[发明专利]热释电PIR快速识别人体运动方向的方法

说明书

本发明公开了一种热释电PIR快速识别人体运动方向的方法及电路结构，接收热释电PIR探测人体的感应信号,前置放大器将微弱的热释电电流转换为有效电压放大输出，并与基准电压进行比较，根据比较结果来判定人体运动方向。本发明能够在探测目标即人体进入防区初期，在热释电PIR产生抛物波输出人体信号时，通过比较器电路分离出基准电压，时长仅0.05‑0.2秒，即可判定出人体运动方向，时效性和实用性大大提升，使得该方案真正能用于实践。

技术领域

本发明属于人体运动方向的智能探测领域，特别是涉及到一种热释电PIR快速识别人体运动方向的方法及电路结构。

背景技术

对于家居生活而言，门窗是很多安全隐患的入口，门窗的安防则是智能家居中关于安全的一个重要方面。在智能家居的安防中，针对目前家庭窗户和门窗智能家居需求，需要知道所探测的人体的具体运动方向，例如是开门进来还是出门外出等。现有技术中通过热释电PIR产生的抛物波极性来识别人体运动方向，但是常规识别方案都是在人体移动过后才能识别具体方向，例如探测人体目标感应信号经过放大电路处理后，如在图2中信号电压上升从A经过B、C到达D后，才开始判断，判断时长需要0.5-1秒，有严重的滞后性。

发明内容

本发明提出一种热释电PIR快速识别人体运动方向的方法及电路结构，在较短时间内能够判定出人体运动方向，时效性和实用性大大提升。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种热释电PIR快速识别人体运动方向的方法，包括：

接收热释电PIR探测人体的感应信号, 前置放大器将热释电电流转换为有效电压放大输出， 并与基准电压进行比较，根据比较结果来判定人体运动方向。

进一步的，所述判定人体运动方向的判定方法包括：

确定热释电PIR产生的抛物波形状与人体运动方向的关系；

在所述比较结果超过正波形基准电压或低于负波形基准电压时，判定为人体运动；运动方向则依据上述关系进行判定。

进一步的，所述比较的方法包括：使用波形比较器，通过正波形比较器与正波形基准电压比较；通过负波形比较器与负波形基准电压比较；所述正波形比较器和负波形比较器都通过两个电阻组成分压，作为各自的基准电压。

更进一步的，所述正波形比较器和负波形比较器并联在接入人体感应信号的电阻上。

进一步的，所述基准电压的数值选取方法为：在人体进入防区起点电压和人体运动信号最强时的电压之间取值。

本发明还提出了用于热释电PIR快速识别人体运动方向的电路结构，包括正波形比较器、负波形比较器、用于接收热释电PIR探测人体感应信号的接入电阻；

接入电阻接入正波形比较器的正向输入端，第一电阻和第二电阻组成分压，接入正波比较器的反向输入端，作为正波形基准电压；

接入电阻同时接入负波形比较器的反向输入端 ，第三电阻和第四电阻组成分压，接入负波比较器的正向输入端，作为负波形基准电压；

所述第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻串联。

更进一步的，所述接入电阻连接前置放大器，前置放大器将热释电电流转换为有效电压放大输出至接入电阻。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明能够在探测目标即人体进入防区初期，在热释电PIR产生抛物波输出人体信号时，通过比较器电路分离出基准电压，时长仅0.05-0.2秒，即可判定出人体运动方向，时效性和实用性大大提升，使得该方案真正能用于实践。

附图说明

图1是本发明实施例的比较器电路结构示意图；