自制红外灯光控制器
2016-05-03 14:42阅读：
自制系列之红外灯光控制器。
常用的灯光控制器包括许多，最常接触的是楼道利用的声控灯，由于电路简单、使用方便得到了较大的推广，但存在不少问题，那就是要是非正常的异响，比如打雷、阿猫阿狗乱叫、隔壁老王打呼噜、邻居小孩放鞭炮的情况，声控灯也会触发工作，造成“异常”。本着排除异常的态度，准备给家里装一个稳定的灯光开关控制器做测试。
以前作比赛的时候接触用过热释电红外传感器，感觉这个模块正好可以用来解决上面的“异常”，于是果断X宝，入手一个热释电红外模块（HC-SR501人体红外模块），顺带着一个低电压启动的继电器模块，（你要问为啥买继电器模块，不买继电器，因为买了继电器不够，模块贵凑足8块钱，包邮啊亲~）
左侧：热释电红外传感器
右侧：低压启动继电器模块
有了模块，首先要做的就是测试可用性，热释电红外模块需要测试，热释电红外的几个接口顺便说下：
首先将触发模式改为重复触发，因为灯光需要在有人的时候始终启动，将H端短接，接5V直流电源，这里用的是手机充电器代替，调试过程中将距离调节，也就是灵敏度调节调为最小，即逆时针至不能旋转，再调延时，至中间，大约3S左右，方便查看结果，输出位置接一个彩色LED，用于查看结果。
调试
调试发现传感器工作正常，即可对模块进行改造和组装。
1、增加光敏电阻。由于默认热释电红外传感器检测红外信号，因此只要有红外变动即输出，但实际场景中，并不需要灯在白天这种光线充足的时刻启动，因此需要加装光敏电阻来抑制白天触发的情况，在原来热释电红外的基础上增加光敏电阻，与原电路串接，形成相当于双开关串联控制电路，另外，串接电路上增加可调电阻，选用了103的，用于调节以适用不同的光线条件。
2、由于买的继电器模块是低电压模块，为什么买低电压启动呢？因为穷呀，高电压启动贵一块钱呀，差的这一块钱就是一个三极管和一个上拉电阻，成本1毛钱都不值呀，本着屌丝抠门的技术宅性格，果断买低压启动的，这就牵扯到信号反转，于是设计反转电路，使用9014+10K电阻，构成反转机构，按照下图连接构成控制器核心，不是保密，而是比较简单，我也没画电路接线图，看懂的看看不懂也无所谓，开心就好^_^
电路狂草
只想说：什么鬼都
接好电路，试了一下控制，正常工作，于是改装供电部分，因为涉及强电，电源部分本想使用桥电路，直接交变直流，然后线圈降压，滤波、温压，算了下，成本太高，还是拿来主义好，就这样，一个手机充电器就被拆掉了，（ps：不过现在手机充电器真是泛滥，一堆没用的，不是不能用，而是输出太低，都是以前的手机电池普遍不大，一半输出都在5W以内，哪像现在各个手机厂商都吹捧快充，分分钟输出在30W，吐槽完了），正好使用控制器功耗不高，静态工作功耗（热释电+继电器检测电路+反转电路+光检测=65ua+1ma+0.1ma+0.1ma<=2ma）,动态工作功耗（
热释电+继电器检测电路+反转电路+光检测
= 1ma+800ma+1ma+1ma<1A
(5W)），因此满足需要，所以就直接改装了一个旧充电器正好换来废物利用和工作稳定。
电路组装
有了电路，还需要外壳保护内部电路，同时可以防止干扰，进一步增强控制器稳定性，于是用soildwork绘制外部壳体的三维立体图。
壳体
盖板
使用3D打印机，打印壳体
3D打印成型
对外壳进行处理
原始配件填写图片摘要（选填）
去掉支撑、衬底等
组装外壳和控制器
试安装，调整位置，增加衬底等
加固
对关键位置使用热熔胶固定
安装盖板（PS：本来盖板上加工是写了字和logo的，但是由于盖板设计时太薄了，因此字体打印太模糊了，就反过来使用了~~）
安装盖板
成型！
底部：红外透镜窗口（右侧）光线传感器窗口（左侧）
右侧，USB充电接口（待使用，可接驳其他电子器件供电）
220V交流电接口和信号线接口
上部：工作指示灯
整体
整个模型设计很多地方不够细致，因为我没有游标卡尺！！！！！！所以好多测量都是用小学生的刻度尺测量的，好多都是大致尺寸，因此设计的时候公差很大，求原谅。
设计好后，趁着5.1回家劳动，安装测试，一切顺利，工作正常。
灯具启动
灯具不启动
实现：
白天有无人走过，均不启动，天色暗下来之后，有人进入探测区域（设定的7米，可调范围：0.1m-8m），启动灯光，若人离开，则3s后自动断电，若不离开，则持续启动，保持常亮。另外，这次设计的接线电路，保证了改装后原来的机械开关正常使用，仍可继续原来机械开关的功能，不影响原功能，可强制开灯具照明。
缺点：
光敏电阻的可调电阻选型太小了，后面可选104或者105之类的，因为光敏电阻的变化当时没量，因此造成后面只要傍晚还没完全黑天，日光可满足日常活动时，控制器就工作了，后续需要修改可调电阻。
优点：
科技改变生活呀，一走过去立马就开灯了，感觉满满的科技感呢，保留了机械继电器，开灯瞬间会有一个咔哒声，炫酷呀。（PS：我老妈从控制器那边走，老妈还以为是类似于那种声控的，蹑手蹑脚的，结果立马被探测到启动了灯具，躲避失败，哈哈）
成本：
1、器件（热释电传感器+继电器）8元
2、电阻、光敏电阻、三极管 以前买的 约0.5元
3、焊接、电线等 约0.5元
4、3D打印 自己设计 约1元
5、技术实现（无价）
合计：10元+无价技术
By 昔默
2016.5.2
