主动式红外线感应电开关及灯具制造技术

本发明专利技术提供了一种主动式红外线感应电开关，用于检测一外部动作信号，包括至少一可控开关元件、至少一主动式红外线感应器以及具有程序码的微控制器，可控开关元件电性连接于发光二极管单元与电源之间，具有程序码的微控制器被设计以读取且解译由主动式红外线感应器所产生的信息携带感测信号，微控制器依据主动式红外线感应器所产生的信息携带感测信号控制可控开关单元的导通或截止状态，藉此提供调整色温、调整亮度或者基于时间控制的发光管理方式。本发明专利技术还提供了包含所述主动式红外线感应电开关的灯具。本发明专利技术提供的主动式红外线感应电开关及灯具，使用者能以无接触方式以动作控制灯泡或灯具的启亮、熄灭、调光和延时熄灭等多项功能，使用方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种主动式红外线感应电开关及灯具，且特别是一种利用主动式红外线感应以提供使用者友善的控制解决方案，用于履行发光二极管灯具的开/关切换控制、调光控制与计时管理的技术。
技术介绍
机械式电开关是基于两片导电金属的接合或分离，分别产生短路或开路。此种机械式电开关通常是以手动接触来进行操作，且于开关接合时，由于瞬间的大电流会产生火花或电弧，故不适用在有气爆疑虑的空间。然而，可控半导体开关元件，例如，双向可控三极管(Triac)，在导通时，其两个输出电极的电压差接近零电压，而在截止时，流过该两个电极的电流接近零电流。因此，固态电子电开关利用上述双向可控三极管的电特性，并藉由触发电路据以控制双向可控三极管的导通或断电。由于固态电子电开关的效能类似于机械式电开关，但是固态电子电开关的主要电流的通道由于没有机械式的接合，故可以避免火花或电弧的产生。习知的固态电子电开关有多种的实施技术，例如专利US4,322,637中所揭不的一种以光耦合元件触发双向可控三极管导通的技术，或者是例如专利US 6,285,140 BI中所揭示的一种微控制器(microcontrolIer unit，MCU)结合过零点检测器的技术，并由微控制器产生与交流电源同步的触发信号，以控制双向可控三极管的导通，传输电功率到发光二极管。然而，上述的固态电子电开关基本上只作为负载及交流电源之间的短路或开路连结。除此之外，无论是机械式电开关或固态电子电开关，通常设置有弹簧按键，并藉由手按下上述按键来变换导通或断电状态。然而，在很多的工作场合，例如，厨房或医院的工作台，因为手沾污而不适宜直接碰触电开关。固态电子电开关常运用在发光负载的开关控制。上述厨房或医院的工作场合，不适宜直接碰触电开关以控制照明。习知的解决方案为经由感应式或无接触的装置控制发光负载的开关。例如，中国专利CN 102691909A的一型LED人体红外线感应灯泡，或者台湾专利TW201042197A具有微光及红外线检测感应的LED灯泡。上述装设于LED电灯泡的感应式装置一般为被动式红外感应，例如是PIR(Passive Infrared Ray)元件。基本上这种被动的感应方式受限于单调的感应信号，除了基本的切换开关及固定的调光，难以进一步实施多功能的照明管理。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种主动式红外线感应电开关及灯具，期能回应外部动作信号以控制灯泡或灯具的照明启亮、熄灭、调整亮度和基于时间控制的延时管理，藉此提供多种功能的发光管理方式。本专利技术实施例提供一种主动式红外线感应电开关，用于检测外部动作信号。所述主动式红外线感应电开关包括至少一可控开关元件、至少一主动式红外线感应器以及具有程序码的微控制器。所述至少一可控开关元件电性连接于至少一发光二极管单元与电源之间。所述至少一主动式红外线感应器用于检测被使用者施行的外部动作信号，且转换外部动作信号为信息携带感测信号。具有程序码的微控制器被设计以读取且解译由主动式红外线感应器所产生的信息携带感测信号，微控制器电性连接于可控开关元件与主动式红外线感应器之间，微控制器依据主动式红外线感应器所产生的信息携带感测信号控制可控开关单元的导通或截止状态。主动式红外线感应器具有发出红外线以定义一感测范围的手段，且具有感测一物体进入与离开所述感测范围所产生的反射红外线的手段。并且一对应所述主动式红外线感应器动作的电路产生具有时间长度的第一电压感测信号，所述时间长度对应于物体进入并且保持在感测范围的时间段。当物体离开感测范围，主动式红外线感应器传送第二电压信号。本专利技术实施例提供一种灯具，包括至少一发光二极管单元、罩体单元以及主动式红外线感应电开关。罩体单元覆盖发光二极管单元。主动式红外线感应电开关用于检测外部动作信号，其包括至少一可控开关元件、至少一主动式红外线感应器以及具有程序码的微控制器。所述至少一可控开关元件电性连接于发光二极管单元与电源之间。