专利名称：基于人体红外热释电传感器模块控制的教室照明装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种教室照明装置，可以对教室内的照明灯具进行区域化的控制。
背景技术：
目前，对于教室内照明灯具的控制主要是通过两种方式进行的。一种是通过机械式的开关进行控制的，即通过机械性质的开关对教室内的照明灯具进行控制，达到“开关闭合灯亮，开关断开灯灭”的效果；另一种是通过红外线人体感应开关来控制的，即通过红外线人体感应开关对教室内的人员进行检测，达到“有人灯亮，无人灯灭”的效果。对于前一种控制方式，需要通过人为的方式对开关进行操作，无法体现现代科技的智能化，对于后一种控制方式，虽然高度体现了现代科技智能化的一面，但大部分情况下教室内人数较少而灯却全部开启，浪费了电能，降低了教室资源的利用率。
发明内容为了解决现有教室照明装置非智能化与浪费电能的难题，本实用新型提供一种基于人体红外热释电传感器模块控制的教室照明装置，可以对教室内的灯具进行区域化的控制。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是该照明装置由照明网络模块、 单片机控制继电器模块和人体红外热释电传感器模块检测模块组成。由于采用区域化的控制，将教室划分为四个区域，每个区域内的控制电路均由这三个模块组成，因此以下的叙述以其中的一个区域为例进行说明。照明网络模块由火线、机械开关、照明灯具、继电器常开端和零线组成，火线与机械开关相连，机械开关的另一端与照明灯具相连，照明灯具的另一端与继电器常开端相连，继电器常开端的另一端与零线相连。单片机控制继电器模块由单片机、电阻、PNP三极管、二极管和继电器控制端组成，单片机的P2~0引脚与电阻相连，电阻的另一端与三极管的基极相连，三极管的集电极接地，三极管的发射极同时与继电器控制端和二极管的阳极相连，二极管的阴极和继电器控制端的另一端均与单片机的VCC引脚相连。人体红外热释电传感器模块检测模块由单片机、人体红外热释电传感器检测模块、电阻和NPN三极管组成，单片机的P2~l引脚同时与三极管的集电极和电阻相连，电阻的另一端接单片机的VCC引脚，三极管的发射极接地，三极管的基极接电阻，电阻的另一端接人体红外热释电传感器模块的输出端，传感器模块的VCC引脚接单片机的VCC引脚，传感器模块的 GND引脚接地。对于其它区域来说，模块内的连接除了单片机的引脚不一样外其余均相同。 使用时，只需闭合开关，装置便会对各个区域内的人员情况进行检测，如果区域内有人则开启该区域内的灯具，否则关闭，断开开关便可切断该区域的电源。本实用新型的有益效果是，可以对教室内的灯具进行区域化控制，达到智能、节能的目的。以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型某一区域内的照明网络模块电路原理图。图2是本实用新型某一区域内的单片机控制继电器模块电路原理图。图3是本实用新型某一区域内的人体红外热释电传感器模块检测模块的电路原理图。图4是本实用新型单片机工作电路原理图。图5是本实用新型某一区域内各个模块整合之后的电路原理图。图中1.火线，2.机械开关，3.照明灯具，4.继电器常开端，5.零线，6. VCC引脚， 7.P2~0引脚，8.电阻，9. PNP三极管，10. 二极管，11.继电器控制端，12. P2~ 1引脚，13. NPN 三极管，14.人体红外热释电传感器模块，15.人体红外热释电传感器模块VCC引脚，16.人体红外热释电传感器模块GND引脚，17.人体红外热释电传感器模块输出端，18. XTALl引脚，19. XTAL2引脚，20. RST引脚，21.电容，22.晶振，23.电解电容。
具体实施方式
下面的叙述中以拥有16展灯的教室为例，将教室划分为四个区域，每个区域内有四展灯，由于各区域了单片机引脚不同外其余均相同，因此将以其中的一个区域进行说明， 对于其它区域只需改变单片机引脚即可。在图1中，照明网络模块由火线(1)、机械开关O)、照明灯具(3)、继电器常开端 ⑷和零线(5)组成。其连接方式为火线⑴与机械开关(2)相连，机械开关(2)的另一端与照明灯具⑶相连，照明灯具⑶的另一端与继电器常开端⑷相连，继电器常开端⑷ 的另一端与零线(5)相连。使用时只需闭合开关，当继电器常开端闭合时照明灯具被点亮。在图2中，单片机控制继电器模块由单片机的VCC引脚(6)、P2~0弓丨脚(7)、电阻 (8)、PNP三极管(9)、二极管(10)和继电器控制端(11)组成。