WO2013139002A1 - 感应灯 - Google Patents

Abstract

一种感应灯，包括电源模块、灯板模块、供电模块以及热释感应控制模块。电源模块用于将外界的交流电转换成电路所需的直流电，其输出端与灯板模块以及供电模块的输入端相连。供电模块的输出端连接热释感应控制模块的输入端。热释感应控制模块用于控制灯板模块的工作。感应灯采用热释电红外传感专用模块制成，应用热释感应控制模块控制灯板模块的亮灭。感应灯可用于卫生间、储藏室、楼梯走道灯场合的照明自动控制，能够做到有人的时候灯处于亮的状态，人走的时候灯就灭掉，使用方面，节约电能，环保科学。

Description

感应灯 技术领域

本实用新型涉及电子设备领域， 尤其是使用热释电红外进行人体活 动探测的感应灯。 背景技术

目前， 在走廊、 楼道等公共照明场合， 其控制方式主要有两种， 一 种采用手动开关控制， 但是这样容易照成灯一直开着， 浪费能源， 并且 需要比较复杂的布线等工作， 一旦出现故障， 维修麻烦； 还有一种声控 感应灯， 主要是根据声控的原理进行控制， 但是声控感应灯对接收到的 信号要求比较高， 需要根据灵敏度的不同来设定， 并且受到噪声等的干 扰严重。

今年来， 使用热释电红外进行人体活动探测的技术在照明技术领域 得到了广泛的应用， PIR技术的基本原理是探测并接收移动物体与背景 之间的红外能量变化， 探测器的灵敏度取决于目标与背景的温度差、 目 标相对于背景的表面面积、 目标的表面面积、 目标的速度以及探测器距 离等因素。 由于人体温度基本在 37摄氏度左右， 在现有技术的传感器 应用中， 当灵敏度设置较高时， 空气的流动， 小动物的活动容易引起误 报， 灵敏度设置较低时， 在环境温度较高时， 将导致不能探测到人体活 动， 当环境温度较接近人体温度时， 感应灯失灵。 实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种感应灯， 所述感应灯灵 敏度高， 能够适应环境的多样变化。

为解决上述技术问题， 本实用新型采用的一个技术方案是： 提供一 种感应灯， 包括电源模块、灯板模块、供电模块以及热释感应控制模块； 所述电源模块用于将外界的交流电转换成电路所需的直流电； 所述电源 模块的输出端与灯板模块以及供电模块的输入端相连， 供电模块的输出 端连接热释感应控制模块的输入端， 所述热释感应控制模块用于控制所 述灯板模块的工作； 所述热释感应控制模块包括微处理器， 热释电红外 传感器以及多个电阻、 电容构成的控制电路； 所述微处理器包括第一至 第八控制端， 热释电红外传感器的源级通过第三电阻后接微处理器的第 七控制端， 漏极接地， 栅极接微处理器的第八控制端， 第二控制端通过 第一电阻后连接第一电容的正极， 第一电容的负极接地， 第三控制端连 接于第一电容的正极； 第五控制端通过第二电阻后连接第二电容的正 极， 第二电容的负极接地， 第四控制端连接于第二电容的正极； 所述微 处理器的第六控制端为电能输入端， 第一控制端用于向所述灯板模块输 出控制信号。

为了使该感应灯能够更加的省电环保， 所述热释感应控制模块还包 括光敏感应器， 所述光敏感应器的连接于微处理的第六控制端与地之 间。

所述感应灯的热释感应控制模块采用的是芯片控制， 为了保证该芯 片控制能够长久耐用， 需要给该芯片提供一个稳定的电压， 本设计方案 中， 所述供电模块包括降压电路以及稳压电路， 所述降压电路的输入端 连接电源模块的输出端， 降压电路的输出端连接稳压电路的输入端， 稳 压电路的输出端连接热释感应控制模块的为处理器的第六控制端。

具体的， 所述降压电路包括二极管， 所述二级管的负极连接电源模 块的输出端， 二极管的正极连接所述稳压电路的输入端。

其中， 所述电源模块包括保险丝、 电流转换电路、 整流电路、 储能 电路以及电压控制电路； 所述保险丝的一端接至市电， 另一端连接至电 流转换电路的输入端， 电流转换电路的输出端的输出端连接至储能电路 的输入端， 储能电路的输出端连接至整流电路的输入端， 整流电路的输 出端连接电压控制电路的输入端， 电压控制电路的输出连接所述灯板模 块的输入端。 通过电压控制电路， 为所述灯板模块提供工作所需的电压 电流。

