專利名稱：一種激光傳感式智能節(jié)能led照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED照明裝置研究領(lǐng)域，特別涉及一種激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置。
背景技術(shù)：
目前，在我們?nèi)粘Ｉ钪校褂玫氖覂?nèi)照明燈管基本上都是白熾燈管或者燈泡，這些燈具壽命短，一般一年左右就發(fā)生故障需要更換，而且它們發(fā)熱量大，發(fā)光效率低，會(huì)造成能源的浪費(fèi)。更重要的是，這些普通室內(nèi)照明燈管普遍都沒有智能開關(guān)以及調(diào)光功能，在日常生活中使用時(shí)，只能發(fā)出一種光亮度的光，外界光強(qiáng)變化的話只能通過手動(dòng)開關(guān)燈管控制，而且每次都要手動(dòng)開關(guān)燈管，對(duì)人們生活造成極大的不便，如果人們疏忽的話還會(huì)造成能源的浪費(fèi)。為了節(jié)約照明用電，市面上出現(xiàn)了帶有自動(dòng)開關(guān)功能的智能節(jié)能燈具，它們普遍采用人體熱紅外傳感技術(shù)檢測(cè)人體，以完成自動(dòng)開關(guān)照明，但這種技術(shù)只能檢測(cè)到動(dòng)態(tài)的人體，不能辨別靜態(tài)的人體，所以這些照明燈具的節(jié)能效果還不太令人滿意，一般只適用于樓梯燈、路燈等，只能對(duì)室外動(dòng)態(tài)經(jīng)過的人員進(jìn)行檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)燈具的自動(dòng)開關(guān)，這限制了這些智能燈具的使用領(lǐng)域。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，該裝置不僅可以應(yīng)用于室外人員動(dòng)態(tài)移動(dòng)的場(chǎng)合，也適用于人員靜態(tài)存在的場(chǎng)合，例如自習(xí)室、實(shí)驗(yàn)室等，應(yīng)用廣泛，且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、識(shí)別精度高、節(jié)能效果好的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，包括控制電路、激光檢測(cè)電路、人體熱紅外檢測(cè)電路、LED驅(qū)動(dòng)電路和LED燈，激光檢測(cè)電路包括激光發(fā)射模塊和激光接收模塊，用于在激光接收模塊的信號(hào)發(fā)生變化時(shí)，將信號(hào)傳遞給控制電路；人體熱紅外檢測(cè)電路與控制電路連接；控制電路在根據(jù)激光檢測(cè)電路和人體熱紅外檢測(cè)電路的信號(hào)進(jìn)行判斷后，輸出控制信號(hào)到LED驅(qū)動(dòng)電路；LED驅(qū)動(dòng)電路和LED燈連接。裝置中同時(shí)包括了激光檢測(cè)電路和人體熱紅外檢測(cè)電路，在有人經(jīng)過時(shí)，可以通過激光檢測(cè)電路檢測(cè)人進(jìn)出的方向，同時(shí)通過人體熱紅外檢測(cè)電路檢測(cè)當(dāng)前場(chǎng)合是否有人，當(dāng)激光檢測(cè)電路檢測(cè)到有人進(jìn)來且人體熱紅外檢測(cè)電路檢測(cè)到當(dāng)前場(chǎng)合有人時(shí)，則自動(dòng)開啟LED燈，如果激光檢測(cè)電路檢測(cè)到有人出去且人體熱紅外檢測(cè)電路檢測(cè)到當(dāng)前場(chǎng)合沒有人時(shí)，則自動(dòng)關(guān)閉LED燈，無論是在人員靜態(tài)存在，還是動(dòng)態(tài)存在的場(chǎng)合均能夠得到很好的使用。作為優(yōu)選，所述裝置還包括光敏傳感電路，光敏傳感電路與控制電路相連。光敏傳感電路用于采集當(dāng)前環(huán)境的光亮度，然后將信息發(fā)送到控制電路?？刂齐娐犯鶕?jù)信號(hào)判斷是否需要對(duì)LED燈的光亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)光過程。