如何調(diào)整紅外感應(yīng)延時(shí) 淺談紅外感應(yīng)延時(shí)電路設(shè)計(jì)

本文主要是關(guān)于紅外感應(yīng)的相關(guān)介紹，并著重對(duì)紅外感應(yīng)的設(shè)置及其電路設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳盡的闡述。

紅外感應(yīng)開關(guān)

功能特征

1.超低功耗設(shè)計(jì)，可以串聯(lián)在燈具照明回路，單極性控制）。

2.起控照度可調(diào)節(jié)：如逆時(shí)針調(diào)節(jié)，可使開關(guān)在光照更強(qiáng)的環(huán)境照度下啟動(dòng)；如順時(shí)針調(diào)節(jié)，可使開關(guān)在光照更弱的環(huán)境照度下啟動(dòng)。

3.延時(shí)時(shí)間可調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)范圍 約20秒～6分鐘。如逆時(shí)針調(diào)節(jié)，則延時(shí)時(shí)間變短；順時(shí)針調(diào)節(jié)，則延時(shí)時(shí)間變長(zhǎng)

性能指標(biāo)

工作電壓：160～250V（交流） 靜態(tài)功耗電流：小于0.3mA

環(huán)境工作溫度：-20℃～50℃ 自動(dòng)延時(shí)時(shí)間：20秒～6分鐘

控制負(fù)載功率：5～200W 感應(yīng)距離：6m

感應(yīng)角度：140°圓錐角 負(fù)載范圍：白熾燈//排氣扇

起控照度：5LUX-500LUX（可調(diào)） 外觀尺寸：86X86X25mm

安裝使用

1.安裝時(shí)不得帶電接線，嚴(yán)禁負(fù)載短路，控制日光燈、節(jié)能燈的產(chǎn)品，第一次加電使用，可能需要30～60秒內(nèi)部電壓建立時(shí)間，開關(guān)才可正常工作。

2.由于日光燈、節(jié)能燈啟動(dòng)電流較大，推薦一只開關(guān)控制2個(gè)以下負(fù)載。

3.不要把產(chǎn)品安裝在有熱氣流通過(guò)的地方，如果控制負(fù)載為發(fā)熱應(yīng)大于1米。

4.無(wú)零線無(wú)應(yīng)急控制的2線產(chǎn)品不必考慮接線極性，有應(yīng)急控制或有零線產(chǎn)品必須按圖接線（無(wú)應(yīng)急控制產(chǎn)品 EM 端不接線）。

5.調(diào)節(jié)光控照度、延時(shí)時(shí)間旋鈕時(shí)，應(yīng)當(dāng)用力適度，用力過(guò)大會(huì)對(duì)產(chǎn)品造成損壞。

如何調(diào)整紅外感應(yīng)延時(shí)

lp8072的第8腳是定時(shí)器，C用1n的電容，R用5K電阻，這時(shí)延時(shí)大約為3秒。你要改瞬間斷電器，要求延時(shí)多少，我估計(jì)在秒單位還是可以的，更短的話我估計(jì)有點(diǎn)玄，因?yàn)橐岣哽`敏度，靈敏度太高容易誤觸發(fā)

紅外感應(yīng)燈是一種靠感應(yīng)人體的紅外熱輻射，檢測(cè)光環(huán)境狀態(tài)，通過(guò)內(nèi)置延時(shí)開關(guān)，對(duì)燈具進(jìn)行開啟和關(guān)閉的新一代智能型照明燈具，又叫LED人體感應(yīng)燈。

在LED紅外感應(yīng)燈的這三大模塊中，光感應(yīng)模塊首先檢測(cè)光線的強(qiáng)度，決定是否將LED紅外感應(yīng)燈的各模塊待命和鎖定。有兩種情況：

1.白天或光線比較強(qiáng)時(shí)，光感應(yīng)模塊根據(jù)感應(yīng)值鎖定紅外感應(yīng)模塊和延時(shí)開關(guān)模塊。

2.晚上或光線比較暗時(shí)，光感應(yīng)模塊根據(jù)感應(yīng)值，將紅外感應(yīng)模塊和延時(shí)開關(guān)模塊處于待命狀態(tài)。

