一种人体检测LED灯无线智能控制装置的制作方法

本发明涉及节能及智能控制用电领域，特别是涉及一种人体检测LED灯智能无线控制装置。

背景技术：

随着人们现代生活中经济的宽裕，在日常用电方面经常出现浪费现象。尤其在一些公共场所，如教室、图书馆阅览室等。

目前现有的人体检测LED灯智能控制装置及相关的专利申请利用人体红外热辐射可实现人来灯亮、人走灯灭，达到了节能的目的，该设计可应用在楼道、阳台、厨房、洗手间、仓库、电梯口、酒店走道、杂物间等需要自动开启和关闭的场所。但其设计中仍存在这样一个问题，即若人站在灯下不动的话，到一定延时时间后灯也会熄灭，即人静灯灭。如此设计的灯用在教室、图书馆等场所是不大实用的。虽然也有针对人静灯灭的设计方式，但那是利用机械性转动装置，让红外人体传感器与人体之间出现相对移动而让灯不灭，这一装置同样会给安装带来极大的不方便和增加灯的故障率。为此若能设计一款方便安装并能很好起到人在灯亮(即人在灯的范围内不论走动与否)、人走灯灭的LED灯控制装置，那才具有真正的实用价值。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种人体检测LED灯智能无线控制装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种人体检测LED灯智能无线控制装置，包括传感器检测电路、CPU控制及无线发射和接收装置、LED灯驱动开关控制电路和电源供电电路，所述传感器检测电路控制输出端与CPU控制及无线发射和接收装置输入端连接，所述CPU控制及无线发射和接收装置的控制输出端与LED灯驱动开关控制电路输入端连接，所述电源供电电路对以上所有电路进行供电。

优选的，所述传感器检测电路、CPU控制及无线发射和接收装置、电源和LED灯驱动开关控制电路组装在同一机壳中，通过交流220V与LED灯相连。

优选的，所述传感器检测电路包括人体红外检测传感器及电路、环境温度检测电路和环境光检测电路，这部分电路将检测到环境光亮强度、环境温度和人体在传感器中检测到的温度。此处人体体温检测与环境温度检测均封装在金属壳中，面上带有只允许波长为7-14μm红外线(人体红外线波长范围)进入长方形窗口，传感器将进入的红外信号转换为电信号输入下一电路。

优选的，所述CPU控制及无线发射和接收装置，包括对信号进行处理的CPU和可以同时进行无线发射和接收的无线感应电路，该电路含关键器件CC2530。

优选的，所述LED灯驱动开关控制电路，该电路包括光电耦合可控硅、双向可控硅，由来自CPU的控制信号控制。

优选的，所述电源供电电路，该电路是一种高效率的并联型小功率开关电源，给全电路提供+5V供电，核心控制芯片是THX208。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明可利用智能化极大地节约电能，并保证正常的所需用电；

2)本发明可通过人体体温检测，实现人来灯亮、人走灯灭、人静灯亮，对LED灯有效进行控制；

3)本发明可广泛推广运用作高校和职业学校教室、图书馆阅览室等安全用电现代化管理的智能控制系统。

附图说明

图1为本发明的电路框图；

图2为本发明中传感器检测电路图；

图3为本发明中CPU控制及无线发射和接收装置的电路图；

图4为本发明中LED灯驱动开关控制电路的电路图；

图5为本发明中电源供电电路的电路图。

具体实施方式

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做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。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种人体检测LED灯智能无线控制装置，包括传感器检测电路、CPU控制及无线发射和接收装置、LED灯驱动开关控制电路和电源供电电路，所述传感器检测电路控制输出端与CPU控制及无线发射和接收装置输入端连接，所述CPU控制及无线发射和接收装置的控制输出端与LED灯驱动开关控制电路输入端连接，所述电源供电电路对以上所有电路进行供电。

本发明主要由传感器检测电路、CPU控制及无线发射和接收装置、LED灯驱动开关控制电路和电源供电电路四部分组成，四部分均组装在一个盒子中，是LED灯无线控制系统的一个用户节点。

如图2所示，本发明中，所述传感器检测电路包括人体红外检测传感器及电路、环境温度检测电路和环境光检测电路，这部分电路将检测到环境光亮强度、环境温度和人体在传感器中检测到的温度。此处人体体温检测与环境温度检测均封装在金属壳中，面上带有只允许波长为7-14μm红外线(人体红外线波长范围)进入长方形窗口，传感器将进入的红外信号转换为电信号输入下一电路，红外传感器为TS118-3和集成运算放大器U1(LM324)，P0接口输出环境温度信号VRTD、人体体温信号VTPAMP和环境光信号Vrg。

所述CPU控制及无线发射和接收装置电路，如图3所示，图3中的芯片U2为信号处理和无线发射接收芯片CC2530，U1为电压轮换芯片，将+5V电压转换成+3.3V电压，P0为传感器检测的信号输入接口，P3为CC2530下载调试接口，P2为LED灯编号设置接口，P1为LED灯控制输出接口，LED1和LED2分别为电源指示和联网指示灯，SW1配合进行LED灯编号设置之用。

所述的LED灯驱动开关控制电路，如图4所示。该电路包括光电耦合可控硅U3、双向可控硅D，由来自CPU的控制信号从P3输入控制，P2为输入LED灯的T5或T8管中。

所述的电源供电电路，如图5所示。该电路是一种高效率的并联型小功率开关电源，给全电路提供+5V供电，核心控制芯片是THX208。

本发明的工作原理：

装置通电后，图5的电源供电电路开始工作，由THX208为核心组成的小型开关电源对全电路提供3W以下的+5V工作电压，该电压通过与电源供电电路在一块板上的LED灯驱动开关控制电路(见图4)中P3对外提供，然后装置在初始化完成后，再与整个系统联网，若图3中的LED2绿色指示灯亮，则表明联网成功，装置便进入准备工作状态。在此状态下，装置准备接收来自四个信号来决定是否接通LED灯，四个信号为：①人体红外辐射信号VTPAMP；②环境温度信号VRTD；③环境光强度信号Vrg；④来自系统无线发送过来的命令信号。其中前2个信号为传感器TS118-3检测出的信号经放大而得到。以上①－③信号经图2中的P0输出到图3的控制芯片CC2530的14、15、16引脚。

若环境光亮度下降到设定限度、且LED灯下有人存在，当装置在允许开灯情况下，图3的U2(CC2530)根据从15、16、17脚输入的信号，以及来自系统无线发来的命令信号，进行综合判断后从与U2的12脚相连的P1接口输出到图4的P3的2脚上，通过图4的光电耦合器U3控制可控硅D的开关来开关LED灯。

本发明可广泛推广运用作高校和职业学校教室、图书馆阅览室等安全用电现代化管理的智能控制系统。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。