专利名称：具自调节功能的人体红外探测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及人体探測器，尤其是涉及ー种具自调节功能的人体红外探測器及其工作方法。
背景技术：
目前市面上所出现的电子探测产品，一般由被动红外传感器、传感器信号放大电路，信号处理电路，电源电路，信号输出电路组成，另有工作指示灯供选用，这类产品的优点 是已经较为成熟，广泛被用户接受与使用，但在使用中还存在有比较突出的不足I、探測器用的被动红外传感器的參数指标具有离散性并且会随时间发生性能漂移，产品探測性能的一致性稳定性不好；2、探测器随着使用环境的不同以及日夜变化，工作的环境的光照度往往是变化的，其自动适应环境的智能化程度低，从而造成抗白光能力与灵敏度以及可靠性不足，容易漏报或误报；3、工作指示的灯光单调不够美观。
发明内容为克服传统探测器随时间发生性能漂移、易受环境光变化影响的缺点，本实用新型目的在于提供ー种稳定性好、抗环境光变化的具自调节功能的人体红外探測器。本实用新型的目的是通过以下技术措施实现的，一种具自调节功能的人体红外探测器，包括一主控单元，通过一信号放大电路単元电连接主控単元的ー被动红外传感器电路单元，电连接主控单元的一多色发光电路单元和一信号输出电路单元，以及供电的电源电路单元；所述多色发光电路单元包括多个分别电连接主控单元上的不同顔色的发光元件，所述被动红外传感器电路单元包括一被动红外传感器，所述被动红外传感器设置在能接收到全部发光元件的直射光或漫反射光的位置。作为ー种优选方式，所述主控単元包括一具有数模转换功能的微处理器芯片。作为ー种优选方式，所述不同顔色的发光元件为ー红色发光二极管、一绿色发光
ニ极管和一蓝色发光二极管。作为ー种优选方式，所述主控单元还包括一热敏电阻。具体的，所述主控単元由具有数模转换功能的微处理器芯片U3、电阻R11、热敏电阻RX1、电阻R15、跳线JP1、电阻R20、电容C13、电容C14、防拆开关SI和电阻R21组成；被动红外传感器电路单元由电阻R2、电容C9、被动红外传感器PIRl、电容ClO和电阻R3组成；所述传感器信号放大电路由内部包含运放U2A与运放U2B的双运放芯片，外围元件电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C5、电容C11、电容C4、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R1、电容C12、电容C6、电容C 7和电容C8组成；所述多色发光电路由开关JP2、红色发光二极管D1、分压电阻R16、绿色发光二极管D2、分压电阻R17、蓝色发光二极管D 3和分压电阻R18组成；所述信号输出电路由电阻R19、输出接ロ X1-3组成；所述电源电路单元由电源接ロ X1-1、电源接ロ X1-2、电容Cl、电容C2、电容C 3和稳压芯片Ul组成。更具体的，所述被动红外传感器PI Rl采用尼塞拉的编号为RE200B的三端被动红外传感器。具自调节功能的人体红外探測器的工作方法，包括以下步骤(I)、人体探測固定安装后接通外电源，电源电路单元开始供电，当有人体进入到被动红外传感器的探測区域，被动红外传感器探測到移动人体辐射的红外线，输出电信号并传输到信号放大电路单元将信号放大，放大后的信号输出到主控单元，主控单元对接收到的电信号进行模数转换，通过与预设定或调整好的门限与脉冲时序进行比对，发出动作指令，由信号输出电路单元输出，用于控制继电器或无线的发射电路；(2)、自动调节当完成一次或预定的多次人体探測后，主控单元分别通过占空比 不断变化的脉冲电流控制不同顔色的发光元件的发光和亮度，不同顔色的发光元件发出的光被混合在一起变成了各种颜色的光，这些光直射或漫反射在了被动红外传感器上，被动红外传感器感应到的电信号，传输到信号放大电路单元将信号放大，再输出到主控单元，由于不同顔色的发光元件主动发射的光谱以及强度是主控单元中的程序预设的，由主控单元计算出被动红外传感器与信号放大电路単元存在的离散性与误差以及在不同照度的光环境下失误几率，实时获取被动红外传感器的探测状态，随即予以自动调整探測触发门限与时序，进行自动补偿自动校准，令系统处于最佳探測状态；当有人体进入到被动红外传感器的探測区域，再次执行步骤(I )。其中步骤(2)自检中进行自动补偿自动校准时热敏电阻对环境温度进行检测为主控单元提供温度參数。本实用新型可安装在墙壁上或吸顶安装在天花板上；采用多色发光电路在每次产品动作后在产品壳体内漫反射被动红外传感器，在产品壳体内漫反射时通过主控单元分别控制多个不同顔色的发光元件连续变化亮度，混合出多种不同顔色并且强度也是连续变化的彩色光线，多种光谱在产品壳体内漫反射下，被动红外传感器会产生不同的信号送给传感器信号放大电路，再传送给主控单元将模拟量转换为数据，由于多色发光电路单元主动发射的光谱以及強度是预设的已知的，由此推算出被动红外传感器与传感器信号放大电路存在的离散性与误差以及在不同照度的光环境下可能的失误几率，随即予以自动补偿自动校准自动调整探測触发门限与时序，使探測器的品质得到大幅提升，不同顔色的发光元件在产品内同时担当工作状态指示灯的作用，用户也可以在探测器每次动作时看到漂亮的彩光，并且可以ー目了然区分出采用了新技术的探測器。