本实用新型的有益效果是： 本技术方案的感应灯采用热释电红外传 感专用模块制作而成， 应用热释感应控制模块控制所述灯板模块的亮 灭， 该感应灯可用于卫生间、储藏室， 楼梯走道等场合的照明自动控制， 能够做到有人的时候灯处于亮的状态， 人走的时候灯就灭掉。 本技术方 案所述的感应灯使用方便， 节约电能， 环保科学。 附图说明

图 1是本实用新型技术方案的感应灯的系统结构框图；

图 2是本实用新型技术方案的感应灯的热释感应控制模块的电路结 构图；

图 3是本实用新型技术方案的感应灯的供电模块的电路结构图； 图 4是本实用新型技术方案的感应灯的电源模块的结构框图。 具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果， 以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图 1以及图 2, 本实用新型提供的一种感应灯， 包括电源模 块、 灯板模块、 供电模块以及热释感应控制模块； 所述电源模块用于将 外界的交流电转换成电路所需的直流电； 所述电源模块的输出端与灯板 模块以及供电模块的输入端相连， 供电模块的输出端连接热释感应控制 模块的输入端， 所述热释感应控制模块用于控制所述灯板模块的工作； 所述热释感应控制模块包括微处理器 U4,热释电红外传感器 U5以及多 个电阻、 电容构成的控制电路； 所述微处理器 U4包括第一至第八控制 端， 热释电红外传感器 U5的源级通过第三电阻 R41后接微处理器 U4 的第七控制端 VDD,漏极接地，栅极接微处理器 U4的第八控制端 IN+, 第二控制端 RR1通过第一电阻 R37后连接第一电容 C28的正极， 第一 电容 C28的负极接地， 第三控制端 RC1连接于第一电容 C28的正极； 第五控制端 RR2通过第二电阻 R38后连接第二电容 C29的正极， 第二 电容 C29的负极接地， 第四控制端 RC2连接于第二电容 C29的正极； 所述微处理器 U4的第六控制端 VC为电能输入端， 第一控制端 VO用 于向所述灯板模块输出控制信号。

该感应灯的工作原理是这样的：

该感应灯接入市电后， 电源模块通过供电模块给所述热释感应控制 模块提供稳定的电压电流， 电源模块还为所述灯板模块提供电能。 所述 热释感应控制模块的热释电红外传感器 U5上电后处于工作状态， 感应 周围环境的变化。 由于该热释电红外传感器 U5是通过感知周围物体放 射出的红外线， 所以不必直接接触就能够感知物体表面的温度， 人体检 测以及移动中物体的温度均能够以非接触的方式获得， 该热释电红外传 感器 U5是被动型的， 并不需要传统的感应灯在使用过程中还需要校对 投光器、 受光器的光轴等繁瑣的工作。 当所述热释电红外传感器 U5接 收到感应信号后传输给微处理器 U4,所述感应信号经过微处理器 U4处 理后通过微处理器 U4的第一控制端 VO给所述的灯板模块提供控制信 号， 从而控制所述灯板模块开启发光。 所述微处理通过调节第二控制端 RR1、 第三控制端 RC1上连接的第一电容 C28、 第一电阻 R37的参数值 来控制所述灯板模块的工作时间； 通过调节第四控制端 RC2、 第五控制 端 RR2上连接的第二电容 C29、第二电阻 R38的参数值来控制所述灯板 模块的封锁时间， 即实现控制所述灯板模块在有人的时候处于常亮的状 态， 当热释电红外传感器 U5感应到外部环境变化， 没有接收到周围物 体放出的红外线时，所述热释电红外传感器 U5向微处理器 U4发送控制 信号， 微处理器 U4处理所述控制信号， 并通过第一控制端 VO向灯板 模块发送灭灯信号， 从而实现了灯板模块灯的自动亮灭。

为了使该感应灯能够更加的省电环保， 所述热释感应控制模块还包 括光敏感应器 CDS,光敏感应器 CDS连接于微处理器 U4的第六控制端 VC以及地之间。 将所述的光敏感应器 CDS连接于所述微处理器 U4的 第六控制端 VC上， 所述第六控制端 VC为触发控制端， 高电平有效， 通过该光敏感应器， 能够自动控制该感应灯在一定黑的环境中才能使 用， 如果周围环境的光线太亮， 则所述微处理器 U4控制所述灯板模块 处于常灭状态。 通过该改进的技术方案， 能够更加省电环保。

