CN220210644U - 一种微波感应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种微波感应装置，设有基板且在基板上安装有微波模块和主控模块，微波模块的两侧分别设有电源模块和LED恒流可调驱动模块，微波模块用于获取感应区域内是否有人体存在或进入，若有人体信号则驱动灯具模块亮灯，灯具模块设有光敏单元获取环境亮度，并由主控模块判断环境亮度是否要激活微波模块进入工作状态，整体的工作模式实现了低功耗、激活灯具的灵敏度较高，还通过恒流驱动芯片调节灯具的亮暗保证了灯光照明的稳定性，该装置电路结构简单、对外壳限制度小，适用范围更广。

Description

一种微波感应装置

技术领域

本实用新型涉及微波感应技术领域，尤其涉及一种微波感应装置。

背景技术

现有感应灯通常为红外线探测人体存在来激活亮灯或灭灯，有效地节约了电能，也给人们生活带来了许多便利。但是随着灯具应用场景的扩展这种感应方式难以满足使用需求，由于红外线探测的方式容易受到干扰，比如障碍物屏蔽、衣服颜色和环境温度的干扰，导致灵敏度降低，影响使用效果；此外，应用在室内的夜灯以及应用在一些商店、咖啡厅的装饰灯需求量增多，这类场景中的感应灯普遍要长时间待机，所以需要灯具满足耗电量低且感应灵敏度好的特点。因此，现在需要一种功耗低及灵敏度高的感应灯。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，现提供一种微波感应装置，能够稳定的、低功耗的运行，有效地、精准地控制灯具亮灭。

具体技术方案如下：

本实用新型提供了一种微波感应装置，包括基板和安装于所述基板上的微波模块，所述微波模块的一侧设有电源模块，所述微波模块的另一侧设有LED恒流可调驱动模块；所述电源模块设有充电单元和电池单元，所述充电单元连接所述电池单元，所述充电单元和所述电池单元并排安装于所述基板上；所述基板上与所述微波模块相对的一端设有USB接口，所述USB接口用于连接外部电源并通过所述充电单元为所述电池单元充电；所述基板上靠近所述电池单元的一侧安装主控模块，所述主控模块分别电连接所述电源模块、所述微波模块和所述LED恒流可调驱动模块；所述LED恒流可调驱动模块远离所述微波模块的一侧设有开关模块，所述开关模块与所述主控模块电连接。

在本公开的一个实施例中，还包括灯具模块，所述灯具模块包括光敏单元和发光单元，所述光敏单元和所述发光单元均通过端子与所述LED恒流可调驱动模块连接。

在本公开的一个实施例中，还包括烧录模块，所述烧录模块通过信号传输端口与所述主控模块连接，所述烧录模块用于向所述主控模块烧录指令。

在本公开的一个实施例中，所述主控模块还设有主控电路，所述主控电路包括电容C3和主控芯片U1，所述电容C3的一端连接所述主控芯片U1的控制引脚，所述电容C3的另一端接地。

在本公开的一个实施例中，所述电源模块还包括电池保护单元，所述电池保护单元设有电池保护电路，所述电池保护电路通过场效应管Q1连接所述主控芯片U1。

在本公开的一个实施例中，所述电池保护电路包括二极管D3，所述场效应管Q1的源极连接所述二极管D3的阴极，所述场效应管Q1的漏极连接所述电池单元，所述场效应管Q1的栅极分别连接电阻R2和电阻R5，所述二极管D3的阳极连接电源。

在本公开的一个实施例中，所述微波模块设有微波芯片WB1，所述微波芯片WB1上表面设有天线，所述天线为金属导线绕成的或由印刷电路板上导电线路组成的线圈，所述微波芯片WB1的控制引脚连接所述主控芯片U1的控制引脚。

在本公开的一个实施例中，所述充电单元设有充电电路，所述充电电路包括充电管理芯片IC1、指示灯LR1和指示灯LG1，所述充电管理芯片IC1分别通过所述指示灯LR1、电阻R1、所述指示灯LG1和电阻R3连接电源，所述充电管理芯片IC1分别通过电阻R4、电容C2和电容C1接地；所述充电电路还包括电阻R6，所述电阻R6的一端连接所述充电管理芯片IC1的控制引脚，所述电阻R6的另一端连接所述USB接口。

在本公开的一个实施例中，所述LED恒流可调驱动模块设有LED恒流可调驱动电路，所述LED恒流可调驱动电路包括恒流驱动芯片IC2、接线端子SIP1、场效应管Q2和场效应管Q3；

