CN2640128Y

CN2640128Y - 红外计数式节电开关

Info

Publication number: CN2640128Y
Application number: CN 03277724
Authority: CN
Inventors: 宋华; 张军香
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-07-16
Filing date: 2003-07-16
Publication date: 2004-09-08
Anticipated expiration: 2013-07-16

Abstract

本实用新型公开了一种红外计数式节电开关，属于节约电源装置，该装置以红外发射管和接收管组成的红外开关作为传感器对进入房间的人进行计数，当人数为零时切断电源，从而达到节电的目的。当人通过红外开关时，红外开关输出信号给CPU，从而使CPU计数，根据红外开关触发的先后判断人的进出，从而计算出房间内的人数，当室内人数为零时，CPU通过继电器切断室内电源，当人数非零时则接通电源，达到人来通电，人走断电，这样，既节约了用电，又有效地消除了安全隐患，本实用新型的装置可作为客房及住宅等室内的电源接电开关。

Description

红外计数式节电开关

技术领域

本实用新型涉及一种节电开关装置，具体地说是指用于对进入室内的人进行计数来控制电源的通、断的一种节约电源装置，即红外计数式节电开关。

背景技术

节电开关的目的是节约用电。用于住宅、客房等处的节电开关应做到“人走断电”，这样，一方面可达到节电目的，另一方面可以起到安全作用，避免由于人的离开而由电引起的火灾等。现有的这类节电开关都采用“插卡取电”的方式，即向节电开关插入钥匙卡(如遮光卡、磁卡、IC卡等)可接通电源，取下卡片则可切断电源。“插卡取电”的方式需要使用者经常随身携带钥匙卡，给使用带来了不便。而且使用者离开房间时容易忘记取下钥匙卡，从而失去节电、安全的作用。同时这种节电方式也给酒店管理增加了发卡等卡片管理的负担。

发明内容

为了克服现有节电开关所存在的不足，本实用新型提供一种红外计数式节电开关。这种节电开关不需要“钥匙卡”等，给使用者带来了极大的方便，同时有效地消除了安全隐患。本实用新型装置也可作为家庭住宅的电源开关用。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案：由信号检测电路、计数电路和输出电路组成，信号检测电路由红外开关组成，红外开关是由红外发射管和红外接收管组成；计数电路由单片机系统构成；输出电路由光电耦合器和继电器组成。红外开关检测到信号后，触发单片机的中断，使CPU计数，CPU根据红外开关触发中断的先后判断人的进、出，当CPU的计数为非零，即检测到室内有人时，单片机发出控制信号通过输出电路接通交流电源，否则断开电源。

本实用新型的有益效果是：不需要钥匙卡，使用方便；不需要专门的卡片管理；不会由于人的操作失误(如忘记取下钥匙卡等)而使开关失去作用；可以应用在家庭住宅等具有单一进出门的场所。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步的说明。

请参见图1所示，本实用新型的一种红外计数式节电开关，由信号检测电路、计数电路和输出电路组成。

信号检测电路：由两个红外开关HK1、HK2和电阻R1、R2及稳压管D1、D2组成，红外开关HK1电源端1、3接直流5～12V电源，信号输出端2接220Ω电阻R1，红外开关HK1的信号经电阻R1输出至单片机U1 AT89C2051的外部中断INT0输入端6，5V稳压管D1联接在电阻R1和电源地之间；红外开关HK2电源端1、3接直流5～12V电源，信号输出端2接220Ω电阻R2，红外开关HK2的信号经电阻R2输出至单片机U1的外部中断INT1输入端7，5V稳压管D2联接在电阻R2和电源地之间。

计数电路：由复位电路、时钟电路及单片机U1 AT89C2051组成，电容C3、C4、C5及10K电阻R3、开关RESET1、非门U2 MC74HC04构成单片机U1的复位电路，电源之间并联有10uF电容C3、100pF电容C4，电阻R3联接在电源和非门U2的输入端1上，非门U2的输入端1与电源地之间联接有10uF电容C5和开关RESET1，非门U2的输出端2联接到单片机U1的复位端1；6MHz晶振JT1和68pF(或30pF)电容C1、C2构成单片机U1的时钟产生电路，晶振JT1两端联接在单片机U1的时鈡输入端4、5间，单片机U1的时鈡输入端4、5与电源地间分别联接电容C1、C2；单片机U1的电源端10、20接电源，单片机U1的输出端14联接在输出电路的光电耦合器U3上。

