DE102005042568B3 - Radio linked motion detector has several double sided sensor circuit boards with complete ground plane and infrared sensor and amplifier on opposite sides - Google Patents

Radio linked motion detector has several double sided sensor circuit boards with complete ground plane and infrared sensor and amplifier on opposite sides Download PDF

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Abstract

A radio linked motion detector (13) has several double sided sensor circuit boards each with complete ground plane and infrared sensor (2) and amplifier (7) on opposite sides feeding a single processor (10) circuit board (8) and adjustable threshold daylight sensor (9) switching an autonomous power supply (12).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Funk-Bewegungsmelder mit einer mit einem Infrarotdetektor bestückten Sensor-Leiterplatte. Die Erfindung kann zur drahtlosen Ansteuerung eines Funk-Aktors verwendet werden.The The invention relates to a radio motion detector with a equipped with an infrared detector Sensor circuit board. The invention can be used for wireless control a radio actuator can be used.

Aus der DE 38 03 277 A1 ist ein insbesondere für Bewegungsmelder geeigneter Infrarotstrahlungsempfänger bekannt, der eine Stromquelle und einen Sender enthält, der von den Signalen des Strahlungsempfängers gesteuert wird und seinerseits drahtlose Steuersignale zu einem entfernt angeordneten Signalempfänger aussendet. Das Gerät ist von einem Versorgungsnetz unabhängig und kann an beliebigen Stellen eines Raumes zur Beeinflussung unterschiedlicher Schaltkreise eingesetzt werden. Der Bewegungsmelder besteht aus einem vorderen Empfangsteil und einem hinteren Sendeteil, wobei beide Teile lösbar miteinander verbunden sind. Der vordere Empfangsteil ist ein Infrarotstrahlungsempfänger mit Infrarotdetektor und elektronischer Auswertevorrichtung. Die elektronische Auswertevorrichtung ist auf einer elektrischen Leiterplatte mit einer gedruckten Schaltung realisiert, welche in der Mitte den Infrarotdetektor trägt. Es können auch mehrere Empfängerelemente mit zugeordneten Infrarotdetektoren vorgesehen sein.From the DE 38 03 277 A1 For example, there is known an infrared radiation receiver which is particularly suitable for motion detectors and which contains a current source and a transmitter which is controlled by the signals of the radiation receiver and in turn emits wireless control signals to a remotely located signal receiver. The device is independent of a supply network and can be used anywhere in a room to influence different circuits. The motion detector consists of a front receiving part and a rear transmitting part, wherein both parts are detachably connected to each other. The front receiver is an infrared radiation receiver with infrared detector and electronic evaluation device. The electronic evaluation device is realized on an electrical circuit board with a printed circuit, which carries in the middle of the infrared detector. It is also possible to provide a plurality of receiver elements with associated infrared detectors.

Aus der DE 101 50 128 C2 ist ein drahtloses Sensorsystem bekannt, welches eine Solarzelle mit nachgeschaltetem Energiespeicher aufweist und welches mittels eines Sen detelegramms Informationen drahtlos – z. B. über Funk – an ein stromnetzgebundenes Empfangs- und Auswertesystem – z. B. eine Beleuchtungssteuerung – weitergibt. Der Ladezustand des Energiespeichers wird überwacht. Als Energiespeicher dienen vorzugsweise ein verlustarmer Kondensator hoher Kapazität oder eine elektrochemische Speicherzelle. Es ist eine Timerschaltung vorhanden, die in Abhängigkeit von einem Spannungsniveau des Energiespeichers triggerbar ist und die nach einem bestimmten Zeitabstand das Sensorsystem zur Aussendung mindestens eines Sendetelegramms aktiviert, um derart eine verbesserte Zustandsabfrage bereitzustellen. Die Datenübertragung findet in festen oder variablen Zeitabständen auch ohne eine Bewegung der überwachten Einrichtungen statt.From the DE 101 50 128 C2 is a wireless sensor system is known, which has a solar cell with downstream energy storage and which by means of a Sen detelegramms information wirelessly -. B. via radio - to a mains-connected reception and evaluation - z. B. a lighting control - passes. The state of charge of the energy storage is monitored. As energy storage preferably serve a low-loss capacitor of high capacity or an electrochemical storage cell. There is a timer circuit which can be triggered as a function of a voltage level of the energy store and which activates the sensor system for transmitting at least one transmission telegram after a certain time interval in order to thus provide an improved status inquiry. The data transfer takes place at fixed or variable intervals even without movement of the monitored devices.