所述恒流驱动芯片IC2通过信号输入引脚DIM与所述主控芯片U1连接，所述恒流驱动芯片IC2通过外部驱动引脚DRV连接所述场效应管Q2的栅极，所述恒流驱动芯片IC2通过电阻R12和电阻R14接地；

所述场效应管Q3的栅极分别连接电阻R10和电阻R13，所述场效应管Q3的漏极通过电容C5和电解电容EC1接地；

所述LED恒流可调驱动电路还设有电阻R11，所述电阻R11的一端分别连接电阻R9、电容C4和所述接线端子SIP1，所述电阻R11的另一端接地。

同现有技术相比具有的积极效果是：本实用新型提供的一种微波感应装置，通过微波芯片获取感应区域内是否有人体，进而实现有效地、准确地点亮灯具，在人体离开感应区域时灯具自动熄灭实现低功耗的工作模式，通过恒流驱动芯片保证了灯光亮度的稳定性及亮度可调，其电路结构简单、工作模式耗电量低、适于应用在不同形态的灯具中。

附图说明

图1为本实用新型中一种微波感应装置的结构示意图；

图2为本实用新型中一种微波感应装置的PCB板结构示意图；

图3为本实用新型中一种微波感应装置的电池保护电路的电路结构示意图；

图4为本实用新型中一种微波感应装置的主控电路的电路结构示意图；

图5为本实用新型中一种微波感应装置的充电电路的电路结构示意图；

图6为本实用新型中一种微波感应装置的LED恒流可调驱动电路的电路结构示意图；

图7为本实用新型中一种微波感应装置的总电路的电路结构示意图。

附图中：1、电池单元；2、USB接口；3、开关模块；4、基板；5、微波模块；IC1、充电管理芯片；U1、主控芯片；IC2、恒流驱动芯片；EC1、电解电容；R7、电流检测电阻；R8、延时电阻；D3、二极管；SIP1、接线端子。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

结合图1-7所示，本实用新型提供一种微波感应装置，包括基板4和安装于所述基板4上的微波模块5，所述微波模块5的一侧设有电源模块，所述微波模块5的另一侧设有LED恒流可调驱动模块；所述电源模块设有充电单元和电池单元1，所述充电单元连接所述电池单元1，所述充电单元和所述电池单元1并排安装于所述基板4上；所述基板4上与所述微波模块5相对的一端设有USB接口2，所述USB接口2用于连接外部电源并通过所述充电单元为所述电池单元1充电；所述基板4上靠近所述电池单元1的一侧安装主控模块，所述主控模块分别电连接所述电源模块、所述微波模块5和所述LED恒流可调驱动模块；所述LED恒流可调驱动模块远离所述微波模块5的一侧设有开关模块3，所述开关模块3与所述主控模块电连接。

在本公开的一种具体实施方式中，还包括灯具模块，所述灯具模块包括光敏单元和发光单元，所述光敏单元和所述发光单元均通过端子与所述LED恒流可调驱动模块连接。

在本公开的一种具体实施方式中，还包括烧录模块，所述烧录模块通过信号传输端口与所述主控模块连接，所述烧录模块用于向所述主控模块烧录指令。

在本公开的一种具体实施方式中，所述主控模块还设有主控电路，所述主控电路包括电容C3和主控芯片U1，所述电容C3的一端连接所述主控芯片U1的控制引脚，所述电容C3的另一端接地。

在本公开的一种具体实施方式中，所述电源模块还包括电池保护单元，所述电池保护单元设有电池保护电路，所述电池保护电路通过场效应管Q1连接所述主控芯片U1。

在本公开的一种具体实施方式中，所述电池保护电路包括二极管D3，所述场效应管Q1的源极连接所述二极管D3的阴极，所述场效应管Q1的漏极连接所述电池单元，所述场效应管Q1的栅极分别连接电阻R2和电阻R5，所述二极管D3的阳极连接电源。

在本公开的一种具体实施方式中，所述微波模块5设有微波芯片WB1，所述微波芯片WB1上表面设有天线，所述天线为金属导线绕成的或由印刷电路板上导电线路组成的线圈，所述微波芯片WB1的控制引脚连接所述主控芯片U1的控制引脚。

