专利名称：一种宽温型多普勒运动感应器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于节能环保技术。
背景技术：
节能、环保已经成为社会的发展趋势。比如，要求汽车尾气排放达标，冰箱、空调节省 用电，楼宇中对太阳能的利用等。在照明领域，热释电感应灯已经得到了广泛的应用，它通 过智能检测人体的红外移动信号自动控制照明电路的开与关，从而可达到节能、环保的目的 。如中国专利CN 1561451A—种红外线检测电路以及红外线监测器和CN 2842979Y带LED的人 体感应灯。但是，普通人体热释电感应器产品存在自身原理性的缺陷当环境温度接近人体 温度的条件下，人体热释电感应器的有效探测范围会变的非常小，甚至失去作用。
因此，出现了基于多普勒效应的感应器。感应器在发射微波信号的同时接受反射波信号 ，并将两者进行混差频，产生一个新的低频信号，称多普勒信号，其频率是发射频率和反射 频率之差。感应器如果检测到多普勒信号则判定有移动目标存在。
由于多普勒信号的处理部分，采用了高增益的放大电路，其中的电容元件容易受温度影 响，因此感应器在常温条件下，工作正常可靠，但是在高温或者低温状态，就会出现误报， 甚至失效。
发明内容
本发明目的是为了弥补现有多普勒感应器的工作温度范围窄，低温或者高温状态下工作 不可靠的缺点，达到宽温度范围的要求，从而扩大了该类感应器的适应地域范围。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是
一种宽温型多普勒运动感应器，其特征在于，包括执行检测算法的单片机，与多普勒 信号转换元件相连，所述单片机测量所述多普勒信号转换元件的输出信号，且所述单片机与 测温电路相连，所述单片机根据所述测温电路的输出信号确定环境温度；所述多普勒信号转 换元件，将移动物体的运动速度转换成对应频率的电信号，包括振荡器、混频器、放大滤波 电路、积分检测电路。
进一步，所述测温电路，包括一个温度敏感电阻R1和一个电阻R2。所述温度敏感电阻 Rl， 一端接电源，另一端与所述单片机和所述电阻R2相连，所述电阻R2另一端接地。
进一步，所述测温电路，包括一个温度敏感电阻R1和一个电容C1。所述温度敏感电阻 Rl， 一端接电源，另一端与所述单片机和所述电容C1相连，所述电容C1另一端接地。
3进一步，所述单片机检测所述多普勒信号转换元件的输出信号，当信号幅度大于预先设 定阈值G时，所述单片机判断存在移动物体。
再进一步，随着温度升高，所述测温电路的输出信号发生相应的变化，所述单片机检测 到信号变化，计算出实际温度T，当温度超过设定上限值TO，所述单片机增大所述预先设定 阈值G。增加数值AG二k (T-T0)。
再进一步，随着温度降低，所述测温电路的输出信号发生相应的变化，所述单片机检测 到信号变化，计算出实际温度T，当温度低于设定下限值T1，所述单片机增大所述预先设定 阈值G。增加数值AG二k (Tl-T)。
本实用新型的有益效果主要表现在1、电路结构简单，成本低；2、克服受高温、低温 影响的缺点；3、易于实现。


图l是第l实施例的宽温型多普勒运动感应器的原理框图。
图2是第2实施例的宽温型多普勒运动感应器的原理框图。
图3是多普勒信号检测的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。 第l实施例
如图1所示， 一种宽温型多普勒运动感应器，包括执行检测算法的单片机l，与多普勒 信号转换元件2相连，所述单片机1测量所述多普勒信号转换元件2的输出信号，且所述单片 机1与测温电路3相连，所述单片机1根据所述测温电路3的输出信号确定环境温度。
所述多普勒信号转换元件2，将移动物体的运动速度转换成对应频率的电信号，包括积 分检测电路4、放大滤波电路5、混频器6、振荡器7。
所述测温电路3，包括一个温度敏感电阻R1和一个电阻R2。所述温度敏感电阻R1， 一端 接电源，另一端与所述单片机1的端口I00和所述电阻R2相连，所述电阻R2另一端接地。所述 温度敏感电阻R1随着温度的变化，其阻值也发生变化，温度越高，阻值越小，为负温度系数 。因此，随着温度的变化，所述温度敏感电阻R1的阻值发生变化，所述单片机1的端口I01电 平也发生变化。所述单片机1检测该电平就可以通过査表确定感应器温度T。
如图3所示，所述单片机1检测所述多普勒信号转换元件2的输出信号，当信号幅度大于 预先设定阈值G时，所述单片机l判断存在移动物体。因为所述多普勒信号转换元件2中的所 述放大滤波电路5采用高增益放大倍数，温度对电容容值的影响会直接改变所述放大滤波电路5的放大倍数；同时，高温状态下，热噪声加强，也会使所述多普勒信号转换元件2的输出
