CN103199841A - 人体感应卫生间照明开关 - Google Patents

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CN103199841A CN2013101115559A CN201310111555A CN103199841A CN 103199841 A CN103199841 A CN 103199841A CN 2013101115559 A CN2013101115559 A CN 2013101115559A CN 201310111555 A CN201310111555 A CN 201310111555A CN 103199841 A CN103199841 A CN 103199841A
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Abstract

本发明属于电子自动控制技术领域，涉及一种人体感应卫生间照明开关。其特征包括：12V直流电源、感应天线和射频振荡电路、倍压检波电路、直流信号放大及控制电路。卫生间的照明灯一般都用普通手动开关控制，经常有忘记关闭造成长明灯而浪费能源的现象发生，普通手动开关夜间如厕寻找开关也很不方便。为了解决这些具体问题，本发明所述的人体感应卫生间照明开关解决了卫生间照明灯的自动控制问题，它还可以用于楼道走廊的路灯控制。做到人来照明灯自动点亮，人走照明灯自动熄灭。人体感应卫生间照明开关的电路设计结构简洁、工作可靠，电路全部使用普通电子元器件制作而成。

Description

人体感应卫生间照明开关
技术领域
本发明属于电子自动控制技术领域，涉及一种人体感应卫生间照明开关。
背景技术
卫生间的照明灯一般都用普通手动开关控制，经常有忘记关闭造成长明灯而浪费能源的现象发生，普通手动开关夜间如厕寻找开关也很不方便。为了解决这些具体问题，本发明所述的人体感应卫生间照明开关解决了卫生间照明灯的自动控制问题，它还可以用于楼道走廊的路灯控制。做到人来照明灯自动点亮，人走照明灯自动熄灭。人体感应卫生间照明开关的电路设计结构简洁、工作可靠，电路全部使用普通电子元器件制作而成。
本发明所述的人体感应卫生间照明开关也可在工程控制方面作为接近开关使用，也可以为安防电子产品的监控前级总成使用。
以下详细说明本发明所述的人体感应卫生间照明开关在实施过程中所涉及的有关技术内容。
发明内容
发明目的及有益效果：卫生间的照明灯一般都用普通手动开关控制，经常有忘记关闭造成长明灯而浪费能源的现象发生，普通手动开关夜间如厕寻找开关也很不方便。为了解决这些具体问题，本发明所述的人体感应卫生间照明开关解决了卫生间照明灯的自动控制问题，它还可以用于楼道走廊的路灯控制。做到人来照明灯自动点亮，人走照明灯自动熄灭。人体感应卫生间照明开关的电路设计结构简洁、工作可靠，电路全部使用普通电子元器件制作而成。
电路工作原理: 人体感应卫生间照明开关由感应天线、射频振荡电路、倍压检波电路、直流信号放大及控制电路组成。在电路中NPN型三极管BG1与***元件构成射频振荡电路，感应天线接在NPN型三极管BG1的集电极上。在没有人体接近感应天线时，NPN型三极管BG1组成的振荡电路正常振荡，此时NPN型三极管BG1的发射极输出射频电压信号经检波二极管D～D2检波后成为直流控制信号，该信号可使NPN型三极管BG2导通直流继电器J得电吸合，使继电器J的常闭触点断开，被控制照明电路无电不工作；当有人体接近感应天线时，由于人体靠近感应天线就会通过感应天线感应出与“地”之间的电容，而电容量的增加就会降低振荡器正反馈的量直至振荡电路停止振荡，一旦振荡电路停振，射频检波电路就不再输出直流控制信号，此时NPN型三极管BG2就会截止，使直流继电器J失电释放，接着直流继电器J的常闭触点接通，被控制照明电路开始工作。
技术方案：人体感应卫生间照明开关，它包括12V直流电源、感应天线和射频振荡电路、倍压检波电路、直流信号放大及控制电路，其特征在于：
感应天线和射频振荡电路：它由感应天线、NPN型三极管BG1、振荡线圈L1、可调电容C2、电阻R1、电容C1和负载电阻R2组成，NPN型三极管BG1的基极接电阻R1的一端和电容C1的一端，电阻R1的另一端接电路正极VCC，电容C1的另一端接电路地GND，NPN型三极管BG1的集电极接感应天线、振荡线圈L1的一端和可调电容C2的一端，振荡线圈L1的另一端接电路正极VCC，NPN型三极管BG1的发射极接可调电容C2的另一端和负载电阻R2的一端，负载电阻R2的另一端接电路地GND；
倍压检波电路：它由耦合电容C3，检波二极管D1～D2和滤波电容C4组成，耦合电容C3的一端接NPN型三极管BG1的发射极，耦合电容C3的另一端接检波二极管D1的负极和检波二极管D2的正极，检波二极管D1的正极接电路地GND，检波二极管D2的负极接滤波电容C4的正极，滤波电容C4的负极接电路地GND；
直流信号放大及控制电路：它由电阻R3、NPN型三极管BG2、继电器J和保护二极管D3组成，电阻R3的一端接检波二极管D2的负极，电阻R3的另一端接NPN型三极管BG2的基极，NPN型三极管BG2的集电极接继电器J线圈的一端和保护二极管D3的正极，继电器J线圈的另一端和保护二极管D3的负极接电路正极VCC，NPN型三极管BG2的发射极接电路地GND。
12V直流电源正极与电路正极VCC相连，12V直流电源负极与电路地GND相连。
附图说明
附图1是人体感应卫生间照明开关的电原理图，附图1中感应天线的所用材料和制作方法详见以下实施例中的说明。
具体实施方式
按照附图1所示的人体感应卫生间照明开关电路工作原理图和附图说明，并按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施即可实现本发明，以下结合实施例对本发明的相关技术作进一步的描述。
元件参数见元器件名称及技术参数表
元件编号haoHAO号 元 器 件 名 称 技 术 参 数 数 量 备  注
BG1 NPN型三极管 2CS9018、β≥100 1只 塑封
BG2 NPN型三极管 2CS9014、β≥200 1只 塑封
D1、D2 检波二极管 玻璃钝化1N60 2只 检波二极管
D3 保护二极管 1N4001 1只 硅整流二极管
L1 振荡线圈 3mH～4mH 色码电感 1只
R1 电  阻 1/8W 、10KΩ 1只 偏置电阻
R2 负载电阻 1/8W、4.7KΩ 1只
R3 电  阻 1/8W、3.3KΩ 1只 耦合作用
C1 电  容 0.01μF 1只 瓷片电容
C2 可调电容 5～20PF 1只 振荡电容
C3 电  容 680PF 1只 容量不宜大
C4 滤波电容 2.2μF 1只 电解电容
J 直流继电器 JRX-13F型、12V 1只 电流≤50mA
感应天线 感应天线 面积＞300mm×50mm 1片 厚度1mm铝板
感应天线的制作：选用厚度为1mm铝板或铜皮，要求感应天线的尺寸长300mm、宽50mm，为提高感应天线的灵敏度，感应天线的尺寸面积应适当大一些。
电路制作要点及电路调试
因人体感应卫生间照明开关的电路结构比较简单，一般情况下只要选用的电子元器件性能完好，并按照说明书附图1中的元器件连接关系进行焊接，物理连接线及焊接质量经过仔细检查正确无误后，本发明的电路基本不需要进行任何调试即可正常工作；
可调电容C2容量的大小可调整射频振荡电路的起振、停振两个临界值，主要用于调节人体远近等灵敏度。在附图1中振荡线圈L1为色码电感，电感量为3mH～4mH，如果振荡线圈的电感量大于4mH时，需要适当增大可调电容C2的容量，从而使射频振荡电路能够顺利起振；
其它直流工作点基本不需要调试即可正常工作,整机最大工作电流≤50mA。