在本公开的一种具体实施方式中，所述充电单元设有充电电路，所述充电电路包括充电管理芯片IC1、指示灯LR1和指示灯LG1，所述充电管理芯片IC1分别通过所述指示灯LR1、电阻R1、所述指示灯LG1和电阻R3连接电源，所述充电管理芯片IC1分别通过电阻R4、电容C2和电容C1接地；所述充电电路还包括电阻R6，所述电阻R6的一端连接所述充电管理芯片IC1的控制引脚，所述电阻R6的另一端连接所述USB接口2。

在本公开的一种具体实施方式中，所述LED恒流可调驱动模块设有LED恒流可调驱动电路，所述LED恒流可调驱动电路包括恒流驱动芯片IC2、接线端子SIP1、场效应管Q2和场效应管Q3；

所述恒流驱动芯片IC2通过信号输入引脚DIM与所述主控芯片U1连接，所述恒流驱动芯片IC2通过外部驱动引脚DRV连接所述场效应管Q2的栅极，所述恒流驱动芯片IC2通过电阻R12和电阻R14接地；

所述场效应管Q3的栅极分别连接电阻R10和电阻R13，所述场效应管Q3的漏极通过电容C5和电解电容EC1接地；

所述LED恒流可调驱动电路还设有电阻R11，所述电阻R11的一端分别连接电阻R9、电容C4和所述接线端子SIP1，所述电阻R11的另一端接地。

一种较佳的实施方式中，一种微波感应灯具，设置带有3.7V锂电池的PCB板，PCB板上连接有铝基灯板和微波芯片WB1，PCB板上还安装主控芯片U1，所述铝基灯板上设有灯珠和光敏二极管；其中，PCB板上与微波芯片WB1相对的位置安装有USB接口2，锂电池可通过USB接口2充电并给灯具供电，微波芯片WB1用于感应此灯具的预设感应范围内是否有人员进入，光敏二极管用于感应环境的亮度并将亮度值发送给主控芯片U1，由主控芯片U1判断是否要驱动灯珠亮起；优选的，所述微波芯片WB1上表面设有天线，所述天线为金属导线绕成的或由印刷电路板上导电线路组成的线圈，且天线方向朝上，可以实现在圆形半径2-3米范围内360度的感应；进一步地，可以在PCB板上设置按钮来切换灯具的工作状态；可选的，此灯具设计三种工作模式，包括：AUTO工作模式、第一工作模式和第二工作模式；第一次按按钮后，进入AUTO工作模式即开启微波感应工作模式，同时设定灯珠亮起3-4s后自动熄灭，同时进入感应状态；当人员进入感应区域时灯珠亮起且亮度控制在70流明左右、20KHZ的工作频率，当人员离开感应区域状态持续达到预设时间后调控灯珠自动熄灭，实现了节能的作用，此时灯亮为恒流驱动，且功耗约为100UA；按第二次按钮后，则进入第一工作模式，灯珠的亮度为90流明左右、20KHZ的工作频率，灯珠为常亮工作模式；按第三次按钮时，则进入第二工作模式，灯珠的亮度为45流明左右、20KHZ的工作频率；按第四次按钮时，则进入关闭模式，并进入低功耗，此时功耗小于10UA；可选的，为了给用户带来更好的使用体验，设置亮度切换过程为渐亮和渐灭；还可设置当电压低于3.0V时，控制灯珠亮度为18流明并持续发光；进一步的，该灯具还设有光敏单元，在AUTO工作模式下，预设激活微波感应功能的条件，当光敏单元检测到环境的亮度低于70-80lux时，才允许启动微波感应功能，有效地避免了白天或者环境亮度足够时误激活灯珠亮起而导致的能源浪费。

示例性的，上述微波感应灯具默认的感应半径是1米，感应延时间为1.5分钟，可另设电流检测电阻R7与主控模块相连，增加感应半径；也可另设延时电阻R8与主控模块相连，延长感应延时时间，扩展了微波感应灯具的应用场景，满足不同的用户需求。

优选的，该灯具还设有LED恒流可调驱动模块，驱动灯珠发光且使得灯珠保持稳定的预设亮度，亮度不随着电压变低而变低，有效地保证了灯珠亮光的稳定性，以及实现灯珠亮度的精准调控；进一步地，在PCB板上设有充电单元，充电单元包括带有指示充电情况的LED灯，充电时亮红灯，充满电时亮绿灯；该灯具采用微波感应技术，对灯具的外壳设计没有限制，同时对应的PCB板规格较小，适于嵌入不同形态的外壳中。

