人体感应灯设计

人体感应照明灯## 【摘要】: 本册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，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 一、绪论 电力作为一种洁净方便的能源广泛的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。 （1）红外线感应灯控制系统的现状及发展趋势 我国照明缺乏独创产品，模仿产品居多，基础加工落后，只顾外表，轻视功能，产品的品种比较单一，性能差。尤其是在“智能”照明方面，缺乏创新，与国外智能灯具在技术研究方面有着不小的差距。我国现阶段的照明系统一般采用主电源经配电箱分成多路配电输出线，提供照明灯回路用电，由串接在照明灯回路中的开关面板直接接通或断开供电线来实现对灯的控制，灯只有开和关两种状态，无逻辑时序及亮、暗调光控制，因而无法形成各种灯光亮度组合的场景及系统控制。全球性的能源短缺和环境污染在经济高速发展的中国表现得尤为突出，节能和环保是中国实现社会经济可持续发展所急需解决的问题。每年照明电能消耗约占全部电能消耗的12%～15%，作为能源消耗的大户，必须尽快寻找可以替代传统光源的节能环保光源。LED以其较之于传统照明光源所没有的优势，诸如较低的功率需求、较快的响应速度、绿色环保以及不断快速提高的发光效率等，成为目前我国今后照明系统发展的方向。基于目前国内国际形势，尤其是能源紧缺，智能照明必是以后照明系统的发展方向。智能照明将会使人们利用起来更加便利，改善家庭环境，不仅为建筑照明提供多种的艺术效果，而且使灯具控制和维护变得更为简单，而且具有可靠性高、安装布线容易。 （2）红外线感应灯控制系统的优点 智能化已经成为当今建筑发展的主流技术，涵盖从空调系统、消防系统到安全防范系统以及完善的计算机网络和通信系统。但是长期以来，智能照明在国内一直被忽视，大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式，部分智能大厦采用楼宇自控（BA）系统来监控照明，但也只能实现简单的区域照明和定时开关功能。相比之下，智能照明系统体现出强大的优越性，它在智能建筑中的应用越来越广泛。智能照明系统在智能建筑中的应用效果如下： (1)改善工作环境，提高工作效率。 (2) 可观的节能效果。智能照明控制系统使用了先进的电力电子技术，进行智能调光。当室外光较强时，室内照度自动调暗，室外光较弱时，室内照度则自动调亮，使室内的照度始终保持在恒定值附近，从而能够充分利用自然光实现节能的目的。除此之外，智能照明的管理系统采用设置照明工作状态等方式，通过智能化管理实现节能。 (3)提高管理水平，减少维护费用。智能照明控制系统将普通照明人为的开与关转换成了智能化管理，不仅使大楼的管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控制系统中去，而且将大大减少大楼的运行维护费用，并带来较大的投资回报。 二、红外线感应灯工作方式 功能特点：基于红外线技术的自动控制产品，当有人进入灯具感应范围时，专用传感器探测到人体红外光谱的变化，电路自动接通LED光源。人不离开且在活动时持续导通；人离开后延时自动关闭负载，人到灯亮，人离灯熄，亲切方便，安全节能。应用光敏控制，开关自动测光，光线强时不感应。 三、我公司系列感应灯特性介绍 1，便利性：人体红外感应灯都具有便利性，是利用人体红外感应原理，不需触摸，不需声音，在5米(可按需求调节)感应范围，具有人到灯亮，人离灯灭的效果。 2，安全性：人体红外感应灯都具有安全性，在夜晚，为老，弱，病，幼行走提供智能化的安全保障；并有效防止人为制造黑暗，图谋不良的可能行为。并可带电池，用于消防应急。 3，节能性：感应灯都强调节能效果，我公司采用先进LED光源，节能环保且寿命长达10万小时。 4，美观性：我公司所有系列灯具外观皆由国外著名设计师设计，时尚美观，潮流新颖，与各种类型的室内及公共场所背景能完美融合相衬。。 应用方案 一， 地下车库感应灯设计方案 此方案主要采用我公司R系列红外感应灯。 （1）型号定义 例R5-67-90-S (2)根据各建筑特点以及车库通光效果的差异，以及为了方便客户根据自己的实际情况并结合我们的产品选出最合适的应用方案。我厂经过了2年专业研究和调查测试，并根据《住宅建筑》中对于照明设施所作出的，最终推出了如下几种可行性方案供客户选择。 方案一 声控与感应相结合 在车库内选择部分灯为声控式，汽车驶入车库时声控灯亮，车主下车步行时，感应灯亮。 此设计为车主省去了进入车库时需要开车灯的操作，并且从而解决了一些车主熄火时忘关车灯并且再次用车时未能及时发现车灯处于打开状态，造成电量流失及能源浪费等问题。声控加感应，更是楼宇自动化的完美体现，以及物业管理人性化的现代理念。 方案二 全感应，无人时为全灭状态 全部采用人体红外感应灯，人来灯亮，人离灯灭 此设计最大优点在于节能，但在灯具成本上会略微偏高于其他方案，感应灯从熄灭状态到点亮，需要 方案三 全感应，无人时灯的亮度为30% 全部采用人体红外感应灯，人来灯亮，无人时所有灯的亮度为全亮时的30% 此设计具有与方案一相同的优越性，并且能时刻保持车库内的通光度，在一定程度上起到安全防盗等作用。 以上三种方案我们均对成本及电量损耗用我们的产品与传统节能灯作了一个对比，统计数据皆由人工实验及调查获得。对照表见图4. 我们在国内一二线城市皆有样板案例，且得到客户及业主的好评，我们将不断的改进，吸取广大客户的意见和建议，为中国节能环保事业做贡献，响应政府照明设施向自动化方向改造的号召，点亮城市，点亮梦想。 方案一 方案二 方案三 我公司感应灯与传统感应灯成本及能耗对比数据 以某车库1500只节能灯管（30瓦/只）计算得到如下表格。我公司长条系列LED感应灯功率均为10瓦左右，电费以0.5元/kw.h计。   普通节能灯 LED感应灯 LED感应灯（无人时30%亮） 12小时 12*1500*30*0.5*0.001 =270元/天 12*1500*10*0.5*0.001 =90元/天 90+12*1500*3*0.5 *0.001=117元/天 16小时 16*1500*30*0.5*0.001 =360元/天 16*1500*10*0.5*0.001 =120元/天 120+8*1500*3*0.5 *0.001=138元/天 20小时 20*1500*30*0.5*0.001 =450元/天 20*1500*30*0.5*0.001 =150元/天 150+4*1500*3*0.5 *0.001=159元/天 24小时 24*1500*30*0.5*0.001 =540元/天 24*1500*30*0.5*0.001 =180元/天 24*1500*30*0.5*0.001 =180元/天         注：实际调查中，LED感应灯由于其“人来灯亮，人离灯灭”的智能自动控制功能，因而其每天的工作时间远远比普通人工控制的节能灯或其它照明灯要短。