Claims (1)

1.一种人体感应卫生间照明开关，它包括12V直流电源、感应天线和射频振荡电路、倍压检波电路、直流信号放大及控制电路，其特征在于：
所述的感应天线和射频振荡电路由感应天线、NPN型三极管BG1、振荡线圈L1、可调电容C2、电阻R1、电容C1和负载电阻R2组成，NPN型三极管BG1的基极接电阻R1的一端和电容C1的一端，电阻R1的另一端接电路正极VCC，电容C1的另一端接电路地GND，NPN型三极管BG1的集电极接感应天线、振荡线圈L1的一端和可调电容C2的一端，振荡线圈L1的另一端接电路正极VCC，NPN型三极管BG1的发射极接可调电容C2的另一端和负载电阻R2的一端，负载电阻R2的另一端接电路地GND；
所述的倍压检波电路由耦合电容C3，检波二极管D1～D2和滤波电容C4组成，耦合电容C3的一端接NPN型三极管BG1的发射极，耦合电容C3的另一端接检波二极管D1的负极和检波二极管D2的正极，检波二极管D1的正极接电路地GND，检波二极管D2的负极接滤波电容C4的正极，滤波电容C4的负极接电路地GND；
所述的直流信号放大及控制电路由电阻R3、NPN型三极管BG2、继电器J和保护二极管D3组成，电阻R3的一端接检波二极管D2的负极，电阻R3的另一端接NPN型三极管BG2的基极，NPN型三极管BG2的集电极接继电器J线圈的一端和保护二极管D3的正极，继电器J线圈的另一端和保护二极管D3的负极接电路正极VCC，NPN型三极管BG2的发射极接电路地GND；
所述的12V直流电源正极与电路正极VCC相连，12V直流电源负极与电路地GND相连。
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