【正文】 etected through the pyrolectric infrared sensors in certain ,strong or weak light is detected throght the 。 紅外自動燈控制器是一種非常適合推廣的節(jié)能產品，它利用非常成熟的熱釋電紅外人體檢測技術，能準確探測人體，當有人進入感應范圍時，開關自動判斷環(huán)境光線強度是否低于設定值，然后自動接 通負載（如燈光、排風扇、自動門等），只要人體不離開感應范圍，開關就能持續(xù)接通，只有當人離開后，開關延時一段時間后自動關閉負載。 1. 選題的目的、意義及相關研究動態(tài) 選題的目的及意義 由于長期以來電力行業(yè)缺乏競爭，從而導致了電力的不均衡發(fā)展，它所帶來的直接后果就是長期性的電力短缺。而最近，國家電網公司發(fā)布的電力市場預測報告說，明年全國電力緊 缺的局面不僅不會得到改善，反而會更加嚴重，其中浙江、江蘇、上海和長沙將是缺電的重點地區(qū)。而且每年政府都在節(jié)電改造上投入巨資，以求有效地解決中國在電力資源上潛在的隱患。在各種解決策略中，節(jié)能相對與新能源開發(fā)等其它策略而言 投資少、見效快，已成為中國在節(jié)能方面的主導性策略。在全球經濟持續(xù)低迷、傳統(tǒng)產業(yè)經濟增長放緩、網絡經濟泡沫不斷破滅之際，節(jié)電行業(yè)專業(yè)市場已經成為新的經濟增長點中的最大亮點，在運用小資本攻克大市場幾乎已不可能的今天，節(jié)電行業(yè)專業(yè)市場中的奇跡不斷，更被稱為 “杠桿投資理論新思潮 ”。 此設計的出發(fā)點是利用數字電路、模擬電路以及傳感器的知識設計一種使用方便，應用范圍廣泛的智能開關，通過對各種負載的開斷控制。 業(yè)界的研究動態(tài) 目前對節(jié)電控制主要有三種研究方向： ① 電具、電器本身的節(jié)能。 ② 通過對整個市電電網電壓的無斷點控制調節(jié)，來 實現對整個電網內的用電設備的節(jié)電控制。 ③ 利用傳感器原理設計負載控制電路。所以擁有廣大市場前景和發(fā)展空間。而用電負荷跟蹤器實現節(jié)能，價格昂貴，不易普及，實用也不太方便 ，體積大缺乏靈活性。當外界光線較弱，或者夜間時候，此電路利用熱釋紅外傳感器對一定角度及空間距離內的人體進行傳感檢測，利用光敏電阻對外界光強弱進行檢測感應，實現對白天和晚上工作方式的調節(jié)。晚上自動開啟，通過專用熱釋紅外處理芯片將感應信號進行比較放大，再通過延時定時時間控制負載運行延時時間，次延時時間可以通過可變電阻進行調節(jié)，大約為 1 分鐘 。換言之，將人體紅外信號轉換成電信號從而控制負載的通斷。 555 和 RR C1 等組成無穩(wěn)態(tài)多諧震蕩器，震蕩頻率 F=(R1+2R2)*C1,約為 40KHz。紅外接收頭采用與 TLN104 配套的接收頭，將紅外光裝換為電信號，經過 CA741 放大后，加至有鎖相 環(huán)的音頻譯碼器，調節(jié)RP1，使鎖相環(huán)的中心頻率 F0=1/*C6 與發(fā)射的紅外調制頻率相一致。 LM567 的 8 腳呈低電平， VT1 截止，固態(tài)繼電器（ SP110）因無控制信號觸發(fā)，交流輸出處處于斷開狀態(tài)，當有人經過將紅外光線遮擋時， LM567 無信號輸入， 8 腳因 R7 的高電平偏置而呈高電平。使得負載電路導通。但此設計存在幾個不可忽視的弱點： ① .需要一個 5V 的變壓器為 控制電路供電，體積無形中增大。 ② .無抗干擾紅外檢測功能，容易導致誤判和重復觸發(fā)。 ④ .發(fā)射與接收距離短，實用性不強，適用場合受到一定限制，不能普及 使用。 圖 傳統(tǒng)節(jié)電開關電路圖 基于以上缺陷，應尋求對策，尋找能克服以上問題的新方案?？刂撇糠值墓╇娨膊捎谜鳂蛘骱笤儆梅€(wěn)壓管初部穩(wěn)壓以及 78L05精確穩(wěn)壓 , 提供 5V穩(wěn)定電壓。