Aus der DE 103 56 071 A1 ist ein drahtloser Bewegungsmelder bekannt, der einen Betriebsmode für Detektionsbereitschaft und einen Energiesparmode zur Reduktion des Stromverbrauchs der autonomen Speisequelle (Batterie, Akkumulator) aufweist. Es erfolgt eine selbsttätige Umschaltung des Bewegungsmelders in den jeweils relevanten Betriebsmode in Abhängigkeit des Umgebungslichts.From the DE 103 56 071 A1 a wireless motion detector is known, which has a mode of operation for detection readiness and a power-saving mode for reducing the power consumption of the autonomous power source (battery, rechargeable battery). There is an automatic switching of the motion detector in each relevant operating mode in response to the ambient light.

Aus der DE 32 30 728 A1 ist ein Infrarotsensorgerät zur Erfassung von Bewegungsvorgängen mit einem Infrarotsensor bekannt, der die von einem Objekt ausgesandte Infrarotstrahlung aufnimmt und bei einer Relativbewegung des Objekts zum Infrarotssensorgerät ein Signal für einen Alarmgeber abgibt. Als Stromversorgungseinrichtung für den Infrarotsensor und den Alarmgeber dienen ein Solarzellenpanel und ein mit diesem verbundener Akkumulator.From the DE 32 30 728 A1 an infrared sensor device for detecting motion processes with an infrared sensor is known, which receives the infrared radiation emitted by an object and emits a signal for an alarm transmitter during a relative movement of the object to the infrared sensor device. The power supply device for the infrared sensor and the alarm transmitter are a solar cell panel and an accumulator connected thereto.

Aus der US 4 644 164 ist ein kompakter Infrarot-Sensor bekannt, dessen Baukomponenten auf einer Leiterplatte angeordnet sind, welche eine zentrale großflächige Metallisierung zur Bildung eines Reflektors für das zu detektierende Infrarotlicht aufweist.From the US 4,644,164 a compact infrared sensor is known whose components are arranged on a printed circuit board, which has a central large-area metallization to form a reflector for the infrared light to be detected.

Aus der DE 296 22 840 U1 ist eine Einrichtung für die Aufnahme eines Sensors (optischer Bewegungsmelder) bekannt, wobei die Einrichtung in wenigstens zwei Bereiche unterteilt ist. In einem ersten Raum ist eine herkömmliche Sensorplatine (Bewegungsmelderplatine) untergebracht. In einem zweiten Raum ist eine e/i-Umsetzerplatine (mit Optokoppler, Trenntransformator und Relais) in einem Verguss eingegossen. Durch eine Trennwand zwischen beiden Räumen ist wenigstens eine elektrische Leitung geführt, welche die Bewegungsmelderplatine mit der Umsetzerplatine verbindet. Der Bewegungsmelder kann innerhalb eines explosionsgefährdeten Bereichs installiert werden.From the DE 296 22 840 U1 a device for receiving a sensor (optical motion detector) is known, wherein the device is divided into at least two areas. In a first room, a conventional sensor board (motion detector board) is housed. In a second room, an e / i converter board (with optocoupler, isolation transformer and relay) is cast in a potting compound. By a partition between the two spaces at least one electrical line is guided, which connects the motion detector board to the converter board. The motion detector can be installed within a hazardous area.

Ein bei den Funk-Bewegungsmeldern verwendeter Infrarotsensor (PIR-Sensor) besteht aus pyroelektrischen Kristallen und einem FET-Verstärker (Feldeffekttransistor) als Vorverstärker/Impedanzwandler im selben Gehäuse. Am Ausgang des FET-Verstärkers liegt das Ausgangssignal als AC-Signal an, überlagert von einem DC-Offset. Der AC-Anteil liegt dabei in der Größenordnung von einigen mV, der Offset im Bereich von einigen Volt. Durch den sogenannten Bias-Widerstand des FET-Verstärkers kann die Impedanz des Ausgangs festgelegt werden:

  • • Je kleiner dieser Bias-Widerstand ist, desto größer ist der Stromverbrauch des Infrarotsensors.
  • • Je größer dieser Bias-Widerstand ist, desto größer ist auch die Empfindlichkeit gegenüber elektromagnetischen Störungen (EMV).
An infrared sensor (PIR sensor) used in the wireless motion detectors consists of pyroelectric crystals and a FET amplifier (field effect transistor) as a preamplifier / impedance converter in the same housing. At the output of the FET amplifier, the output signal is present as an AC signal, superimposed by a DC offset. The AC component is on the order of a few mV, the offset in the range of a few volts. The so-called bias resistance of the FET amplifier allows the impedance of the output to be determined:
  • • The smaller this bias resistance, the greater the power consumption of the infrared sensor.
  • • The larger this bias resistance, the greater the sensitivity to electromagnetic interference (EMC).

