专利名称：多普勒自动开关的制作方法
技术领域：
本实用新型为一种用于各种照明、电器、报警器及其它电器控制的遥控开关。
目前，公知的遥控开关一般由远红外线、光控、声控、超声波、无线电等遥控电器设备的开启，但有些缺点和不足，如光控、超声波、无线电遥控，需人手执发射机实施遥控。声控随然不用发射机，但干扰源太多，应用领域小，同时，远红外、光控、超声波不能隔着物体实施遥控。
本实用新型的目的是提供一种遥控开关，它不仅能对电器实施远距离遥控，而且不需人手执发射机，同时能隔着任何非金属物体实施对电器的遥控，无方向性限制，可方便的利用人体的运动或行走实施对电器的自动开启，可弥补现有遥控开关的不足。
本实用新型的目的是这样实现的在一块印刷电路板上，由发射、接收、积分、选频、缓冲、取样、单稳、双稳、锁定、跟随、稳压、精密稳压、负载电路组成多普勒自动开关的整体电路。发射连接接收，接收的输出连接积分的输入，积分的输出连接选频的输入，选频的输出连接缓冲的输入，缓冲的输出连接取样的输入，取样的输出通过用途选择开关K，可分别接入单稳的输入、双稳的输入、锁定的输入、跟随的输入。单稳、双稳、锁定、跟随的输出一同接入负载电路控制输入端，电源和整流输出接三端稳压的入，三端稳压的输出接精密稳压的入，精密稳压的U1接入发射、接收积分的电源输入，精密稳压的U2接入取样、单稳、双稳、锁定跟随的U2电源输入，精密稳压的U3接入选频、缓冲、取样、单稳、双稳、锁定、跟随的U1的输入端。发射和接收组成感应探头，天线为环型，三极管的发射极经过一只电阻接地，基极经过一只电阻接地，基极通过一只电阻接电源正极，正极通过一只电阻接环型天线一端，环型天线的另一端接三极管的集电极，在集电极之间与基极之间并接一只电容。为了整个电路的高可靠和高灵敏度的需要，采用精密稳压电路向各部电路供电，连接方式为Ic5的10脚连接稳压二极管的负极，稳压二极管的正极接地，一只电阻一端接Ic5的10脚，电阻的另一端接场放应管的栅极，场放应管的漏极接Ic5的10脚，场放应管的源极接Ic5的8脚Ic5的9脚接一只电阻，这只电阻的另一端接地。一只电阻一端接Ic5的8脚，另一端接Ic5的9脚，一只电阻的一端接Ic的8脚，另一端接Ic7的5脚，一只电容一端接Ic7的5脚，另一端接地，Ic7的6脚和Ic的12脚同支电阻一端接Ic6的12脚另一端接地，Ic6的12脚和Ic6的13脚连接，Ic8的3脚和Ic7的5脚连接，Ic8的1脚和Ic8的2脚连接。
依据信号分析系统理论的原理，某一频率的信号作用一个运动的物体，反射回来的信号与原信号之间的频移和振幅变化，这个频移和振幅变化就称为多普勒效应和现象，依据多普勒的基本原理，由发射电路产生某一频率的先决条件，由接收电路检测反射回来的多普勒频移和振幅变化，由积分电路分辨多普勒信号的有无及大小，此信号再经过积分放大、选频放大、缓冲放大、进入取样放大，取样放大对从缓冲输出信号检测其有或无及大小再决定取样输出的有无，通过人的选择分别选择单稳、双稳、锁定、跟随电路的控制，给电器负载供电，达到利用人体运动或行走遥控电器设备的自动开启目的。
由天采用上述方案，人体运动的信号被多普勒自动开关接收，可以方便的利用人体运动或行走来遥控各种电器，结构紧凑，体积小，整个装置为一体安装，使用方便。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的电路原理方框图。
图2是发射电路发射的等幅信号波型示意图。
图3是发射信号被运动物体反射回来的信号波型示意图。
图4是选频放大的人体或物体的运动信号波型示意图。
图5是本实用新型的电路原理图。
在图1中，发射部分(1)，接收部分(2)，积分部分(3)，选频部分(4)，缓冲部分(5)、取样部分(6)。单稳部分(7)、双稳部分(8)，锁定部分(9)，跟随部分(10)，负载部分(11)，稳压部分(12)，精密稳压(13)，方框图说明多普勒自动开关由13个部分组成，各部分的连接和箭头方向说明了连接关系和工作信号传递方向供电及部位。
发射信号(1)传递给接收(2)；接收信号(2)传递给积分(3)；积分(3)传递给选频(4)；选频(4)传递给缓冲(5)；缓冲(5)传递给取样(6)；取样(6)的输出信号通过用途选择开关K，分别可传递给单稳(7)、双稳(8)、锁定(9)、跟随(10)，单稳(7)、双稳(8)、锁定(9)、跟随(10)的输出端一同接入负载(11)电路的输入端。下面结合原理图说明整个电路的工作过程在图5中，发射(1)，接收(2)，积分(3)，选频(4)，缓冲(5)，取样(6)，单稳(7)，双稳(8)，锁定(9)，跟随(10)，负载(11)，稳压(12)，精密稳压(13)。
