专利名称：一种自动计数电源开关的制作方法
技术领域：
本发明是一种利用信号判断人的行走方向，并可记录房内人数的自动计数电源开关。
现在房内的电灯开关还没实现自动化，人们在家里尚能注意随手关灯。但在公用场所，如办公室、公用洗手间、宾馆或旅店客房，往往是房间空了，灯却常明，浪费了大量的电能。中国专利申请号91201616.7给出的走廊全自动照明开关的缺点有，不能计录走廊内的人数，不能防止其他光源的干扰，传感器的两个光敏管之间的距离为0.5米，要有两套传感器，不能用在房间的电源开关。
本发明的目的是给出一种可判断人的行走方向，即判断人是进入室内还是出去，同时判断室内是否还有人，若室内无人则自动切断电源的自动计数电源开关。
图1是本发明的安装示意图。
图2是图1的Y向视图。
图3是本发明的电路框图。
图4是本发明的一种复位电路原理图。
所述的自动计数电源开关，在房门通道的一侧，装有一个信号源，发射固定频率的信号，其另一侧前后并列装有两个信号接收器，信号接收器连接计数控制电路。如图3所示的自动计数电源开关的计数控制电路由振荡电路、放大电路、不规则判别电路、延时电路、出入储存电路、计数电路、开关控制电路、复位电路和电源组成。放大电路有谐振电路和检波电路，当接收器接收到信号时，仅使信号通过谐振电路并输出为高电平。不规则判别电路，消除人体不能连续遮挡信号产生的干扰。延时电路使出入储存电路的触发器、计数电路的可逆计数器获得触发电平。出入储存电路储存人进、出房间的状态。计数电路计录房内人数，当房内人数为零时，使开关控制电路切断用电器的电源。不规则判别电路的输出端接延时电路和出入储存电路的一个输入端，另一个不规则判别电路的输出端接延时电路和出入储存电路的另一个输入端，延时电路的输出端接出入储存电路、计数电路的时钟脉冲端。人通过房门时依次遮挡接收器接收的信号，人出、入房间遮挡信号的顺序不同，计数控制电路接收进入信号时做加法，接收出人信号时做减法，并记录房内的人数。减至零时，切断用电器的电源。
本发明的接收器前后并列安装接收对面的信号。人通过时必然依次遮挡其接收的信号，且人行的方向不同，遮挡的顺序不同，为计数控制电路提供了简单的判别信号。所述的开关特别适用于公用场所的照明控制，如办公室、宾馆或旅店的客房、公用洗手间等。其也适用于室内无人应切断电源的电器控制，如宾馆或旅店客房的电视机、音响设备、电热水器等。其还适用于家庭的厨房、卫生间使用。本发明的广泛使用可大量节约能源。
如图5所示的实施例1门框15的一侧装一发光二极管1，其另一侧前后并列装两个光敏元件2、5。振荡电路13为LC电感反馈式振荡，其振荡频率通过电容C3输出到发光二极管1，使发光二极管1发射固定频率的光信号，光敏元件2接放大电路3的三极管BG1的基极，光敏元件5接放大电路6的三极管BG3的基极。光信号的频率和放大电路3、放大电路6的谐振频率相同，放大电路3、6仅使频率相同的信号通过。光敏元件2、5接收到发光二极管1发射的光信号时，放大电路3、6输出高电平，反之输出低电平。
图2中H箭头表示进门方向，人进入房内时，放大电路3、6输出端的状态依次为状态①3高(表示放大电路3输出端为高电平，以下相同)、6高。
状态②3低(表示放大电路3输出端为低电平，以下相同)、6高。
状态③3低、6低。
状态④3高、6低。
状态⑤3高、6高。
人走出房间时，其输出端的状态依次为状态⑥3高、6高。
状态⑦3高、6低。
状态⑧3低、6低。
状态⑨3低、6高。
状态⑩3高、6高。
放大电路3的输出端接不规则判别电路4的非门A1的输入端，放大电路6的输出端接不规则判别电路7的非门A3的输入端。状态①至状态②时，非门A1的输出端由低电平变为高电平，二极管D3导通，电容C1迅速充电，不规则判别电路4的非门A2的输出端接出入储存电路9的JK触发器的K端和延时电路8的与非门A5的一个输入端由高电平变为低电平。不规则判别电路7的非门A4的输出端接JK触发器的J端和延时电路8的与非门A5的另一个输入端保持高电平。延时电路8的非门A6的输出端接JK触发器下跳沿触发有效的时钟脉冲端(CP)，在JK触发器的JK端的电平稳定后，产生一个由高电平变为低电平的触发电平，JK触发器的Q非端接计数电路10的可逆计数器的加/减端(I5脚)为低电平，JK触发器储存了人进入房间的状态，使可逆计数器处于预备加状态。状态②至状态④时，延时电路8非门A6的输出端保持低电平。