Wird z. B. ein Bias-Widerstand von 47 kOhm verwendet, führt dies bei einem maximalen Offset von 1,55 Volt bereits zu einem relativ hohen statischen Betriebsstrom des Infrarotsensors von fast 33 μA.Becomes z. B. a bias resistor of 47 kOhm used, this leads at a maximum offset of 1.55 volts already to a relative high static operating current of the infrared sensor of almost 33 μA.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Funk-Bewegungsmelder mit großer EMV-Resistenz – elektromagnetische Verträglichkeit (d. h. resistent gegenüber elektromagnetischen Störungen) – anzugeben, welcher gleichzeitig einen optimal geringen Stromverbrauch hat.Of the Invention is based on the object, a wireless motion detector with big ones EMC resistance - electromagnetic compatibility (i.e., resistant to electromagnetic interference) - indicate which at the same time has an optimally low power consumption.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Funk-Bewegungsmelder

  • – mit mindestens einer doppelseitig bedruckten Sensor-Leiterplatte,
  • • bestückt mit einem Infrarotsensor auf ihrer ersten, als vollflächiger Ground-Layer ausgeführten Seite,
  • • bestückt mit einem Verstärker inklusive Filter und Schwellwertschalter auf ihrer zweiten Seite,
  • – mit einer von der Sensor-Leiterplatte getrennten Auswertungs-Leiterplatte, bestückt
  • • mit einem Tageslichtsensor mit einstellbarem Dämmerungsschalter,
  • • mit einer das Ausgangssignal des Verstärkers erhaltenden Auswerteeinheit mit einstellbarem Zeitglied,
  • • mit einer Temperaturerfassungs-Messeinrichtung, deren Ausgangssignal dem Verstärker zugeleitet wird,
  • • mit einem das Ausgangssignal der Auswerteeinheit empfangenden Funksender und
  • • mit einer autarken Energieversorgung, welche vom Ausgangssignal des Tageslichtsensors eingeschaltet/ausgeschaltet wird und nach Aktivierung alle stromverbrauchenden Komponenten der Sensor-Leiterplatte und der Auswertungs-Leiterplatte speist.
This object is achieved by a wireless motion detector
  • With at least one double-sided printed sensor circuit board,
  • • equipped with an infrared sensor on its first side, designed as a full-surface ground layer,
  • • equipped with an amplifier including filter and threshold switch on its second side,
  • - Equipped with a separate from the sensor circuit board evaluation board
  • • with a daylight sensor with adjustable twilight switch,
  • With an evaluation unit with adjustable timing element which receives the output signal of the amplifier,
  • With a temperature measuring device whose output signal is fed to the amplifier,
  • • with a radio transmitter receiving the output signal of the evaluation unit and
  • • with a self-sufficient power supply, which is switched on / off by the output signal of the daylight sensor and, after activation, powers all current-consuming components of the sensor PCB and the evaluation PCB.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass es beim vorgeschlagenen Funk-Bewegungsmelder möglich ist, einen relativ großen Bias-Wider stand zu verwenden, d. h. die Werte können größer als ein MegOhm sein. Der resultierende Betriebsstrom des Infrarotsensors reduziert sich dadurch auf einen Wert von 1,6 μA. Dementsprechend ergibt sich durch die äußerst „schonende" Betriebsweise der autonomen Energieversorgung eine lange Lebensdauer respektive eine große Gangreserve (Zeitraum, in welchem der Funk-Bewegungsmelder ohne neu zugeführte Energie betreibbar ist). Gleichzeitig ist selbstverständlich die geforderte hohe EMV-Resistenz gegeben.The particular advantages of the invention are that it is possible with the proposed wireless motion detector, a relatively large one Bias resistance to use, d. H. the values can be greater than one megohm. Of the resulting operating current of the infrared sensor is thereby reduced to a value of 1.6 μA. Accordingly results from the extremely "gentle" operation of the autonomous energy supply a long life respectively a large power reserve (Period in which the wireless motion detector without newly supplied energy is operable). At the same time, of course, the required high Given EMC resistance.

