离远的微波感应器。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案是设计一种微波感应器，其包括：用于将微波发射到周围空间的微波发射模块、用于从周围空间接收微波并发出控制信号的微波接收模块、连接微波接收模块根据所述控制信号控制通断的开关模块、向各模块提供直流电源的电源模块，开关模块控制外接负载的电源的通断。

所述电源模块包括整流模块和型号为SX3700的稳压芯片，整流模块的正极输出端接第二十二电阻、第二十一电阻和第二十一电容的一端，整流模块的负极输出端和第二十一电容的另一端接地；稳压芯片的启动触发脚接第二十二电阻的另一端，高压开关脚接第二十一电阻的另一端，供电脚接第二十二电容的一端和第二十二二极管的阴极，信号接地脚接第二十二电容的另一端、第二十三电阻的一端、第二十一二极管的阴极和功率接地脚，电流设置脚接第二十三电阻的另一端和第二十一电感的一端，第二十一电感的另一端接第二十二二极管的阳极和第二十三电容的一端并输出所述直流电源，第二十三电容的另一端接第二十一二极管的阳极、并接地。

所述微波发射模块具有第三十一三极管，其集电极接第三十四电阻、第三十五电阻和第三十一电容的一端，其基极接第三十二电阻的一端，其发射极接地，第三十二电阻的另一端接第三十一电阻和第三十三电阻的一端，第三十一电阻和第三十四电阻的另一端接直流电源，第三十五电阻的另一端接第三十六电阻、第三十二电容和第三十三电容的一端，第三十三电阻、第三十一电容、第三十二电容的另一端接地，第三十三电容和第三十六电阻的另一端发射所述微波。

所述微波接收模块具有型号为BISS0001的感应芯片，其第一同相输入端通过第三电阻连接所述微波，第一反相输入端通过并联的第六电阻和第十三电容接第一输出端，第一输出端通过串联的第八电容和第九电阻连接第十一电阻和热敏电阻的一端，第十一电阻和热敏电阻的另一端接第二反相输入端，第二反相输入端通过并联的第十二电容和第五电阻接第二输出端, 控制信号输出端经第十五电阻输出所述控制信号，触发控制端连接拨动开关的固定触头，拨动开关一个动触头连接所述直流电源，拨动开关另一个动触头接地。

所述开关模块具有第一三极管，其基极接所述控制信号、其发射极接地、其集电极通过中间继电器线圈接所述直流电源，继电器的触点控制所述外接负载的电源的通断。

本实用新型针对现有技术中存在的不足和缺陷，本专利提出一种从电源到微波振荡电路进行改进的新型微波感应器，其具有以下优点：

1. 采用集成IC，配合简单外围元件构成稳定电源，抗干扰能力非常强，为感应器工作提供稳定的电源；

2. 微波天线板更微型化，改进原来电路，微波三极管集电极没有直接接电源，信号输出通过上拉电阻从集电极输出，使微波振荡电路更加稳定，不受外界干扰；

3. 由于电源和微波振荡天线板性能稳定可靠，微波信号后期调制就非常简单，感应器工作性能稳定，感应范围宽，感应距离远，动作响应快，感应距离一般达到10米以上，感应180度球面范围，无死角。

可广泛应用于感应报警，感应照明，感应门，感应摄像等。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的原理框图；

图2为本实用新型较佳实施例电源模块的电路图；

图3为本实用新型较佳实施例微波发射模块的电路图；

图4为本实用新型较佳实施例微波接收模块和开关模块的电路图；

图5为感应芯片BISS0001内部的原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型揭示了一种微波感应器，参看图1，其包括：用于将微波发射到周围空间的微波发射模块、用于从周围空间接收微波并发出控制信号的微波接收模块、连接微波接收模块根据所述控制信号控制通断的开关模块、向各模块提供直流电源的电源模块，开关模块控制外接负载的电源的通断。

