專利名稱:全自動電子節能開關的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于控制照明的電子開關,特別是一種全自動電子開關。
目前用于控制照明燈亮滅的全自動電子開關有主動紅外式和被動紅外式全自動電子開關,前者由紅外發射裝置和紅外接收裝置組成,但它的控制范圍小,只是發射裝置與接收裝置之間的空間中的一條線,且其安裝位置不能太高,易人為損壞,若為了提高控制范圍,則需同時裝配幾套這樣的裝置才行,故其成本高,費用大;后者靠接收人體的紅外信號來控制照明燈的亮滅,該裝置線路復雜,價格昂貴,若控制賓館、飯店的自動門還尚可,而控制公共場所的長明燈則得不償失。另外還有聲控自動電子開關,它靠接收聲音信號來控制照明燈的亮滅,其控制難度大,若靈敏度高則易誤觸發導致照明燈長明,若靈敏度低則人來燈還不亮,且在夜深人靜時人為地發出聲音不符合人們的習慣,特別是對于陌生人來說無法想到去用聲音來控制照明燈的亮滅,推廣難度大。此外,國內外現在使用較多的是半自動延時電子開關,它由延時器和手觸開關組成,使用時需用手觸動手觸開關使照明燈點亮,經延時器延時后自動熄滅,這種電子開關使用不太方便,尤其在人們的雙手拿滿東西時或在漆黑的樓道中去觸摸手觸開關時難度更大,且照明燈的點亮時間由延時器的延時時間決定,既使人在照明燈下活動需要照明時,照明燈仍自動熄滅,除非再次去觸摸手觸開關才能點亮。這種半自動電子開關由于需用手經常觸動,容易損壞,壽命短,修理和更換很不方便。
本實用新型的目的就是為了解決上述問題,提供一種使用方便,價格低廉,性能可靠的全自動電子節能開關。
本實用新型的技術解決方案如圖所示。
圖1是本實用新型的電原理圖;圖2是本實用新型的另一實施例電原理圖;圖3是本實用新型微波傳感器電原理圖。
如圖1、3,本實用新型包括有微波傳感器A、B和兩路采樣比較器,其中微波傳感器A、B電路相同,均由電阻R1-R8,電容C0-C3,晶體管BG1、BG2,電感L和微波發射接收天線T組成,兩路采樣比較器分別由電容C4,電阻R9、R10、R13,二極管D1,或非門G1和電容C5,電阻R11、R12、R14,二極管D2,或非門G2組成,其特點是兩路采樣比較器的輸出并接一起接由電阻R15、電容C6、或非門G4的2腳輸入端構成的延時電路的輸入,延時電路的輸出接由或非門G4構成的邏輯比較電路的輸入,邏輯比較電路G4的另一輸入端接由電阻R16和或非門G3組成的光比較器的輸出,光比較器的輸入接由光敏電阻Rg構成的光接收器的輸出,電阻R16和光敏電阻Rg的一端分別接電源正端和接地端,它們的另一端相連一起接G3的輸入端,邏輯比較電路G4的輸出反饋接光比較器中G3的另一輸入端,同時接由晶體管BG3、繼電器J和二極管D3組成的照明燈開關控制電路的輸入,照明燈開關控制電路的輸出即繼電器J的常開觸點接照明燈的兩端。
本實用新型的工作過程如下,在白天時,光接收器Rg呈低阻狀態,使光比較器G3的一端輸入低電平,此時若邏輯比較電路G4的輸出為低電平時,亦即照明燈熄滅時,光比較器G3的另一端也輸入低電平,故G3輸出高電平,則邏輯比較電路G4的輸出始終處于低電平,換句話說,只要白天燈是滅的,照明燈將一直呈滅的狀態,如果白天照明燈是亮的,即邏輯比較電路G4輸出高電平,則照明燈的亮滅由延時電路決定,若此時微波傳感器A、B附近無人的時間超過延時電路的延時時間后,照明燈就熄滅,且熄滅后一直保持關滅狀態。在晚上時,光接收器Rg呈高阻狀,使光比較器G3的一端輸入高電平,則G3輸出始終處于低電平,使邏輯比較電路G4的輸出狀態只受其2腳輸入端和R15、C6所構成的延時電路決定,當微波傳感器A或B附近無人活動時,如果照明燈此時是亮的,則延時電路中電容C6被充電,直到延時電路中G4的2腳輸入端達到翻轉電壓時,則邏輯比較電路G4輸出低電平,晶體管BG3截止,繼電器J失電,照明燈被關滅;如果微波傳感器A或B附近繼續無人,則這個狀態將始終保持。當有人來時,由于微波傳感器A、B的發射接收天線T安裝在人經常出入的道口或迎面的墻壁上,且天線T的方向與人活動方向垂直,微波傳感器通過天線T向空間發出一個穩定的電磁波,則人來時,對微波傳感器發出的電磁波產生擾動,形成多普勒效應,微波傳感器A或B就輸出一個隨人體活動變化的放大的電壓信號,送入采樣比較器G1或G2進行采樣比較,當該送來的電壓信號超過采樣比較器G1或G2的翻轉電壓時,G1或G2的輸出為低電平,通過電阻R13和二極管D1或電阻R14和二極管D2將延時電路中電容C6上的電壓釋放掉,邏輯比較電路G4的2腳輸入端則由高電平變為低電平,故G4輸出高電平,使BG3導通,繼電器J吸合,照明燈被點亮,完成人來燈亮的功能,當人離開微波傳感器A或B的靈敏區后,延時電路對電容C6充電,當邏輯比較電路G4的2腳輸入端被C6充電到翻轉電壓時,G4輸出低電平,照明燈被關滅,完成人離燈滅的功能。
