CN2146833Y

CN2146833Y - 照明灯节能控制器

Info

Publication number: CN2146833Y
Application number: CN 92245676
Authority: CN
Inventors: 齐凤河; 王桂敏
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-12-26
Filing date: 1992-12-26
Publication date: 1993-11-17
Anticipated expiration: 2002-12-26

Abstract

一种节能控制器，照明灯节能控制器，是以人身体释放出7—10μm红外线做为控制触发信号，以控制照明灯的关，由菲涅尔透镜，热释电红外传感组件、主控电路、光控电路、延时电路、缓冲启动电路、光控自锁电路、供电电路、开关电路构成，实现夜间人到灯亮，人过后延时熄灭。

Description

本实用新型涉及一种节能控制器，照明灯节能控制器。

目前已有的照明灯控制器，大部份是手动的，少数有半自动，个别的也有全自动的，主要用于各种场所照明灯的控制，现有的控制器虽然有些设备适时装有，光线控制装置、人体感应装置，但都不完善，存在着致命的不足，耗电量大，体积大、寿命短、费用高、没有保护措施，大部份还是人工控制使用不便，有个别全自动开关由于设计不当，尚未推广使用。

本实用新型的目的在于提出一种即能受光线明暗控制，又受有无行人控制，具有光线自锁、缓冲启动功能，节电效率可达90％，寿命长、造价低体积小使用方便的照明灯节能控制器。

本实用新型的主要技术内容是，该照明灯节能控制器，是利用菲涅尔透镜，将人体释放出的红外线联系在热释电红外传感器组件，将其转变成交变电压，去触发主控制电路工作，并加上光控电路，缓冲启动电路，光线自锁电路，来控制电子开关电路，控制照明灯的通、断。实现光暗时人到灯亮，人过灯熄灭。

该节能控制器由透镜A、热释电红外传感器组件B、主控电路C、缓冲启动电路D、光线控制电路F、延时电路E、光控自锁电路G、供电电路H、无触点开关电路L组成，透镜A为菲涅尔透镜，热释电红外传感器B将人体释放的红外线转变成交变电压，经微分电容C₁、电阻R₁送到主控电路C；主控电路由集成电路IC₂NE555，电容C₂构成，NE555输出信号送到缓冲启动电路D；缓冲电路由VMOS管V₂AO8L、电阻R₅、R₆、R₇电容C₄构成，V₂漏极通过电阻R₈与无触点开关电路L相连；无触点开关电路由双向可控硅SCR，照明灯P构成，R₈接在SCR控制极上，使SCR的通断受V₂输出电压的控制；光控电路F由电位器W，光敏电阻CDS、电阻R₃、R₂、三极管V₁9014组成，与主控电路IC₂相连，实现光亮时、主控电路不工作，光暗时才工作，光控电路又受光控自锁电路G控制；光控自锁电路采用二极管D₁一端接IC₂输出端3脚，另一端接光控三极管V₁基极，以防止光暗时，由于照明灯亮照使光敏电阻CDS₁上阻值下降，使主控电路不能正常工作；主控电路工作时间长短由延时电路E决定，延时电路由电阻R₄，电容C₃构成；供电电路H由降压电容C₇降压电阻R₉，整流二极管D₄，稳压二极管D₂续流二极管D₃，滤波电容C₅C₆构成，供给各电路工作电源。

本实用新型的技术效果在于，该节能控制器改变了以往控制器人工操作方式，采用非接触形式，通过菲涅尔透镜和热释电红外传感器组件，将人体释放出的7－10μm红外线转变成触发控制信号，通过控制电路来控制照明灯的开关，由于菲涅尔透镜的作用，使人体控制角度为120°测距为10米的立体空间区域，改变以往控制器一点控制的状态，方便实用；另外，该照明灯节能控制器采用了光控自锁电路使控制器光线控制部份不会因照明灯发光而受到影响，确保电路正确工作。除此之外该控制器还设有缓冲起动电路，使照明灯工作时，灯两端电压是缓慢上升的，延长照明灯泡的使用寿命，加之采用电容降压，自身耗电小，无温升、体积小、造价低，如果用此节能控制器代替普通控制开关，节电效率在90％以上，由此可见是一种高效照明灯节能控制器。

图1为本实用新型的方框图；

图2为本实用新型的电路原理图；

A菲涅尔透镜、B热释电红外线传感器组件、C主控电路、D缓冲启动电路、E延时电路、F光线控制电路、G光控自锁电路、H供电电路、L无触点开关电路、R₁R₂R₃R₄R₅R₆R₇R₈R₉电阻、C₁C₂C₃C₄C₅C₆C₇电容、D₁D₂D₃D₄二极管、V₁三极管9014、V₂VMOS管AO8L、IC₁热释电红外传感器组件，IC₂NE555集成电路、CdS光敏电阻、W电位器、SCR双向可控硅、D照明灯。

