[实用新型]热释电红外自动门

说明书

技术领域

本发明涉及自动门领域，特别涉及一种热释电红外自动门。

背景技术

随着科学技术的不断发展，自动门在人们的日常生活中得到了广泛的应用，同时对其性能和安全性等方面的要求也越来越高。自动门的核心部件就是控制器，其中最重要的一种就是红外控制器。红外传感器对物体存在进行反应，不管人员移动与否，只要处于传感器的扫描范围内，它都会反应即传出触点信号。现有的红外传感器的反应速度较慢，而且易受干扰，灵敏性不好，效果不佳等问题。

发明内容

为了解决自动门控制效果不好的问题，本发明提供了一种热释电红外自动门。

本发明的技术方案为：热释电红外自动门，包括上轨道1、下轨道5、门4，其特征在于：门4位于上轨道1和下轨道5之间，门4与上轨道1和下轨道5均通过齿轮连接；上轨道的中间位置安装有自动门控制装置2，所述自动门控制装置2包括传感系统、信号处理系统；所述传感系统由菲涅尔透镜和热释电红外传感器探测元组成，所述信号处理系统包括依次连接的带通滤波器、集成运算放大器LM324、窗口比较器、二极管和单稳电路HEF4538B；自动门控制装置2与驱动电动机3电连接；驱动电动机3通过传动齿轮与门4连接。

进一步，所述滤波器的上限截止频率为１６Ｈｚ，下限截止频率为０．１６Ｈｚ。

进一步，所述窗口比较器的上下限电压即参考电压分别为３．８Ｖ和１．２Ｖ。

本发明的有益效果为：当人走近门，菲涅尔透镜可以将人体辐射的红外线聚焦到热释电红外探测元上，热释电红外传感器可以把人体的红外信号转换为电信号以供信号处理部分使用；信号处理主要是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较；最后将电信号传输给驱动电动机，通过驱动电动机控制门的开启与关闭。在该探测技术中，所谓“被动”是指探测器本身不发出任何形式的能量，只是靠接收自然界能量或能量变化来完成探测目的。控制系统可靠，性价比较高等特点，具有一定的使用和参考价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明热释电红外自动门结构图。

图2为自动门控制装置原理图。

1上轨道；2自动门控制装置；3驱动电机；4门；5下轨道；21菲涅尔透镜；22热释电红外传感器探测元；23带通滤波器；24集成运算放大器LM324；25窗口比较器；26二极管；27单稳电路HEF4538B。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2所示，

当人体辐射的红外线通过菲涅尔透镜被聚焦在热释电红外传感器的探测元上时，电路中的传感器将输出电压信号，然后使该信号先通过一个由Ｃ１、Ｃ２、Ｒ１、Ｒ２组成的带通滤波器，该滤波器的上限截止频率为１６Ｈｚ，下限截止频率为０．１６Ｈｚ。由于热释电红外传感器输出的探测信号电压十分微弱（通常仅有１ｍＶ左右），而且是一个变化的信号，同时菲涅尔透镜的作用又使输出信号电压呈脉冲形式（脉冲电压的频率由被测物体的移动速度决定，通常为０．１～１０Ｈｚ左右），所以应对热释红外传感器输出的电压信号进行放大。运用集成运算放大器ＬＭ３２４来进行两级放大，以使其获得足够的增益。

当传感器探测到人体辐射的红外线信号并经放大后送给窗口比较器时，若信号幅度超过窗口比较器的上下限，系统将输出高电平信号；无异常情况时则输出低电平信号。在该比较器中，Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１用做参考电压，两个运算放大器用做比较，两个二极管的主要作用是使输出更稳定。窗口比较器的上下限电压即参考电压分别为３．８Ｖ和１．２Ｖ。将这个高低电平变化的信号上升沿信号作为单稳电路ＨＥＦ４５３８Ｂ的触发信号，并让其输出一个脉宽大约为１０ｓ的高电平信号。这个高平信号传递给驱动电动机，驱动电动机控制门开启门。当高平电信号结束后，驱动电机控制门关闭。

前两个LM324是两级放大器。传感器检测到人体红外线后产生的感应信号很微弱，电路中设置了诸多旁路电容都是为了抑制干扰，避免误动作。后两个LM324是上、下限电压比较器。