本實用新型也可采用與非門電路來實現,如圖2,兩路采樣比較器分別由電阻R17-R20、R25,電容C7,二極管D4,運放IC1和電阻R21-R24、R26,電容C8,二極管D5,運放IC2組成,它們的輸出并接一起接由電阻R27、電容C9和與非門G5組成的延時電路的輸入,延時電路的輸出從G5的輸出端引出接由與非門G7構成的邏輯比較電路的一輸入端,G7的另一輸入端接由電阻R26和與非門G6組成的光比較器的輸出,光比較器G6的一輸入端與由光敏電阻Rg構成的光接收器的輸出連接,G6的另一輸入端接邏輯比較電路G7的輸出端,G7的輸出端同時接由與非門G8、晶體管BG4、二極管D6和繼電器J組成的照明燈開關控制電路的輸入,照明燈開關控制電路的輸出即繼電器J的常開觸點接照明燈的兩端。圖2電路的工作原理與圖1的基本相同,亦能實現人來燈亮、人走燈滅的目的。
本實用新型由于采用微波傳感器,使得控制范圍增大,死角小,任何人只要進入微波傳感器的控制范圍均能使照明燈開啟,由于采用延時電路,使得人在所控制照明燈下長時間活動時燈始終處于長明狀態,解決了半自動延時電子開關不管有人無人總要自動關斷照明燈的缺陷,由于使用了光接收器和光比較器,使得所控照明燈白天處于常滅狀態,晚上只受人的活動信號控制。本實用新型使所控制照明燈白天不亮,夜晚無人時不亮,人來燈亮,人離后自動關滅,節電率達95%以上,可徹底解決長明燈的浪費問題,適用于公共走廊、樓梯、公共廁所、水房及倉庫、書庫等需要照明而無專人管理的任何場所,綜合用電時間半小時即可解決一天24小時的照明,其自動化程度和方便程度是目前國內外任何一種電子開關所不能達到的。本實用新型線路簡單,性能可靠,成本低廉,適用面廣,使用壽命長,節能效果顯著,具有明顯的社會效益和經濟效益。
權利要求1.一種全自動電子節能開關,它包括有微波傳感器A、B和兩路采樣比較器,其中微波傳感器A、B電路相同,均由電阻R1-R8,電容C0-C3,晶體管BG1、BG2,電感L和微波發射接收天線T組成,兩路采樣比較器分別由電容C4,電阻R9、R10、R13,二極管D1,或非門G1和電容C5,電阻R11、R12、R14,二極管D2,或非門G2組成,其特征在于兩路采樣比較器的輸出并接一起接由電阻R15、電容C6、或非門G4的2腳輸入端構成的延時電路的輸入,延時電路的輸出接由或非門G4構成的邏輯比較電路的輸入,邏輯比較電路G4的另一輸入端接由電阻R16和或非門G3組成的光比較器的輸出,光比較器的輸入接由光敏電阻Rg構成的光接收器的輸出,電阻R16和光敏電阻Rg一端分別接電源的正端和接地端,它們的另一端相連一起接G3的輸入端,邏輯比較電路G4的輸出反饋接光比較器G3的另一輸入端,同時接由晶體管BG3,繼電器J和二極管D3組成的照明燈開關控制電路的輸入,照明燈開關控制電路的輸出即繼電器J的常開觸點接照明燈的兩端。
2.按權利要求1所述的全自動電子節能開關,其特征在于它還可采用與非門電路來完成,兩路采樣比較器分別由電阻R17-R20、R25,電容C7,二極管D4,運放IC1和電阻R21-R24、R26,電容C8,二極管D5,運放IC2組成,它們的輸出并接一起接由電阻R27、電容C9和與非門G5組成的延時電路的輸入,延時電路的輸出從G5的輸出端引出接由與非門G7構成的邏輯比較電路的一輸入端,G7的另一輸入端接由電阻R26和與非門G6組成的光比較器的輸出,光比較器G6的一輸入端與由光敏電阻Rg構成的光接收器的輸出連接,G6的另一輸入端接邏輯比較電路G7的輸出端,G7的輸出端同時接由與非門G8、晶體管BG4、二極管D6和繼電器J組成的照明燈開關控制電路的輸入,照明燈開關控制電路的輸出即繼電器J的常開觸點接照明燈的兩端。
專利摘要本實用新型涉及一種全自動電子開關,它包括有微波傳感器和采樣比較器,其特點是采樣比較器的輸出接延時電路的輸入,延時電路輸出接邏輯比較電路的一輸入端,邏輯比較電路的另一輸入接光比較器的輸出,光比較器一輸入端與光接收器連接,另一輸入端接邏輯比較電路的輸出,構成閉環電路,邏輯比較電路的輸出同時接照明燈開關控制電路。本實用新型白天處于常滅狀態,晚上只受人的活動信號控制,人來燈亮,人走燈滅,節電率達95%以上。
文檔編號H05B39/00GK2117015SQ9221358
公開日1992年9月23日 申請日期1992年4月8日 優先權日1992年4月8日
發明者鄭家林 申請人:鄭家林