Weitere Vorteile sind aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich.Further Advantages will be apparent from the following description.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.advantageous Embodiments of the invention are characterized in the subclaims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to the drawing Embodiments explained. It demonstrate:

1 eine erste Ausführungsform eines Funk-Bewegungsmelders, 1 a first embodiment of a radio motion detector,

2 eine zweite Ausführungsform eines Funk-Bewegungsmelders. 2 a second embodiment of a radio motion detector.

In 1 ist eine erste Ausführungsform eines energieautarken Funk-Bewegungsmelders dargestellt. Es ist ein System mit einem Funk-Bewegungsmelder 13 und einem drahtlos angesteuerten Funk-Aktor 14 zu erkennen, wobei eine drahtlose Kommunikation zwischen einem Funksender 11 des Funk-Bewegungsmelders 13 und einem Funkempfänger 15 des Funk-Aktors 14 erfolgt. Der Funk-Bewegungsmelder 13 weist mindestens zwei getrennte gedruckte Leiterplatten auf, nämlich eine Sensor-Leiterplatte 1 (Sensor Board) und eine Auswertungs-Leiterplatte 8 (Controller Board).In 1 a first embodiment of an energy self-sufficient wireless motion detector is shown. It is a system with a wireless motion detector 13 and a wirelessly controlled radio actuator 14 to detect, with wireless communication between a radio transmitter 11 the wireless motion detector 13 and a radio receiver 15 of the radio actuator 14 he follows. The wireless motion detector 13 has at least two separate printed circuit boards, namely a sensor circuit board 1 (Sensor Board) and an evaluation board 8th (Controller board).

Die Sensor-Leiterplatte 1 weist einen Infrarotsensor 2 (Passiv-Infrarotdetektor PIR) auf, welcher zwei pyroelektrische Kristalle 3, 4 umfasst (Dualsensor), die mit entgegengesetzter Polarität zusammengeschaltet sind. Die Kristalle 3, 4 geben aufgrund der Wärmestrahlung eines bewegten Wärmeobjekts ein charakteristisches elektrisches Signal ab, das mit einem Feldeffekttransistor 5, umfassend Drain D, Gate G und Source S vor verstärkt wird. Die Kristalle 3, 4 sind zwischen Ground (Erde) GND und Gate G geschaltet, wobei der Serienschaltung der Kristalle ein Bias-Widerstand 6 parallel geschaltet ist. Das Ausgangssignal des Infrarotsensors 2 gelangt zu einem Verstärker 7 inklusive Filter und Schwellwertschalter:

  • • Das Filter des Verstärkers 7 befreit das elektrische Signal des Infrarotsensors 2 von sehr schnellen und sehr langsamen Anteilen. Somit wird verhindert, dass sehr schnelle Signale, z. B. von vorbeifahrenden Autos oder extrem langsame Signale, die z. B. durch den Einfluss von Sonne und Wolken hervorgerufen werden, Schaltvorgänge auslösen.
  • • Der Schwellwertschalter des Verstärkers 7 überprüft das gefilterte elektrische Signal auf seine Höhe. Die Schwelle ist so eingestellt, dass nur Signale, die von einem Menschen im Erfassungsbereich herrühren, durchgeschaltet werden. Schwächere Signale, die beispielsweise von Haustieren oder sonnenerwärmten, windbewegten Blättern verursacht werden, erreichen die vorgegebene Schwellenspannung nicht und werden verworfen.
The sensor circuit board 1 has an infrared sensor 2 (Passive infrared detector PIR), which contains two pyroelectric crystals 3 . 4 includes (dual sensor), which are connected together with opposite polarity. The crystals 3 . 4 Due to the thermal radiation of a moving thermal object, they emit a characteristic electrical signal that is transmitted by a field effect transistor 5 comprising drain D, gate G and source S before being amplified. The crystals 3 . 4 are connected between ground GND and gate G, the series connection of the crystals being a bias resistor 6 is connected in parallel. The output signal of the infrared sensor 2 gets to an amplifier 7 including filter and threshold switch:
  • • The filter of the amplifier 7 frees the electrical signal of the infrared sensor 2 of very fast and very slow proportions. This prevents very fast signals, eg. B. from passing cars or extremely slow signals z. B. caused by the influence of sun and clouds, trigger switching operations.
  • • The threshold switch of the amplifier 7 checks the filtered electrical signal for its height. The threshold is set so that only signals originating from a person in the detection area are switched through. Weaker signals, caused for example by domestic animals or sun-warmed, wind-swept leaves, do not reach the predetermined threshold voltage and are discarded.

