CN201267040Y - 一种多普勒运动感应器 - Google Patents
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Abstract
一种多普勒运动感应器，包括单片机，积分解码电路，放大滤波电路，混频电路，振荡器和天线。由天线，振荡器，混频器产生跟问题移动速度相对应的多普勒信号，该信号经过放大滤波电路后，进行积分解码，单片机根据积分时间判断防区内是否存在移动物体。同时，单片机每隔一段时间，启动自校正程序，对积分解码电路进行自校正。其积极的效果是，多普勒运动感应器对传统人体红外热释电感应器进行了原理上的革新，克服了传感器受环境温度影响的弱点；同时，自校正电路使该感应器能够适应更大的温度范围。
Description
技术领域
本实用新型属于节能环保技术。
背景技术
目前，热释电感应灯已经得到了广泛的应用，它通过智能检测人体的红外移动信号自动控制照明电路的开与关，从而可达到节能、环保的目的。
该产品所用的热释电传感器利用热释电晶体的热释电效应原理制成。传感器由陶瓷氧化物或压电晶体元件组成，元件两个表面做成电极，当传感器监测范围内温度有ΔT的变化时，热释电效应会在两个电极上会产生电荷ΔQ，即在两电极之间产生一个微弱电压ΔV。为了放大人体与环境的温度差，采用菲涅尔透镜将人体红外信号聚焦到传感器表面。最终，信号ΔV经过放大滤波以后进行输出，由单片机进行处理，执行滤波算法，照明电路控制算法，光控算法，延时算法等。
但是，普通人体热释电感应器产品存在自身原理性的缺陷：当环境温度接近人体温度的条件下，人体热释电感应器的有效探测范围会变的非常小，甚至失去作用。
发明内容
本发明目的是为了在工作原理上进行技术革新，克服人体热释电感应器的弱点，采用采用多普勒效应设计感应器，提高有效探测范围。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种多普勒运动感应器，包括单片机，积分解码电路，放大滤波电路，混频电路，振荡器和天线。所述积分解码电路，与工作时对多普勒信号进行放大滤波的放大滤波电路和单片机的输入输出口IO0连接，且所述积分解码电路包括对信号进行隔直滤波的电阻和电容网络，静态工作点设置电路，自校正电路，进行积分的三极管Q1、电阻2，电容C1，及进行放电的电阻R1。
进一步，所述电阻和电容网络，包括连接放大信号的电阻R5，所述电阻R5的另一端连接电容C2、电容C3、电容C4，所述电容C3的另一端接电源VCC，所述电容C4的另一端接地，所述电容C2的另一端连接三极管Q1的基极。
进一步，所述静态工作点设置电路，包括连接三极管Q1基极的电阻R4和电阻R3，所述电阻R4的另一端接电源VCC，所述电阻R3的另一端接地。
进一步，所述自校正电路，包括集电极连接电阻R5的三极管Q2，所述三极管Q2的基极连接电阻R6，发射极接地，所述电阻R6的另一端连接单片机的输出口IO1。
进一步，所述多普勒运动感应器还包括检测算法，它是将单片机的输入输出口IO0，首先设置为输出口，并且输出低电平，通过电阻R1对电容C1进行放电；然后，将单片机的输入输出口IO0设置为输入口，检测电容C1的电压到端口输入高电平的经历时间T。
再进一步，所述多普勒运动感应器还包括自校正算法，它是每隔一段时间，单片机的输出口IO1通过电阻R6将三极管Q2导通，屏蔽输入的放大信号；单片机启动检测算法，得到经历时间T0。
更进一步，所述多普勒运动感应器还包括比较算法，当检测到的经历时间T大于经历时间T0一定范围，感应器确认防区内存在移动物体。
本实用新型的有益效果主要表现在：1、电路结构简单，成本低；2、克服受环境温度影响的缺点；3、有效检测范围大。
附图说明
图1是多普勒运动感应器的原理框图。
图2是积分解码电路的原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
参照图1—图2，一种多普勒运动感应器，包括单片机1，积分解码电路2，放大滤波电路3，混频电路4，振荡器5和天线。所述积分解码电路2，与工作时对多普勒信号7进行放大滤波的放大滤波电路3和单片机1的输入输出口IO0连接，且所述积分解码电路2包括对信号进行隔直滤波的电阻和电容网络8，静态工作点设置电路9，自校正电路10，进行积分的三极管Q1、电阻2，电容C1，及进行放电的电阻R1。所述三极管Q1的发射极连接电阻R2，基极连接静态工作点设置电路9，集电极连接电阻R1和电容C1，所述电阻R2的另一端连接电源VCC，所述电容C1的另一端接地，所述电阻R1的另一端连接单片机1的输入输出口IO0。