在此，二極管橋堆的作用很突出，在供電部分它起整流作用。 圖 整體設計原理框圖 信號采集與傳送 如圖 所示 ,此電路由熱釋紅外傳感器 RE200B 對人體紅外輻射進行信號采集。范圍可以調整控制。約為 140 度圓錐角。再經由芯片內部電壓比較器 COP1和 COP2構成的雙向鑒幅器處理后，檢出有效觸發(fā)信號 Vs去啟動延遲。此部分采用高功能集成電路芯片 BISS0001，此芯片是專門對熱釋紅外進行放大，分析，比較，控制的專用芯片。可抑制最大為 1V 的抖動誤差 。可實現白天與晚上的感光以及其中任何一種光強度的工作狀態(tài)。簡單方便。光敏電阻器一般用于光的測量、光的控制和光電轉換（將光的變化轉換為電的變化）。當它受到光的照射時，半導體片（光敏層）內就激 發(fā)出電子—空穴對，參與導電，使電路中電流增。低電平封住了與門 U2，禁止觸發(fā)信號 Vs 向下級傳遞，若環(huán)境較暗時， CDS 的阻值沒有明顯變化， PIN9 的電壓不會被拉低，封鎖觸發(fā)信號也不會被封鎖。光敏電阻也就實現了對感應信號的傳遞進行了最初的控制。D2 和 D4 接零線， D3 和 D1 接火線，當出現交流電的正半波時， D2 導通，D4 截止，電流經過 LM78L05進行穩(wěn)壓，再由 D3 流出，形成回路。當 Q1 導通時，可控硅也被驅動導通， 交流電的正半 波部分可以通過 D2 流經可控硅，再流經 D4 形成回路。負載的交流無論如何也不能形成回路，此時即相當于開關斷開。它起到了承前啟后的關鍵作用，是整個電路的主題部分。然后耦合給運算放大器 OP2，再進行第二級放大，同時將直流電位抬高為 VM(≈)后，將輸出信號 V2 送到由比較器 COP1 和 COP2 組成的雙向鑒幅器，檢出有效觸發(fā)信號 Vs。1V 的噪聲干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。當輸入電壓 VcVR(≈)時， COP3 輸出為低電平封住了與門U2，禁止觸發(fā)信號 Vs 向下級傳遞；而當 VcVR 時， COP3 輸出為高電平 ，進入延時周期。當 Tx 時間結束時， Vo 下跳回低電平，同時啟動封鎖時間定時器而進入封鎖周期 Ti。 圖 不可重復觸發(fā)方式時序圖 可重復觸發(fā)工作模式 如圖 所示 ， 可重復觸發(fā)工作方式下的波 形在 Vc=“0”、 A=“0”期間，信號 Vs 不能觸發(fā) Vo 為有效狀態(tài)。 在 Tx 時間內，只要 Vs 發(fā)生上跳變，則 Vo 將從 Vs 上跳變時刻起繼續(xù)延長一個 Tx 周期；若 Vs 保持為 “1”狀態(tài)，則 Vo 一直保持有效狀態(tài)；若 Vs 保持為 “0”狀態(tài)，則在 Tx 周期結束后 Vo 恢復為無效狀態(tài)，并且，同樣在封鎖時間 Ti 時間內，任何 Vs 的變化都不能觸發(fā) Vo 為有效狀態(tài)。此紅外探頭可以抑制 1V 的抖動干擾， 采用雙靈敏元互補方法抑制溫 度變化產生的干擾，提高了傳感器的工作穩(wěn)定性。 菲涅爾鏡片是根據法國光物理學家 FRESNEL發(fā)明的原理采用電鍍模具工藝和 PE（聚乙烯）材料壓制而成。圓環(huán)線多而密感應角度大，焦距遠；圓環(huán)線刻錄的深感應距離遠，焦距近。同一行的數個同心環(huán)組成一個垂直感應區(qū)，同心環(huán)之間組成一個水平感應段。區(qū)段數量多被感應人體移動幅度就小，區(qū)段數量少被感應人體移動幅度就要大。區(qū)與區(qū)之間，段與段之間，區(qū)段之間形成盲區(qū)。鏡片從外觀分類為：長形、方形、圓形，從功能分類為：單區(qū)多段、雙區(qū)多段、多區(qū)多段。 紅外探測器的原理 熱釋紅外探頭 RE200B [8]采用熱釋電材料極化隨溫度變化的特性 探測紅外輻射，采用雙靈敏元互補方法抑制溫度變化產生的干擾，提高了傳感器的工作穩(wěn)定性。當作為照明控