具有远程发射器的长程超声占用传感器的制造方法_2

文档序号:9278684阅读:来源:国知局
10可拆卸地耦合到电气插座112,其包括标准AC电气插座,其中包括火线和中性电力线连接。在备选实施例中,发射器部分110能够电耦合到墙壁或天花板安装的电设备,其中例如三线电力可提供给电设备。
[0023]接收器部分120在图1中示为与暗线箱124中的AC照明电路的开关122并存。电力从电源304提供给接收器部分120。在本文所述的实施例中,接收器部分120的电源304与发射器部分的电源208不是相同的。如上所述,发射器部分110 —般从火线和中性AC导线连接来吸取电力。接收器部分120 —般要求低功率,并且能够从地泄漏功率或者从AC火线所提供的电流令人满意地操作。在一个实施例中,接收器部分的电源304是AC暗线箱124中的双线连接。如本文所使用的术语“双线连接”一般表示其中不存在中性线的电源。两个导线是AC火线和地球地连接。在某些实施例中,接收器部分120的电源304能够包括无需使用中性线而吸取所需功率的任何电源,并且能够包括其他形式的能量收集、例如电池电力和光伏电源。
[0024]图2示出占用传感器系统100的发射器部分110的一个实施例的示意框图。在这个实施例中,发射器部分110包括电源202、耦合到电源的振荡器电路或装置204以及耦合到振荡器电路204的超声发射器206。在一个实施例中,振荡器电路204配置成生成大约40 kHz信号。发射器部分112的电源202耦合到适当的电源208、例如图1所示的AC插座112。
[0025]图3示出图1所示接收器部分120的一个实施例。在这个实施例中,接收器部分120如图1所示在暗线箱124中并存,并且电连接到暗线箱124中的AC照明电路(一般通过302所表示)。照明电路302 —般包括电源304,其耦合到负载306、例如灯或其他电操作或激活装置。如上所述,源304 —般包括来自AC电路的火线连接的地泄漏电流,并且将包括到火线和地线的连接。开关装置308、例如继电器用来开/关或者使电力能够输送到负载306、例如灯或警报器。
[0026]图3所示的接收器部分120包括微控制器310、例如处理器,其用来控制接收器部分120的操作和功能性。在一个实施例中,微控制器310由处理装置可执行的机器可读指令来组成。微控制器310能够在通信上耦合到硬件处理模块312、红外或环境光传感器314、界面按钮或控件316和指示符LED 318中的一个或多个。环境光传感器314能够用来采集房间条件信息,同时用户能够通过用户控制316向系统100提供信息。硬件处理模块312连接到无源红外元件320。接收器部分120还能够包括附加无源红外(“PIR”)感测组件、例如PIR元件320,以创建双重或多重技术传感器。虽然这些组件在本文中描述为接收器部分120的部分,但是在一个实施例中,这些组件能够作为发射器部分110的部分来包含。在这个实施例中,发射器部分110能够通过将附加信息和条件数据编码到有源感测介质上将其无线地传递给接收器部分120。在超声系统中,发射器部分110能够通过编码超声突发来传送数字信息。例如,在一个实施例中,在发射器部分110的位置的用户可期望向接收器部分120传送包含装置设定的信息。在这个实施例中,用户能够通过例如耦合到发射器部分110的用户接口来输入设定数据,以及发射器部分110将附加数据编码到传送部分所传送的信号上。这样,附加信息能够使用例如超声突发从发射器部分110无线地传送给接收器部分120。
[0027]在图3所示的实施例中,接收器部分120还包括能量存储和整流模块322,以用于对于来自AC电源304的电力进行整流,并且向微控制器310和接收器部分120中的其他被供电组件提供电力。能够包括限流器324,以限制输送到接收器部分120的电流。
[0028]接收器部分120还能够包括振荡器电路或装置326。如下面将进一步描述,振荡器电路326能够用来生成发射器部分110中的振荡器电路204所生成的所传送信号的估计。在一个实施例中,振荡器电路326配置成生成大约40 kHz信号。接收器部分120还能够包括硬件处理电路328和超声接收器340。硬件处理电路328 —般配置成将超声接收器340所检测的信号与振荡器电路326所生成的信号的频率进行比较。
[0029]在本文所述的实施例中,发射器部分110和接收器部分120在物理上相互分隔,而不是并存,如典型暗线箱占用传感器布置中的情况那样。这种有利布置允许发射器部分110(其一般是高功率有源传感器发射器)被连接到任何适当的电力源,而低功率接收器部分能够电耦合到暗线箱124中的双线(火线和地)照明电路。通过向发射器部分110提供较大电源,发射器部分110将能够传送较高能量信号,并且占用传感器系统100能够覆盖较宽区域。接收器部分120则使用传感器340来收集所反射能量,并且分析它在被监测空间中的占用的迹象。虽然所公开实施例的方面将在本文中一般针对被监测空间、例如房间来描述,但是所公开实施例的方面能够用来监测任何适当区域。
[0030]如上所述,大于大约40 Hz的多普勒频移被理解为空间中的运动。在本文所公开的实施例中,由发射器部分I1所传送的信号的估计必须一般是准确地处于大约少于40 Hz之内,以避免错误读数。在备选实施例中,频移阈值能够设置成与被监测空间的使用模式对应的任何适当水平。所公开实施例的方面在物理上将发射器部分110和接收器部分120相互分隔。因此,为了可靠地检测占用,在一个实施例中,接收器部分120生成发射器部分110所传送的信号的估计,并且将它与接收器部分120所接收的信号进行比较。在一个实施例中,频率估计通过将振荡器电路326包含在接收器部分120中来生成,其中振荡器电路326与发射器部分110中包含的振荡器电路204s基本上相同。在备选实施例中,硬件处理电路328和微控制器310的一个或多个能够包括必要电路,以提供发射器部分110所传送的信号的估计。
[0031 ] 发射器和接收器部分110、120中的振荡器电路204和326分别配置成工作在基本上相同的频率。通过在发射器和接收器部分110、120的每个中使用相似设计和配置的振荡器电路,所传送信号的估计能够一般是准确地处于系统100中使用的组件的逐个部件变化之内。例如,测试证明,使用具有5 ppm温度梯度、5 ppm每年降低以及因机械震动引起的5ppm移位的100 ppm晶体振荡器,在40 kHz的最坏情况误差为大约10.8 Hz。
[0032]图4示出结合本公开的方面的系统的一个实施例的示意框图。系统100包括发射器部分110和接收器部分120。发射器部分110和接收器部分120不是共同并存的。在一个实施例中,发射器部分110和接收器部分120在物理上分隔。发射器部分110和接收器部分120的每个从不同电源接收电力。在一个实施例中,发射器部分110的电源208是火线和中性AC导线连接。接收器部分120的电力304是火线和地AC导线连接。
[0033]发射器部分110包括本地振荡器204和超声发射器206。在示范实施例中,这个示例中的本地振荡器204的频率大约为40 kHz ο发射器部分110配置成一般感测信号,如一般所理解的那样。
[0034]在图4所示的实施例中,接收器部分120 —般包括超声接
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