從而可以在室內(nèi)有人，且環(huán)境光暗時(shí)控制LED開燈并調(diào)高亮度；如室內(nèi)無人，或環(huán)境光亮，則控制LED關(guān)燈或調(diào)低亮度。更進(jìn)一步的，所述光敏傳感電路包括依次相連的光敏傳感器以及電壓跟隨電路，電壓跟隨電路與控制電路連接。所述控制電路、激光檢測(cè)電路、人體熱紅外檢測(cè)電路、光敏傳感電路均與降壓電源連接，所述降壓電源為5V開關(guān)電源。所述激光檢測(cè)電路包括激光調(diào)制管、激光發(fā)射管以及激光接收管，所述激光發(fā)射管與激光調(diào)制管連接，激光接收管與控制電路連接。在使用時(shí)，激光發(fā)射管發(fā)射激光到激光接收管，一旦二者之間有阻隔，則激光接收管就將信號(hào)發(fā)送到控制電路。所述人體熱紅外檢測(cè)電路包括依次連接的人體熱紅外感應(yīng)探頭和信號(hào)放大電路，信號(hào)放大電路與控制電路連接。更進(jìn)一步的，所述信號(hào)放大電路為二級(jí)運(yùn)算放大器。所述LED驅(qū)動(dòng)電路包括LED驅(qū)動(dòng)芯片、場(chǎng)效應(yīng)管開關(guān)電路、用于整流降壓的整流橋堆電路，LED驅(qū)動(dòng)芯片與控制電路連接，場(chǎng)效應(yīng)管開關(guān)電路與LED燈連接，整流橋堆電路分別與220V交流電源、場(chǎng)效應(yīng)管開關(guān)電路以及LED驅(qū)動(dòng)芯片連接。所述控制電路為單片機(jī)。所述LED燈為若干個(gè)5W的LED燈粒。本實(shí)用新型的工作過程給裝置加上電源啟動(dòng)后，激光發(fā)射管就會(huì)發(fā)出頻率180kHz的激光，經(jīng)過鏡面發(fā)射到激光接收管上，當(dāng)有人經(jīng)過時(shí)，鏡面反射的激光就會(huì)被阻斷，激光接收管的電壓發(fā)生改變，單片機(jī)就能判斷人進(jìn)出的方向(出或者入)，同時(shí)，單片機(jī)開始接收人體熱紅外感應(yīng)探頭經(jīng)過二級(jí)運(yùn)放輸入的信號(hào)，判斷進(jìn)出的人數(shù)。而單片機(jī)每隔一定周期采集光敏傳感器經(jīng)過電壓跟隨電路輸入的模擬信號(hào)，從而調(diào)節(jié)LED燈亮度。如果LED燈亮度需要調(diào)節(jié)或開關(guān)燈，單片機(jī)輸出的PWM就會(huì)改變，LED驅(qū)動(dòng)芯片接收到的PWM經(jīng)過內(nèi)部處理后輸入到場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，從而控制LED燈的亮暗以及開光，實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈管亮度控制，達(dá)到節(jié)能環(huán)保目的。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果本實(shí)用新型通過控制電路和激光檢測(cè)電路、人體熱紅外檢測(cè)電路、光敏傳感電路來檢測(cè)外界光亮度和環(huán)境人員存在狀況，實(shí)現(xiàn)對(duì)燈管開關(guān)以及調(diào)光自動(dòng)控制，無需人工干預(yù)，特別適用于實(shí)驗(yàn)室、教室、辦公場(chǎng)所等公共場(chǎng)所室內(nèi)照明，不僅實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保，而且給人們生活帶來了方便。

圖1是本實(shí)用新型裝置的原理示意圖；圖2是本實(shí)用新型裝置的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例1如圖1所示，一種激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，包括控制電路、激光檢測(cè)電路、人體熱紅外檢測(cè)電路、LED驅(qū)動(dòng)電路、光敏傳感電路和LED燈，本實(shí)施例中控制電路為單片機(jī)。所述單片機(jī)、激光檢測(cè)電路、人體熱紅外檢測(cè)電路、光敏傳感電路均與降壓電源連接，所述降壓電源為5V開關(guān)電源。