感应小夜灯原理白天也会亮吗,感应小夜灯自己亮了好多次

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-11-09 06:53:03

夜里起床上卫生间时,开着大灯既刺眼又影响身边正在熟睡的人,摸着黑又磕磕碰碰不安全;同样,半夜醒来开大灯看时间时,强光刺激,不仅影响身边的人,而且也会使自己睡意全无。另外,深夜用电脑上网时开着大灯,也会影响家人休息,关灯后操作键盘又的确不方便;家里突然停电,四周一片漆黑时,急需要一台电池供电的应急照亮小灯……

这盏创意感应式小夜灯(见题图),可很好地解决上面这些生活中人人都会遇到的难题。该灯功率只有0.7W左右,其造型独特、发光柔和、低耗能、寿命长,具有人动即亮,人不动或离开延时自动熄灭的特点,并且人体有效探测距离可在3~7m范围内连续调节,每次延时时间可在200s内连续调节。

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弄懂工作原理

感应式小夜灯的电路如图7-1所示,它主要由人体红外感应模块(也叫热释电红外探测器)A1和USB小灯A2等组成。

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图7-1 感应式小夜灯电路图

A1是一种基于红外线技术的自动控制模块,它能以非接触方式检测出运动人体所辐射出来的红外能,并将其转化为正脉冲电信号输出;同时,它还能有效地抑制人体辐射波长以外的红外光和可见光的干扰。A2为三个成品USB小灯并联构成的LED小灯(虚线框内所示),只要给它接通5V直流电源,便能发出照明光。VT为晶体三极管,这里起电子开关的作用。

当通过插头XP给图7-1所示的电路接上5V直流电时,电路自动进入待工作状态。此时,人体红外感应模块A1的输出端OUT处于低电平,晶体三极管VT因无合适偏流而处于截止状态,USB小灯A2无电不发光。一旦有人进入人体红外感应模块A1的有效探测区域时,其输出端OUT输出高电平,晶体三极管VT获得合适偏流而处于饱和导通状态,USB小灯A2通电发光,实现了“人动灯亮”。经过一段时间(延时时间),如果人体红外感应模块A1未能再次探测到人体活动,则其输出端OUT自动跳变为低电平,晶体三极管VT因无合适偏流而恢复到原来的截止状态, USB小灯A2即断电停止发光,实现了“延时自动熄灯”。

由于人体红外感应模块A1还具有优先光控功能,所以白天即使有人在有效探测范围内活动时,USB小灯A2并不会发光。只有周围环境光线暗到一定程度后,人体活动才会触发USB小灯A2自动点亮,从而实现“白天灯始终不亮,晚上才会进入人动灯亮、并延时自动熄灯”的工作模式。

电路中,5V直流供电电源是通过带引线的USB插头,直接从普通手机电源适配器(充电器)插口或电脑USB插口、移动电源(俗称“充电宝”)USB插口直接获得的,安全可靠,灵活方便。

准备好元器件

图7-2所示给出了所用电子元器件的实物外形图,采购清单(含其他配件)见表7-1。读者可逐一对照配齐,一般花15元钱(不含电源适配器)即可搞定。

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图7-2 需要准备的元器件实物外形图

A1选用HC-SR501型人体红外感应模块(也叫热释电红外探测器),它将菲涅尔透镜、热释电传感器、单片数模混合集成电路组合在一起,构成了一个坚固、小巧、易安装的“一体化”器件。HC-SR501型模块的外形如图7-3所示,其双面电路板尺寸仅为32mm×24mm;电路板正面装有φ23mm的半球形菲涅尔塑料透镜,并在水平安装方向开有两个φ2mm的固定螺丝钉穿孔;电路板背面除安装有各种元器件外,还给出探测距离(灵敏度)调节电位器、延时时间调节电位器、触发方式选择“焊盘”(已默认可重复触发模式)和3个引出脚——电源正极端VDD、信号输出端OUT、公用地端GND。

HC-SR501型模块的主要特性参数如表7-2所示,其使用简单方便,只要给模块的电源正极端VDD和公用地端GND之间接上4.5~20V直流电,它便能够以非接触形式探测出移动人体辐射出来的红外线变化量,并通过内部电路将其转换成相应的高电平信号,通过信号输出端OUT输出,以作为稳定可靠地自动控制信号,方便地与各类控制电路进行对接,实现各种用途的自动化控制。由于HC-SR501型模块是靠感应热释红外线工作的,所以在夜间也能很容易地检测到运动的人体。该模块属于微功耗产品,所以特别适合干电池供电的电路使用,是值得推荐电子爱好者使用的一种理想的人体红外感应探测模块。

表7-1 元器件及配件清单

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