人體感應燈設計

《人體感應燈設計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、目錄摘要1一課程設計任務和功能要求21.1背景21.2設計人體感應燈的基本思路與元件的選擇3二傳感器模塊設計32.1熱釋電紅外感應開關32.2CDS傳感器62.3BISS0001集成電路芯片7三照明系統(tǒng)的總體設計7四設計總結(jié)與體會9五參考文獻9六成員及分工情況1010摘要節(jié)能環(huán)保是現(xiàn)代社會的一大主題。人們在日程生活中除去要有節(jié)能環(huán)保的意識，也需要一些節(jié)能裝置滿足人們實現(xiàn)節(jié)能的要求。本次課程設計介紹了紅外線感應燈的原理，采用熱釋電紅外探頭（KE200S）將接收到的微弱信號加以放大，然后驅(qū)動繼電器，制成人體紅外感應燈。該燈能探測來自移動人體的紅外輻射，只要人體進入探測區(qū)域

2、，感應燈自然點亮。該設計取代作為企業(yè)、賓館、商場及住宅的走廊、車庫、樓梯、電梯間、衛(wèi)生間、庫房等處的照明系統(tǒng)，起到“人來燈自亮，人走燈自滅”的作用，既新穎方便，又節(jié)約用電，在某些場所還能起到威懾盜竊活動的防范作用。本設計結(jié)構(gòu)簡單，本身不發(fā)任何類型的輻射，器件功耗很小，價格低廉，隱蔽性好，應用范圍廣，所以可以通過擴展而達到實際的應用。?關鍵詞?：紅外線?人體感應?LED??節(jié)能環(huán)保10一課程設計任務和功能要求任務：人體自動感應燈設計功能要求：設計一種室內(nèi)用的自動感應裝置，能夠根據(jù)室內(nèi)人員狀態(tài)決定燈光開啟與否，達到節(jié)能環(huán)保的目的。1.1背景電力作為一種潔凈方便的能源廣泛的

3、應用與我們的生活與生產(chǎn)方面，因此電能的節(jié)能尤為重要，要節(jié)能首先就要做到節(jié)約能源，其次再通過科學研究發(fā)明更加人性化和節(jié)能的用電器。熱釋電紅外傳感器是一種能檢測人或動物發(fā)射的紅外線而輸出電信號的傳感器。早在1938年，有人提出過利用熱釋電效應探測紅外輻射，但并未受到重視，直到六十年代，隨著激光、紅外技術的迅速發(fā)展，才又推動了對熱釋電效應的研究和對熱釋電晶體的應用。熱釋電晶體已廣泛用于紅外光譜儀、紅外遙感以及熱輻射探測器，它可以作為紅外激光的一種較理想的探測器。它目標正在被廣泛的應用到各種自動化控制裝置中。??節(jié)能與環(huán)保已經(jīng)成為當代產(chǎn)品開發(fā)的首要考慮因素和最大賣點。由于我國

4、在新能源研發(fā)方面處于落后局面，目前市場上的普通船型開關、拉線開關占據(jù)著燈具開關市場的主要位置。然而由于許多不可控因素的出現(xiàn)及人們?nèi)粘Ａ晳T所限，造成了大量的電能的浪費。這種現(xiàn)象在我們的生活中隨處可見?？諢o一人的教室十多盞日關燈依然亮著，非常安靜的樓道內(nèi)燈火通明，衛(wèi)生間無人使用卻不熄滅燈光……全國每年因此而損耗的電能可以以億度計量，同時因燈具使用時間的過長，也縮短了燈具的使用壽命，頻繁的更換燈具也造成了人力，財力的大量浪費。所以通過這種直接和間接的損耗，每年電能的損失就達數(shù)億元。近十年以來，我國建筑體系的不斷發(fā)展，也對照明系統(tǒng)提出了更高的要求。隨著大量采用電子技術的家用電

5、器面市,住宅電子化出現(xiàn)。近幾年樓宇智能化（智能家居是以家為平臺，兼?zhèn)浣ㄖ?、網(wǎng)絡通訊、信息家電、網(wǎng)絡家電、自動化和智能化，集系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務、管理、控制于一體的高效、舒適、安全、便利、節(jié)能、健康、環(huán)保的家居環(huán)境。）又飛速發(fā)展起來，其中實現(xiàn)自動照明系統(tǒng)可以減少電能浪費成為實現(xiàn)現(xiàn)代化住宅的重要一筆。本次課設從實際出發(fā)，準備對紅外線樓道自動照明系統(tǒng)進行探索，隨著現(xiàn)代化的發(fā)展,工業(yè),農(nóng)業(yè),商業(yè),教育等等行業(yè)的用電量都大幅度增加,在這種情況下電能的浪費成為人們普遍關注的問題。由此觀之，如何有效的減少照明用電的浪費和更好的管理照明系統(tǒng)已成為一個不可忽視問題。101.2設計人體感應燈

6、的基本思路與元件的選擇所謂人體感應燈就是室內(nèi)燈能自動檢測室內(nèi)是否有人或動物的存在，若存在人員則燈亮，若無則燈滅，因此采用熱釋電紅外傳感器用來檢測室內(nèi)是否有人員的存在。另外，在白天的時候是不需要有燈亮的，采用光敏電阻來感應周圍的光強以確定是白天還是晚上。BISS0001的靜態(tài)電流極小，配以熱釋電紅外傳感器和少量外圍元器件即可構(gòu)成被動式的熱釋電紅外傳感器。因此采用BISS0001集成電路芯片來實現(xiàn)以上功能的實現(xiàn)。二傳感器模塊設計2.1熱釋電紅外感應開關設計中采用熱釋電紅外傳感器來檢測是否有人或動物的存在。普通人體會發(fā)射10μm左右的特定波長紅外線，用專門設計的傳感器就可以

7、針對性的檢測這種紅外線的存在與否，當人體紅外線照射到傳感器上后，因熱釋電效應將向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢測處理后就能產(chǎn)生控制信號。這種專門設計的探頭只對波長為10μm左右的紅外輻射敏感，所以除人體以外的其他物體不會引發(fā)探頭動作。探頭內(nèi)包含兩個互相串聯(lián)或并聯(lián)的熱釋電元，而且制成的兩個電極化方向正好相反，環(huán)境背景輻射對兩個熱釋元件幾乎具有相同的作用，使其產(chǎn)生釋電效應相互抵消，于是探測器無信號輸出。一旦人侵入探測區(qū)域內(nèi)，人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦，并被熱釋電元接收，但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同，熱釋電也不同，不能抵消，于是輸出檢測信號。人體是一特定波