图I为本实用新型的电路方框图。
具体实施方式
下面结合实施例并对照附图对本实用新型作进ー步详细说明。如图1，一种具自调节功能的人体红外探測器，包括一主控单元4，通过一信号放大电路单元2电连接主控单元4的一被动红外传感器电路单元1，电连接主控单元4的一多色发光电路单兀3和一信号输出电路单兀5，以及供电的电源电路单兀6。[0021]所述主控単元4由具有数模转换功能的微处理器芯片U3、电阻R11、热敏电阻RX1、电阻R15、跳线JP1、电阻R20、电容C13、电容C14、防拆开关SI和电阻R21组成；被动红外传感器电路单元I由电阻R2、电容C9、被动红外传感器P I R1、电容ClO和电阻R3组成，在市面上销售的多种型号的被动红外传感器一般均可以采用，本实施例中，PI Rl采用尼塞拉的编号为RE200B的三端被动红外传感器；所述传感器信号放大电路2由内部包含运放U2A与运放U2B的双运放芯片，外围元件电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C5、电容C11、电容C4、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R1、电容C12、电容C6、电容C7和电容C8组成，在市面上销售的多种型号的通用双运放芯片一般均可以采用，本实施例中，内部包含运放U2A与运放U2B的双运放芯片为深圳慑カ安防公司的SN308N ;所述多色发光电路3由开关JP2、红色发光二极管D1、分压电阻R16、绿色发光二极管D2、分压电阻R17、蓝色发光二极管D3和分压电阻R18组成；所述信号输出电路5由电阻R19、输出接ロ X1-3组成；所述电源电路单元6由电源接ロ Xl-I、电源接ロ X1-2、电容Cl、电容C2、电容C 3和稳压芯片Ul组成，稳压芯片Ul就是普通市售的三端稳压集成电路，电源接ロ Xl-I接电源正极、X1-2接电源负 极，可以外接有线电源也可以接电池；其中红色发光二极管D1、绿色发光二极管D2、蓝色发光二极管D3和被动红外传感器P I Rl安装在同一空间内，且红色发光二极管D1、绿色发光ニ极管D2和蓝色发光二极管D3发出的光线通过壳体的漫反射后能被被动红外传感器PIRl接收到。上述具自调节功能的人体红外探測器的工作方法，包括以下步骤(I)、自检本实用新型可安装在墙壁上，接通产品电源，电源电路单元6开始供电，整个产品的电路进行自检，为产品进入探测状态做好了准备；(2)、第一次人体探測当有人进入到本实用新型的探測区域，PIRl探測到移动人体辐射的红外线，PIRl第2脚输出电信号，通过电阻R5传输到传感器信号放大电路，双运放芯片U2A和U2B、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C5、电容C11、电容C4、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R1、电容C12、电容C6、电容C7和电容C8组成了典型的低频信号放大电路，将信号放大，由双运放芯片中的U2A单兀的第一脚输出到微处理器芯片U3的第2脚，微处理器芯片U3对接收到的电信号进行模数转换，通过对预定的门限与脉冲时序进行比对，发出动作指令，由U 3的第9脚输出动作信号，由电阻R19通过输出接ロ X1-3输出，用于控制继电器或无线的发射电路；(3)、自动调节当完成一次人体探測后，微处理器芯片U3通过电阻R16、R17、R18分别控制多色发光元件DXl中的红色发光二极管D1，绿色发光二极管D2，蓝色发光二极管D3,开关JP2连通，这三个发光二极管各自得到占空比不断变化的脉冲电流，红色发光二极管D1，绿色发光二极管D2，蓝色发光二极管D3的发光亮度分别连续不停的变化，由于它们被封装在一起，发出的光被混合在一起变成了各种颜色的光，这些光在产品壳体内漫反射在了被动红外传感器PIRl上，PIRl第2脚输出感应到的电信号，通过电阻R5传输到传感器信号放大电路，双运放芯片U2A和U2B、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C5、电容C11、电容C4、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R1、电容C12、电容C6、电容C 