定向红外感应开关的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种定向红外感应开关，包括热释电红外感应探头，还包括单个聚光透镜，所述探头位于聚光透镜的焦点处；所述探头与聚光透镜之间设置有用于吸收感应角度以外光线的吸光管。本实用新型的一种定向红外感应开关的感应角度大为收窄，指向性强，不易受感应角度外人体(或其它小动物等热源)活动的影响，抗干扰能力强。
【专利说明】定向红外感应开关
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动控制【技术领域】，具体地说是一种定向红外感应开关。
【背景技术】
[0002]我国人口多，资源有限，且许多资源是不可再生的，为了节约能源，一般应用在各个公共场所的光源多采取人体红外线感应开关来控制。目前，人体红外线感应开关包含热释电红外感应探头I (以下简称探头)，参见图1，在探头I前面设置一个半球形的透镜组，透镜组由多个(通常10个以上)在球面上排列的聚光透镜2组成(聚光透镜2可以是凸透镜、菲涅尔透镜或其他有聚光能力的透镜)，现有人体红外线感应开关具有以下缺陷:(I)探头感应角度很宽，通常超过100°，且对感应角度进行连续探测，易受小动物活动或其他热源的影响，抗干扰能力差；(2)探头的感应方向一般是固定设置的，不便调整。
实用新型内容
[0003]本实用新型针对上述存在的问题，提供一种定向红外感应开关。
[0004]本实用新型为实现上述目的，采取以下技术方案予以实现:
[0005]一种定向红外感应开关，包括热释电红外感应探头，还包括单个聚光透镜，所述探头位于聚光透镜的焦点处；所述探头与聚光透镜之间设置有用于吸收感应角度以外光线的吸光管。该定向红外感应开关能够提供一种单一且较为狭窄的区域探测，抗干扰能力强。
[0006]优选地，所述吸光管为漏斗状，一端大小与探头相匹配，另一端大小与聚光透镜相匹配。
[0007]优选地，所述吸光管内壁为黑色吸光材料。吸光管也可以由其它吸收光线的覆盖物代替。
[0008]优选地，所述探头探测区宽度为2mm，聚光透镜焦距为10mm，感应角度为2arctan0.1。
[0009]优选地，所述吸光管一端与聚光透镜固定连接，所述探头设置有轴承，所述吸光管另一端通过转轴与轴承连接。吸光管可以和聚光透镜一起围绕探头旋转，且旋转时，聚光透镜和探头探测区之间距离保持不变。这样设置的好处在于:当定向红外感应开关安装固定后，红外感应探头的感应方向可以调整，方便使用。
[0010]本实用新型还公开了另一种技术方案:一种定向红外感应开关，包括热释电红外感应探头，还包括2?6个聚光透镜，所述聚光透镜之间通过吸光片连接形成一个类球面的聚光透镜组，各个聚光透镜的焦点均落在探头的探测区；所述探头与聚光透镜组之间设置有用于吸收感应角度以外光线的吸光管。该聚光透镜可以针对多个区域进行探测，且与现有技术中的宽感应角度连续探测不同，本实用新型针对多个区域能够实现间断、跳跃的探测，更加方便实际生活的使用。例如，在一个房间里面如果使用现有红外感应开关，由于其宽感应角度连续探测，人体在房间里面活动将使得红外感应开关不断开启/关闭；但是采用本实用新型的红外感应开关后，可以将探测区域设置在一些区域，如进门处、床前等，方便进出门、睡觉、醒来时操作红外感应开关的开启/关闭。
[0011]为了提高红外感应开关的抗干扰能力，应当尽量减小每个聚光透镜的感应角度，优选地，所述聚光透镜组感应角度之和不超过30°。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下:本实用新型的一种定向红外感应开关的感应角度大为收窄，指向性强，不易受小动物活动或其他热源的影响，抗干扰能力强。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为现有红外感应开关的结构示意图；
[0014]图2为本实用新型一种定向红外感应开关的结构示意图；
[0015]图3为本实用新型一种定向红外感应开关的另一结构示意图；
[0016]图4为本实用新型一种定向红外感应开关的又一结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图对本实用新型的实施例作详细描述。
[0018]实施例1
[0019]参见图2?3, —种定向红外感应开关,包括热释电红外感应探头I,还包括单个聚光透镜2，探头I位于聚光透镜2的焦点处；探头I与聚光透镜2之间设置有用于吸收感应角度以外光线的吸光管3。吸光管3为漏斗状，一端大小与探头I相匹配，另一端大小与聚光透镜2相匹配。吸光管3的内壁为黑色吸光材料，吸光管也可以由其它吸收光线的覆盖物代替。该定向红外感应开关能够提供一种单一且较为狭窄的区域探测，抗干扰能力强。