這個(gè)時(shí)候，如果有人體進(jìn)入燈具的感應(yīng)范圍內(nèi)活動(dòng)，紅外感應(yīng)模塊將啟動(dòng)并檢測(cè)到信號(hào)，信號(hào)觸發(fā)延時(shí)開關(guān)模塊開啟LED紅外感應(yīng)燈。如果人持續(xù)的在其范圍內(nèi)活動(dòng)，LED人體感應(yīng)燈將常亮，當(dāng)人離開其范圍后，已無(wú)紅外感應(yīng)信號(hào)，延時(shí)開關(guān)在時(shí)間設(shè)定值內(nèi)自動(dòng)關(guān)閉LED紅外感應(yīng)燈。各個(gè)模塊回到待命狀態(tài)，等待下一個(gè)周期。

三川自控在研發(fā)該類產(chǎn)品時(shí)，結(jié)合不同應(yīng)用區(qū)域的需求開發(fā)出許多新功能，如：針對(duì)賓館酒店的走道，人流量較低但不可完全無(wú)照明的實(shí)際情況，可增加待機(jī)微亮功能，在感應(yīng)區(qū)域內(nèi)無(wú)人體活動(dòng)時(shí)，LED紅外感應(yīng)燈處于低功率運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)出微光，一旦有人進(jìn)入感應(yīng)區(qū)域立即全亮，相較于普通白熾燈，節(jié)能95%以上。

紅外感應(yīng)延時(shí)電路設(shè)計(jì)

電路原理圖及設(shè)計(jì)

該開關(guān)功能實(shí)現(xiàn)的框圖如圖1所示。

圖1 開關(guān)功能實(shí)現(xiàn)框圖

該開關(guān)的整體設(shè)計(jì)思路是用低電壓（5v）控制高壓（220v）部分，而低電壓是由高電壓經(jīng)變壓處理而得到。該開關(guān)主要由電源部分、紅外感應(yīng)控制部分和繼電器控制部分等部分組成。該開關(guān)的電路原理圖如圖2所示。

圖2 開關(guān)原理圖

（1）電源部分的設(shè)計(jì)

在圖2中220V交流電經(jīng)變壓線圈輸出12V交流電壓經(jīng)IN4001組成的橋式整流電路整流，之后經(jīng)過(guò)1000uf電容濾波，再經(jīng)7805穩(wěn)壓最終在電容C2兩端得到5V的穩(wěn)定電壓。

而這個(gè)5V的穩(wěn)定電壓可以為紅外感應(yīng)信號(hào)控制部分提供工作電壓。

（2）紅外感應(yīng)頭部分

圖2中LHI907為熱釋電（焦電）人體紅外感應(yīng)頭。人體發(fā)射的10um左右的紅外線到達(dá)熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時(shí)就會(huì)失去電荷平衡，向外釋放電荷，。該傳感器本身不發(fā)任何類型的輻射，器件功耗很小，隱蔽性好，價(jià)格低廉。紅外線熱釋電傳感器對(duì)人體的敏感程度還和人的運(yùn)動(dòng)方向關(guān)系很大。紅外線熱釋電傳感器對(duì)于徑向移動(dòng)反應(yīng)最不敏感，而對(duì)于橫切方向移動(dòng)則最為敏感，其只可以檢測(cè)移動(dòng)的人體。

