專利名稱：具有全態(tài)人體感應(yīng)能力的紅外人體感應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種具有全態(tài)人體感應(yīng)能力的紅外人體感應(yīng)裝置，屬于傳感器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
為了節(jié)能環(huán)保，目前大部分公共照明區(qū)域都安裝了紅外感應(yīng)式的照明裝置，其中的紅外人體檢測(cè)裝置是核心部件。但是，該類紅外人體檢測(cè)裝置都只能檢測(cè)運(yùn)動(dòng)中的人體， 對(duì)于靜止不動(dòng)的人體是沒(méi)有檢測(cè)能力的，其原因在于熱釋電紅外傳感器的感應(yīng)原理。國(guó)內(nèi)專利Z200810067^3. 6公開(kāi)了一種熱釋電紅外線人體檢測(cè)裝置，包括熱釋電紅外線傳感器、菲涅耳透鏡、電子電路和移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述熱釋電紅外線傳感器固定在移動(dòng)機(jī)構(gòu)上。所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)設(shè)備和由驅(qū)動(dòng)設(shè)備帶動(dòng)的支撐架，所述熱釋電紅外線傳感器固定在支撐架上。該移動(dòng)結(jié)構(gòu)帶動(dòng)熱釋電紅外線傳感器移動(dòng)，使得靜止人體相對(duì)于熱釋電紅外線傳感器具有運(yùn)動(dòng)。但是，該方案中的移動(dòng)機(jī)構(gòu)采用左右擺動(dòng)的方式，首先增加的結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，需要增加部件進(jìn)行位置檢測(cè)，并且電機(jī)需要正反轉(zhuǎn)控制；其次，由于菲涅耳透鏡的結(jié)構(gòu)特征，決定了人體相對(duì)人體檢測(cè)裝置的直徑方向的運(yùn)動(dòng)比圓周方向的運(yùn)動(dòng)，具有更低的靈敏度，而本專利中的移動(dòng)機(jī)構(gòu)使人體相對(duì)人體檢測(cè)裝置產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)大部分情況屬于徑向運(yùn)動(dòng)，因此，檢測(cè)靈敏度不能達(dá)到最佳效果。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型涉的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，將熱釋電紅外傳感器安裝在旋轉(zhuǎn)裝置上，利用相對(duì)運(yùn)動(dòng)的原理，進(jìn)行靜態(tài)人體的檢測(cè)，同時(shí)利用控制算法將動(dòng)態(tài)人體的檢測(cè)方法也整合在一起。本實(shí)用新型涉解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是具有全態(tài)人體感應(yīng)能力的紅外人體感應(yīng)裝置，包括安裝底盤(pán)，外殼，電源指示燈， 與外部連接的電源線、信號(hào)線、地線，以及菲涅耳透鏡，熱釋電紅外傳感器和控制器，所述的熱釋電紅外傳感器安裝在所述的控制器上，還包括通過(guò)安裝支架安裝在所述安裝底盤(pán)上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的軸端安裝減速箱，所述減速箱的軸端安裝旋轉(zhuǎn)齒輪；所述的控制器安裝在旋轉(zhuǎn)盤(pán)上，所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)的圓心設(shè)置軸孔，所述安裝底盤(pán)的圓心設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)所述的軸孔安裝在所述安裝底盤(pán)的旋轉(zhuǎn)軸上；所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)的圓周上設(shè)置圓形齒條，所述的圓形齒條與所述的旋轉(zhuǎn)齒輪嚙合，所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)能帶動(dòng)所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)； 所述的控制器包括電源電路，信號(hào)處理電路，電機(jī)控制電路，微處理器。所述的熱釋電紅外傳感器設(shè)置在所述的菲涅耳透鏡的光學(xué)中心。所述的安裝底盤(pán)上設(shè)置同心的銅環(huán)，分別是電源銅環(huán)，信號(hào)銅環(huán)和地銅環(huán)，所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)的底部設(shè)置三個(gè)彈性銅刷，分別是電源刷，信號(hào)刷和地刷，所述的電源刷設(shè)置在所述的電源銅環(huán)的圓周上，并與所述的電源銅環(huán)接觸，所述的信號(hào)刷設(shè)置在所述的信號(hào)銅環(huán)的圓周上，并與所述的信號(hào)銅環(huán)接觸，所述的地刷設(shè)置在所述的地銅環(huán)的圓周上，并與所述的地銅環(huán)接觸。所述的電源刷，信號(hào)刷和地刷與所述的控制器連接。所述的電源銅環(huán)與所述的電源線連接，所述的信號(hào)銅環(huán)與所述的信號(hào)線連接，所述的地銅環(huán)與所述的地線連接。實(shí)施本實(shí)用新型涉的積極效果是1、可同時(shí)檢測(cè)動(dòng)態(tài)和靜態(tài)的人體；2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便。