Die Verbindungen zwischen den Baukomponenten sind so kurz wie möglich, um die Flächen, auf die Störquellen einwirken können, zu minimieren. Die Sensor-Leiterplatte 1 ist derart ausgebildet, dass eine möglichst große Fläche für die Abschirmung genutzt werden kann. Hierzu ist die doppelseitig bedruckte Sensor-Leiterplatte 1 auf ihrer ersten, als vollflächiger Ground-Layer (GND-Layer) ausgeführten Seite mit dem Infrarotsensor 2 und auf ihrer zweiten Seite mit dem Verstärker 7 bestückt. Wichtig ist auch, dass auf einer Sensor-Leiterplatte nur die Komponenten für einen Kanal (nur ein einziger Infrarotsensor) zusammengefasst sind. Zur Anpassung des Strahlengangs können auch optische Komponenten auf der Sensor-Leiterplatte angeordnet sein.The connections between the building components are as short as possible to the surfaces on the sources of interference can act to minimize. The sensor circuit board 1 is designed such that the largest possible area can be used for the shield. This is the double-sided printed sensor board 1 on its first, as full-surface ground layer (GND layer) running side with the infrared sensor 2 and on her second page with the amp 7 stocked. It is also important that only the components for a channel (only a single infrared sensor) are combined on a sensor PCB. To adapt the beam path and optical components can be arranged on the sensor circuit board.

Das vom Verstärker 7 gebildete Ausgangssignal wird einer auf der Auswertungs-Leiterplatte 8 befindlichen Auswerteeinheit 10 zugeführt, welche ein einstellbares Zeitglied aufweist, welches durch die Signale des Verstärkers 7 getriggert wird, um derart den anzusteuernden Beleuchtungskörper zwar unmittelbar einzuschalten, jedoch erst nach einer (mittels des Zeitgliedes) vorgebbaren Dauer nach Auftreten des letzten Signals des Verstärkers 7 auszuschalten. Ausgangsseitig beaufschlagt die Auswerteeinheit 10 den vorstehend erwähnten Funksender 11.That from the amplifier 7 formed output is one on the evaluation board 8th located evaluation unit 10 supplied, which has an adjustable timer, which by the signals of the amplifier 7 is triggered, so as to turn on the lighting fixture to be controlled directly, but only after a (by means of the timer) predetermined duration after the appearance of the last signal of the amplifier 7 off. On the output side, the evaluation unit acts on 10 the aforementioned radio transmitter 11 ,

Ein Tageslichtsensor 9 inklusive einstellbarem Dämmerungsschalter bewertet die aktuelle Intensität des Tageslichtes und aktiviert den Funk-Bewegungsmelder 13 erst, wenn ein voreingestelltes Helligkeitsniveau (Dämmerungsschalter) unterschritten wird. Dann schaltet der Tageslichtsensor 9 inklusive Dämmerungsschalter eine Energieversorgung 12 des Funk-Bewegungsmelders 13 ein, so dass die stromverbrauchenden Komponenten 2, 7, 10, 11 mit Versorgungsenergie gespeist werden. Die Energieversorgung 12 ist netzunabhängig, es handelt sich dabei z. B. um eine Langzeitbatterie, einen Akkumulator, ein Solarpanel (Solarzellen mit Speicher) oder um einen SuperCap. Wird das voreingestellte Helligkeitsniveau überschritten, erfolgt eine Abschaltung der Energieversorgung 12 von den stromverbrauchenden Komponenten 2, 7, 10, 11. Der Tageslichtsensor 9 ist selbstverständlich permanent mit der Energieversorgung 12 verbunden.A daylight sensor 9 including adjustable twilight switch evaluates the current intensity of daylight and activates the wireless motion detector 13 only if a preset brightness level (twilight switch) is undershot. Then the daylight sensor switches 9 including twilight switch an energy supply 12 the wireless motion detector 13 one, leaving the power-consuming components 2 . 7 . 10 . 11 be fed with supply energy. The energy supply 12 is network independent, it is z. For example, a long-life battery, an accumulator, a solar panel (solar cells with memory) or a SuperCap. If the preset brightness level is exceeded, the power supply is switched off 12 from the power consuming components 2 . 7 . 10 . 11 , The daylight sensor 9 is of course permanent with the power supply 12 connected.

