CN204046891U - 夜灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于照明控制技术领域，涉及一种夜灯。解决了现有技术不能根据人体的活动自动打开及关闭夜灯的技术问题。它包括灯，还包括单片机，所述的单片机上连接有热释电传感器模块、过零检测电路、驱动及隔离电路和电源模块，电源模块和过零检测电路均与市电相连；所述的驱动及隔离电路还连接双向可控硅调光电路，所述的双向可控硅调光电路连接灯，双向可控硅调光电路和灯均与市电相连。本实用新型架构合理，布局简单紧凑，硬件成本低，能极大的方便人们在夜间的活动。
Description
技术领域
本实用新型属于照明控制技术领域，涉及一种夜灯，能够根据人体的活动自动点亮及熄灭。
背景技术
晚上人在睡眠期间，有时候醒来需要上卫生间时，一般需要用手按动开关点亮灯，由于是在黑暗环境中，因此不是很方便。如果有一种能检测到人起床，自动点亮夜灯，且可以调光，即刚点亮时亮度较低，随后逐渐变亮。而人离开洗手间重新回到床上睡觉时，也能检测到，并且可以自动熄灭夜灯，且是慢慢熄灭，即灯光越来越暗，直至熄灭。这样的夜灯，能极大的方便人们在夜间的活动。但现有技术的夜灯并不具备上述的效果。
人们经过不断的探索，提出了各种各样的解决方案，如中国专利文献公开了一种夜灯电路[申请号：201210499972.0]，它包括感应控制模块，与所述照明灯连接并感应人体以控制照明灯的开和关；光敏电路，与所述感应控制模块连接并根据光照强度控制所述感应控制模块的工作状态；所述感应控制模块包括红外线传感器和对红外线数据进行处理的控制器，所述红外线传感器用于感应人体红外线，所述控制器对人体红外线数据进行处理后输出负载控制信号，所述光敏电路与所述控制器连接。
上述夜灯电路，通过光敏电路，整个夜灯电路可以区分光照环境和黑暗环境。通过感应控制模块，夜灯电路又可以通过感应人体来控制照明灯的开和关。因此上述夜灯电路能够在黑暗环境中自动感应人的到来而开启照明，既方便又能够省电。但是该方案只有在人接近感应控制模块时才能点亮夜灯，而在人体活动时，夜灯不会有感应，如当人从床上起来时，该电路就不会点亮夜灯从而开启照明。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种夜灯，该夜灯架构合理，布局简单紧凑，能够检测到人体的活动从而自动点亮及熄灭夜灯。
为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种夜灯，包括灯，还包括单片机，所述的单片机上连接有热释电传感器模块、过零检测电路、驱动及隔离电路和电源模块，电源模块和过零检测电路均与市电相连；所述的驱动及隔离电路还连接双向可控硅调光电路，所述的双向可控硅调光电路连接灯，双向可控硅调光电路和灯均与市电相连。
在上述的夜灯中，所述的单片机为STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片，STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片的第11引脚连接过零检测电路，STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片的第15引脚连接热释电传感器模块，STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片的第16引脚连接驱动及隔离电路，STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片的第6引脚连接电源模块。
在上述的夜灯中，所述的过零检测电路包括与市电相连的变压器T1，变压器T1的两个输出端口分别连接有第一二极管D41和第二二极管D42，第一二极管D41和第二二极管D42连接第一电阻R41，第一电阻R41连接三极管Q41的基极，三极管Q41的发射极接地，在三极管Q41的基极和发射极之间还连接有第二电阻R42和单向电容C41，三极管Q41的集电极连接单片机的第11引脚，三极管Q41的集电极通过第三电阻R43与电源模块相连。
与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：架构合理，布局简单紧凑，硬件成本低，能极大的方便人们在夜间的活动。
附图说明
图1是本实用新型提供的结构示意图；
图2是本实用新型提供的电路原理图；
图3是过零检测电路的电路图。
图中：灯1、单片机2、热释电传感器模块3、过零检测电路4、驱动及隔离电路5、电源模块6、双向可控硅调光电路7。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
如图1和图2所示，一种夜灯，包括灯1，还包括单片机2，所述的单片机2上连接有热释电传感器模块3、过零检测电路4、驱动及隔离电路5和电源模块6，电源模块6和过零检测电路4均与市电相连；所述的驱动及隔离电路5还连接双向可控硅调光电路7，所述的双向可控硅调光电路7连接灯1，双向可控硅调光电路7和灯1均与市电相连。
单片机2为STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片，STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片的第11引脚连接过零检测电路4，STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片的第15引脚连接热释电传感器模块3，STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片的第16引脚连接驱动及隔离电路5，STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片的第6引脚连接电源模块6。