本实用新型运用微波多普勒原理，微波发射模块将微波发射到周围空间，当人体接近或物体接近时反射微波，微波接收模块接收到反射微波后经过放大处理发出控制信号，微波接收不受温度、湿度、噪声、气流、尘埃、光线等影响，适合恶劣环境，抗射频干扰能力强。开关模块根据所述控制信号做通或断动作，控制外接负载的电源的通断。可广泛用于LED照明行业，银行ATM金融安防系统，自动感应门等。

参看图2示出的较佳实施例电源模块的电路图，电源模块包括整流模块（图中未绘出）和型号为SX3700的稳压芯片IC2，整流模块的正极输出端接第二十二电阻R22、第二十一电阻R21和第二十一电容E21的一端，整流模块的负极输出端和第二十一电容的另一端接地；稳压芯片的启动触发脚（第1脚）接第二十二电阻的另一端，高压开关脚（第8脚）接第二十一电阻的另一端，供电脚（第2脚）接第二十二电容E22的一端和第二十二二极管D22的阴极，信号接地脚（第3脚）接第二十二电容的另一端、第二十三电阻R23的一端、第二十一二极管D21的阴极和功率接地脚（第6脚），电流设置脚（第4脚）接第二十三电阻的另一端和第二十一电感L12的一端，第二十一电感的另一端接第二十二二极管的阳极和第二十三电容E23的一端并输出所述直流电源，第二十三电容的另一端接第二十一二极管的阳极、并接地。本电源模块运用集成IC稳定电源电路，稳定性好，搞干扰能力强，有如下特点：1.专为BUCK降压转换器设计；2.可工作于90-380Vac超宽电网电压范围；3.内部集成700V高压功率开关；4.峰值的快速峰值电流限制工作模式；5.具有短路与过载保护功能者说；6.极低的待机功率和极高的转换效率；7.满足能源之星5级能效要求；8.DIP8/SOP8标准封装极少外围器件；9.额定输出电流可达400mA。

参看图3示出的较佳实施例微波发射模块的电路图，微波发射模块具有第三十一三极管Q31，其集电极接第三十四电阻R34、第三十五电阻R35和第三十一电容C31的一端，其基极接第三十二电阻R32的一端，其发射极接地，第三十二电阻的另一端接第三十一电阻R31和第三十三电阻R33的一端，第三十一电阻和第三十四电阻的另一端接直流电源，第三十五电阻的另一端接第三十六电阻R36、第三十二电容C32和第三十三电容C33的一端，第三十三电阻、第三十一电容、第三十二电容的另一端接地，第三十三电容和第三十六电阻的另一端发射所述微波。微波发射模块安装在平面天线板内，Q31外围元件等组成微波振荡电路，由平面天线向空间辐射，在其周围产生一个半径约10m的微波磁场。如有人或物体在微波场内移动，将引起微波振荡器的频率微变，在电路中体现为天线端（R34的下端）电压的变化，C33将这一变化耦合到微波接收模块进行放大处理。

参看图4示出的较佳实施例微波接收模块的电路图，所述微波接收模块具有型号为BISS0001的感应芯片，其第一同相输入端（第14脚）通过第三电阻R3连接所述微波，第一反相输入端（第15脚）通过并联的第六电阻R6和第十三电容C13接第一输出端（第16脚），第一输出端通过串联的第八电容C8和第九电阻R9连接第十一电阻R11和热敏电阻RT的一端，第十一电阻和热敏电阻的另一端接第二反相输入端（第13脚），第二反相输入端通过并联的第十二电容C12和第五电阻R5接第二输出端（第12脚）, 控制信号输出端（第2脚）经第十五电阻R15输出所述控制信号，触发控制端（第1脚）连接拨动开关S2的固定触头，拨动开关一个动触头连接所述直流电源，拨动开关另一个动触头接地。