综上所述，本实用新型的一种微波感应装置在基板上设有微波模块，微波模块的两侧分别安装电源模块和LED恒流可调驱动模块，通过微波模块判断感应区域是否有人员从而激活灯具亮灯；基板上与LED恒流驱动模块连接的灯具模块还设有光敏单元，使得微波感应功能在低于预设亮度时才启动，降低了装置的整体功率消耗，通过LED恒流可调驱动模块实现了灯光亮度的稳定性和可调性，另外，其整体电路结构简单、体积小，微波感应方式的灵敏度高且对外壳的设计没有限制，有更广的适用范围，实现了灯具灵敏度高、功耗低的特点。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种微波感应装置，其特征在于，包括基板和安装于所述基板上的微波模块，所述微波模块的一侧设有电源模块，所述微波模块的另一侧设有LED恒流可调驱动模块；所述电源模块设有充电单元和电池单元，所述充电单元连接所述电池单元，所述充电单元和所述电池单元并排安装于所述基板上；所述基板上与所述微波模块相对的一端设有USB接口，所述USB接口用于连接外部电源并通过所述充电单元为所述电池单元充电；所述基板上靠近所述电池单元的一侧安装主控模块，所述主控模块分别电连接所述电源模块、所述微波模块和所述LED恒流可调驱动模块；所述LED恒流可调驱动模块远离所述微波模块的一侧设有开关模块，所述开关模块与所述主控模块电连接。

2.根据权利要求1所述的一种微波感应装置，其特征在于，还包括灯具模块，所述灯具模块包括光敏单元和发光单元，所述光敏单元和所述发光单元均通过端子与所述LED恒流可调驱动模块连接。

3.根据权利要求1所述的一种微波感应装置，其特征在于，还包括烧录模块，所述烧录模块通过信号传输端口与所述主控模块连接，所述烧录模块用于向所述主控模块烧录指令。

4.根据权利要求1所述的一种微波感应装置，其特征在于，所述主控模块还设有主控电路，所述主控电路包括电容C3和主控芯片U1，所述电容C3的一端连接所述主控芯片U1的控制引脚，所述电容C3的另一端接地。

5.根据权利要求4所述的一种微波感应装置，其特征在于，所述电源模块还包括电池保护单元，所述电池保护单元设有电池保护电路，所述电池保护电路通过场效应管Q1连接所述主控芯片U1。

6.根据权利要求5所述的一种微波感应装置，其特征在于，所述电池保护电路包括二极管D3，所述场效应管Q1的源极连接所述二极管D3的阴极，所述场效应管Q1的漏极连接所述电池单元，所述场效应管Q1的栅极分别连接电阻R2和电阻R5，所述二极管D3的阳极连接电源。

7.根据权利要求4所述的一种微波感应装置，其特征在于，所述微波模块设有微波芯片WB1，所述微波芯片WB1上表面设有天线，所述天线为金属导线绕成的或由印刷电路板上导电线路组成的线圈，所述微波芯片WB1的控制引脚连接所述主控芯片U1的控制引脚。

8.根据权利要求1所述的一种微波感应装置，其特征在于，所述充电单元设有充电电路，所述充电电路包括充电管理芯片IC1、指示灯LR1和指示灯LG1，所述充电管理芯片IC1分别通过所述指示灯LR1、电阻R1、所述指示灯LG1和电阻R3连接电源，所述充电管理芯片IC1分别通过电阻R4、电容C2和电容C1接地；所述充电电路还包括电阻R6，所述电阻R6的一端连接所述充电管理芯片IC1的控制引脚，所述电阻R6的另一端连接所述USB接口。

9.根据权利要求4所述的一种微波感应装置，其特征在于，所述LED恒流可调驱动模块设有LED恒流可调驱动电路，所述LED恒流可调驱动电路包括恒流驱动芯片IC2、接线端子SIP1、场效应管Q2和场效应管Q3；

所述恒流驱动芯片IC2通过信号输入引脚DIM与所述主控芯片U1连接，所述恒流驱动芯片IC2通过外部驱动引脚DRV连接所述场效应管Q2的栅极，所述恒流驱动芯片IC2通过电阻R12和电阻R14接地；

所述场效应管Q3的栅极分别连接电阻R10和电阻R13，所述场效应管Q3的漏极通过电容C5和电解电容EC1接地；

所述LED恒流可调驱动电路还设有电阻R11，所述电阻R11的一端分别连接电阻R9、电容C4和所述接线端子SIP1，所述电阻R11的另一端接地。