專利名稱：遙感光控開關的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于用電器的自動控制裝置，是一種遙感光控開關。
目前常見的自動控制裝置，根據用電器類別不同，大致有聲控開關、紅外遙控開關和光控開關等器具，雖然都可以在一定程度上實現對開、關用電器的自動控制作用，但由于在設計時針對性較強，存在著功能單一、適用范圍較窄等不足，特別是應用于照明用電器的控制裝置，更少見有完全擺脫手動開關的全自動電子開關器具。
本實用新型的目的在于提供一種具有亮度傳感器和微波傳感器的遙感光控開關電路，并將其和電扇、燈具、電視等家用電器裝置為一整體，兩種傳感器通過相應的電路相互制約配合，實現對燈具等家用電器開關的全自動控制。以克服現有技術所存在的不足。
本實用新型的整體結構是遙感光控電路分為電源電路單元(1)，微波發(fā)射接收電路單元(2)，差動放大電路單元(3)，鑒別比較電路單元(4)，照度控制電路單元(5)和延時驅動電路單元(6)；其中電路單元(1)是以晶體管和IC片為主構成的晶體管直流穩(wěn)壓電路，其輸入端A、B接交流電源，輸出端C、D分別與(2)、(3)、(4)、(5)、(6)各電路單元中的偏置電路聯接，電路單元(2)是具有發(fā)射天線(7)的LC微波振蕩電路，電路單元(3)、(4)、(6)可以由包含著4個以上運算放大器的IC片為主配接電阻、電容器元件構成，也可以是采用晶體管、單片運算放大器的分離器件電路，自鎖元器件D5聯接在電路單元(4)的輸出端E和電路單元(6)的輸入端F之間，以光電管和晶體三極管為主構成的電路單元(5)聯接在電路單元(4)的輸入端G和電路單元(6)的輸出端H之間，電子開關器件K的控制極通過電阻與電路單元(6)的輸出端H連接，開關器件K的其他兩個電極分別與交流電源的火線、零線聯接，用電器(8)串接在其中的一個電極電路中，電路板(9)、用電器(8)和天線(7)、光電管分別安裝在開關體(10)上。
各電路單元的結構特征是電路單元(1)是在常規(guī)倍壓整流電路基礎上配置兩只穩(wěn)壓管D3、D4和LM78L12AIC片的兩級穩(wěn)壓電路；電路單元(2)是由晶體三極管BG1和電感線圈L、電容器C3構成的電容三點式振蕩電路，環(huán)形天線(7)兩端分別與BG1的集電極和L、C3的公共點插接，電路單元(3)是以1個運算放大器為主，配接電阻R5、R6、R7、R8和電容器C5、C6、C7的差動放大電路，電路單元(4)是以兩個運算放大器為主，配接相應的電阻和電容器構成的鑒別比較電路，電路單元(6)是以1個運算放大器為主，配接電阻R14、電容器C8延時電路構成的延時驅動電路，自鎖元器件D5為晶體二極管，電子開關器件K為三端雙向可控硅管。
遙感光控開關與照明燈座的裝配關系為電路單元(3)、(4)、(6)中的運算放大器包容在四運放IC片LM324N內，也可采用TL084或LM2902N或MB3614或MPC451CIC片，開關體(10)是具有螺紋燈口的白熾燈座，電路板(9)安放在燈座內的凸沿上，環(huán)狀天線(7)的兩端光電管分別插置在燈座外凸沿上的孔洞(11)、(12)和(13)中，用電器為白熾燈，串接在雙向可控硅管第一電極與零線的電路中。
環(huán)繞在燈座外凸沿周邊的環(huán)狀天線采用線徑為0.8－1.5mm的銅線彎制而成，天線直徑為8－12cm。
本實用新型的附圖有圖1是遙感光控開關的電路原理圖。
