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如何自制人体热释感应开关 浅谈人体热释感应开关工作原理

来源:本站 作者: 时间:2018-10-04 14:24:42 点击:

  本文主要是关于人体热释感应开关的相关介绍,并着重对人体热释感应开关的设计及其工作原理进行了详尽的阐述。

  人体感应类开关又叫热释人体感应开关或红外智能开关。它是基于红外线技术的自动控制产品,当人进入感应范围时,专用传感器探测到人体红外光谱的变化,自动接通负载,人不离开感应范围,将持续接通;人离开后,延时自动关闭负载。

  人体感应类开关常应用于楼梯,走道,洗手间,电梯等许多一般公共生活场所。当人体进入到开关感应范围时,开关微电脑系统能够感应到人体移动的红外热释变化,同时自动开启照明灯具,直至感应到人离开后并延时预先设定的时间再自动关闭。为您在黑夜中“点”亮一盏灯:

  1. 用于会议室、办公区,洗手间,地下室。它可以做到人来灯开,人离灯灭,极大的避免了浪费,为你节约能源,也为您省去忘记关灯的痛苦。

  2. 用于消毒房。人来,自动关掉消毒设备,人走,又自动开启设备。为您的健康保驾护航。

  3. 用于酒店,宾馆等。取代现有的插卡取电,还可以监控房间的动态。人来,自动开启电源,人走,自动关闭总闸。人性化十足。

  5. 用给空调。当您晚上睡着后,或者白天出门,忘记关空调,它会“监视”这一切,发个信号给您的空调,该休息了。

  6. 用于学校和小区走廊,车库。它可以做到人来全亮,人走半亮,在保证安全的前提下,又极大节约能源。

  感应开关是通过检测人体红外线的有无来工作的,一般是安装在室内。而人体感应开关的误报率与安装位置和方式有极大的关系,人体感应开关安装应该注意以下几点:

  3.顶装的人体感应开关离地面不宜过高,最好2.4-3.1米之间。而墙装人体感应开关则可以安装在原开关的位置,直接替换。

  4.安装人体感应开关时,应该远离暖气、空调、冰箱、火炉等空气温度变化敏感的地方。

  采用热释电红外探头并对探头接收到的微弱信号加以放大,然后驱动继电器,可以制成热释电人体感应开关。它可应用于电灯的节能自动开关、自动门、安全防护、防盗等设备中。

  该电路采用LN074B作探头。当探头接收到人体释放的热释红外信号后,由控头内部转换成一个频率约0.3~3Hz微弱的低频信号,经VT1、IC2两级

  IC3等组成电压比较器,其中RP为参考电压调节电位器,用来调节电路灵敏度,也就是探测范围。平时,参考电压(IC3的(2)脚电压)高于IC2的输入电压(IC3的(3)脚电压),IC3输出低电平。当有人进入探测范围时,探头输出探测电压,经VT1和IC2放大后使信号输出电压高于参考电压,这时IC3的(6)脚输出高电平,三极管VT2导通,继电器J1能电吸合,接通开关。

  电路中VT3、C7、R8、~R10组成开机延时电路。当开机时,开机人的感应会使IC3输出高电平,造成误触发。开机延时电路在开机的瞬间,由电容C7的充电作用而使VT3导通,这样就使IC3输出的高电平经VT3通地,VAT2可以保持截状态,防止了开机误触发。开机延时时间由C7与R8的时间常数决定,约20秒。元件选择

  CA3140。该电路采用结型FET作为差分输入级,输入阻抗可达1.5*10(12)欧元,输入偏置电流仅为0.5pA,频率带宽可达4.5MHz,转换率为9V/us。它是一种很好的运算放大器,适用于微弱信号放大级。它

  探头安装在离地面约2米的高度处。外壳应设计成使透镜与地面成大约13度的角度,以便形成监视区域。由于探测器控制角仅为约86度,所以应该选择最佳角度以最小化死区。电路调试

  电路的调试主要是对电位计RB进行调整,选择合适的参考电压以达到最佳的灵敏度。人体热释感应开关的工作原理

  人体是一特定波长红外线的发射体,由红外传感器检测到这种红外线的变化并予以放大选频处理后,可以推动适当的负载,此乃人体红外自动开关。这一检测技术较之超声、哑声、微波方式更为灵敏与准确。它要求

  R热释电人体红外传感器的信号放大处理电路有很高的灵敏度并要能准确鉴别生物体与非生物体的运动,使误动作率降到最低。且体积小,自耗电微少。采用热释电红外传感器及专用单片集成电路构成的这种开关能成为人到灯亮、人走灯灭。它安装方便,可直接替换86型面板式开关,无需改动市电线路。

  PIR(HWTT)热释电红外传感器的输出信号幅度较小(小于1mV),频率低(约0.1~0.8Hz),检测距离短,为此在PIR前加用一块半球面菲涅尔透镜,使范围扩展成90度圆锥型距离大于5米的检测面。集成电路内部含有二级运放、比较器、定时器

  等电路。PIR传感器检测到人体移动引起的红外热能之变化并将它转换为电压量,通过二级选频放大比较输入到控制电路中,由控制电路输出过零脉冲触发双向可控硅导通。采用交流过零触发能消除可控硅导通时浪涌电流,延长灯具的使用寿命。同时控制电路启动了定时器,直至PIR传感器在接收到信号后,触发可控硅的信号到设定的时间后关断可控硅,做到自动关闭。改变R5阻值或C4容量可控制定时器的时间。IC电路的9脚为光控输入端,由光敏电阻串联R8接地,白天亮阻小9脚为低电平,封锁控制电路输出,待天暗时亮阻增大9脚转为高电平,并解除控制电路,因此能自动做到天暗时自动开关进入工作。调整R8电阻可适应不同的感光度。要将其改为日夜均能工作时,只需将光敏电阻或R8拆下即可。探测灵敏度的调整也十分方便,增大R9电阻阻值提高放大器的增益,它能使检测距离加远,反之则可缩短检测距离,一般可在2~8米之间调整。该电路只要选择元件无误及接焊无错均可一次成功。

  PIR(HWTT)热释电红外传感器的输出信号幅度较小(小于1mV),频率低(约0.1~0.8Hz),检测距离短,为此在PIR前加用一块半球面菲涅尔透镜,使范围扩展成90度圆锥型距离大于5米的检测面。集成电路内部含有二级运放、比较器、定时器、过零检测、控制电路、系统时钟等电路。PIR传感器检测到人体移动引起的红外热能之变化并将它转换为电压量,通过二级选频放大比较输入到控制电路中,由控制电路输出过零脉冲触发双向可控硅导通。采用交流过零触发能消除可控硅导通时浪涌电流,延长灯具的使用寿命。结语关于人体热释感应开关的相关介绍就到这了,如有不足之处欢迎指正。

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