生活還能多智能？――人體感應(yīng)開關(guān)設(shè)計(jì)

　　2.3 傳感信號處理電路

　　傳感信號處理電路采用具有獨(dú)立的高輸入阻抗運(yùn)算放大器的BISS0001芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)，BISS0001是一款具有較高性能的傳感信號處理集成電路。它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構(gòu)成被動式的熱釋電紅外開關(guān)。BISS0001芯片工作電壓是3～6 V，推薦使用5 V；當(dāng)工作電壓為5 V時(shí)，輸出的驅(qū)動電流對應(yīng)為10 mA；工作溫度為-20℃～70℃；貯存溫度-40℃～125℃。

　　2.4 電源部分

　　220 V市電經(jīng)過變壓器輸出5 V交流電壓，經(jīng)橋堆整流，再經(jīng)電容濾波后送入三端穩(wěn)壓器7805，由7805腳輸出的5 V直流電壓再經(jīng)電容濾波得到穩(wěn)定的電壓，只要開關(guān)S閉合，電源就可以為下級電路供電。

　　2.5 電磁繼電器的工作原理和選用

　　電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯而吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會在彈簧的反作用力下吸合。

　　控制電路的電源電壓為5V，被控制電路為家用電路220V，考慮到插座上可能連接多種功率較大用電器，必須選用最大電流至少達(dá)10 A的繼電器。此繼電器需要安裝在體積較小的插座盒內(nèi)，需要選用超小型繼電器產(chǎn)品。綜上考慮，我們選擇了體積超小，性能穩(wěn)定的泰明牌焊腳型PCB式繼電器，型號為JQC-3F（T73）DC5V10A。

　　2.6 插座電路綜合設(shè)計(jì)

　　通過熱釋電傳感器感應(yīng)人體輻射的紅外線來判斷是否有人在，然后放大輸出一個(gè)控制信號來控制繼電器，再通過繼電器來控制用電器的通斷，從而達(dá)到節(jié)能的目的。圖1是本設(shè)計(jì)的電路組成框圖。

　　本人采用熱釋電傳感器RE200B，傳感信號處理電路采用具有獨(dú)立的高輸入阻抗運(yùn)算放大器的BISS0001芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)，內(nèi)部的雙向鑒幅器可有效抑制干擾，內(nèi)設(shè)延遲時(shí)間定時(shí)器和封鎖時(shí)間定時(shí)器。繼電器采用常用的泰明牌JQC-3FDC5V10A繼電器。

　　經(jīng)測試，本電路在傳感器配合菲涅爾透的情況下可以很好地探測到10m以內(nèi)的人體，并做出開關(guān)動作，但要注意將傳感器的視角擺放在向外的一側(cè)。此電路還可以對延遲時(shí)間進(jìn)行設(shè)置，控制用電器在人或離開后的某一時(shí)間開關(guān)。

　　3 總結(jié)

　　感應(yīng)式節(jié)能插座設(shè)計(jì)能感應(yīng)半徑10米以內(nèi)的人體并對用電器進(jìn)行控制，具有節(jié)約能源，人性化，易用性等特點(diǎn)，符合時(shí)代的要求。本設(shè)計(jì)，省心又節(jié)能，但是其負(fù)載能力不是很大，抗干擾能力不夠強(qiáng)，還需進(jìn)一步研究和設(shè)計(jì)，歡迎朋友們交流與指導(dǎo)。