（3）紅外感應(yīng)信號(hào)的處理

LHI907的S端信號(hào)輸入集成運(yùn)算放大器LM324中的3號(hào)管腳，其內(nèi)部的前兩個(gè)運(yùn)算放大器的負(fù)反饋放大作用把信號(hào)放大約100倍，再經(jīng)10號(hào)管腳輸入另一個(gè)運(yùn)算放大器進(jìn)行電壓比較。當(dāng)沒(méi)有人時(shí)8腳輸出高電平，當(dāng)有人時(shí)8腳輸出低電平，之后接入13管腳經(jīng)運(yùn)算放大器進(jìn)行RC延時(shí)。當(dāng)8腳為高電平時(shí)，13 腳為高電平，經(jīng)運(yùn)放4的電壓比較在14端輸出低電平，當(dāng)8腳輸出為低電平時(shí)，電容C7經(jīng)過(guò)IN4001放電，此時(shí)13腳為低電平，14腳為高電平，之后8 腳立刻變回高電平，此時(shí)電源向C7充電，13腳依然為低電平，充電結(jié)束后，13腳變成高電平，14腳變?yōu)榈碗娖?。此延時(shí)功能試驗(yàn)測(cè)得約為30秒，在此期間若有人體活動(dòng)和刷新延時(shí)時(shí)間。這個(gè)延時(shí)設(shè)計(jì)就解決了熱釋電傳感器只能感測(cè)人體移動(dòng)的問(wèn)題，從而延長(zhǎng)了輸出信號(hào)的時(shí)間，可以根據(jù)不同的場(chǎng)合調(diào)整C7的大小達(dá)到不同的延時(shí)時(shí)間。

（4）繼電器控制部分

圖2中K1、K2為常開繼電器，由于電源部分為高壓交流電，控制部分為低壓直流電，圖中三極管采用9014，其作用是通過(guò)LM324的14管腳的輸入信號(hào)控制繼電器K2工作狀態(tài)，由于14管腳的信號(hào)無(wú)法直接驅(qū)動(dòng)K2工作所以9014設(shè)計(jì)還是很有必要的。

（5）開關(guān)的外圍電路

圖3中的節(jié)點(diǎn)P1、P2、P3、P4對(duì)應(yīng)接圖2中的P1、P2、P3、P4節(jié)點(diǎn)，這樣開關(guān)就可以控制燈泡的熄和滅狀態(tài)，從而達(dá)到節(jié)能的目的。

圖3 開關(guān)外圍電路

3.整體電路工作原理

A狀態(tài)：當(dāng)電路連線正確時(shí)且正常工作時(shí)，開關(guān)連接到LHI907的D端，繼電器K1工作，使觸點(diǎn)接通，此時(shí)電源為人體紅外感應(yīng)電路供電，紅外感應(yīng)正常工作，可以通過(guò)檢測(cè)有無(wú)人來(lái)控制繼電器K2動(dòng)作。此時(shí)手動(dòng)開關(guān)SW動(dòng)作一次可直接切斷紅外感應(yīng)的電源部分，從而無(wú)條件終止繼電器K2工作，再次動(dòng)作一次 SW，可切換到紅外監(jiān)測(cè)狀態(tài)。

B狀態(tài)：當(dāng)工作狀態(tài)下斷點(diǎn)，繼電器K1停止工作，再次來(lái)電，繼電器K1切斷了9014三極管集電極的供電，故繼電器K2不工作，當(dāng)SW動(dòng)作一次，K1工作，實(shí)現(xiàn)繼電器的自保功能，再次動(dòng)作SW，可回到A中的工作狀態(tài)。從而實(shí)現(xiàn)了人離燈滅、停電后來(lái)電自動(dòng)斷電的功能，達(dá)到了節(jié)約電能的作用。

4.結(jié)果分析

做出實(shí)際電路并測(cè)得開關(guān)在各狀態(tài)下燈泡的工作情況如表1所示：

（注：把有人靠近紅外感應(yīng)頭的狀態(tài)記為紅外感應(yīng)開關(guān)開狀態(tài)，人離開紅外感應(yīng)頭的狀態(tài)記紅外感應(yīng)開關(guān)關(guān)狀態(tài);把停電后繼電器k2狀態(tài)記為關(guān)狀態(tài)狀態(tài)，來(lái)電后繼電器k2狀態(tài)記為開狀態(tài)狀態(tài)。）

所以整個(gè)開關(guān)實(shí)現(xiàn)了“人離燈滅，人來(lái)燈亮”和在斷電后自動(dòng)斷開的功能。

結(jié)語(yǔ)

關(guān)于紅外感應(yīng)的相關(guān)介紹就到這了，如有不足之處歡迎指正。

相關(guān)閱讀推薦：紅外感應(yīng)器工作原理

相關(guān)閱讀推薦：紅外感應(yīng)開關(guān)