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(hào)處理電路

　　傳感信號(hào)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(hào)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(dòng)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(dòng)電流對(duì)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(jí)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(huì)流過一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)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(huì)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(hào)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(hào)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(hào)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(cè)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(cè)到10m以內(nèi)的人體，并做出開關(guān)動(dòng)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(duì)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(duì)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)。