圖2是以LM324N為主的遙感光控電路圖。
圖3是具有遙感光控開關燈座的剖視圖。
圖4是燈具座的仰視圖。
附圖給出了具有遙感光控開關的白熾燈座，為本實用新型的一個實施例，結合
如下一、電路的結構特點裝配在燈座內電路板上的遙感光控電路如圖2所示，采用了LM324N四運放IC片，并配接相應的電阻和電容器后包含了圖1的電路單元(3)、(4)、(6)，下面結合圖1分別對各電路單元進行分析。
1、電路單元(1)是使遙感光控電路工作的直流電源。該電路輸出12伏直流電，是由兩只10伏穩(wěn)壓管D1、D2將電壓穩(wěn)定至20伏，再被LM78L12AIC片穩(wěn)壓輸出12伏直流工作電壓。對交流電的適應范圍為160伏－250伏。
2、電路單元(2)、(3)兼具振蕩、發(fā)射、接收和差動放大等功能。靠裝置在燈座上的環(huán)狀天線發(fā)射400－600MHZ的微波訊號，并接收經人體上反射回的微波訊號，在電路這兩種訊號形成調幅調頻的“零中頻”訊號，由電容器C4耦合至電路單元(3)被LM324N中的運算放大器I差動放大。與用晶體三極管放大相比，其靈敏度較高。
3、電路單元(4)應用了LM324N中的兩個運放器Ⅱ、Ⅲ進行鑒別比較，提高了穩(wěn)定性，并完成了兩極放大。
4、電路單元(5)、(6)、電阻R14、電容器C8和二極管D6、可控硅管K具有光電轉換、自鎖和延時驅動、開關控制等作用，與現有同類電路相比，所用元器件較少，電路結構簡單，并且運行可靠。
二、具有遙感光控開關燈具的工作原理1、裝配將燈座蓋(14)、電路板(9)、燈座體(10)和白熾燈(8)按圖3所示裝配為一整體，白熾燈通過燈口接入可控硅管第一電極與220伏交流電源的零線電路中，插置在孔洞(11)、(12)，(13)中的環(huán)形天線(7)和光電管也分別聯接在各自的電路單元中。
2、工作原理當室內亮度大于3－5Lx時，光電管導通，電訊號經二極管D6，電容C9和SS9015晶體三極管BG2，使運放器Ⅲ的9腳電位為2.4－6伏，低于10腳電位(8.9－9.3伏)，致使8腳輸出10.5伏的高電位。經二極管D5，運放器IV的6腳電位也為10.5伏，高于5腳電位(8.9－9.3伏)，比較后7腳輸出0電位，可控硅管因無觸發(fā)電壓而截止。因此，在亮度大于3－5Lx時，既使人員在室內走動，使前級各電路單元有“零中頻”訊號輸出至延時驅動電路單元(6)，也會因雙向可控硅處截止狀態(tài)白熾燈被關斷，不能發(fā)光。
當室內光照小于3－5Lx時，光電管截止，電路單元(5)不能提供箝制電位使雙向可控硅處截止狀態(tài)。此時當有人員進入室內，在電路單元(2)中產生“零中頻”訊號時，該訊號經電路單元(3)、(4)被差動放大，鑒別比較后，使9腳電位達到0.5伏，高于10腳電位(8.9－9.3伏)。8腳則輸出低電位(0伏左右)，經二極管D5至6腳，使6腳電位最高僅為0.7伏，低于5腳電位(8.9－9.3伏)，比較后7腳輸出高電位(10.5伏)，通過電阻R16觸發(fā)可控硅，自動接通白熾燈照明電路。
如室內無人，不需要照明時，人員離開后，靠R14、C8延時電路，通過運算放大器IV可實現燈具的延時自動關斷。
本實用新型所取得的技術進步是該遙感光控開關利用微波傳感器和亮度傳感器，在設定的照度條件下靠接收人體反射的微波訊號，可自動控制用電器具的通斷，不僅特別適合與燈具組配，隨時滿足人們的照明需求，而且可廣泛應用于多種用電器具。是一種自動化程度高，節(jié)電效果顯著，簡便實用的電子開關。
