整合微波侦测功能的照明装置制造方法及图纸

一种照明装置，包含微波侦测器及电源模块。该微波侦测器可从数个距离闸之中选取的一距离闸以决定其侦测范围。微波侦测器的主动式天线模块发射第一调频连续波信号的带宽是依据该距离闸调整。微波侦测器用来于目标位于该距离闸之内时，依据第一调频连续波信号和从目标反射的第二调频连续波信号所解调产生的差频信号，计算微波侦测器与目标之间的距离，再用来依据差频信号解调后的都卜勒信号计算目标的移动速度，并用来依据目标的移动速度以及距离决定是否产生触发信号。电源模块用来依据触发信号决定是否提供电源以驱动光源发出光线。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种照明装置，包含微波侦测器及电源模块。该微波侦测器可从数个距离闸之中选取的一距离闸以决定其侦测范围。微波侦测器的主动式天线模块发射第一调频连续波信号的带宽是依据该距离闸调整。微波侦测器用来于目标位于该距离闸之内时，依据第一调频连续波信号和从目标反射的第二调频连续波信号所解调产生的差频信号，计算微波侦测器与目标之间的距离，再用来依据差频信号解调后的都卜勒信号计算目标的移动速度，并用来依据目标的移动速度以及距离决定是否产生触发信号。电源模块用来依据触发信号决定是否提供电源以驱动光源发出光线。【专利说明】整合微波侦测功能的照明装置
本专利技术为一种照明装置，尤指一种整合微波侦测功能以侦测侦测目标移动距离及 速度的照明装置。
技术介绍
基于现代化智能型居家与绿色节能的需求，大部分的照明装置均考虑将省电与节 能的架构纳入控制灯具电源开关或灯具照明强度。常用的低功率微型化传感器，分为红外 线传感器与微波传感器两种。红外线传感器是一种可以侦测物体移动的电子装置，其利用 人体发射出来的红外线的变化，来感应物体的移动。微波传感器则是通过量测移动物体的 都卜勒信号，来计算物体的移动速度。 但受限于传感器体积的大小与波束方向的考虑，传感器通常外挂于灯具之外，以 配合单芯片与切换选择开关进行灯具开关与亮度控制。当人类进入到外接于灯具之外的 红外线侦测器的感应范围时，会触发红外线侦测器送出信号以使控制器启动光源的照明功 能。 然而欲将省电与节能的传感器与控制器纳入灯具系统时，需考虑室内布线的问题 与外接控制器。若是用于一般住家、学校与办公大楼，灯具系统更换维修非一般民众所能执 行，且整个灯具系统的耗电量可能大于单一灯具的耗能。 此外，红外线侦测器与高频段（24GHz)的微波侦测器，虽然整体体积较小，但其波 束宽度（Beam-width)较窄不易设计成全向性（Omnidirectional)的侦测。因此有些红外 线传感器以二次光学的设计将侦测角度扩大。如果降低微波侦测器的发射信号频率，虽然 可以增加天线场形的波束宽度，但是也会增加微波侦测器的体积。若不改变发射信号频率 而改变天线设计，有可能将侦测角度变大，但其天线场形会产生旁瓣（Side-lobe)，产生侦 测的死角，因此要将侦测器与灯具系统整合在单一模块具有技术上的困难。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种照明装置，包含一光源、一微波侦测器及一电源模 块。该微波侦测器包含一主动式天线模块、一调变模块及一鉴别控制模块。该主动式天线 模块用来以一扫频周期朝一目标发射一第一调频连续波信号，并接收由该目标反射回来的 一第二调频连续波信号。该调变模块电性连接于该主动式天线模块，用来依据从数个距离 闸之中选取的一距离闸产生一调变信号予该主动式天线模块，该第一调频连续波信号的带 宽依据该调变信号的振幅调整，其中该数个距离闸是一对一对应数个第一调频连续波信号 的带宽。该鉴别控制模块电性连接该调变模块，用来于该目标位于该距离闸之内时，依据该 第一调频连续波信号以及该第二调频连续波信号解调产生的差频信号，计算该微波侦测器 与该目标之间的距离，用来依据该差频信号解调后的都卜勒信号的频率计算该目标的移动 速度，并用来依据该目标的移动速度以及该距离决定是否产生一触发信号。该电源模块电 性连接于该微波侦测器以及该光源之间，用来依据该触发信号决定是否提供电源以驱动该 光源发出光线。 依据本专利技术的实施例，该主动式天线模块包含一回路天线及一射频晶体管。该回 路天线包含一发射端以及一接收端，该发射端用来传递该第一调频连续波信号，该接收端 用来传递该第二调频连续波信号。该射频晶体管具有一控制埠、一第一埠以及一第二埠，该 第二埠耦接该发射端，该控制埠耦接该接收端，且该控制埠与该第二埠为反相。 依据本专利技术的实施例，该微波侦测器另包含一第一低通滤波器及一第二解调器。 