单片机的P2~0引脚(7)与电阻⑶相连，电阻⑶的另一端与PNP三极管(9)的基极相连，PNP三极管(9)的集电极接地，PNP三极管(9)的发射机同时接二极管(10)的阳极和继电器控制端(11)，二极管 (10)的阴极和继电器控制端(11)的另一端均与单片机的VCC引脚(6)相连。此处单片使用AT89C51，PNP三极管使用8550，二极管使用1N4148，继电器使用SRD-05VDC-SL-C。使用时区域内无人三极管不导通，继电器控制端不起作用。在其它区域中，只需改变PNP三接管基极所连电阻与单片机连接的引脚即可，如其它区域可选择P2~2、P2~4和P2~6。在图3中，人体红外热释电传感器模块检测模块由单片机的VCC引脚(6)、P2~1引脚(12)、电阻(8)、NPN三极管(13)、人体红外热释电传感器模块(14)、人体红外热释电传感器模块VCC引脚(15)、人体红外热释电传感器模块GND引脚(16)、人体红外热释电传感器模块输出引脚(17)组成。人体红外热释电传感器模块VCC引脚(1 与单片机的VCC引脚(6)相连，人体红外热释电传感器模块GND引脚(16)接地，人体红外热释电传感器模块输出引脚(17)接电阻(8)，电阻⑶的另一端与NPN三极管(13)的基极相连，NPN三极管 (13)的集电极接地，NPN三极管(13)的发射极同时接P2~l引脚(12)和电阻(8)，电阻(8) 的另一端与单片机的VCC引脚(6)相连。NPN三级管使用9011。使用时区域内无人时人体红外热释电传感器模块输出低电平，有人时输出高电平。在其它区域中，只需改变NPN三极管的发射极与单片机连接的引脚即可，如其它区域可选择P2~3、P2~5和P2~7。 在图4中，单片机工作电路由VCC引脚(6)、XTALl引脚(18)、XTAL2引脚(19)、 RST引脚00)、电容01)、晶振02)、电解电容03)和电阻⑶组成。单片机的XTALl引脚(18)与XTAL2引脚(19)分别和晶振(22)的两个引脚相连，晶振(22)的两端分别与电容相连，电容的另一端均接地；电解电容03)的正极与VCC引脚(6)相连，电解电容03)的负极与电阻(8)和RST引脚00)相连，电阻(8)的另一端接地。晶振选择 12MHZ，电解电容一般为10uF，电阻一般为IOK欧姆。
权利要求1.一种基于人体红外热释电传感器模块控制的教室照明装置，由照明网络模块、单片机控制继电器模块和人体红外热释电传感器模块检测模块组成；照明网络模块由火线、机械开关、照明灯具、继电器常开端和零线组成，火线与机械开关相连，机械开关的另一端与照明灯具相连，照明灯具的另一端与继电器常开端相连，继电器常开端的另一端与零线相连；单片机控制继电器模块由单片机、电阻、PNP三极管、二极管和继电器控制端组成，单片机的P2~0引脚与电阻相连，电阻的另一端与三极管的基极相连，三极管的集电极接地，三极管的发射极同时与继电器控制端和二极管的阳极相连，二极管的阴极和继电器控制端的另一端均与单片机的VCC引脚相连；人体红外热释电传感器模块检测模块由单片机、人体红外热释电传感器检测模块、电阻和NPN三极管组成，单片机的P2~l引脚同时与三极管的集电极和电阻相连，电阻的另一端接单片机的VCC引脚，三极管的发射极接地，三极管的基极接电阻，电阻的另一端接人体红外热释电传感器模块的输出端，传感器模块的VCC引脚接单片机的VCC引脚，传感器模块的GND引脚接地。
2.根据权利要求1所述的基于人体红外热释电传感器模块控制的教室照明装置，其特征是所用单片机型号为AT89C51。
3.根据权利要求1所述的基于人体红外热释电传感器模块控制的教室照明装置，其特征是单片机控制继电器模块所用PNP三极管型号为8550。
4.根据权利要求1所述的基于人体红外热释电传感器模块控制的教室照明装置，其特征是单片机控制继电器模块所用继电器型号为SRD-05VDC-SL-C。
5.根据权利要求1所述的基于人体红外热释电传感器模块控制的教室照明装置，其特征是人体红外热释电传感器模块检测模块所用NPN三极管型号为9011。
专利摘要一种基于人体红外热释电传感器模块控制的教室照明装置，该照明装置由照明网络模块、单片机控制继电器模块和人体红外热释电传感器模块检测模块组成。照明网络模块中火线、机械开关、照明灯具、继电器常开端和零线顺序连接。单片机控制继电器模块中P2^0引脚、电阻、三极管的基极顺序相连，三极管的发射极接继电器控制端。人体红外热释电传感器模块中人体红外热释电传感器检测模块输出端、电阻和NPN三极管基极顺序相连，单片机的P2^1引脚与NPN三极管集电极相连。
文档编号H05B37/02GK202121833SQ20112019419
公开日2012年1月18日 申请日期2011年5月30日 优先权日2011年5月30日
发明者丁政开, 张秀娟, 王桂海, 王立华, 肖风玉 申请人:山东科技大学