为节省硬件成本，设计了如图3所示的过零检测电路4，过零检测电路4包括与市电相连的变压器T1，变压器T1的两个输出端口分别连接有第一二极管D41和第二二极管D42，第一二极管D41和第二二极管D42连接第一电阻R41，第一电阻R41连接三极管Q41的基极，三极管Q41的发射极接地，在三极管Q41的基极和发射极之间还连接有第二电阻R42和单向电容C41，三极管Q41的集电极连接单片机2的第11引脚，三极管Q41的集电极通过第三电阻R43与电源模块6相连。
热释电传感器模块3：包括热释电传感器以及相应的信号调理电路。作用是检测到人体的活动，比如起床时，以及回到床上时，该模块的输出信号都将出现电平跳变。
电源模块6：将220V市电转换成热释电传感器模块3，单片机2，驱动及隔离电路5所需要的电源。
驱动及隔离电路5：单片机2的I/O输出控制信号，经此电路实现对双向可控硅电路7的控制，从而实现灯1的调光。
双向可控硅调光电路7：调光时，只需根据检测到的过零信号，单片机2令I/O引脚输出占空比可调的PWM信号，便可改变灯1上的平均电压，从而实现其调光。
过零检测电路4：其目的是使单片机2发出的触发脉冲能和交流电压同步，提供一个时间上的基准。当三极管Q41的基极电压低于0.7V时，三极管Q41的集电极为高电平“1”，当三极管Q41的基极电压高于0.7V时，三极管Q41的集电极为低电平“0”，这样随着市电交流电压的交变，三极管Q41的集电极上将出现频率为100Hz的脉冲信号，该信号即为交流电压的过零信号。将该信号接至单片机2的外部中断INT0脚(第11引脚)，当单片机2检测到高电平“1”时，即启动定时器开始延时，即可实现对双向可控硅调光电路7实现调压，进而实现调光。
本实用新型的工作原理是：
设定灯1的初始状态为熄灭。
人体处于睡眠状态时，热释电传感器模块3检测不到人体的移动(人在睡眠时的移动很少，幅度很小，这样的动作幅度热释电传感器模块3检测不到)，热释电传感器模块3的输出保持为低电平，单片机2检测不到热释电传感器模块3的电平跳变，于是灯1保持熄灭。
当人起床时(如起来上卫生间时)，人体动作幅度使热释电传感器模块3输出的信号发生跳变，从低电平跳变为高电平，单片机2检测到跳变信号后，令I/O口输出一个PWM信号，借助于过零检测电路4，经驱动及隔离电路，使灯1慢慢点亮，刚开始时PWM占空比较小，亮度较暗，随着时间的推移，慢慢变亮，这样的设计，更加符合人体生理。
人一直在卫生间时，热释电传感器模块3恢复为低电平，单片机2检测不到电平跳变，于是令灯1保持在一个稳定的亮度。
当人回到床上时，热释电传感器模块3再次从低电平跳变为高电平，于是单片机2令灯1慢慢熄灭，刚开始时PWM占空比较大，亮度较亮，随着时间的推移，慢慢变暗，这样的设计，更加符合人体生理。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了灯1、单片机2、热释电传感器模块3、过零检测电路4、驱动及隔离电路5、电源模块6、双向可控硅调光电路7等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
Claims (3)
1.一种夜灯，包括灯(1)，其特征在于，还包括单片机(2)，所述的单片机(2)上连接有热释电传感器模块(3)、过零检测电路(4)、驱动及隔离电路(5)和电源模块(6)，电源模块(6)和过零检测电路(4)均与市电相连；所述的驱动及隔离电路(5)还连接双向可控硅调光电路(7)，所述的双向可控硅调光电路(7)连接灯(1)，双向可控硅调光电路(7)和灯(1)均与市电相连。
2.根据权利要求1所述的夜灯，其特征在于，所述的单片机(2)为STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片，STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片的第11引脚连接过零检测电路(4)，STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片的第15引脚连接热释电传感器模块(3)，STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片的第16引脚连接驱动及隔离电路(5)，STC15F1K28AD-SOP16/DIP16芯片的第6引脚连接电源模块(6)。
3.根据权利要求2所述的夜灯，其特征在于，所述的过零检测电路(4)包括与市电相连的变压器T1，变压器T1的两个输出端口分别连接有第一二极管D41和第二二极管D42，第一二极管D41和第二二极管D42连接第一电阻R41，第一电阻R41连接三极管Q41的基极，三极管Q41的发射极接地，在三极管Q41的基极和发射极之间还连接有第二电阻R42和单向电容C41，三极管Q41的集电极连接单片机(2)的第11引脚，三极管Q41的集电极通过第三电阻R43与电源模块(6)相连。
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Cited By (1)
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