Die Reichweite eines Bewegungsmelders mit Infrarotsensor ist allgemein von der aktuell herrschenden Umgebungstemperatur abhängig. Der Verstärker 7 beinhaltet deshalb eine automatische Reichweitenstabilisierung, welche die elektronische Verstärkung des eingesetzten Mikroprozessors in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur regelt. Die für den zuverlässigen Betrieb des Bewegungsmelders mit auf ein Minimum reduzierten Schwankungen in der Reichweite und im Erfassungsbereich erforderliche Temperaturerfassungs-Messeinrichtung 21 befindet sich auf der Auswertungs-Leiterplatte 8. Das Ausgangssignal der Temperaturerfassungs-Messeinrichtung 21 wird dem Verstärker 7 zugeführt.The range of a motion sensor with infrared sensor is generally dependent on the currently prevailing ambient temperature. The amplifier 7 therefore includes an automatic range stabilization, which controls the electronic gain of the microprocessor used as a function of the ambient temperature. The temperature sensing measuring equipment required for reliable operation of the motion detector with minimized range and range detection 21 is located on the evaluation circuit board 8th , The output signal of the temperature detection measuring device 21 becomes the amplifier 7 fed.

Mit Ausnahme der vorstehend erwähnten Einschaltung/Ausschaltung in Abhängigkeit des Helligkeits-Niveaus (d. h. Ausschalten des Funk-Bewegungsmelders während der Tageszeit, in der ein einen Beleuchtungskörper ansteuernder Bewegungsmelder wegen zu hoher Lichtintensität abgeschaltet ist) werden der Infrarotsensor 2 und der Verstärker 7 (sowie Auswerteinheit 10 und Funksender 11) im Dauerbetrieb genutzt, wodurch sehr lange Einschwingzeiten aufgrund langer Filterzeitkonstanten vermieden werden.Except for the above-mentioned turn-on / turn-off depending on the brightness level (ie, turning off the wireless motion detector during the daytime in which a motion detector driving a lighting fixture is turned off due to high light intensity), the infrared sensor becomes 2 and the amplifier 7 (as well as evaluation unit 10 and radio transmitters 11 ) are used in continuous operation, whereby very long settling times are avoided due to long filter time constants.

Erfasst der Bewegungsmelder eine Bewegung einer Person innerhalb seines Erfassungsbereiches, so strahlt er über den Funksender 11 ein Befehlssignal (Funksignal) ab, welches den Funkempfänger 15 des Funk-Aktors 14 erreicht und dort eine Auswer teeinheit 16 beaufschlagt, welche ausgangsseitig ein Schaltglied 17 ansteuert, um derart einen mit dem Schaltglied 17 verbundenen Beleuchtungskörper einzuschalten bzw. auszuschalten. Das Schaltglied 17 verbindet den Beleuchtungskörper hierzu mit einer Energieversorgung (Netz) 18 bzw. trennt den Beleuchtungskörper von der Energieversorgung 18.If the motion detector detects a movement of a person within its detection range, it radiates over the radio transmitter 11 a command signal (radio signal) from which the radio receiver 15 of the radio actuator 14 reached and there a Auswer teeinheit 16 acted on which output a switching element 17 controls so as to one with the switching element 17 Turn on or off connected lighting fixture. The switching element 17 connects the lighting fixture to a power supply (mains) 18 or separates the lighting fixture from the power supply 18 ,

In 2 ist eine zweite Ausführungsform eines Funk-Bewegungsmelders dargestellt. Bei dieser Ausführungsform weist der Funk-Bewegungsmelder 13 mehrere, hier beispielhaft drei separate Sensor-Leiterplatten 1, 19, 20 auf, welche in der vorstehend für Sensor-Leiterplatte 1 beschriebenen Art und Weise ausgebildet sind, jeweils einen eigenen Infrarotsensor besitzen und jeweils einen Kanal des Funk-Bewegungsmelders 13 bilden. Mit Hilfe der Sensor-Leiterplatten 1 und 19 wird z. B. ein Funk-Bewegungsmelder mit einem Erfassungsbereich von mehr als 180° gebildet, während durch die Sensor-Leiterplatte 20 zusätzlich ein Unterkriechschutz realisiert wird. Allen Sensor-Leiterplatten 1, 19, 20 ist die einzige Auswertungs-Leiterplatte 8 zugeordnet.In 2 a second embodiment of a wireless motion detector is shown. In this embodiment, the wireless motion detector 13 several, here by way of example three separate sensor circuit boards 1 . 19 . 20 on which in the above for sensor board 1 are formed, each having its own infrared sensor and each having a channel of the wireless motion detector 13 form. With the help of the sensor circuit boards 1 and 19 is z. B. a radio motion detector with a detection range of more than 180 ° formed while passing through the sensor circuit board 20 In addition, a creep protection is realized. All sensor boards 1 . 19 . 20 is the only evaluation board 8th assigned.