7和电容C8组成了典型的低频信号放大电路，将信号放大，由双运放芯片中的U2A単元的第一脚输出到微处理器芯片U3的第2脚，由于DXl主动发射的光谱以及强度是微处理器芯片U3中的程序预设的，由此计算出被动红外传感器与传感器信号放大电路存在的离散性与误差以及在不同照度的光环境下可能的失误几率，实时获取被动红外传感器的探测状态，随即予以自动调整探測触发门限与时序，进行自动补偿自动校准，电阻Rll与热敏电阻RXl组成环境温度检测电路为微处理器芯片U3提供温度參数，以确保探测门限的最佳设定，为产品进入最佳探测状态做好了准备；(4)、以后次的人体探測当再次有人进入到本实用新型的探測区域，PIRl探測到移动人体辐射的红外线，PIRl第2脚输出电信号，通过电阻R5传输到传感器信号放大电路，双运放芯片U2A和U2B、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C5、电容C11、电容C4、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R1、电容Cl2、电容C6、电容C7和电容C8组成了典型的低频信号放大电路，将信号放大，由双运放芯片中的U2A单兀的第一脚输出到微处理器芯片U3的第2脚，微处理器芯片U3对接收到的电信号进行模数转换，通过对最新设定的门限与脉冲时序进行比对，发出动作指令，由U3的第9脚输出动作信号，由电阻R19通过输出接ロ X1-3输出，用于控制继电器或无线的发射电路；并再次进入(3)自动调节步骤。在本实用新型探測到人体入侵吋，DXl的光线即通过本实用新型的视窗透射出来，用户可以看到；跳线JPl用于设置U3的脉冲计数，防拆开关SI用于检测产品是否被拆开。以上是对本实用新型具自调节功能的人体红外探測器及工作方法进行了阐述，用于帮助理解本实用新型，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，任何未背离本实用新型原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置換方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种具自调节功能的人体红外探測器，其特征在于包括一主控单元，通过一信号放大电路単元电连接主控单元的一被动红外传感器电路单元，电连接主控单元的一多色发光电路单元和一信号输出电路单元，以及供电的电源电路单元；所述多色发光电路单元包括多个分别电连接在主控单元上的不同顔色的发光元件，所述被动红外传感器电路单元包括一被动红外传感器，所述被动红外传感器设置在能接收到全部发光元件的直射光或漫反射光的位置。
2.根据权利要求I所述的具自调节功能的人体红外探測器，其特征在于所述主控单元包括一具有数模转换功能的微处理器芯片。
3.根据权利要求I所述的具自调节功能的人体红外探測器，其特征在于所述不同颜色的发光元件为ー红色发光二极管、一绿色发光二极管和一蓝色发光二极管。
4.根据权利要求I所述的具自调节功能的人体红外探測器，其特征在于所述主控单元还包括一热敏电阻。
5.根据权利要求I所述的具自调节功能的人体红外探測器，其特征在于所述主控单元由具有数模转换功能的微处理器芯片U3、电阻Rl I、热敏电阻RXl、电阻Rl5、跳线JPI、电阻R20、电容C13、电容C14、防拆开关SI和电阻R21组成；被动红外传感器电路单元由电阻R2、电容C9、被动红外传感器PIRl、电容ClO和电阻R3组成；所述传感器信号放大电路由内部包含运放U2A与运放U2B的双运放芯片，外围元件电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C5、电容C11、电容C4、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R1、电容C12、电容C6、电容C7和电容CS组成；所述多色发光电路由开关JP2、红色发光二极管D1、分压电阻R16、绿色发光ニ极管D2、分压电阻R17、蓝色发光二极管D3和分压电阻R18组成；所述信号输出电路由电阻R19、输出接ロ X1-3组成；所述电源电路单元由电源接ロ X1-1、电源接ロ X1-2、电容Cl、电容C2、电容C3和稳压芯片Ul组成。
6.根据权利要求5所述的具自调节功能的人体红外探測器，其特征在于所述被动红外传感器PIRl采用尼塞拉的编号为RE200B的三端被动红外传感器。
专利摘要本实用新型涉及人体探测器，公开了一种具自调节功能的人体红外探测器，包括一主控单元，通过一信号放大电路单元电连接主控单元的一被动红外传感器电路单元，电连接主控单元的一多色发光电路单元和一信号输出电路单元，以及供电的电源电路单元；所述多色发光电路单元包括多个分别电连接在主控单元上的不同颜色的发光元件，所述被动红外传感器电路单元包括一被动红外传感器，所述被动红外传感器设置在能接收到全部发光元件的直射光或漫反射光的位置。本实用新型稳定性好、能抗环境光变化，且工作状态灯美观。
文档编号G01J5/00GK202393925SQ201120426268
公开日2012年8月22日 申请日期2011年11月1日 优先权日2011年11月1日
发明者陈宏乔 申请人:陈宏乔