激光檢測(cè)電路、人體熱紅外檢測(cè)電路、LED驅(qū)動(dòng)電路、光敏傳感電路均分別與單片機(jī)相連，LED驅(qū)動(dòng)電路和LED燈相連。本實(shí)施例中，所述激光檢測(cè)電路包括激光調(diào)制管、激光發(fā)射管以及激光接收管，所述激光接收管與激光調(diào)制管連接，激光調(diào)制管與單片機(jī)連接。所述人體熱紅外檢測(cè)電路包括依次連接的人體熱紅外感應(yīng)探頭和二級(jí)運(yùn)算放大器，信號(hào)放大電路與單片機(jī)連接。所述光敏傳感電路包括依次相連的光敏傳感器以及電壓跟隨電路，電壓跟隨電路與單片機(jī)連接。所述LED驅(qū)動(dòng)電路包括LED驅(qū)動(dòng)芯片、場(chǎng)效應(yīng)管開關(guān)電路、整流橋堆電路、LED驅(qū)動(dòng)芯片與單片機(jī)連接，場(chǎng)效應(yīng)管開關(guān)電路與LED燈連接，整流橋堆電路分別與220V交流電源、場(chǎng)效應(yīng)管開關(guān)電路以及LED驅(qū)動(dòng)芯片連接。所述LED燈為若干個(gè)5W的LED燈粒。如圖2所示，激光檢測(cè)電路中，激光調(diào)制管Cl、C2分別連接激光發(fā)射管Al、A2以及電阻，其中激光調(diào)制管配合串聯(lián)電阻為激光發(fā)射管提供頻率為180kHz電源。激光接收管B1、B2直接與單片機(jī)連接。激光發(fā)射管與激光調(diào)制管串聯(lián)連接，它們與激光接收管分離。在人體熱紅外檢測(cè)電路中，人體熱紅外感應(yīng)探頭D信號(hào)連接二級(jí)運(yùn)算放大器芯片E，E直接接入單片機(jī)。在光敏傳感電路中，光敏傳感器信號(hào)通過運(yùn)算放大器X構(gòu)成的電壓跟隨器連接單片機(jī)。在LED驅(qū)動(dòng)電路中，AC220V電壓直接進(jìn)入整流橋堆電路，輸出直接接LED驅(qū)動(dòng)芯片F(xiàn)以及開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管G和LED燈。LED驅(qū)動(dòng)芯片DRV腳與場(chǎng)效應(yīng)管柵極連接，LED驅(qū)動(dòng)芯片DMD腳與單片機(jī)PWM腳相連。具體工作原理為給裝置加上電源啟動(dòng)后，激光發(fā)射管就會(huì)發(fā)出頻率180kHz的激光，經(jīng)過鏡面發(fā)射到激光接收端B1、B2上，當(dāng)有人經(jīng)過時(shí)，鏡面反射的激光就會(huì)被阻斷，激光接收端的電壓發(fā)生改變，單片機(jī)就能判斷人進(jìn)出的方向(出或者入)，同時(shí)，單片機(jī)AD 口開始接收人體熱紅外傳感探頭經(jīng)過二級(jí)運(yùn)放輸入的模擬信號(hào)，通過AD 口轉(zhuǎn)換到的數(shù)字信號(hào)判斷進(jìn)出的人數(shù)。而單片機(jī)每隔一定周期采集光敏傳感器經(jīng)過跟隨電路輸入的模擬信號(hào)，從而調(diào)節(jié)燈管亮度。如果燈板亮度需要調(diào)節(jié)或開關(guān)燈，單片機(jī)輸出的PWM就會(huì)改變，LED驅(qū)動(dòng)芯片的DRV腳接收到的PWM經(jīng)過內(nèi)部處理后從DMD腳輸入到場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，從而控制燈板的亮暗以及開光，實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈管亮度控制，達(dá)到節(jié)能環(huán)保目的。