Die Ausgangssignale der Verstärker (siehe Verstärker 7) der Sensor-Leiterplatten 1, 19, 20 beaufschlagen die Auswerteeinheit 10 der Auswertungs-Leiterplatte 8. Die Energieversorgung 12 speist die Komponenten aller Sensor-Leiterplatten 1, 19, 20. Der übrige Aufbau der Auswertungs-Leiterplatte 8 ist wie unter 1 erläutert. Selbstverständlich weist die Auswertungs-Leiterplatte 8 wiederum die Temperaturerfassungs-Messeinrichtung 21 auf, welche ihre Ausgangssignale den Verstärkern 7 der einzelnen Sensor-Leiterplatten 1, 19, 20 zuführt. Der Funksender (nicht dargestellt) der Auswertungs-Leiterplatte 8 gibt Funksignale an den Funkempfänger 15 des Funk-Aktors 14 ab, der wie unter 1 erläutert ausgeführt ist.The output signals of the amplifiers (see amplifier 7 ) of the sensor circuit boards 1 . 19 . 20 apply the evaluation unit 10 the evaluation board 8th , The energy supply 12 feeds the components of all sensor boards 1 . 19 . 20 , The remaining structure of the evaluation circuit board 8th is like under 1 explained. Of course, the evaluation board has 8th again the temperature detection measuring device 21 on which their output signals the amplifiers 7 the individual sensor boards 1 . 19 . 20 supplies. The radio transmitter (not shown) of the evaluation board 8th gives radio signals to the radio receiver 15 of the radio actuator 14 off, like under 1 explained is executed.

Selbstverständlich und wie allgemein bekannt weist der Funk-Bewegungsmelder 13 eine (nicht gezeigte) manuelle Einstellvorrichtungen zur Vorgabe der Dämmerungseinstellung bzw. Helligkeitsschaltschwelle (bei welcher das Gerät mit der Erfassung der Infrarotstrahlung innerhalb eines definierten Erfassungsbereiches beginnen soll) und zur Vorgabe der Ausschaltverzögerung bzw. Nachlaufzeit des anzusteuernden Beleuchtungskörpers auf.Of course, and as is well known, the wireless motion detector 13 a (not shown) manual setting devices for setting the twilight setting or brightness threshold (in which the device is to start with the detection of infrared radiation within a defined detection range) and to specify the off delay or lag time of the controlled lighting fixture on.

Bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen wird eine unidirektionale Kommunikation vom Funk-Bewegungsmelder 13 zum Funk-Aktor 14 verwendet. Selbstverständlich ist die Erfindung auch bei bidirektionaler Kommunikation (Funkübertragung in beiden Richtungen) verwendbar.In the above embodiments, unidirectional communication is performed by the wireless motion detector 13 to the radio actuator 14 used. Of course, the invention also in bidirectional communication (radio transmission in both directions) can be used.

In den vorstehenden Ausführungsbeispielen ist stets ein System mit einem einzigen Funk-Bewegungsmelder 13 und einem einzigen Funk-Aktor 14 erläutert. Die Erfindung ist selbstverständlich auch für Systeme mit mehreren Funk-Bewegungsmeldern anwendbar, welche einen Funk-Aktor ansteuern, desgleichen auch für Systeme mit einem Funk-Bewegungsmelder, welcher mehrere Funk-Aktoren ansteuert.In the above embodiments is always a system with a single wireless motion detector 13 and a single radio actuator 14 explained. The invention is of course also applicable to systems with multiple wireless motion detectors that control a wireless actuator, as well as for systems with a wireless motion detector, which controls several wireless actuators.

