CN207589226U - 一种分区域控制的照明电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种分区域控制的照明电路，该照明电路的电源负极并联有电灯，电灯分别通过光控开关连接热释电红外线感应开关，热释电红外线感应开关连接电源的正极；光控开关负责检测环境光强度并控制电路的断开与闭合；热释电红外线感应开关负责完成对人体红外传感的探测。本实用新型采用热释电红外线感应开关检测教室内人员的存在，具有低成本、设计简单方便、体积小、灵敏度高以及抗干扰能力强。通过低复杂度低成本的分区域控制，可以实现教室光照强度的整体调节，节省了能源，防止了电力资源的浪费。

Description

一种分区域控制的照明电路

技术领域

本实用新型涉及控制电路系统技术，特别涉及一种分区域控制的照明电路。

背景技术

目前多数高校对于学生的管理是开放式的，学生在自习时没有固定教室和座位，大家对于教室里灯具电能的用量并无太大感觉，并且离开教室后也不会自觉关闭电灯，所以造成白天教室依然灯火通明或教室无人却依然满灯全开等现象的普遍存在，这导致资源的严重浪费。并且教室灯光的控制如果仅仅只是局限于电灯的开与关是不够的，还需要对教室的整体亮度进行调节。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有开关的局限性，提供一种能够简单安装且高效率工作的分区域控制照明电路。通过热释电红外线感应开关在低功耗的情况下自动检测教室是否有人，再选择性接通电路，比传统的开关更安全、方便与快捷，还能避免人员离开现场时却忘记关灯所带来的资源浪费，同时简化电路降低成本地实现分区域电路控制。

本实用新型采用以下技术方案实现上述目的。一种分区域控制的照明电路，其特征在于，照明电路的电源负极并联有电灯，电灯分别通过光控开关连接热释电红外线感应开关，热释电红外线感应开关连接电源的正极；

所述光控开关负责检测环境光强度并控制电路的断开与闭合；

所述热释电红外线感应开关负责完成对人体红外传感的探测；

所述光控开关中变压器T转接整流桥堆UR；电容C2与整流桥堆UR并联，并且电容C2正负极与整流桥堆UR正负极相对连接；二极管VD2负极与整流桥堆UR正极连接，二极管VD2正极与三极管V3的集电极连接，三极管V3的发射极与整流桥堆UR的负极连接；继电器K、电阻R1和电阻R2的一端分别与整流桥堆UR的正极连接，继电器K的另一端与三极管V2和三极管V3的集电极以及二极管VD2正极连接，三极管V2的发射极与三极管V3的基极连接；三极管V2的基极与二极管VD1的正极连接，电阻R2的另一端与三极管V1的集电极和二极管 VD1负极连接，三极管V1的发射极通过电阻R3与整流桥堆UR的负极连接；电阻R1另一端通过可变电阻RP与三极管V1的基极、电容C1的正极以及光敏电阻RL的一端连接，电容C1 的负极和光敏电阻RL另一端与整流桥堆UR负极相连接。

本实用新型照明电路首先利用安装在教室屋顶的热释电红外线感应开关检测教室是否有人员的存在，依此实现整体电路的断开或是接通；再利用多个独立的光控开关，实时监测区域范围内光照强度，并做出相应的反应：光强不足的情况下，打开相应区域所控制的电灯，反之将其关闭。

本实用新型采用热释电红外线感应开关检测教室内人员的存在，它能探测人体发射出的红外线能量，其集成在一体封装在一个金属屏蔽盒内，具有低成本、设计简单方便、体积小、灵敏度高以及抗干扰能力强等特点。光控开关由于其灵敏的感光性以及自动化与便利性，很好地代替了传统的触碰式开关，相比较其他单体的光感器件，其有更好的线性、响应光谱范围更大、低噪声、使用寿命长、可靠性高的等特点。通过低复杂度低成本的分区域控制，可以实现教室光照强度的整体调节，节省了能源，防止了电力资源的浪费。

附图说明

图1是本实用新型的电路结构示意图；

图2是本实用新型的光控开关电路示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。参见图1至图2，本实用新型的照明电路是在基础照明电路上增加热释电红外线感应开关IS以及光控开关PD1、PD2、PD3几部分组成。热释电红外线感应开关主要组成为电容降压式电源电路、热释电人体红外传感器、继电器；光控开关的结构包括光敏电阻、二极管、NPN型与PNP型三极管、滑动变阻器、电源变压器、电容、继电器等；

(1)基本控制电路(如图1所示)，热释电红外线感应开关IS负责检测教室是否有人员的存在，起着一个总开关的作用；需根据教室实际情况而定的电灯L1、L2、L3的具体数量；光控开关PD1、PD2、PD3(发光二极管)的数量与灯具数量相同，分别对应控制并联着的电灯L1、L2、L3，用以调节教室的整体光照强度，起着一个分电路开关的作用；

(2)光控开关PD1、PD2、PD3(如图2所示)，其实现了环境光强度的检测，并且及时地控制电路的断开与闭合，是控制教室内用电设备开或关的重要部分，也是节能的重要手段之一。电源电路由电源变压器T、整流桥堆UR和滤波电容器C2组成，光控电路由光敏电阻器RL、电阻器R1-R3、电位器RP、晶体管V1和电容器C1组成，控制执行电路由二极管VD1 与VD2、晶体管V2与V3和继电器K组成，交流220V电压经T降压、UR整流及C2滤波后，为光控电路和执行电路提供6V直流电流；