下面配合附图2进一步说明该照明灯节能控制器工作原理。在热释电红外传感器组件外面设置了菲涅尔透镜，其作用是使红外线通过它产生一个交替的“盲区”和“灵敏区”从而提高热释电红外传感器组件的响应灵敏度，因为热释电红外传感组件对没有变化的红外线是没有响应的，从而增加了节能控制器的控制范围，该节能控制器实测探测距离在10米左右，去掉菲涅尔透镜，则探测距离只有1米左右。

热释电红外线传感器组件由探头滤波电路、放大电路和温度补偿电路组成，制成一个成品元件，因此该传感器组件可以自动补偿环境温度变化所造成探测灵敏度误差，保证在一年四季都能正常工作，该传感器组件IC₁中，探头窗面上采用硅滤光片，它只能通过人体所发出的7－10μm波长的红外线，从而实现只有人才能使热释电传感器输出信号，防止由于其它物体移动造成误工作。在该传感器组件中，由于设置了低通滤波电路和放大电路，以便将干扰波去掉，将由探头，输出的微弱交变电压信号放大，放大器增益约70dB，以触发后面的主控电路。由热释电传感器组件IC₁输出的交变信号，经级分电容C₁、电阻R₁后形成一个窄负向脉冲，加到集成电路IC₂NE555 2脚，IC₂组成单稳电路，工作状态受低触发端2脚和复位端4脚的电位控制，单稳时间由接在6、7脚的电阻R₄，电容C₃所决定，复位端4脚的电位又受光控三极管，电位器W和光敏电阻CdS所构成的光线控制电路控制，当光线较亮（＞100Lx），CdS阻值下降，三极管V₁截止，使IC₂4脚通过电阻R₂接低电平，使IC₂处于复位状态，此时尺管2脚有负脉冲输，但电路仍不工作，当光线较暗时（＜10Lx）CdS阻值升高，三极管导通，IC₂4脚接高电位，IC₂工作，如果此时有人通过，则IC₁输出交变电压，经C₁R₁形成负脉冲，使IC₂单稳工作，3脚输出高电位，一路经二极管D₁送到三极管V₁基极，其作用是防止由于照明灯亮，使光敏电阻CdS阻值下降，使三极管V₁再次截止，保证三极管导通，电阻R₃是限流电阻，减少D₁对输出高电位的影响，因此二极管D₁构成光控自锁电路；IC₂3脚输出另一路加在由VMOS管V₂电阻R₅R₆R₇电容C₄所组成的缓冲启动电路，当IC₂3脚为高电位时，C₄两端电压不能突变，为零，随后经电阻R₅充电，两端电压呈指数规律上升，直到达到最高电压与此同时，VMOS管的漏电阻也随着呈指数减小，通过的电流呈指数上升，电容C₄两端电压最高时，V₂输出电流最大，其充电时间由R₅和C₄的大小所决定，V₂输出电流经隔离电阻R₈加到双向可控硅控制极，可控硅的导通角随着控制电流的增加而增大，从而使照明灯P上的两端电压不是突变，而是逐渐上升，这种电路对自熄灯是致关重要的它可以延长白炽灯使用寿命5－10倍，IC₂的单稳时间，就是照明灯工作时间，通常情况下40秒－1分钟已满足要求，调节R₄、C₃，就可以调节工作时间。

本节能控制器电源部份，采用电阻均流，电容降压，二极管半波整流、二极管稳压、结构简单、体积小、静态耗电小，无温升，无噪音、低成本，根据实际工作电流大小，可以调换降压电容C₇。

Claims

1、一种节能控制器，照明灯节能控制器，由菲涅尔透镜A、热释电红外传感器组件B、主控电路C、缓冲启动电路D、光线控制电路F、延时电路E、光控自锁电路G、供电电路H、负载无触点开关电路L组成，其特征在于菲涅尔透镜A、热释电红外传感组件B，将人体释放的红外线转变为交变电压，经微分电容C₁和微分电阻R₁送到主控电路C；主控电路由集成电路IC₂NE555，电容C₂构成，NE555输出信号送到缓冲启动电路D；缓冲启动电路由VMOS管V₂A08L，电阻R₅R₆R₇电容C₄构成，V₂漏极通过电阻R₈与无触电开关电路L连接；无触点开关电路由双向可控硅SCR、照明灯P构成，R₈接在可控硅SCR控制极上；光控电路F由电位器W，光敏电阻CdS，电阻R₃R₂三极管V₁9014组成，与主控电路IC₁的4脚相连，同时光控电路又受光控自锁电路G控制；光控自锁电路G采用二极管D₁，一端接IC₂输出端3脚，另一端接光控三极管V₁基极；主控电路工作时间长短由延时电路E决定，延时电路E由电阻R₄、电容C₃构成，连接在IC₂6、7脚；供电电路H由降压电容C₇，降压电阻R₉整流二极管D₄，稳压二极管D₂，续流二极管D₃滤波电容C₆、C₅构成。