11
Sensor-LeiterplatteSensor circuit board
22
Infrarotsensor (Passiv-Infrarotdetektor PIR)infrared sensor (Passive infrared detector PIR)
33
pyroelektrischer Kristallpyroelectric crystal
44
pyroelektrischer Kristallpyroelectric crystal
55
FeldeffekttransistorField Effect Transistor
66
Bias-WiderstandBias resistor
77
Verstärker inklusive Filter und SchwellwertschalterAmplifier included Filter and threshold switch
88th
Auswertungs-LeiterplatteEvaluation board
99
Tageslichtsensor mit einstellbarem DämmerungsschalterDaylight sensor with adjustable twilight switch
1010
Auswerteeinheit mit einstellbarem Zeitgliedevaluation with adjustable timer
1111
Funksenderradio transmitter
1212
Energieversorgungpower supply
1313
Funk-BewegungsmelderWireless Motion
1414
Funk-AktorRadio actuator
1515
Funkempfängerradio receiver
1616
Auswerteeinheitevaluation
1717
Schaltglied (zum EIN/AUS-Schalten eines Beleuchtungskörpers)switching element (for turning ON / OFF a lighting fixture)
1818
Energieversorgung (Netz)power supply (Network)
1919
Sensor-LeiterplatteSensor circuit board
2020
Sensor-LeiterplatteSensor circuit board
2121
Temperaturerfassungs-MesseinrichtungTemperature sensing measuring device
DD
Draindrain
SS
Sourcesource
GG
Gategate
GNDGND
Ground (Erde)Ground (Earth)

Claims (2)

Funk-Bewegungsmelder (13) – mit mindestens einer doppelseitig bedruckten Sensor-Leiterplatte (1), • bestückt mit einem Infrarotsensor (2) auf ihrer ersten, als vollflächiger Ground-Layer ausgeführten Seite, • bestückt mit einem Verstärker (7) inklusive Filter und Schwellwertschalter auf ihrer zweiten Seite, – mit einer von der Sensor-Leiterplatte (1) getrennten Auswertungs-Leiterplatte (8), bestückt • mit einem Tageslichtsensor (9) mit einstellbarem Dämmerungsschalter, • mit einer das Ausgangssignal des Verstärkers (7) erhaltenden Auswerteeinheit (10) mit einstellbarem Zeitglied, • mit einer Temperaturerfassungs-Messeinrichtung (21), deren Ausgangssignal dem Verstärker (7) zugeleitet wird, • mit einem das Ausgangssignal der Auswerteeinheit (10) empfangenden Funksender (11) und • mit einer autarken Energieversorgung (12), welche vom Ausgangssignal des Tageslichtsensors (9) eingeschaltet/ausgeschaltet wird und nach Aktivierung alle stromverbrauchenden Komponenten (2, 7, 9, 10, 11) der Sensor-Leiterplatte (1) und der Auswertungs-Leiterplatte (8) speist.Wireless motion detector ( 13 ) - with at least one double-sided printed sensor PCB ( 1 ), • equipped with an infrared sensor ( 2 ) on its first side running as a full-surface ground layer, • equipped with an amplifier ( 7 ) including filter and threshold switch on its second side, - with one of the sensor PCB ( 1 ) separate evaluation board ( 8th ), equipped • with a daylight sensor ( 9 ) with adjustable twilight switch, • with one the output signal of the amplifier ( 7 ) receiving evaluation unit ( 10 ) with adjustable timer, • with a temperature measuring device ( 21 ) whose output signal is the amplifier ( 7 ), with one the output signal of the evaluation unit ( 10 ) receiving radio transmitter ( 11 ) and • with a self-sufficient energy supply ( 12 ), which depends on the output signal of the daylight sensor ( 9 ) is turned on / off and after activation all power consuming components ( 2 . 7 . 9 . 10 . 11 ) of the sensor circuit board ( 1 ) and the evaluation board ( 8th ) feeds. Funk-Bewegungsmelder (13) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei getrennte Sensor-Leiterplatten (1, 19, 20) – jeweils bestückt mit einem Infrarotsensor (2) und einem Verstärker (7) – und eine einzige Auswertungs-Leiterplatte (8) vorgesehen sind, deren Auswerteeinheit (10) die Ausgangsignale der Verstärker (7) empfängt.Wireless motion detector ( 13 ) according to claim 1, characterized in that at least two separate sensor circuit boards ( 1 . 19 . 20 ) - each equipped with an infrared sensor ( 2 ) and an amplifier ( 7 ) - and a single evaluation board ( 8th ), whose evaluation unit ( 10 ) the output signals of the amplifiers ( 7 ) receives.
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