电源接通后发射部分(1)，向立体空间发射一等幅电波，波型见图2，在发射场内有人或物体运动时，反射回来的信号幅度是随物体运动的变量，波型见图(3)，图(3)的信号波型说明，有运动物体反射回来和信号，不仅是多普勒角频率的函数，对本电路的特点，更重要的也是振幅的时间函数，多普勒信号的幅度，反映了运动目标的有无及离发射源的远近，因接收环型天线中串连在振荡回路之中，所以接收回来的多普勒信号影响了振荡频率及振幅使它产生变化，此变化使集电极电压产生了微弱小的高低变化，接收(2)的此变化电压信号，传递给积分电路(3)，积分放大后，传递给选频放大(4)进行选频处理，消除掉无用信号及瞬时干扰，输出有用的包络线波型，波型见图4，图4波型是检测的主要对象，它的有无及幅度大小代表了有无人体或物体的运动及距离，选频的输出传递给缓冲放大(5)；缓冲放大整形后将信号传递给取样电路(6)，取样电路通过调整W，可事先设定不同的基准门限，达到控制灵敏度和设置检测距离的目的，缓冲输出端的信号幅度大于取样电路的基准门限时，经过取样输入端和基准电压比较后，取样输出端的电压从0电位变为正电位，将此信号传递给后级，当取样输入端的信号电压幅度小于取样的基准电压门限时，取样电路的输出端电压恢复到0电位及保持不变，在发射场内有人体或物体运动时，通过发射、接收、选频、缓冲后，取样电路才能得到触发信号，通过取样电路的比较，决定输出的有无，取样的输出用电位的变化控制后级的电路，负载控制方式选择是本多普勒自动开关最后执行端，根据需要或电气设备负载不同要求，通过选择开关K，可事先决定放到单稳(7)、双稳(8)、锁定(9)、跟随(10)的某一位置上。
单稳(7)电路的特点是取样电路输出高电位脉冲、单稳电路翻转并向电气设备供电，电气设备开始运行，单稳电路进入延时的暂稳态，延时时间结束时，单稳电路又自动翻回初始状态。电气设备断电而停止运行。
双稳(8)电路的特点是，人体移动，取样电路输出一个正电位，双稳电路向电器供电，设备就进入了运行状态。如人没在继续移动，这时电气设备就会继续工作下去。如人体作第二次移动时，双稳电路就会翻转，使电气设备断电停止运行。人体第三次移动，电气设备又进入运行状态。以此类推。
锁定(9)电路的特点是，人体或物体移动，锁定电路给设备供电并锁定在这种状态下。需要解除时按一下解除键N既可使设备断电停止工作。
跟随(10)电路的特点是，人体或物体的移动，跟随电路向电器设备供电，如人或物体不断的移动，电器设备就不断的工作下去。人体或物体一旦停止运动，跟随电路给电器设备断电而停止。电器设备的运行和停止跟随人体或物体同步。
综上所述，本实用新型能远距离的用人体移动、来遥控电器设备的开关，且没有方向性、控制范围宽，没有死角。能穿透任何非金属物质。如墙避、门窗、玻璃等建筑物。而且控制距离能在0.2～200m2内设定，可用于自动门、自动门铃、自动水笼头、走廊、厕所、卫生间等自动照明灯，自动报警器，或需要这种方式控制的电气设备等自动开启。
权利要求1.本实用新型提供一种多普勒自动开关，其特征是发射、接收、积分、选频、缓冲取样、单稳、双稳锁定跟随、稳压、精密稳压、负载电路组合，发射连接接收、接收输出连接积分、积分的输出连接选频，选频输出连接缓冲，缓冲的输出连接取样，取样的输出分别连接，单稳、双稳、锁定、跟随的输入，负载的输入一同连接，单稳、双稳、锁定跟随的输出。
2.由权利(1)决定的多普勒自动开关其特征是由发射和接收组成的感应探头，天线为环型，三极管的发射级经过一只电阻接地，基极经过一支电阻接地，基极通过一支电阻接电源正极，正极通过一支电阻接环型天线一端，环型天线的别一端接三极管的集电极，在集电集之间与基极之间并接一支电容。
3.由权利(1)决定的多普勒自动开关其特征在于具有精密稳压电路，其连接方式为Ic5的10脚连接稳压二极管的负极，稳压二极管的正极接地，一支电阻一端接Ic5的10脚，电阻的另一端接场放应管的栅极，场放应管的漏极接Ic5的10脚，场放应管的源极接Ic5的8脚Ic5的9脚接一支电阻，这支电阻的另一端接地，一支电阻一端接Ic5的8脚，另一端接Ic5的9脚，一支电阻的一端接Ic的8脚，别一端接Ic7的5脚，一支电容一端接Ic7的5脚，另一端接地，Ic7的6脚和Ic的12脚同支电阻一端接Ic6的12脚另一端接地，Ic6的12脚和Ic6的13脚连接，Ic8的3脚和Ic7的5脚连接，Ic8的1脚和Ic8的2脚连接。
专利摘要本实用新型多普勒自动开关，是根据多普勒原理、无线电及电子技术设计的。利用人体的运动来遥控电气设备自动开启和关闭。本实用新型其特点是人体能隔着任何非金属物体远距离控制电气设备的自动开启。控制区域可人为的设定在0.12～200平方米空间左右，控制距离为半径R，在0.2～15米之间可调。本实用新型多普勒自动开关可广泛应用在自动门、自动门铃、自动水龙头、自动灯、自动报警器等需要这种控制方式的场合。
文档编号H03K17/94GK2131256SQ9220895
公开日1993年4月28日 申请日期1992年5月1日 优先权日1992年5月1日
发明者张进潮 申请人:张进潮