一种主动热释电红外智能开关的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种智能开关，具体而言，涉及一种主动热释电红外智能开关。
【背景技术】
[0002]为了实现“人来灯亮，人走灯灭”的节能目的，人们可以利用声音、红外线和微波雷达等方式控制照明设备的开启与关闭。但这些方式只能判断有人来从而打开照明设备，然后自动延时一段时间后关闭照明设备，不管此时人是否离开。为了让静止的人也能被探测至IJ，人们想到让传感器动起来，使静止的人产生与传感器的相对运动从而被探测到。实现的方法各式各样，但或多或少都存在一些或复杂或不可靠或寿命短的弊端，以至于市场上没有成熟的类似产品。比如使用常规直流电机的话，一是电机寿命短，二是如果采用减速机构作为辅助设备使用，力传递过程中会增加机械结构的复杂性，在实际使用中会增加机械故障率的发生。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种主动热释电红外智能开关，用以根据环境状况和是否有人自动控制空调设备或照明设备的开启和关闭。
[0004]为达到上述目的，本发明提供了一种主动热释电红外智能开关，用于控制电气设备的开启和关闭，包括:菲涅尔透镜、第一电路板、转动轴、热释电红外传感器、步进电机轴、步进电机、遮光片、槽型光耦、第二电路板、继电器、环境传感器、微控制器、电源电路，其中，
[0005]菲涅尔透镜与第一电路板背对背贴合设置，转动轴竖直设置在菲涅尔透镜与第一电路板贴合面的中央，热释电红外传感器设置在菲涅尔透镜的焦点上，热释电红外传感器与微控制器连接；
[0006]转动轴通过步进电机轴与步进电机连接,步进电机与微控制器连接，步进电机通过步进电机轴带动转动轴上的菲涅尔透镜转动；
[0007]遮光片为四分之一圆形，遮光片以其弧形边长部分朝向外侧的方式垂直固定在第一电路板上，槽型光耦设置在遮光片的正下方，槽型光耦与第二电路板连接；
[0008]环境传感器用于感测环境参数，与第一电路板或第二电路板连接；
[0009]电源电路设置在第二电路板上，第一电路板和第二电路板均与微控制器连接，继电器连接在微控制器与电气设备之间。
[0010]优选的，微控制器设置在第一电路板上。
[0011]优选的，第一电路板通过螺钉固定在转动轴和步进电机轴上。
[0012]优选的，环境传感器为温度传感器或亮度传感器，相应的，电气设备为空调设备或照明设备。
[0013]优选的，菲涅尔透镜和热释电红外传感器的静态探测角度范围为-70°?+70°。
[0014]优选的，步进电机的转动角度范围为-30°?+30°。
[0015]本发明实现了在对环境状态感测的基础上，根据是否有人来对用电设备进行开启和关闭，避免了在无人情况下的电力浪费，具有节能可靠、使用寿命长的优点。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本发明主动热释电红外智能开关一实施例的正视图；
[0018]图2为本发明主动热释电红外智能开关一实施例的侧视图；
[0019]图3为本发明一实施例的遮光片与槽型光耦位置关系示意图。
[0020]附图标记说明:1_菲涅尔透镜；2_第一电路板；3_转动轴；4_热释电红外传感器；5-步进电机轴；6_步进电机；7_遮光片；8_槽型光耦；9_第二电路板；10_螺钉。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022]本发明提供的主动热释电红外智能开关用于控制电气设备的开启和关闭，如图1所示为本发明主动热释电红外智能开关一实施例的正视图，如图2所示为本发明主动热释电红外智能开关一实施例的侧视图；如图所示，本发明提供的主动热释电红外智能开关包括:菲涅尔透镜1、第一电路板2、转动轴3、热释电红外传感器4、步进电机轴5、步进电机6、遮光片7、槽型光f禹8、第二电路板9、继电器(图中未TK出)、环境传感器(图中未TK出)、微控制器(图中未示出)、电源电路(图中未示出)，其中，
[0023]菲涅尔透镜I与第一电路板2背对背贴合设置，转动轴3竖直设置在菲涅尔透镜I与第一电路板2贴合面的中央，热释电红外传感器4设置在菲涅尔透镜I的焦点上，热释电红外传感器4与微控制器连接。本发明在使用时，热释电红外传感器4将感测到的环境中的红外辐射转换为电压信号后输出至微控制器，微控制器根据该电压信号的情况判断空间中是否有人。其中，菲涅尔透镜I与热释电红外传感器4构成被动人体探测器；
[0024]转动轴3通过步进电机轴5与步进电机6连接,第一电路板2通过螺钉固定在转动轴3和步进电机轴5上，如图1和图2所示，第一电路板2的上方安装有一个螺钉10，下方左右对称安装有两个螺钉10，通过这种方式将第一电路板2固定在转动轴3和步进电机轴5上。
[0025]步进电机6与微控制器连接，由微控制器发出控制步进电机6转动的信号，步进电机6通过步进电机轴5带动转动轴3上的菲涅尔透镜I转动，菲涅尔透镜I和热释电红外传感器4构成的被动人体探测器在步进电机6驱动下左右摆动，成为主动人体探测器。菲涅尔透镜I和热释电红外传感器4构成的被动人体探测器在不动的情况下也可以探测到是否有人“来”，通过步进电机6带动菲涅尔透镜I和热释电红外传感器4构成的被动人体探测器左右摆动是为了探测是否有人“在”。所以，在没有人“在”的时候可以停止摆动，待有人来了，再重新开始摆动。
[0026]遮光片7为四分之一圆形，遮光片7以其弧形边长部分朝向外侧的方式垂直固定在第一电路板2上，如图3所示为本发明一实施例的遮光片与槽型光耦位置关系示意图，槽型光耦8设置在遮光片7的正下方，槽型光耦8与第二电路板9连接，且槽型光耦8相对地面固定不动。遮光片7和槽型光耦8用于步进电机6的居中定位，以使本发明在每次开始摆动时均以居中位置为起点。遮光片7和槽型光耦8的定位原理如下:当步进电机6逆时针转过中间位置时，遮光片7离开槽型光耦8 ;当步进电机6顺时针转过中间位置时，遮光片7遮挡住槽型光耦8 ;当步进电机6停在中间位置不动时，遮光片7恰好遮住一半槽型光耦8，所以槽型光耦8的被遮挡状况可指示步进电机6是转动到了左半边还是右半边，以及步进电机6是否转动到了居中位置。本发明在摆动时，第二电路板9将槽型光耦8输出的电信号转换为电压信号后输出至微控制器。当本发明不需要再转动时，微控制器根据第二电路板输出的该电压