圖1是紅外人體感應(yīng)裝置的俯視圖；圖2是紅外人體感應(yīng)裝置的剖視圖；圖3是紅外人體感應(yīng)裝置的安裝底盤(pán)俯視圖；圖4是紅外人體感應(yīng)裝置的控制框圖；圖5是紅外人體感應(yīng)裝置的控制流程圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型涉作進(jìn)一步說(shuō)明參照?qǐng)D1-5，一種具有全態(tài)人體感應(yīng)能力的紅外人體感應(yīng)裝置，包括安裝底盤(pán)1， 外殼2，電源指示燈18，與外部連接的電源線、信號(hào)線、地線，以及菲涅耳透鏡3，熱釋電紅外傳感器4和控制器5，所述的熱釋電紅外傳感器4安裝在所述的控制器5上。其中，所述的外殼2安裝在所述的安裝底盤(pán)1上，所述的電源指示燈18設(shè)置在所述的外殼2上，用于指示裝置是否通電，所述的電源線和地線用于電源輸入，所述的信號(hào)線用于輸出是否檢測(cè)到人的信號(hào)；所述的菲涅爾透鏡3設(shè)置成半圓形，將人體紅外輻射聚焦到所述的熱釋電紅外傳感器4上，并通過(guò)特殊構(gòu)造形成圓周方向的敏感區(qū)和盲區(qū)交替排布的效果，使移動(dòng)人體的紅外輻射交替在敏感區(qū)和盲區(qū)間投影，這樣才能達(dá)到最優(yōu)的檢測(cè)效果。還包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)8和所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)8的安裝支架11，所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)8通過(guò)所述的安裝支架11安裝在所述的安裝底盤(pán)1上。所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)8的軸端安裝減速箱9，所述減速箱9的軸端安裝旋轉(zhuǎn)齒輪10。所述的控制器5安裝在旋轉(zhuǎn)盤(pán)6上，所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)6的圓心設(shè)置軸孔，所述安裝底盤(pán)1的圓心設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸7，所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)6通過(guò)所述的軸孔安裝在所述安裝底盤(pán)1的旋轉(zhuǎn)軸7 上，并且所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)6可以圍繞所述的旋轉(zhuǎn)軸7旋轉(zhuǎn)。同時(shí)，所述的熱釋電紅外傳感器4設(shè)置在所述的菲涅耳透鏡3的光學(xué)中心。所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)6的圓周上設(shè)置圓形齒條，所述的圓形齒條與所述的旋轉(zhuǎn)齒輪10嚙合，所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)8能帶動(dòng)所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)6旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)所述的控制器5和熱釋電紅外傳感器4旋轉(zhuǎn)。所述的安裝底盤(pán)1上設(shè)置同心的銅環(huán)，分別是電源銅環(huán)15，信號(hào)銅環(huán)16和地銅環(huán) 17。所述的電源銅環(huán)15與所述的電源線連接，所述的信號(hào)銅環(huán)16與所述的信號(hào)線連接，所述的地銅環(huán)17與所述的地線連接。同時(shí)，所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)6的底部設(shè)置三個(gè)彈性銅刷，分別是電源刷12，信號(hào)刷13和地刷14，所述的電源刷12設(shè)置在所述的電源銅環(huán)15的圓周上， 并與所述的電源銅環(huán)15接觸，所述的信號(hào)刷13設(shè)置在所述的信號(hào)銅環(huán)16的圓周上，并與所述的信號(hào)銅環(huán)16接觸，所述的地刷14設(shè)置在所述的地銅環(huán)17的圓周上，并與所述的地銅環(huán)17接觸。進(jìn)而，所述的電源刷12，信號(hào)刷13和地刷14與所述的控制器5連接。通過(guò)這樣的設(shè)置，所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)6和控制器5在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，不會(huì)將連線纏繞，并保持與外部進(jìn)行電源和信號(hào)的連接。所述的控制器5包括電源電路19，信號(hào)處理電路21，電機(jī)控制電路22，微處理器 20。所述的電源電路19用于為所述控制器5提供電源，所述的信號(hào)處理電路21對(duì)所述的熱釋電紅外傳感器4輸出的信號(hào)進(jìn)行放大、濾波，所述的電機(jī)控制電路22用于控制所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)8的起、停。所述的紅外人體感應(yīng)裝置通過(guò)以下幾個(gè)步驟進(jìn)行人體檢測(cè)(1)、延遲固定時(shí)間；(2)、檢測(cè)所述的信號(hào)處理電路21是否有人體紅外信號(hào)輸出，如果沒(méi)有信號(hào)，執(zhí)行步驟3 ；如果有信號(hào)，則跳轉(zhuǎn)到步驟4 ；(3)、通過(guò)所述的電機(jī)控制電路22使所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)8帶動(dòng)所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)6上的熱釋電紅外傳感器4旋轉(zhuǎn)，然后檢測(cè)人體紅外信號(hào)，并停止所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)8，如果沒(méi)有信號(hào)，執(zhí)行步驟5 ；如果有信號(hào)，則跳轉(zhuǎn)到步驟4 ；(4)、所述的微處理器20通過(guò)所述的信號(hào)刷13輸出有效信號(hào)，并跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟1 ；(5)、所述的微處理器20停止輸出有效信號(hào)，并跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟1。