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CN103197351B - 人体接近自动控制装置 - Google Patents

人体接近自动控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种人体接近自动控制装置。它的特征包括：6V直流电源、感应探头及高频振荡电路、倍压检波电路、倒相放大电路及继电器驱动电路。YTMW8631型人体接近传感器是通过公安部门权威检验,CCC认证的产品，它已经广泛应用于金融工商、自助银行、ATM监控人体接近报警、防盗装置等方面。具有较高探测灵敏度和触发可靠性。它还可直接触发报警或启动录像探测监控设备。但它们普遍存在价格高等现实问题。本发明所述的人体接近自动控制装置全部使用普通分立元器件，实现了装置制作成本低，工作可靠性高的目的，使人体接近自动控制装置技术可在更多领域推广使用。

Description

人体接近自动控制装置
技术领域
本发明属于电子自动控制技术领域，涉及一种人体接近自动控制装置。
背景技术
YTMW8631型人体接近感应器是通过权威部门检验和CCC认证的产品，它具有非接触探测，不受温度、湿度、噪声、尘埃、光线等影响，适合在恶劣环境中使用；它可准确探知附近人体靠近，是目前作为报警和探测人体接近的较好器件。感应器对附近人物移动有很高的检测灵敏度,可对周围环境的声音信号起到抑制作用,具有很强的抗干扰能力，已广泛应用于金融、商场、自助银行、ATM监控、防盗报警等探测人体接近，具有较高探测灵敏度。它还可直接触发报警或启动录像监控设备，但它们普遍存在价格高等现实问题。
本发明所述的人体接近自动控制装置全部使用普通分立元器件，实现了装置制作成本低，工作可靠性高的目的，人体接近自动控制装置技术可在更多领域推广使用。
下面详细本发明所述的人体接近自动控制装置在实施过程中所涉及的相关技术内容。
发明内容
发明目的及有益效果：YTMW8631型人体接近感应器是通过权威部门检验和CCC认证的产品，它具有非接触探测，不受温度、湿度、噪声、尘埃、光线等影响，适合在恶劣环境中使用；它可准确探知附近人体靠近，是目前作为报警和探测人体接近的较好器件。感应器对附近人物移动有很高的检测灵敏度,可对周围环境的声音信号起到抑制作用,具有很强的抗干扰能力，已广泛应用于金融、商场、自助银行、ATM监控、防盗报警等探测人体接近，具有较高探测灵敏度。它还可直接触发报警或启动录像监控设备，但它们普遍存在价格高等现实问题。本发明所述的人体接近自动控制装置全部使用普通分立元器件，实现了装置制作成本低，工作可靠性高的目的，人体接近自动控制装置技术可在更多领域推广使用。
电路工作原理：当人体不靠近人体接近自动控制装置中的感应探头（高频振荡变压器B）时，高频振荡变压器B能够正常工作，振荡信号经锗二极管D1～D2倍压检波后，得到直流电压可使NPN型晶体管BG2导通，由NPN晶体管BG3驱动直流继电器J线圈触点J-1接通或断开。当有人体靠近感应探头时，由于改变了感应探头（高频振荡变压器B）的分布电容和电容C3的容量，使振荡电路停振，从而使NPN型晶体管BG2截止，直流继电器J线圈失电使触点J-1断开或接通。
技术特征：人体接近自动控制装置，它包括6V直流电源、感应探头及高频振荡电路、倍压检波电路、倒相放大电路及继电器驱动电路，其特征在于：
感应探头及高频振荡电路：它由高频振荡变压器B、振荡电容C3、NPN型晶体管BG1、电位器W1、电阻R1和旁路电容C1、负反馈电阻R2和负反馈电容C2组成，NPN型晶体管BG1的集电极接高频振荡变压器B第Ⅲ绕组（初级线圈）的一端和振荡电容C3的一端，高频振荡变压器B第Ⅲ绕组的另一端和振荡电容C3的另一端接电路正极VCC，NPN型晶体管BG1的基极通过高频振荡变压器B第Ⅱ绕组（次级线圈）接电位器W1的一端和偏置电阻R1的一端及旁路电容C1的一端，电位器W1的另一端及其活动端接电路正极VCC，偏置电阻R1的另一端和旁路电容C1的另一端接电路地GND，NPN型晶体管BG1的发射极接负反馈电阻R2的一端和负反馈电容C2的一端，负反馈电阻R2的另一端和负反馈电容C2的另一端接电路地GND；