(3)热释电红外线感应开关IS，其主要是基于红外线技术的自动控制产品，人进入其感应范围则立即输出，在延时时间段内，如果人体在其感应范围内活动，其输出将一直保持，直到人离开，人离开感应范围则自动延时关闭输出，返回至待机状态。本电路所采用的汉立探头式红外线人体感应开关220V智能楼道自动感应器探头控制器，其灵敏度高，可靠性强，无需拍手、跺脚、呼喊、触摸就能解决电源打开的问题，解决了声光控开关易受车鸣、鞭炮、犬吠等无关声音造成的误触发。其负载功率为：阻性小于或等于1000W，感性小于或等于300W，白炽灯小于等于1000W，节能灯/日光灯小于等于300W，LED灯/射灯小于等于200W。而且可以通过开关拨动选择全天或仅夜晚光线暗时感应。该开关的延时调节(人离开区域多久断电) 可以在3秒到8分钟左右可调节。安装在2米左右高的墙壁或者天花板上，感应角度左右水平90度，往下60度，感应距离8米左右(环境温度小于或等于25摄氏度，感应灵敏度较好，环境温度越高，感应灵敏度越低，夏天高温情况下，感应距离会缩短)；

图1中，教室里被控的灯具L1、L2、L3(灯具的数量由实际情况而定)，热释电红外线感应开关IS安装在教室屋顶，PD1、PD2、PD3为光控开关，每个开关对应控制检测区域的灯。

图2中，变压器T将220V电压转为6V专用电路电压，再转接一个1A、50V的整流桥堆UR；电容C2与整流桥堆并联，并且电容C2正负极与整流桥堆UR正负极相对连接；二极管 VD2负极与整流桥堆UR正极连接，二极管VD2正极与三极管V3的集电极连接，三极管V3的发射极与整流桥堆UR的负极连接；继电器K一端与整流桥堆UR的正极连接，另一端与三极管V2的集电极连接，三极管V2集电极与二极管VD2正极相连接，同时，三极管V2的集电极与三极管V3的集电极连接，三极管V2基极与二极管VD1正极连接，三极管V2发射极与三极管V3的基极连接；电阻R2一端与整流桥堆UR的正极连接，另一端与三极管V1的集电极连接，三极管V1集电极与二极管VD1负极连接，三极管V1的发射极通过电阻R3与整流桥堆 UR的负极连接；电阻R1一端连接于整流桥堆UR的正极，另一端与可变电阻RP串联，可变电阻RP另一端再与三极管V1的基极连接；光敏电阻RL与电容C1并联接于三极管V1的基极，电容C1负极与整流桥堆UR负极相连接。

R1-R3选用1/4W碳膜电位器或金属膜电阻器，RP选用膜式可变电位器或实心可变电阻器， RL选用亮阻小于或等于10kΩ暗阻大于2MΩ的光敏电阻器，C1选用独石电容或涤纶电容器， C2选用耐压值为10V以上的铝电解电容器，VD1选用1N4148型硅开关二极管，VD2选用1N4007 型硅整流二极管，UR选用1A、50V的整流桥堆，V1选用59013或3DG6、3DG201型硅NPN型晶体管，V2选用3AX31型锗PNP晶体管，V3选用3DG12或C8050型硅NPN晶体管，T选用3～5W、二次电压为6V的电源变压器，K选用有多组触头的6V直流继电器，使用时将其各组常开触头并联使用。在光控开关处于静态时，RL低阻状态，V1因基极电压低于0.7V而处于截止状态，其集电极为高电位，VD1和V2、V3均处于截止状态，K不能吸合，电灯不亮；当环境光强度弱至下限阈值时，RL因光线不足而呈高阻状态，V1因基极变为高电位而饱和导通，其集电极变为低电位，VD1和V2、V3均导通，使K吸合。当环境光强度足够时，RL恢复为低阻状态，V1-V3均截止，K释放。

安装在教室屋顶的热释电红外线感应开关会实时检测教室内是否有人，一旦有人，IS将闭合。

在IS闭合的情况下，光控开关开始工作，PD1、PD2、PD3等“开关”会根据所检测区域的光照强度，选择接通电路或是断开电路，依此实现教室整体光强的合理化。

光控开关能检测指定区域的光照强度，因为它是由光敏电阻、二极管以及NPN型与PNP型两类三极管结合使用的组合，具有极高的灵敏度，所以它能在同学们感觉到光强不适之前快速地打开或者关闭电灯，给大家一个合理的光照强度；为了简化电路以及降低成本，分区域控制是一个很好的选择。

Claims (1)

1.一种分区域控制的照明电路，其特征在于，照明电路的电源负极并联有电灯，电灯分别通过光控开关连接热释电红外线感应开关，热释电红外线感应开关连接电源的正极；所述光控开关负责检测环境光强度并控制电路的断开与闭合；所述热释电红外线感应开关负责完成对人体红外传感的探测；

所述光控开关中变压器T转接整流桥堆UR；电容C2与整流桥堆UR并联，并且电容C2正负极与整流桥堆UR正负极相对连接；二极管VD2负极与整流桥堆UR正极连接，二极管VD2正极与三极管V3的集电极连接，三极管V3的发射极与整流桥堆UR的负极连接；继电器K、电阻R1和电阻R2的一端分别与整流桥堆UR的正极连接，继电器K的另一端与三极管V2和三极管V3的集电极以及二极管VD2正极连接，三极管V2的发射极与三极管V3的基极连接；三极管V2的基极与二极管VD1的正极连接，电阻R2的另一端与三极管V1的集电极和二极管VD1负极连接，三极管V1的发射极通过电阻R3与整流桥堆UR的负极连接；电阻R1另一端通过可变电阻RP与三极管V1的基极、电容C1的正极以及光敏电阻RL的一端连接，电容C1的负极和光敏电阻RL另一端与整流桥堆UR负极相连接。