權利要求1.遙感光控開關由電路板上的遙感光控電路和與電路板裝置為一整體的開關體構成，其特征是遙感光控電路分為電源電路單元(1)，微波發(fā)射接收電路單元(2)，差動放大電路單元(3)，鑒別比較電路單元(4)，照度控制電路單元(5)和延時驅動電路單元(6)；其中電路單元(1)是以晶體管和IC片為主構成的晶體管直流穩(wěn)壓電路，其輸入端A、B接交流電源，輸出端C、D分別與(2)、(3)、(4)、(5)、(6)各電路單元中的偏置電路聯接，電路單元(2)是具有發(fā)射天線(7)的LC微波振蕩電路，電路單元(3)、(4)、(6)可以由包含著4個以上運算放大器的IC片為主配接電阻、電容器元件構成，也可以是采用晶體管、單片運算放大器的分離器件電路，晶體二極管D5聯接在電路單元(4)的輸出端E和電路單元(6)的輸入端F之間，以光電管和晶體三極管為主構成的電路單元(5)聯接在電路單元(4)的輸入端G和電路單元(6)的輸出端H之間，電子開關器件K的控制極通過電阻與電路單元(6)的輸出端H連接；開關器件K的其它兩個電極分別與交流電源的火線、零線聯接，用電器(8)串接在其中一個電極電路中電路板(9)、用電器(8)和天線(7)、光電管分別安裝在開關體(10)上。
2.根據權利要求1所述的遙感光控開關，其特征在于電路單元(1)是在常規(guī)倍壓整流電路基礎上配置兩只穩(wěn)壓管D3、D4和LM78L12AIC片的兩級穩(wěn)壓電路；電路單元(2)是由晶體三極管BG1和電感線圈L、電容器C3構成的電容三點式振蕩電路，環(huán)形天線(7)兩端分別與BG1的集電極和L、C3的公共點插接，電路單元(3)是以1個運算放大器為主，配接電阻R5、R6、R7、R8和電容器C5、C6、C7的差動放大電路，電路單元(4)是以兩個運算放大器為主，配接相應的電阻和電容器構成的鑒別比較電路，電路單元(6)是以1個運算放大器為主，配接電阻R14、電容器C8延時電路構成的延時驅動電路，電路單元(5)中的晶體二極管D6為自鎖元器件，電子開關器件K為三端雙向可控硅管。
3.根據權利要求1或2所述的遙感光控開關，其特征是電路單元(3)、(4)、(6)中的運算放大器包容在四運放IC片LM324N內，也可采用TL084、LM2902N、MB3614、MPC451CIC片之中的一種，開關體(10)是具有螺紋燈口的白熾燈座，電路板(9)安放在燈座內的凸沿上，環(huán)狀天線(7)的兩端光電管分別插置在燈座外凸沿上的孔洞(11)、(12)和(13)中，用電器為白熾燈，串接在雙向可控硅管第一電極與零線的電路中。
4.根據權利要求3所述的遙感光控開關，其特征是環(huán)繞在燈座外凸沿周邊的環(huán)狀天線采用線徑為0.8－1.5mm的銅線彎制而成，天線直徑為8－12cm。
專利摘要本實用新型屬于用電器的自動控制裝置，是一種遙感光控開關。該裝置將具有亮度傳感器和微波傳感器的遙感光控電路板與燈座或其他用電器裝配為一整體，兩種傳感器通過相應的電路相互制約配合，實現對燈具等家用電器開關的全自動控制。是一種應用廣泛，自動化程度高，節(jié)電效果顯著的電子開關。
文檔編號H05B39/04GK2121772SQ9220980
公開日1992年11月11日 申請日期1992年5月13日 優(yōu)先權日1992年5月13日
發(fā)明者張勝敏, 張瑞軍, 李進書, 姚秀芝 申請人:石家莊市神鷹節(jié)能電子儀器廠