倍压检波电路：它由锗二极管D1～D2和滤波电容C4组成，高频振荡变压器B第Ⅰ绕组（次级线圈）的一端接锗二极管D1的负极与锗二极管D2的正极，高频振荡变压器B第Ⅰ绕组的另一端接电路地GND，锗二极管D1的正极接电路地GND，锗二极管D2的负极接滤波电容C4的正极，滤波电容C4的负极接电路地GND；
倒相放大电路及继电器驱动电路：它由NPN型晶体管BG2、匹配电阻R3、负载电阻R4、NPN型晶体管BG3、电位器W2、继电器J和保护二极管D3组成，NPN型晶体管BG2的基极接锗二极管D2的负极和匹配电阻R3的一端，NPN型晶体管BG3的发射极和匹配电阻R3的另一端接电路地GND，NPN型晶体管BG2的集电极通过负载电阻R4接电路正极VCC，NPN型晶体管BG3的基极接NPN型晶体管BG2的集电极和电位器W2的一端，NPN型晶体管BG3的发射极和电位器W2的另一端及其活动端接电路地GND，NPN型晶体管BG3的集电极接直流继电器J线圈的一端和保护二极管D3的正极，直流继电器J线圈的另一端和保护二极管D3的负极接电路正极VCC；
所述的6V直流电源正极与电路正极VCC相连，6V直流电源负极与电路地GND相连。
附图说明
附图1是人体接近自动控制装置的电路工作原理图；感应探头是带有高频磁芯高频振荡变压器，第Ⅰ绕组是次级线圈,第Ⅱ绕组是次级线圈，第Ⅲ绕组是初级线圈。
具体实施方式
按照附图1所示电路工作原理图和附图说明及以下所述的技术要求进行实施，即可实现本发明。
元器件名称及主要技术参数
元件编号haoHAO号 元 器 件 名 称 主 要 参 数 数 量 备   注
BG1～BG3 NPN型晶体管 2SC9013、TO—92塑封 3只 3DG6
B 感应探头（高频变压器） 5mm×4mm磁芯 1只 3个绕组
D1～D2 锗二极管 2AP9或1N60 2只 高频二极管
C1～C2 电 容 0.1μF/63V 2只
C3 电 容 560P 1只 振荡电容
C4 电解电容 2.2μF/16V 1只 立 式
R1 电 阻 12KΩ 1只
R2 电 阻 5.1KΩ 1只 负反馈
R3 电 阻 47KΩ 1只 偏置电阻
R4 电 阻 10KΩ 1只 负载电阻
W1 电位器 430KΩ 1只 半可变电阻
J 直流继电器 线圈工作电压：6V 1只
DC 直流电源 6V交流电源适配器
电路制作要点及电路调试
感应探头的制作：感应探头就是高频振荡变压器B，它是在￠5mm、高4mm“工”字型高频磁芯上，用￠0.12mm漆包线绕制；3个绕组的匝数分别是：第Ⅰ绕组的匝数25T, 第Ⅱ绕组的匝数11T，第Ⅲ绕组的匝数55T；绕制的顺序是先绕第Ⅲ绕组，再绕第Ⅱ绕组，最后绕第Ⅰ绕组，绕完后用高频腊浸封；
为了提高感应探头感应人体的灵敏度，安装高频振荡变压器B时不能用金属件紧固，且本装置的外壳也不能使用金属材料；
按照说明书附图1的电路工作原理图，检查电路中全部元器件的焊接正确与否和焊接质量，经检查无误后即可接通6V直流电源进行调试；
若高频振荡变压器B不起振，可将第Ⅰ绕组线圈或第Ⅱ绕组线圈的两端调换；若经调整后高频振荡器的振荡强度不够，表现为感应到人体接近时，NPN型晶体管BG2截止的不够可靠，那么可将高频振荡变压器B的第Ⅰ绕组（次级线圈）的圈数适当增加4～5T；
本装置接通6V直流电源后，用万用表监测NPN型晶体管BG2的 集电极、发射极，调节电位器W1使NPN型晶体管BG2刚刚好导通，这时高频振荡器B处于较弱振荡状态，用一块金属物体慢慢靠近感应探头，NPN型晶体管BG2应该立即转为截止，此时灵敏度最高，感应探头检测的距离最大，仔细地调整电位器W1的参数，使感应探头的感应距离不小于110cm。