所述电阻和电容网络8，包括连接放大信号6的电阻R5，所述电阻R5的另一端连接电容C2、电容C3、电容C4，所述电容C3的另一端接电源VCC，所述电容C4的另一端接地，所述电容C2的另一端连接三极管Q1的基极。放大信号6经过电阻和电容网络8以后，变成一个浮地的交流信号。
所述静态工作点设置电路9，包括连接三极管Q1基极的电阻R4和电阻R3，所述电阻R4的另一端接电源VCC，所述电阻R3的另一端接地。静态工作点设置电路9将三极管Q1设置在放大工作区，放大信号6经过电阻和电容网络8以后，叠加在静态工作点上，影响三极管Q1的放大倍数。
所述自校正电路9，包括集电极连接电阻R5的三极管Q2，所述三极管Q2的基极连接电阻R6，发射极接地，所述电阻R6的另一端连接单片机1的输出口IO1。
所述多普勒运动感应器还包括检测算法，它是将单片机1的输入输出口IO0，首先设置为输出口，并且输出低电平，通过电阻R1对电容C1进行放电；然后，将单片机1的输入输出口IO0设置为输入口，检测电容C1的电压到端口输入高电平的经历时间T。
所述多普勒运动感应器还包括自校正算法，它是每隔一段时间，单片机1的输出口IO1通过电阻R6将三极管Q2导通，屏蔽输入的放大信号6；单片机1启动检测算法，得到经历时间T0。因此经历时间T0为理想情况，防区内无任何移动物体的情况下，多普勒运动感应器检测到的经历时间。
还包括比较算法，当检测到的经历时间T大于经历时间T0一定范围，感应器确认防区内存在移动物体。
Claims (4)
- 【权利要求1】一种多普勒运动感应器，包括执行检测算法，自校正算法和比较算法的单片机(1)，积分解码电路(2)，放大滤波电路(3)，混频电路(4)，振荡器(5)和天线，其特征在于：所述积分解码电路(2)，与工作时对多普勒信号(7)进行放大滤波的放大滤波电路(3)和单片机(1)的输入输出口IO0连接，且所述积分解码电路(2)包括对信号进行隔直滤波的电阻和电容网络(8)，静态工作点设置电路(9)，自校正电路(10)，进行积分的三极管Q1、电阻2，电容C1，及进行放电的电阻R1；
- 【权利要求2】如权利要求1所述的多普勒运动感应器，其特征在于：所述电阻和电容网络(8)，包括连接放大信号(6)的电阻R5，所述电阻R5的另一端连接电容C2、电容C3、电容C4，所述电容C3的另一端接电源VCC，所述电容C4的另一端接地，所述电容C2的另一端连接三极管Q1的基极；
- 【权利要求3】如权利要求1所述的多普勒运动感应器，其特征在于：所述静态工作点设置电路(9)，包括连接三极管Q1基极的电阻R4和电阻R3，所述电阻R4的另一端接电源VCC，所述电阻R3的另一端接地；
- 【权利要求4】如权利要求1所述的多普勒运动感应器，其特征在于：所述自校正电路(9)，包括集电极连接电阻R5的三极管Q2，所述三极管Q2的基极连接电阻R6，发射极接地，所述电阻R6的另一端连接单片机(1)的输出口IO1；
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2008
- 2008-09-16 CN CNU2008203021160U patent/CN201267040Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20090701 Termination date: 20100916 |
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| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Cixi Maste Electronic Technology Co., Ltd. Assignor: Liu Yu|Fang Shuguang Contract record no.: 2011330000607 Denomination of utility model: Doppler movement inductor Granted publication date: 20090701 License type: Exclusive License Record date: 20110526 |
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| LICC | Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model |