上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，其特征在于，包括控制電路、激光檢測(cè)電路、人體熱紅外檢測(cè)電路、LED驅(qū)動(dòng)電路和LED燈，激光檢測(cè)電路包括激光發(fā)射模塊和激光接收模塊，用于在激光接收模塊的信號(hào)發(fā)生變化時(shí)，將信號(hào)傳遞給控制電路；人體熱紅外檢測(cè)電路與控制電路連接；控制電路在根據(jù)激光檢測(cè)電路和人體熱紅外檢測(cè)電路的信號(hào)進(jìn)行判斷后，輸出控制信號(hào)到LED驅(qū)動(dòng)電路；LED驅(qū)動(dòng)電路和LED燈連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，其特征在于，所述裝置還包括光敏傳感電路，光敏傳感電路與控制電路相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，其特征在于，所述光敏傳感電路包括依次相連的光敏傳感器以及電壓跟隨電路，電壓跟隨電路與控制電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，其特征在于，所述控制電路、激光檢測(cè)電路、人體熱紅外檢測(cè)電路、光敏傳感電路均與降壓電源連接，所述降壓電源為5V開關(guān)電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，其特征在于，所述激光檢測(cè)電路包括激光調(diào)制管、激光發(fā)射管以及激光接收管，所述激光發(fā)射管與激光調(diào)制管連接，激光接收管與控制電路連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，其特征在于，所述人體熱紅外檢測(cè)電路包括依次連接的人體熱紅外感應(yīng)探頭和信號(hào)放大電路，信號(hào)放大電路與控制電路連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，其特征在于，所述信號(hào)放大電路為二級(jí)運(yùn)算放大器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，其特征在于，所述LED驅(qū)動(dòng)電路包括LED驅(qū)動(dòng)芯片、場(chǎng)效應(yīng)管開關(guān)電路、用于整流降壓的整流橋堆電路，LED驅(qū)動(dòng)芯片與控制電路連接，場(chǎng)效應(yīng)管開關(guān)電路與LED燈連接，整流橋堆電路分別與220V交流電源、場(chǎng)效應(yīng)管開關(guān)電路以及LED驅(qū)動(dòng)芯片連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，其特征在于，所述控制電路為單片機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，其特征在于，所述LED燈為若干個(gè)5W的LED燈粒。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種激光傳感式智能節(jié)能LED照明裝置，該裝置包括控制電路、激光檢測(cè)電路、人體熱紅外檢測(cè)電路、LED驅(qū)動(dòng)電路、光敏傳感電路和LED燈，激光檢測(cè)電路用于在激光傳遞的信號(hào)發(fā)生變化時(shí)，將該信號(hào)傳遞給控制電路；人體熱紅外檢測(cè)電路與控制電路連接；控制電路在根據(jù)激光檢測(cè)電路和人體熱紅外檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行判斷后，輸出控制信號(hào)到LED驅(qū)動(dòng)電路；LED驅(qū)動(dòng)電路和LED燈連接。光敏傳感電路與控制電路相連。本實(shí)用新型通過檢測(cè)外界光亮度和環(huán)境人員存在狀況，實(shí)現(xiàn)對(duì)燈管開關(guān)以及調(diào)光自動(dòng)控制，無需人工干預(yù)，特別適用于實(shí)驗(yàn)室、教室、辦公場(chǎng)所等公共場(chǎng)所室內(nèi)照明，不僅實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保，而且給人們生活帶來了方便。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202907299SQ201220581059
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者楊勇, 王俊銘, 施金鴻, 伍銀波 申請(qǐng)人:廣東技術(shù)師范學(xué)院