专利名称：人体感应智能计数节电控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电工与电子技术领域，特别是一种节电照明控制装置。
背景技术：
目前，市场上已有各种人体感应节电照明开关，它们的结构特点是包括人 体热释电传感器、超低频放大器、比较器、延时电路和电子开关组成，它们的 功能特点是人体进入感应区并处于活动状态时，开关接通，人体离开感应区后 经过一定延时，开关断开，主要适用于公共楼道、走廊等无人值守场合而有人 走过时的照明控制。但应用于教室这样的场合时， 一方面，学生习惯于分散就 座，导致人数很少时也打开本室内所有照明灯而严重浪费能源，另一方面，学 生听课或自习时往往只有写字、翻书、抬头等轻微动作，且间隔时间比较长， 人体热释电传感器难以感应到学生的这种稀少轻微的动作，照明灯时亮时灭影 响学习，因而现有的各种人体感应节电照明开关不适用于教室照明的节电控制。
而现实中， 一个大教室多达20多个曰光灯管，总功率达800W以上，在较长时 间段自习学生人数较少，很多情况下空无一人，全部亮着无疑是一种极大浪费， 因而迫切需要一种新型的有效节电的照明控制装置。
实用新型内容
本实用新型提供一种人体感应智能的计数节电控制器。
本实用新型的目的是通过如下途径实现的 一种人体感应智能计数节电控
制器，它包括主机和与主机相连的前、后门人员进出检测头；主机上设置的光
照度检测器、显示器、键盘按键、电源开关、220V巿电输入接口和多路晶闸管输出接口都与主机内电路板连接，主机内电路板包括电源电路、cpu计数控制单 元、驱动电路、多路晶闸管和负载电流检测单元构成。
主机上的显示器、键盘按键、电源开关与主机内电路板上的cpu计数控制 单元连接，用于安装调试时进行单路照明人数设置。
cpu计数控制单元与前、后门人员进出检测头连接，实现多门进出人数的
智能合并计数，并根据所设置的单路照明人数进行分区管理；cpu计数控制单元 还与光照度检测器和驱动电路连接，驱动电路又与多路晶闸管连接，实现光照 度足够时禁止打开照明灯，光照度不够时允许根据室内人数所属分区打开相应 数量的照明灯。
电源电路只与cpu计数控制单元连接，为cpu计数控制单元供电，显示器、
驱动电路、多路晶闸管、负载电流检测单元和前、后门人员进出检测头的供电 受cpu计数控制单元控制，实现微功耗设计。
本实用新型人体感应智能计数节电控制器，它解决了现有的各种人体感应 节电照明开关应用于教室时因学生习惯于分散就座而导致人数很少也打开所有 照明灯严重浪费能源的问题；它还解决了现有的各种人体感应节电照明开关应 用于教室这样的场合时照明灯时亮时灭影响学习的问题。
本实用新型优点如下
1.实现了多门进出人数的智能合并计数，并根据所设置的单路照明人数进
行分区管理，能根据室内人数和光照度传感来控制室内照明光照度足够时禁 止打开照明灯，光照度不够时允许根据室内人数所属分区打开相应数量的照明 灯，人少时亮灯也少，人多时亮灯也多，从而极为有效节电。2.釆用供电智能化管理技术，实现了微功耗设计大部分时间处于无人值
守状态，功耗低于100 mw,小部分时间处于室内照明工作状态，功耗也小于 200mw。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明
图1为本实用新型外观结构示意图2为本实用新型电路板构成图3为本实用新型人员进出检测头的电路组成图4为本实用新型电路板电路图。
具体实施方式
如附图1至图4所示，本实用新型人体感应智能计数节电控制器，它包括 主机l,与主机l通过较长距离信号线相连的前、后门两个人员进出检测头7， 主机1上设置的光照度检测器6、显示器3、键盘按键5、电源开关2、 220V巿 电输入接口4、多路晶闸管输出接口8，主机1内设置的电路板9，如附图2所 示，它包括电源电路91、 CPU计数控制单元92、驱动电路93、多路晶闸管94 和负载电流检测单元95。
如附图3所示，上述人员进出检测头7包括A、 B两个相同的通道，每个通 道包括热释电传感器71、超低频放大器72和比较器73组成，依次连接，热释 电传感器71在感应到移动的人体时可输出超低频电信号，经超低频放大器72 放大后送比较器73，使比较器73输出低电平。上述两个通道中的热释电传感器 71紧密排列，安装时使其排列方向与人员进出门时的走动方向一致。上述两个 通道中的比较器73与CPU计数控制单元92连接，由于人员进、出门口时，两 个热释电传感器71感应到人体热释电红外线的时间不同，两个比较器73输出低电平的时间不同，因而，在程序控制下，CPU计数控制单元92可根据两个比
较器73输出低电平的时间顺序识别人员进出门口的方向，从而可实现人员进、 出门口的分别计数。
根据现场需要，本实用新型可以有多个上述人员进出检测头7,在程序控 制下，CPU计数控制单元92可对多个门口的人员进出检测头7送来的低电平信 号进行智能合并计数，即多个门的进入人员和出去人员分别合并计数。
主机1上的显示器3、键盘按键5、电源开关2都与主机1内电路板9上的 CPU计数控制单元92连接，用于安装调试时进行单路照明人数设置，设置方法 是按住键盘按键5的同时接通电源开关2则进入设置状态，显示器3显示单 路照明人数初始值为"05"，通过按"▲"键或"T"键改变单路照明人数，按 键间隔时间要求小于2秒，超过2秒不按键则保存显示值为单路照明人数。