信号信噪比降低。
因此，当所述单片机1检测到感应器温度T超过设定上限值T0，所述单片机l增大所述预 先设定阈值G，即增加数值AG二k (T-T0);当所述单片机1检测到感应器温度T低于设定下 限值T1，所述单片机1增大所述预先设定阈值G，即增加数值AG二k (Tl-T)。
第2实施例
如图2所示， 一种宽温型多普勒运动感应器，包括执行检测算法的单片机l，与多普勒 信号转换元件2相连，所述单片机1测量所述多普勒信号转换元件2的输出信号，且所述单片 机1与测温电路3相连，所述单片机1根据所述测温电路3的输出信号确定环境温度。
所述多普勒信号转换元件2，将移动物体的运动速度转换成对应频率的电信号，包括积 分检测电路4、放大滤波电路5、混频器6、振荡器7。
所述测温电路3，包括一个温度敏感电阻R1和一个电容C1。所述温度敏感电阻R1， 一端 接电源，另一端与所述单片机1的端口I01和所述电容C1相连，所述电容C1另一端接地。所述 温度敏感电阻R1随着温度的变化，其阻值也发生变化，温度越高，阻值越小，为负温度系数 。因此，随着温度的变化，所述温度敏感电阻R1的阻值发生变化，对所述电容C1的充电速度 也发生变化。所述单片机1检测所述电容C1从低电平到高电平的充电时间，就可以确定感应 器温度T。
如图3所示，所述单片机1检测所述多普勒信号转换元件2的输出信号，当信号幅度大于 预先设定阈值G时，所述单片机l判断存在移动物体。因为所述多普勒信号转换元件2中的所 述放大滤波电路5采用高增益放大倍数，温度对电容容值的影响会直接改变所述放大滤波电 路5的放大倍数；同时，高温状态下，热噪声加强，也会使所述多普勒信号转换元件2的输出 信号信噪比降低。
因此，当所述单片机1检测到感应器温度T超过设定上限值T0，所述单片机l增大所述预 先设定阈值G，即增加数值AG二k (T-T0);当所述单片机1检测到感应器温度T低于设定下 限值T1，所述单片机l增大所述预先设定阈值G即增加数值AG二k (Tl-T)。
以上两个实施例子，基于温度变化，对感应器的检测灵敏度进行自动调节，可以解决高 温及低温状态下，解决放大电路增益变化对实际使用的影响，同时也避免热噪声恶化情况对 系统的影响。
权利要求1.一种宽温型多普勒运动感应器，其特征在于，包括执行检测算法的单片机，与多普勒信号转换元件相连，所述单片机测量所述多普勒信号转换元件的输出信号，且所述单片机与测温电路相连，所述单片机根据所述测温电路的输出信号确定环境温度；所述多普勒信号转换元件，将移动物体的运动速度转换成对应频率的电信号，包括振荡器、混频器、放大滤波电路、积分检测电路。
2 如权利要求l所述的一种宽温型多普勒运动感应器，其特征在于 所述测温电路，包括一个温度敏感电阻R1和一个电阻R2 。
3 如权利要求l所述的一种宽温型多普勒运动感应器，其特征在于所述测温电路，包括一个温度敏感电阻R1和一个电容C1 。
4 如权利要求2所述的一种宽温型多普勒运动感应器，其特征在于所述温度敏感电阻R1， 一端接电源，另一端与所述单片机和所述电阻R2相连，所述电阻R2另 一端接地。
5 如权利要求3所述的一种宽温型多普勒运动感应器，其特征在于所述温度敏感电阻R1， 一端接电源，另一端与所述单片机和所述电容C1相连，所述电容C1另 一端接地。
专利摘要一种宽温型多普勒运动感应器，包括执行检测算法的单片机，与多普勒信号转换元件相连，所述单片机测量所述多普勒信号转换元件的输出信号，且所述单片机与测温电路相连，所述单片机根据所述测温电路的输出信号确定环境温度。所述多普勒信号转换元件，将移动物体的运动速度转换成对应频率的电信号，包括振荡器、混频器、放大滤波电路、积分检测电路。所述测温电路，包括一个温度敏感电阻R1和一个电阻R2，所述温度敏感电阻R1，一端接电源，另一端与所述单片机和所述电阻R2相连，所述电阻R2另一端接地。所述测温电路，也可以是温度敏感电阻R1和一个电容C1，所述温度敏感电阻R1，一端接电源，另一端与所述单片机和所述电容C1相连，所述电容C1另一端接地。其积极的效果是，可以检测环境温度，并根据温度变化动态调整检测灵敏度，可以抵消温度对噪声信号的增强作用，从而大大降低误报的概率。
文档编号G01V9/00GK201373922SQ200920300758
公开日2009年12月30日 申请日期2009年2月21日 优先权日2009年2月21日
发明者瑜 刘, 孙维根, 方曙光, 亮 林, 蔡高峰 申请人:瑜 刘