綜上所述，該專利將熱釋電紅外傳感器安裝在旋轉(zhuǎn)裝置上，利用相對(duì)運(yùn)動(dòng)的原理， 使靜態(tài)人體的紅外輻射在傳感器上產(chǎn)生圓周方向上的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)最有效的靜態(tài)人體檢測(cè)， 同時(shí)利用控制算法將動(dòng)態(tài)人體的檢測(cè)方法也整合在一起，因此，該方案具有實(shí)用性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。
權(quán)利要求1.具有全態(tài)人體感應(yīng)能力的紅外人體感應(yīng)裝置，包括安裝底盤(pán)，外殼，電源指示燈，與外部連接的電源線、信號(hào)線、地線，以及菲涅耳透鏡，熱釋電紅外傳感器和控制器，所述的熱釋電紅外傳感器安裝在所述的控制器上，其特征在于還包括通過(guò)安裝支架安裝在所述安裝底盤(pán)上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的軸端安裝減速箱，所述減速箱的軸端安裝旋轉(zhuǎn)齒輪； 所述的控制器安裝在旋轉(zhuǎn)盤(pán)上，所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)的圓心設(shè)置軸孔，所述安裝底盤(pán)的圓心設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)所述的軸孔安裝在所述安裝底盤(pán)的旋轉(zhuǎn)軸上；所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)的圓周上設(shè)置圓形齒條，所述的圓形齒條與所述的旋轉(zhuǎn)齒輪嚙合，所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)能帶動(dòng)所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)；所述的控制器包括電源電路，信號(hào)處理電路，電機(jī)控制電路，微處理器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有全態(tài)人體感應(yīng)能力的紅外人體感應(yīng)裝置，其特征是所述的熱釋電紅外傳感器設(shè)置在所述的菲涅耳透鏡的光學(xué)中心。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有全態(tài)人體感應(yīng)能力的紅外人體感應(yīng)裝置，其特征是所述的安裝底盤(pán)上設(shè)置同心的銅環(huán)，分別是電源銅環(huán)，信號(hào)銅環(huán)和地銅環(huán)，所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)的底部設(shè)置三個(gè)彈性銅刷，分別是電源刷，信號(hào)刷和地刷，所述的電源刷設(shè)置在所述的電源銅環(huán)的圓周上，并與所述的電源銅環(huán)接觸，所述的信號(hào)刷設(shè)置在所述的信號(hào)銅環(huán)的圓周上，并與所述的信號(hào)銅環(huán)接觸，所述的地刷設(shè)置在所述的地銅環(huán)的圓周上，并與所述的地銅環(huán)接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有全態(tài)人體感應(yīng)能力的紅外人體感應(yīng)裝置，其特征是所述的電源刷，信號(hào)刷和地刷與所述的控制器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有全態(tài)人體感應(yīng)能力的紅外人體感應(yīng)裝置，其特征是所述的電源銅環(huán)與所述的電源線連接，所述的信號(hào)銅環(huán)與所述的信號(hào)線連接，所述的地銅環(huán)與所述的地線連接。
專利摘要公開(kāi)一種具有全態(tài)人體感應(yīng)能力的紅外人體感應(yīng)裝置，包括安裝底盤(pán)，外殼，電源指示燈，菲涅耳透鏡，熱釋電紅外傳感器以及控制器，所述的熱釋電紅外傳感器安裝在所述的控制器上，還包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)和安裝支架，以及減速箱和旋轉(zhuǎn)齒輪，所述控制器安裝在旋轉(zhuǎn)盤(pán)上，所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)中心的軸孔安裝在所述安裝底盤(pán)的旋轉(zhuǎn)軸上，所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)的圓周上設(shè)置圓形齒條，與所述旋轉(zhuǎn)齒輪嚙合，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)能帶動(dòng)所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)，所述控制器包括電源電路，信號(hào)處理電路，電機(jī)控制電路，微處理器。所述的控制器通過(guò)所述的旋轉(zhuǎn)盤(pán)上的彈性銅刷與所述的安裝底盤(pán)上的銅環(huán)連接，進(jìn)行信號(hào)輸出。本實(shí)用新型不僅可以檢測(cè)運(yùn)動(dòng)中的人體，還可以檢測(cè)靜止的人體，適應(yīng)范圍廣。
文檔編號(hào)G01J5/10GK201983862SQ20112007610
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月13日
發(fā)明者劉瑜 申請(qǐng)人:劉瑜