在程序控制下，CPU计数控制单元92根据设定的单路照明人数对多门进出 人数的合并计数值进行分区管理，即按单路照明人数步进分区。CPU计数控制单 元92还与光照度检测器6和驱动电路93连接，驱动电路93又与多路晶闸管94 连接，实现光照度足够时禁止打开照明灯，光照度不够时允许根据室内人数所 属分区打开相应数量的照明灯。
负载电流检测单元95与CPU计数控制单元92连接，当检测到负载电流从 有变无时，给出复位脉冲使CPU计数控制单元92复位。
本实用新型的计数节电工作原理如下CPU计数控制单元92中设有进门 计数器、出门计数器和室内人数计数器三个计数器，分别对进门人数、出门人 数和室内人数单独计数，互不影响。在程序控制下，进门计数器的值每增加一 倍的单路照明人数时增加打开一路照明灯，并把进门计数器的值清为零；出门计数器的值每增加二倍的单路照明人数时增加关闭二路照明灯，并把出门计数 器的值清为零；当室内人数计数器的值小于一倍的单路照明人数而打开的照明 灯大于一路时，则自动关闭多余的照明灯，只打开第一路照明灯。为了避免计 数误差导致室内无人时不能全部关闭照明灯，可在第一路照明灯上方另外独立 设置一个人体感应开关，确保室内无人时关闭最后一路照明灯，此时，负载电
流检测单元95检测到负载电流从有变变无而发出复位脉冲给CPU计数控制单元 92,则CPU计数控制单元92中的进门计数器、出门计数器和室内人数计数器三 个计数器全部清零，多路晶闸管94全部关闭。例如，假设某教室可容纳八十人， 共有八路照明灯，每路控制二盏灯，于是单路照明人数为十人，则该教室可安 装一个八路的本实用新型。在安装调试时单路照明人数设置为十人，在程序控 制下，第一人进入教室时，打开第一路照明灯，进门计数器不计数，其值仍为 零，此后每进入一人，进门计数器加一，当进入第十人时，仍然只打开第一路 照明灯，进门计数器的值为九，当进入第十一人时，则再打开第二路照明灯， 进门计数器的值清为零。依此类推，每进入一人，进门计数器加一，当进门计 数器的值为十时增加打开一路照明灯，并把进门计数器的值清为零，重新开始 计数，依此类推。当有人离开出门时，由出门计数器负责计数，当出门计数器 的值为二十时，关闭已打开的后面二路照明灯，出门计数器的值清为零，重新 开始计数，依此类推。
电源电路91只与CPU计数控制单元92连接，为CPU计数控制单元92供电， 显示器3、驱动电路93、多路晶闸管94、前、后门人员进出检测头7的供电受 CPU计数控制单元92控制，实现微功耗设计按住键盘按键5的同时接通电源 开关2则进入设置状态，CPU计数控制单元92断开驱动电路93、多路晶闹管94、 前、后门人员进出检测头7的供电而使显示器3得电工作，通过按"▲"键和"▼"键进行单路照明人数设置，显示器3则显示设置的数值；无人值守状态
下，CPU计数控制单元92断开显示器3、驱动电路93和多路晶闸管94的供电 而使前、后门人员进出检测头7得电工作，监控门口人员进出；室内照明工作 状态下，即有人进入室内时，CPU计数控制单元92断开显示器3的供电而使驱 动电路93、多路晶闸管94及前、后门人员进出检测头7得电工作。
权利要求1.一种人体感应智能计数节电控制器，其特征是它包括主机(1)和与主机(1)相连的前、后门人员进出检测头(7)；主机(1)上主要设有光照度检测器(6)，显示器(3)，键盘按键(5)，电源开关(2)；主机(1)内设有包括电源电路(91)、CPU计数控制单元(92)、驱动电路(93)、多路晶闸管(94)和负载电流检测单元(95)的电路板(9)；所述的CPU计数控制单元(92)与前、后门人员进出检测头(7)连接，实现多门进出人数的智能合并计数，并根据所设置的单路照明人数进行分区管理；CPU计数控制单元(92)还与光照度检测器(6)和驱动电路(93)连接，驱动电路(93)又与多路晶闸管(94)连接。
2. 根据权利要求l所述的人体感应智能计数节电控制器，其特征是主机 (1)上的显示器(3 )、键盘按键(5 )、电源开关(2 )与主机(1)内电路板(9 )上的CPU计数控制单元(92 )连接。
3. 根据权利要求l所述的人体感应智能计数节电控制器，其特征是电源 电路(91)只与CPU计数控制单元(")连接，为CPU计数控制单元(92)供 电，显示器(3)、驱动电路(93)、多路晶闸管(94)、负载电流检测单元(95) 和前、后门人员进出检测头(7)的供电受CPU计数控制单元(92)的控制。
专利摘要本实用新型涉及电工与电子技术领域，特别是一种节电照明控制装置。它包括主机(1)和与主机(1)相连的前、后门人员进出检测头(7)。主机(1)上设置的光照度检测器(6)、显示器(3)和键盘按键(5)都与主机(1)内包括电源电路(91)、驱动电路(93)、多路晶闸管(94)和负载电流检测单元(95)构成的电路板(9)连接。电源电路(91)只与CPU计数控制单元(92)连接，为CPU计数控制单元(92)供电，显示器(3)、驱动电路(93)、多路晶闸管(94)、负载电流检测单元(95)和前、后门人员进出检测头(7)的供电受CPU计数控制单元(92)控制，实现微功耗设计。本实用新型具有“人体感应计数、分区管理节电”这一独创的节电技术，节电效果显著，且性能稳定，自身功耗低微，应用前景良好。
文档编号H05B37/02GK201303446SQ20082015953
公开日2009年9月2日 申请日期2008年12月2日 优先权日2008年12月2日
发明者丁克华, 王永才 申请人:湘潭高新区湘大智姆电子有限公司