所述至少一主动式红外线感应器用于检测被使用者施行的该外动作信号，且转换外部动作信号为信息携带感测信号。具有程序码的微控制器被设计以读取且解译由主动式红外线感应器所产生的信息携带感测信号，微控制器电性连接于可控开关元件与主动式红外线感应器之间，微控制器依据主动式红外线感应器所产生的信息携带感测信号控制可控开关单元的导通或截止状态。其中，主动式红外线感应器具有发出红外线以定义一感测范围的手段，且具有感测物体进入与离开所述感测范围所产生的反射红外线的手段。并且一对应主动式红外线感应器动作的电路产生具有时间长度的第一电压感测信号，所述时间长度对应于物体进入并且保持在感测范围的时间段。当物体离开感测范围，主动式红外线感应器传送第二电压信号。综上所述，本专利技术实施例提供一种基于微控制器的电开关及灯具，可利用主动式红外线感应使用者的动作，以实现一种以上或至少两种以上的操作模式，其利用写入微控制器的存储器(如一次可编程只读存储器，0TPR0M)的软件以分析信息携带感测信号。为使能更进一步了解本专利技术的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，但是此等说明与所附图仅用来说明本专利技术，而非对本专利技术的权利范围作任何的限制。【附图说明】图1为本专利技术实施例的主动式红外线感应电开关使用主动式红外线感应器用为检测手段以应用于交流电源且具有两个不同色温的交流发光二极管单元的方块图。图2为本专利技术实施例的主动式红外线感应电开关使用主动式红外线感应器用为检测手段以应用于两个具有不同色温的交流发光二极管单元的电路图。图3A为本专利技术实施例的关联于主动式红外线感应电开关的主动式红外线感应器于实际操作时的示意图。图3B为本专利技术实施例的低电压感测信号的波形示意图。图4为本专利技术实施例的主动式红外线感应电开关的程序步骤流程图。图5为本专利技术实施例的主动式红外线感应电开关于切换开/关模式中的主动式红外线感应电开关于截止时的电压波形图。图6为本专利技术实施例的主动式红外线感应电开关于切换开/关模式中的主动式红外线感应电开关于导通时的电压波形图。图7为本专利技术实施例的主动式红外线感应电开关在调变电功率模式中的主动式红外线感应电开关的电压波形图。图8A为本专利技术实施例的主动式红外线感应电开关使用主动式红外线感应器用为检测手段以应用于直流电源且具有两个不同色温的交流发光二极管单元的方块图。图SB为本专利技术实施例的脉冲宽度调变电压信号的电压波形图。图9A为本专利技术实施例的一个具有多功能电子开关的灯具的示意图。图9B为本专利技术实施例的一个具有多功能电子开关的灯具的示意图。图1OA为本专利技术实施例的厨柜灯的示意图。图1OB为本专利技术实施例的厨柜灯的示意图。图1OC为本专利技术实施例的主动式红外线感应电开关应用在壁式电源座的开关以控制远端灯具的示意图。图1OD与图1OE为本专利技术实施例的一个具有中空结构的罩体单元并容置发光二极管单元与主动式红外线感应电开关的示意图。图1OF为本专利技术另一实施例的一个具有中空结构的罩体单元并容置发光二极管单元与主动式红外线感应电开关的示意图。图1OG为本专利技术另一实施例的一个具有中空结构的罩体单元并容置发光二极管单元与主动式红外线感应电开关的示意图。图1lA为本专利技术实施例的利用双检测手段技术以产生信息携带感测信号藉以控制灯具的示意图。图1lB本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主动式红外线感应电开关，其特征在于，用于检测一外部动作信号，包括：至少一可控开关元件，电性连接于至少一发光二极管单元与一电源之间；至少一主动式红外线感应器，用于检测被一使用者施行的该外部动作信号，且转换该外部动作信号为一信息携带感测信号；以及一具有程序码的微控制器，被设计以读取且解译由该主动式红外线感应器所产生的该信息携带感测信号，该微控制器电性连接于该可控开关元件与该主动式红外线感应器之间，该微控制器依据该主动式红外线感应器所产生的该信息携带感测信号控制该可控开关单元的导通或截止状态；其中，该主动式红外线感应器具有发出红外线以定义一感测范围的手段，且具有感测一物体进入与离开该感测范围所产生的反射红外线的手段；并且一对应该主动式红外线感应器动作的电路产生具有一时间长度的一第一电压感测信号，该时间长度对应于该物体进入并且保持在该感测范围的时间段；当该物体离开该感测范围，该主动式红外线感应器传送一第二电压信号。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈家德，
申请(专利权)人：陈家德，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71