图5为感应芯片BISS0001内部的原理图，微波接收模块是以IC BISS0001为核心，第一同相输入端（第14脚）输入微波天线板发出的微波，进第一运算放大器OP1作第一级放大，然后由C8耦合给第二运算放大器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，控制信号输出端（第2脚）输出所述控制信号。S2是工作方式选择开关，当S2与直流电源连通时，芯片处于可重复触发工作方式；当SW1与地连通时，芯片则处于不可重复触发工作方式。图5中R4可以调节放大器增益的大小，可以提高电路增益改善电路性能。输出延迟时间Tx由管脚3和管脚4连接外部的R14和C15的大小调整，触发封锁时间Ti由管脚6和管脚5连接外部的R13和C14的大小调整。

图4还示出了较佳实施例中开关模块的电路图，所述开关模块具有第一三极管Q1，其基极接所述控制信号、其发射极接地、其集电极通过中间继电器K1线圈接所述直流电源，继电器的触点控制所述外接负载的电源的通断。

以上实施例仅为举例说明，非起限制作用。任何未脱离本申请精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本申请的权利要求范围之中。

Claims

1.一种微波感应器，其特征在于包括：用于将微波发射到周围空间的微波发射模块、用于从周围空间接收微波并发出控制信号的微波接收模块、连接微波接收模块根据所述控制信号控制通断的开关模块、向各模块提供直流电源的电源模块，开关模块控制外接负载的电源的通断。

2.如权利要求1所述的微波感应器，其特征在于：所述电源模块包括整流模块和型号为SX3700的稳压芯片（IC2），整流模块的正极输出端接第二十二电阻（R22）、第二十一电阻（R21）和第二十一电容（E21）的一端，整流模块的负极输出端和第二十一电容的另一端接地；

稳压芯片的启动触发脚接第二十二电阻的另一端，高压开关脚接第二十一电阻的另一端，供电脚接第二十二电容（E22）的一端和第二十二二极管（D22）的阴极，信号接地脚接第二十二电容的另一端、第二十三电阻（R23）的一端、第二十一二极管（D21）的阴极和功率接地脚，电流设置脚接第二十三电阻的另一端和第二十一电感（L12）的一端，第二十一电感的另一端接第二十二二极管的阳极和第二十三电容（E23）的一端并输出所述直流电源，第二十三电容的另一端接第二十一二极管的阳极、并接地。

3.如权利要求2所述的微波感应器，其特征在于：所述微波发射模块具有第三十一三极管（Q31），其集电极接第三十四电阻（R34）、第三十五电阻（R35）和第三十一电容（C31）的一端，其基极接第三十二电阻（R32）的一端，其发射极接地，第三十二电阻的另一端接第三十一电阻（R31）和第三十三电阻（R33）的一端，第三十一电阻和第三十四电阻的另一端接直流电源，第三十五电阻的另一端接第三十六电阻（R36）、第三十二电容（C32）和第三十三电容（C33）的一端，第三十三电阻、第三十一电容、第三十二电容的另一端接地，第三十三电容和第三十六电阻的另一端发射所述微波。

4.如权利要求3所述的微波感应器，其特征在于：所述微波接收模块具有型号为BISS0001的感应芯片，其第一同相输入端通过第三电阻（R3）连接所述微波，第一反相输入端通过并联的第六电阻（R6）和第十三电容（C13）接第一输出端，第一输出端通过串联的第八电容（C8）和第九电阻（R9）连接第十一电阻（R11）和热敏电阻（RT）的一端，第十一电阻和热敏电阻的另一端接第二反相输入端，第二反相输入端通过并联的第十二电容（C12）和第五电阻（R5）接第二输出端, 控制信号输出端经第十五电阻（R15）输出所述控制信号，触发控制端连接拨动开关（S2）的固定触头，拨动开关一个动触头连接所述直流电源，拨动开关另一个动触头接地。

5.如权利要求4所述的微波感应器，其特征在于：所述开关模块具有第一三极管（Q1），其基极接所述控制信号、其发射极接地、其集电极通过中间继电器（K1）线圈接所述直流电源，继电器的触点控制所述外接负载的电源的通断。