根据计数电路的特性也可以采用其它逻辑电路来实现计数。

输出电路：由光电耦合器U3、继电器K1及电阻R4组成，光电耦合器U3发射端的正极与电源之间接5.1K电阻R4，光电耦合器U3发射端的负极联接到单片机U1的输出端14上，光电耦合器U3接收端的正极联接到继电器K1的线圈上，光电耦合器U3接收端的负极联接到电源地，继电器K1线圈的另一端联接到电源正极上。

本实用新型的装置当有人从节电开关前经过时，红外开关中的发射管发射的红外线经人体反射后被红外开关中的接收管检测到，从而红外开关发出一个中断信号至单片机U1的输入端6、7，单片机U1根据中断信号响应的先后来判断人是由红外开关HK1经过红外开关HK2还是反向运动，由此可以判断人是进门还是出门，从而可以对室内人员进行计数，当计数为零时，单片机U1通过输出端14输出控制信号给光电耦合器U3，进而控制继电器K1，断开室内电源，反之，当计数为非零时，则接通电源。

本实用新型红外开关的敏感距离可以在几个厘米至几米间进行调节，可以根据实际应用场合进行调整，其敏感距离可通过在红外开关的电源端串接电阻来调节。若将该装置安装在门框一侧上，则红外开关的敏感距离可根据D＞L≥D-20cm进行调整(敏感距离用L表示，门宽用D表示)。若将该装置安装在与门框平行且靠近门的墙面上，则红外开关的敏感距离根据上述相同方法进行调整。

本实用新型的装置可广泛应用于住宅、酒店客房，适于对出入人员进行计数达到人走断电，人来通电，节约用电，安全用电的目的。

Claims

1、一种红外计数式节电开关，其特征是：由信号检测电路、计数电路和输出电路组成，

信号检测电路，由两个红外开关HK1、HK2和电阻R1、R2及稳压管D1、D2组成，红外开关HK1电源端1、3接直流5～12V电源，信号输出端2上接电阻R1，红外开关HK1的信号经电阻R1输出至单片机U1外部中断INT0的输入端6上，稳压管D1联接在电阻R1和电源地之间；红外开关HK2电源端1、3接直流5～12V电源，信号输出端2上接电阻R2，红外开关HK2的信号经电阻R2输出至单片机U1外部中断INT1的输入端7上，稳压管D2联接在电阻R2和电源地之间；

计数电路，由复位电路、时钟电路及单片机U1组成，电容C3、C4、C5及电阻R3、开关RESET1、非门U2构成单片机U1的复位电路，其复位电路的电源之间并联有电容C3、C4，电阻R3联接在电源和非门U2的输入端1上，非门U2的输入端1与电源地之间联接有电容C5和开关RESET1，非门U2的输出端2联接到单片机U1的复位端1上；晶振JT1和电容C1、C2构成单片机U1的时钟产生电路，其时钟产生电路的晶振JT1两端联接在单片机U1时钟输入端4、5间，单片机U1时钟输入端4、5与电源地间分别联接电容C1、C2；单片机U1电源输入端10、20接电源，单片机U1输出端14联接在输出电路的光电耦合器U3上；

输出电路，由光电耦合器U3、继电器K1及电阻R4组成，光电耦合器U3发射端的正极与电源之间接电阻R4，光电耦合器U3发射端的负极联接到单片机U1的输出端14上，光电耦合器U3接收端的正极联接到继电器K1的线圈上，光电耦合器U3接收端的负极联接到电源地，继电器K1线圈的另一端联接到直流电源正极上。

2、根据权利要求1所述的红外计数式节电开关，其特征是：红外开关HK1、HK2根据触发的先后判断人的进、出，并输出信号至单片机U1，经单片机U1 CPU计算进、出室内的人数。

3、根据权利要求1所述的红外计数式节电开关，其特征是：红外开关HK1、HK2的敏感距离不大于所检测的门的宽度。

4、根据权利要求1所述的红外计数式节电开关，其特征是：单片机U1选取的型号为AT89C2051。

5、根据权利要求1所述的红外计数式节电开关，其特征是：非门U2选取的型号为MC74HC04。

6、根据权利要求1所述的红外计数式节电开关，其特征是：信号检测电路中稳压管D1、D2使红外开关输出信号的电压不高于5V。