状态③变至状态④时，非门A1的输出端由高电平变为低电平，二极管D3不导通，电容C1缓慢放电。状态④变至状态⑤时，非门A3的输出端由高电平变为低电平，二极管D5不导通，电容C2缓慢放电。电容C1、C2持续放电约1秒钟后，非门A2的输出端和非门A4的输出端由低电平变为高电平，当到达非门A2的输出端和非门A4的输出端同时为高电平时，延时电路8的非门A6的输出端接可逆计数器上跳沿触发有效的时钟脉冲端(I14脚)产生一个由低电平变为高电平的触发电平，可逆计数器完成一次加一。
人体遮挡光敏元件2接收的光信号时，C1充电，不规则判别电路4输出低电平。当人体不是连续遮挡(如手先遮挡、躯干再遮挡)光敏元件2接收的光信号时，光敏元件2在人体的手与躯干之间接收到光信号，电容C1放电。由于C1放电约一秒内，不规则判别电路4输出维持低电平。人的躯干再遮挡时，不规则判别电路4输出端还是低电平。消除人出入房间的不规则动作使人体不能连续遮挡光信号引起的干扰。不规则判别电路7和4相同。
同理，人走出房间外，状态⑦时，JK触发器的J端为低电平、K端为高电平，JK触发器的Q非端为高电平，JK触发器储存了人走出房间的状态，使可逆计数器处于预备减状态，即和人走入房间内时相反。状态⑨后约1秒，可逆计数器完成一次减一。其余和上相同。
当减至零时，可逆计数器的最小值端(I12脚)接开关控制电路的电阻R1为高电平，三极管BG6导通，三极管BG7不导通，继电器JC不接通用电器的电源开关KC。相反，当可逆计数器不为零时，可逆计数器的最小值端(I12脚)为低电平，三极管BG6不导通，三极管BG7导通，继电器JC接通用电器的电源开关KC。
房内的人数可在可逆计数器的数据输出端I2、I3、I6、I7脚获得。
可逆计数器的数据输入端I15脚、I10脚、I9脚、I1脚及使能端(I4脚)接低电平。复位电路12的动合开关Kb被人按通时，电阻R2接JK触发器的直接复位端(CL)和可逆计数器的置数端(I11端)为低电平。使可逆计数器处于减至零，可逆计数器的最小值端(I12脚)为高电平，继电器Jc不接通用电器的电源开关Kc。即JK触发器、可逆计数器为初始状态，可消除本电路的积累错误。人离开动合开关Kb时，Kb自动断开，电阻R2接JK触发器的直接复位端(CL)和可逆计数器的置数端(I11脚)为高电平，使JK触发器、可逆计数器恢复正常工作。
当本电路用于控制电灯的电源开关时，复位电路12可使用图4所示的光控自动复位电路。在白天，光敏二极管D6、三极管BG5导通，其非门A7的输出端接JK触发器的直接复位端(CL)、可逆计数器的置数端(I11脚)为低电平，使JK触发器、可逆计数器为初始状态。复位电路12在晚上时，光敏二极管D6、三极管BG5不导通，非门A7的输出端为高电平，使JK触发器、可逆计数器恢复正常工作。
电源电路14供电路1至13的直流工作电源。
电源电路14的Ic为三端稳压，可逆计数器为CT4191，JK触发器为CT4073。
图6所示的实施例2门框15的一侧装一发射天线1，其另一侧前后并列装两个接收天2、5。振荡电路13的振荡频率通过发射天线1发射固定频率的无线电信号。接收天线2接放大电路3的输入端，接收天线5接放大电路6的输入端。放大电路3、6有谐振电路和检波电路，无线电信号的频率和谐振电路的谐振频率相同，放大电路3、6仅使频率相同的信号通过。接收天线2、5接收到发射天线1的无线电信号时，放大电路3、6输出高电平，反之输出低电平。
其余和实施例1相同。
图7所示的实施例3门框15的一侧装一电声转换器1，其另一侧前后并列装两个声电转换器2、5。振荡电路13的振荡频率通过电声转换器1发射固定频率的声波信号。声电转换器2接放大电路3的输入端，声电转换器5接放大电路6的输入端。放大电路3、6有选频网络和检波电路，仅使频率和声波信号的频率相同的信号通过。声电转换器2、5接收到电声转换器1发射的声波信号时，放大电路3、6输出高电平，反之输出低电平。
其余和实施例1相同。
权利要求
1.一种有计数控制电路的自动计数电源开关，其特征在于房门通道的一侧装一信号发射器1，发射固定频率的信号，其另一侧前后并列装两个信号接收器2、5，信号接收器2、5连接计数控制电路。
全文摘要
在房门通道的一侧装有一个信号发射器，发射有固定频率的信号，房门通道的另一侧前后并列装有两个信号接收器，信号接收器连接计数控制电路，计数控制电路有储存人出入房间的状态和房内人数的电路。人出入房间必依次遮挡接收器接收的信号，出入方向不同，遮挡的顺序不同，为计数控制电路提供了简单的判别信号，该电路判断室内人数为零时，切断电灯或用电器的电源。
文档编号G06M3/02GK1077575SQ92102378
公开日1993年10月20日 申请日期1992年4月12日 优先权日1992年4月12日
发明者李建平 申请人:李建平