[0020]探头I的探测区宽度为d = 2mm，聚光透镜2的焦距为f = 10mm，根据透镜原理及几何学的知识，可以知道图2中上下两条光线所夹区域为有效的感应区域，该两条光线之间的夹角就是感应角度，设为0Jljtan(0/2) = (d/2)/f = 0.1, θ = 2arctan0.1 ^ 12°。
[0021]当人体进入感应角度范围活动时，人体发出的红外线通过聚光透镜汇聚在探头上，感应开关会改变原来的开关状态。当人体没有进入感应角度时，人体发出的红外线不会通过聚光透镜，或者通过聚光透镜后只是被黑色吸光管吸收，不会进入探头，感应开关不受人体活动的影响。
[0022]根据不同场合的需要，通过选用特定的聚光透镜和探头，调整d值和f值，可以设计合适的感应角度，使得感应角度收窄到30°甚至更小。为了提高其抗干扰能力，感应角度最好不超过30°。
[0023]本实用新型的改进之处在于，如图3所示，吸光管3 —端与聚光透镜2固定连接，探头I设置有轴承4，吸光管3另一端通过转轴5与轴承4连接。吸光管3可以和聚光透镜2一起围绕探头I旋转，且旋转时，聚光透镜2和探头I探测区之间距离保持不变。这样设置的好处在于:当定向红外感应开关安装固定后，红外感应探头的感应方向可以调整，方便使用。
[0024]实施例2
[0025]参见图4, 一种定向红外感应开关,包括热释电红外感应探头I,还包括2?6个聚光透镜2，聚光透镜2之间通过吸光片6连接形成一个类球面的聚光透镜组7，各个聚光透镜2的焦点均落在探头I的探测区；探头I与聚光透镜组之间设置有用于吸收感应角度以外光线的吸光管3。该红外感应开关可以针对多个区域进行探测，且与现有技术中的宽感应角度连续探测不同，本实用新型针对多个区域能够实现间断、跳跃的探测，更加方便实际生活的使用。例如，在一个房间里面如果使用现有红外感应开关，由于其宽感应角度连续探测，人体在房间里面活动将使得红外感应开关不断开启/关闭；但是采用本实用新型的红外感应开关后，可以将探测区域设置在一些区域，如进门处、床前等，方便进出门、睡觉、醒来时操作红外感应开关的开启/关闭。
[0026]为了提高红外感应开关的抗干扰能力，应当尽量减小每个聚光透镜的感应角度，优选地，所述聚光透镜组感应角度之和不超过30°。
[0027]吸光片6 —方面用于连接不同的聚光透镜2，另一方面用于防止光线从聚光透镜2之间进入探头1，吸光片6表面为黑色吸光材料或其它吸收光线的覆盖物。
[0028]惟以上所述者，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施之范围，即大凡依本实用新型权利要求及实用新型说明书所记载的内容所作出简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型权利要求所涵盖范围之内。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本实用新型之权利范围。
【权利要求】
1.一种定向红外感应开关，包括热释电红外感应探头，其特征在于，还包括单个聚光透镜，所述探头位于聚光透镜的焦点处；所述探头与聚光透镜之间设置有用于吸收感应角度以外光线的吸光管。
2.根据权利要求1所述的一种定向红外感应开关，其特征在于，所述吸光管为漏斗状，一端大小与探头相匹配，另一端大小与聚光透镜相匹配。
3.根据权利要求1或2所述的一种定向红外感应开关，其特征在于，所述吸光管内壁为吸光材料。
4.根据权利要求1所述的一种定向红外感应开关，其特征在于，所述探头探测区宽度为2mm,聚光透镜焦距为1mm,感应角度为2arc tan0.1。
5.根据权利要求1所述的一种定向红外感应开关，其特征在于，所述吸光管一端与聚光透镜固定连接，所述探头设置有轴承，所述吸光管另一端通过转轴与轴承连接。
6.一种定向红外感应开关，包括热释电红外感应探头，其特征在于，还包括2?6个聚光透镜，所述聚光透镜之间通过吸光片连接形成一个类球面的聚光透镜组，各个聚光透镜的焦点均落在探头的探测区；所述探头与聚光透镜组之间设置有用于吸收感应角度以外光线的吸光管。
7.根据权利要求6所述的一种定向红外感应开关，其特征在于，所述聚光透镜组感应角度之和不超过30°。
【文档编号】H03K17/945GK203933590SQ201420372371
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月7日 优先权日:2014年7月7日
【发明者】刘东妮 申请人:刘东妮