人体感应灯设计

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1、目录摘要1一课程设计任务和功能要求21.1背景21.2设计人体感应灯的基本思路与元件的选择3二传感器模块设计32.1热释电红外感应开关32.2CDS传感器62.3BISS0001集成电路芯片7三照明系统的总体设计7四设计总结与体会9五参考文献9六成员及分工情况1010摘要节能环保是现代社会的一大主题。人们在日程生活中除去要有节能环保的意识，也需要一些节能装置满足人们实现节能的要求。本次课程设计介绍了红外线感应灯的原理，采用热释电红外探头（KE200S）将接收到的微弱信号加以放大，然后驱动继电器，制成人体红外感应灯。该灯能探测来自移动人体的红外辐射，只要人体进入探测区域

2、，感应灯自然点亮。该设计取代作为企业、宾馆、商场及住宅的走廊、车库、楼梯、电梯间、卫生间、库房等处的照明系统，起到“人来灯自亮，人走灯自灭”的作用，既新颖方便，又节约用电，在某些场所还能起到威慑盗窃活动的防范作用。本设计结构简单，本身不发任何类型的辐射，器件功耗很小，价格低廉，隐蔽性好，应用范围广，所以可以通过扩展而达到实际的应用。 关键词 ：红外线 人体感应 LED  节能环保10一课程设计任务和功能要求任务：人体自动感应灯设计功能要求：设计一种室内用的自动感应装置，能够根据室内人员状态决定灯光开启与否，达到节能环保的目的。1.1背景电力作为一种洁净方便的能源广泛的

3、应用与我们的生活与生产方面，因此电能的节能尤为重要，要节能首先就要做到节约能源，其次再通过科学研究发明更加人性化和节能的用电器。热释电红外传感器是一种能检测人或动物发射的红外线而输出电信号的传感器。早在1938年，有人提出过利用热释电效应探测红外辐射，但并未受到重视，直到六十年代，随着激光、红外技术的迅速发展，才又推动了对热释电效应的研究和对热释电晶体的应用。热释电晶体已广泛用于红外光谱仪、红外遥感以及热辐射探测器，它可以作为红外激光的一种较理想的探测器。它目标正在被广泛的应用到各种自动化控制装置中。  节能与环保已经成为当代产品开发的首要考虑因素和最大卖点。由于我国

4、在新能源研发方面处于落后局面，目前市场上的普通船型开关、拉线开关占据着灯具开关市场的主要位置。然而由于许多不可控因素的出现及人们日常习惯所限，造成了大量的电能的浪费。这种现象在我们的生活中随处可见。空无一人的教室十多盏日关灯依然亮着，非常安静的楼道内灯火通明，卫生间无人使用却不熄灭灯光……全国每年因此而损耗的电能可以以亿度计量，同时因灯具使用时间的过长，也缩短了灯具的使用寿命，频繁的更换灯具也造成了人力，财力的大量浪费。所以通过这种直接和间接的损耗，每年电能的损失就达数亿元。近十年以来，我国建筑体系的不断发展，也对照明系统提出了更高的要求。随着大量采用电子技术的家用电

5、器面市,住宅电子化出现。近几年楼宇智能化（智能家居是以家为平台，兼备建筑、网络通讯、信息家电、网络家电、自动化和智能化，集系统、结构、服务、管理、控制于一体的高效、舒适、安全、便利、节能、健康、环保的家居环境。）又飞速发展起来，其中实现自动照明系统可以减少电能浪费成为实现现代化住宅的重要一笔。本次课设从实际出发，准备对红外线楼道自动照明系统进行探索，随着现代化的发展,工业,农业,商业,教育等等行业的用电量都大幅度增加,在这种情况下电能的浪费成为人们普遍关注的问题。由此观之，如何有效的减少照明用电的浪费和更好的管理照明系统已成为一个不可忽视问题。101.2设计人体感应灯

6、的基本思路与元件的选择所谓人体感应灯就是室内灯能自动检测室内是否有人或动物的存在，若存在人员则灯亮，若无则灯灭，因此采用热释电红外传感器用来检测室内是否有人员的存在。另外，在白天的时候是不需要有灯亮的，采用光敏电阻来感应周围的光强以确定是白天还是晚上。BISS0001的静态电流极小，配以热释电红外传感器和少量外围元器件即可构成被动式的热释电红外传感器。因此采用BISS0001集成电路芯片来实现以上功能的实现。二传感器模块设计2.1热释电红外感应开关设计中采用热释电红外传感器来检测是否有人或动物的存在。普通人体会发射10μm左右的特定波长红外线，用专门设计的传感器就可以

7、针对性的检测这种红外线的存在与否，当人体红外线照射到传感器上后，因热释电效应将向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生控制信号。这种专门设计的探头只对波长为10μm左右的红外辐射敏感，所以除人体以外的其他物体不会引发探头动作。探头内包含两个互相串联或并联的热释电元，而且制成的两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，于是输出检测信号。人体是一特定波