参阅图 3, 所述感应灯的热释感应控制模块采用的是芯片控制， 为 了保证该芯片控制能够长久耐用， 需要给该芯片提供一个稳定的电压， 本设计方案中， 所述供电模块包括降压电路以及稳压电路， 所述降压电 路的输入端连接电源模块的输出端， 降压电路的输出端连接稳压电路的 输入端， 稳压电路的输出端连接热释感应控制模块的输入端， 稳压电路 的输出端通过电阻 R55后连接于微处理器 U4的第六控制端 VC, 从而 为所述热释感应控制模块提供工作所需的电能。 进一步的， 所述降压电 路包括二极管 D11 , 所述二级管 D11的负极连接电源模块的输出端， 二 极管 D11的正极连接所述稳压电路的输入端。所述二极管 D11为稳压二 极管， 在该电路结构中起到降压的作用， 利用稳压二极管 D11的反相击 穿特性， 降低电路中的电压。 所述供电模块的稳压电路采用稳压控制芯 片 U3 , 通过稳压控制芯片 U3 , 为热释感应控制模块的微处理器 U4提 供稳定的直流工作电压。 所述 D11的负极连接于电源模块的输出端， 控 制芯片 U3的输出端 V_OUT连接热释感应控制模块的输入端，从而为所述 的微处理器 U4提供稳定的直流工作电压。

作为本技术方案的一种改进， 参阅图 4, 所述电源模块包括保险丝、 电流转换电路、 整流电路、 储能电路以及电压控制电路； 所述保险丝的 一端接至市电， 另一端连接至电流转换电路的输入端， 电流转换电路的 输出端的输出端连接至储能电路的输入端， 储能电路的输出端连接至整 流电路的输入端， 整流电路的输出端连接电压控制电路的输入端， 电压 控制电路的输出连接所述灯板模块的输入端。 通过电压控制电路， 为所 述灯板模块提供工作所需的电压电流。 作为优选的， 本技术方案中， 所 述的电源模块应用多个晶闸管 TL2、 TL3、 TL4以及其周围的电路组成 电压控制电路， 为所述灯板模块提供稳定的工作电压， 所述电源模块的 良好的性能为灯板模块提供良好的工作电压。

以上所述仅为本实用新型的实施例， 并非因此限制本实用新型的专 利范围， 凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效 流程变换， 或直接或间接运用在其他相关的技术领域， 均同理包括在本 实用新型的专利保护范围内。

Claims

权 利 要 求 书

1、 一种感应灯， 其特征在于： 包括电源模块、 灯板模块、 供电模 块以及热释感应控制模块；

所述电源模块用于将外界的交流电转换成电路所需的直流电； 所述电源模块的输出端与灯板模块以及供电模块的输入端相连， 供 电模块的输出端连接热释感应控制模块的输入端， 所述热释感应控制模 块用于控制所述灯板模块的工作；

所述热释感应控制模块包括微处理器， 热释电红外传感器以及多个 电阻、 电容； 所述微处理器包括第一至第八控制端， 热释电红外传感器 的源级通过第三电阻后接微处理器的第七控制端， 漏极接地， 栅极接微 处理器的第八控制端， 第二控制端通过第一电阻后连接第一电容的正 极， 第一电容的负极接地， 第三控制端连接于第一电容的正极； 第五控 制端通过第二电阻后连接第二电容的正极， 第二电容的负极接地， 第四 控制端连接于第二电容的正极； 所述微处理器的第六控制端为电能输入 端， 第一控制端用于向所述灯板模块输出控制信号。

2、 根据权利要求 1 所述的感应灯， 其特征在于： 所述热释感应控 制模块还包括光敏感应器， 所述光敏感应器的连接于微处理的第六控制 端与地之间。

3、 根据权利要求 1 所述的感应灯， 其特征在于： 所述供电模块包 括降压电路以及稳压电路， 所述降压电路的输入端连接电源模块的输出 端， 降压电路的输出端连接稳压电路的输入端， 稳压电路的输出端连接 热释感应控制模块的为处理器的第六控制端。

4、 根据权利要求 3 所述的感应灯， 其特征在于： 所述降压电路包 括二极管， 所述二级管的负极连接电源模块的输出端， 二极管的正极连 接所述稳压电路的输入端。

5、 根据权利要求 1 所述的感应灯， 其特征在于： 所述电源模块包 括保险丝、 电流转换电路、 整流电路、 储能电路以及电压控制电路； 所述保险丝的一端接至市电， 另一端连接至电流转换电路的输入 端， 电流转换电路的输出端的输出端连接至储能电路的输入端， 储能电 路的输出端连接至整流电路的输入端， 整流电路的输出端连接电压控制 电路的输入端， 电压控制电路的输出连接所述灯板模块的输入端。