该第一低通滤波器电性连接该射频晶体管的第一埠，其中该第一低通滤波器与该射频晶体 管形成一第一解调器，该第一解调器用来依据一距离闸解调出该差频信号，且该差频信号 具有该第一调频连续波信号和该第二调频连续波信号的频率差。该第二解调器电性连接该 第一解调器输出，用来解调该差频信号以产生该都卜勒信号，该都卜勒信号的频率等于一 上扫差频和一下扫差频的频率差。 依据本专利技术的实施例，该第二解调器包含：一包迹检测器，电性连接该射频晶体管 的第一埠；及一第二低通滤波器，电性连接包迹检测器，用来输出该都卜勒信号。 依据本专利技术的实施例，该射频晶体管为一双极性接面晶体管，该控制埠为一基极， 该第一埠为一发射极，且该第二埠为一集电极。 依据本专利技术的实施例，该射频晶体管为一场效晶体管，且该场效晶体管系包含一 假型高速电子迁移率晶体管，该控制埠为一栅极，该第一埠为一源极，且该第二埠为一漏 极。 依据本专利技术的实施例，该微波侦测器另包含一第一电容，该第一电容的两端跨接 该射频晶体管的该第一埠和该第二端口，其中该回路天线包含：一第一电感，耦接于该射频 晶体管的该第二埠；一第二电感；一第三电感，耦接于该射频晶体管的该控制埠；一第二电 容，耦接于该第一电感和该第二电感之间；以及一第三电容，耦接于该第二电感和该第三电 感之间。 依据本专利技术的实施例，该鉴别控制模块包含一距离计算单元，电性连接于该射频 晶体管的第一埠，用来依据一第一关系式计算该微波侦测器与该目标之间的距离，该第一 关系式为R=fbXcXT) /(2XB),R为该微波侦测器与该目标之间的距离，fb为差频信号， B为扫频带宽，c为光速，T为扫频周期。 依据本专利技术的实施例，该主动式天线模块包含一基板，包含彼此相对的一第一表 面以及一第二表面；一第一微带天线金属，设置于该基板的第一表面之上；一第二微带天 线金属，设置于该基板的第一表面之上；一第三微带天线金属，设置于该基板的第一表面之 上；一第一耦合金属片，设置于该基板的第二表面之上；一第二耦合金属片，设置于该第二 表面之上；以及一第三耦合金属片，设置于该第二表面之上。该射频晶体管设置于该第一表 面，该射频晶体管的控制埠连接至该第三微带金属，且该第一埠以及该第二埠分别连接至 该第一耦合金属片以及该第一微带金属。其中，该第一微带天线金属的第一部分以及该第 一耦合金属片构成一第一电容，该第一微带天线金属的第二部分、与该第一微带天线金属 的该第一部分相邻的该第二微带天线金属的第一部分以及该第二耦合金属片构成一第三 电容，该第二微带天线金属的第二部分、与该第二微带天线金属的该第二部分相邻的部分 的该第三微带天线金属以及该第三耦合金属片构成一第三电容。 依据本专利技术的实施例，该主动式天线模块射出该第一调频连续波信号的方向与该 目标移动方向呈一夹角，该速度计算单元用来依据该夹角、光速、该第一调频连续波信号的 载波的中心频率计算该目标移动方向的速度。 依据本专利技术的实施例，该鉴别控制模块包含一速度计算单元，用来依据一第二关 系式计算该目标移动方向的速度，该第二关系式为V= (fV_fb+)Xc/(2Xf；Xcos0),v为 该目标移动方向的速度，fV为该下扫差频，fb+为该上扫差频，c为光速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明装置，其特征在于，包含：光源，用来产生光线；微波侦测器，其包含：主动式天线模块，用来以一扫频周期朝目标发射第一调频连续波信号，并接收由该目标反射回来的第二调频连续波信号；调变模块，电性连接于该主动式天线模块，用来依据从数个距离闸之中选取的一距离闸产生调变信号予该主动式天线模块，该第一调频连续波信号的带宽依据该调变信号的振幅调整，其中该数个距离闸是一对一对应数个第一调频连续波信号的带宽；以及鉴别控制模块，电性连接该调变模块，用来于该目标位于该距离闸之内时，依据该第一调频连续波信号以及该第二调频连续波信号解调产生的差频信号，计算该微波侦测器与该目标之间的距离，用来依据该差频信号解调后的都卜勒信号的频率计算该目标的移动速度，并用来依据该目标的移动速度以及该距离决定是否产生触发信号；以及电源模块，电性连接于该微波侦测器以及该光源之间，用来依据该触发信号决定是否提供电源以驱动该光源发出光线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张继禾，宋云钧，徐明聪，黄仁志，陆国忠，曹昺昌，
申请(专利权)人：均利科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71