[实用新型]人体接近传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及信号检测技术，尤其涉及一种人体接近传感器。

背景技术

在很多场合例如安防报警、楼道感应、来客告知等都需要检测人体的接近动作，为了满足这种需求，目前出现了基于各种实现原理例如基于红外线、超声波、红外热释电、电容式等原理的人体接近传感器。在这些人体接近传感器中，由于采用红外热释电原理的人体接近传感器具有检测距离远、检测角度大、功耗低，且只对人体敏感等优势，因此被人们广泛使用。

如图1所示，为现有的热释电人体接近传感器的安装示意图。在图1中，热释电人体接近传感器由热释电传感器a1、菲涅尔透镜a2和信号放大处理电路(图中未示出)组成。热释电传感器a1利用压电陶瓷类电介质的自发极化作用，在受到红外辐射而温度升高时，此类介质表面电荷将减少，相当于释放了一部分电荷，故称为热释电，释放的电荷经信号放大处理电路可转换为电压输出。菲涅尔透镜a2可以将来自各个方向的红外线聚焦到热释电传感器a1上，该透镜可以为球面结构、弧面结构或平面结构。

热释电人体接近传感器的检测角度a4比较广(大于80°)，其通常在屋顶水平安装或在墙面上竖直安装。下面以图1中竖直安装在墙面a3的热释电人体接近传感器为例，来说明其工作原理。当被测人体a5进入以检测距离D为半径的区域内活动时，被测人体a5所发出的红外线能够被热释电人体接近传感器检测到，而检测半径D的控制是以控制信号放大倍数实现的。即被测人体a5没有进入检测半径D范围内时，热释电人体接近传感器所获得的信号在门限值以下，不能触发响应。

但是，由于热释电人体接近传感器检测的是被测人体与周边环境的温度差，温度差越大，信号越强。因此，冬天气温低时，检测半径D比夏天的距离远。而目前现有的热释电人体接近传感器不太容易实现短距离的控制，例如控制在1米以内响应，且1米以外不响应的要求。为了实现短距离响应的控制要求，目前的做法是将信号放大处理电路的放大倍数调的足够小，但这种做法会导致信噪比降低，不利于系统稳定。

除了不容易实现短距离内检测的要求之外，由于现有的热释电人体接近传感器的检测距离会随着环境温度、人体表面积大小、运动方式等的变化而发生改变，因此难以实现确定距离的人体接近检测。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种人体接近传感器，能够实现短距离响应的要求，且实现确定距离的检测。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种人体接近传感器，用于检测人体相对于参照设施的接近动作或状态，所述人体接近传感器包括安装在所述参照设施内的热释电传感器，其中，所述人体接近传感器还包括具有空腔结构的光区限制器，所述光区限制器也安装在所述参照设施内，并且所述热释电传感器设置在所述光区限制器的空腔结构的一端，所述光区限制器的空腔结构的另一端的内侧壁延伸至所述参照设施的外壁面，为所述热释电传感器形成预设形状的红外线接收光区，所述红外线接收光区的远离所述参照设施一侧的光区边界与水平面呈预设倾斜角度。

进一步的，所述参照设施为具有竖直壁面的参照设施，所述热释电传感器和光区限制器均安装在所述竖直壁面内。

进一步的，所述参照设施为具有水平壁面的参照设施，所述热释电传感器和光区限制器均安装在所述水平壁面内。

进一步的，所述预设倾斜角度为15°～80°，所述人体接近传感器安装在人体高度与tg15°～tg80°倍所述检测距离的差值的高度位置。

进一步的，所述预设倾斜角度为-80°～-15°，所述人体接近传感器安装在tg15°～tg80°倍所述检测距离的高度位置。

进一步的，所述人体接近传感器还包括可透射红外线的端面盖板，所述端面盖板扣合在所述光区限制器的空腔结构延伸至所述参照设施的外壁面的一端。

进一步的，所述光区限制器与所述端面盖板一体成型。

进一步的，所述预设形状的红外线接收光区为圆柱体形、锥台形或棱体形的红外线接收光区。

基于上述技术方案，本实用新型在人体接近传感器中使用光区限制器来为热释电传感器形成预设形状的红外线接收光区，利用光区限制器所形成的红外线接收光区的边界与水平面的倾斜角度，以及人体相对于人体接近传感器的高度或人体接近传感器的安装高度来确定检测距离，通过设置合适的倾斜角度就可以实现短距离响应的要求，而且基于特定的倾斜角度能够实现确定距离的检测。

附图说明