Claims (1)

1.一种人体接近自动控制装置，它包括6V直流电源、感应探头及高频振荡电路、倍压检波电路、倒相放大电路及继电器驱动电路，其特征在于：
所述的感应探头及高频振荡电路由高频振荡变压器(B)、振荡电容(C3)、第一NPN型晶体管(BG1)、第一电位器(W1)、第一电阻(R1)和旁路电容(C1)、负反馈电阻(R2)和负反馈电容(C2)组成，第一NPN型晶体管(BG1)的集电极接高频振荡变压器(B)初级线圈的第Ⅲ绕组一端和振荡电容(C3)的一端，高频振荡变压器(B)第Ⅲ绕组的另一端和振荡电容(C3)的另一端接电路正极(VCC)，第一NPN型晶体管(BG1)的基极通过高频振荡变压器(B)次级线圈的第Ⅱ绕组接第一电位器(W1)的一端和第一电阻(R1)的一端及旁路电容(C1)的一端，第一电位器(W1)的另一端及其活动端接电路正极(VCC)，第一电阻(R1)的另一端和旁路电容(C1)的另一端接电路地(GND)，第一NPN型晶体管(BG1)的发射极接负反馈电阻(R2)的一端和负反馈电容(C2)的一端，负反馈电阻(R2)的另一端和负反馈电容(C2)的另一端接电路地(GND)；
所述的倍压检波电路由两只锗二极管(D1～D2)和滤波电容(C4)组成，高频振荡变压器(B)次级线圈第Ⅰ绕组的一端接第一锗二极管(D1)的负极与第二锗二极管(D2)的正极，高频振荡变压器(B)第Ⅰ绕组的另一端接电路地(GND)，第一锗二极管(D1)的正极接电路地(GND)，第二锗二极管(D2)的负极接滤波电容(C4)的正极，滤波电容(C4)的负极接电路地(GND)；
所述的倒相放大电路及继电器驱动电路由第二NPN型晶体管(BG2)、匹配电阻(R3)、负载电阻(R4)、第三NPN型晶体管(BG3)、第二电位器(W2)、继电器(J)和保护二极管(D3)组成，第二NPN型晶体管(BG2)的基极接第二锗二极管(D2)的负极和匹配电阻(R3)的一端，第三NPN型第三晶体管(BG3)的发射极和匹配电阻(R3)的另一端接电路地(GND)，第二NPN型晶体管(BG2)的集电极通过负载电阻(R4)接电路正极(VCC)，NPN型晶体管BG3的基极接第二NPN型晶体管(BG2)的集电极和第二电位器(W2)的一端，第三NPN型晶体管(BG3)的发射极和第二电位器(W2)的另一端及其活动端接电路地(GND)，第三NPN型晶体管(BG3)的集电极接直流继电器(J)线圈的一端和保护二极管(D3)的正极，直流继电器(J)线圈的另一端和保护二极管(D3)的负极接电路正极(VCC)；
所述的6V直流电源正极与电路正极VCC相连，6V直流电源负极与电路地(GND)相连。
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