一种手机电磁波感应开关的制作方法
一种手机电磁波感应开关的制作方法
【专利说明】一种手机电磁波感应开关
[0001]
技术领域
[0002]本发明属于开关技术领域，特别涉及一种手机电磁波感应开关。
【背景技术】
[0003]随着通讯事业的飞速发展，移动电话已逐渐成为人们离不开的通讯工具，几乎人手一部手机。手机通讯离不开电磁波辐射，是否可以利用人们随身携带的手机辐射出的电磁波监测一定范围内手机用户的存在这一课题具有重要意义。
[0004]为增加日常生产生活的便利性以及出于节能目的等，很多公用的电子设备大都采用了感应开关，其在能够感知到用户的情形下才将开关导通，接通电源，使得电子设备能够工作。例如过道灯、水龙头等。如何节约环保、合理使用能源是当今研宄的热点。
[0005]红外感应开关、声控开关是目前两种主流的感应开关。然而由于一般红外感应开关的红外感应器采集的红外信号都比较微弱，并且需要人体在红外传感器前方一定范围内才可以准确感知，应用条件具有一定局限性。声控开关通过接收环境声音来控制，要求声音响度必须达到一定分贝值，并且易受到环境噪声影响而误操作，造成不必要的资源浪费。如何设计一种感知范围广、识别精度高的感应开关很有必要。
【发明内容】
[0006]本发明目的在于提供一种手机电磁波感应开关，可通过对环境中电磁波强度的检测，识别一定范围内手机用户的进入和离开，从而控制开关打开或关闭。
[0007]为达成上述目的，本发明所采用的技术方案如下:
一种手机电磁波感应开关，包括中央微处理器，中央微处理器连接传感器、开关模块和电源模块；传感器和中央微处理器之间依次连接放大电路、滤波电路和A/D转换电路。其中:
传感器、放大电路、滤波电路和A/D转换电路用于采集环境中的电磁波强度信息，并传输至中央微处理器。
[0008]中央微处理器对接收到的数据进行处理和判断，如果相应参数超出预设的阈值，则判定有手机用户进入，并通过与该中央微处理器连接的开关模块控制开关打开；相应参数小于预设的阈值，则控制开关关闭；所述中央微处理器采用MSP系列单片机MSP430F149 ;所述传感器用于监测环境中电磁波辐射强度，采用EP330探头；所述放大电路包括两级放大部分，第一级采用具有很高共模抑制比、线性度好的低功耗运算放大器AD620，第二级采用高精度、低失调电压型的运算放大器0P07。
[0009]所述滤波电路去除高频成分，采用有源低通滤波。
[0010]所述A/D转换将采集到的模拟信号转换成数字信号，采用ADC0804。
[0011]所述开关模块包括开关管和电磁继电器，所述开关管的控制端与中央微处理器连接，所述开关管与电磁继电器的电磁线圈串接，电磁继电器控制电路通断。
[0012]由以上本发明的技术方案可知，本发明的有益效果在于:
可通过对环境中电磁波辐射强度的检测，识别一定范围内手机用户的进入或离开，从而控制开关打开与关闭。检测距离远、范围广、准确性好。
【附图说明】
[0013]图1为本发明手机电磁波感应开关的系统框图。
[0014]图2为本发明手机电磁波感应开关的流程图。
【具体实施方式】
[0015]为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
[0016]如图1所示，根据本发明的较优实施例，一种手机电磁波感应开关，包括中央微处理器100，中央微处理器100连接传感器201、开关模块300和电源模块400 ;传感器201和中央微处理器100之间依次连接放大电路202、滤波电路203和A/D转换电路204。
[0017]传感器201、放大电路202、滤波电路203和A/D转换电路204用于采集环境中的电磁波强度信息，并传输至中央微处理器100。
[0018]中央微控制器100对接收到的数据进行处理和判断，如果相应参数超出预设的阈值，则判定有手机用户进入，并通过与该中央微处理器100连接的开关模块300控制开关打开；相应参数小于预设的阈值，则控制开关关闭。
[0019]中央微处理器采用MSP系列16位超低功耗单片机MSP430F149。
[0020]传感器探头是检测电磁信号的基础，其质量的好坏对电磁辐射信号的接收性能有很大影响，采用EP330探头，适用于100 kHz?3 GHz频率范围，频带很宽，增益在工作频率段基本不变，可靠性高。
[0021]由于探头感应的信号较微弱，因此要经过低噪放大器将信号进行放大，需要低噪放大器输入端和电场探头的阻抗匹配，以获得最佳的信号能量传送。它包含两级放大部分，第一级采用具有很高共模抑制比、线性度好的低功耗运算放大器AD620，第二级采用高精度、低失调电压型的运算放大器0P07。这两级的放大能满足低噪放大器的噪声系数小，频带宽的要求。
[0022]滤波电路去除高频成分，避免高频成分产生干扰，采用有源低通滤波。
[0023]A/D转换将采集到的模拟信号转换成数字信号，采用ADC0804。
[0024]开关模块包括开关管和电磁继电器，所述开关管的控制端与中央微处理器连接，所述开关管与电磁继电器的电磁线圈串接，电磁继电器控制电路通断。
[0025]结合图1和图2所示，本实施例的手机电磁波感应开关，其工作原理如下:
电源接通，系统初始化；
传感器201用于采集环境中的电磁波辐射强度信息；
传感器201采集的电磁波辐射强度信号经过放大电路202，信号强度进行放大并经过滤波电路203滤波处理传输至A/D转换电路204，A/D转换电路204将模拟信号转换成数字信号，传输至中央微处理器100 ；
中央微控制器100对接收到的数据进行处理和判断，如果相应参数超出阈值，则判定有手机用户进入，控制开关模块300打开开关，否则关闭开关。
[0026]前述判断处理所用的阈值，为预先设定好的，可进行调节。
[0027]虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
【主权项】
1.一种手机电磁波感应开关，其特征在于，包括中央微处理器，中央微处理器连接传感器、开关模块和电源模块，传感器和中央微处理器之间依次连接放大电路、滤波电路和A/D转换电路；传感器用于监测环境中电磁波辐射强度；开关模块包括开关管和电磁继电器，所述开关管与电磁继电器的电磁线圈串接，电磁继电器控制电路通断；所述滤波电路去除高频成分，采用有源低通滤波；所述放大电路包括两级放大部分，第一级采用低功耗运算放大器，第二级采用高精度、低失调电压型的运算放大器，所述开关管的控制端与中央微处理器连接；所述A/D转换将采集到的模拟信号转换成数字信号。
2.根据权利要求1所述的一种手机电磁波感应开关，其特征在于，中央微处理器采用MSP系列单片机MSP430F149。
3.根据权利要求1所述的一种手机电磁波感应开关，其特征在于，传感器采用EP330探头。
4.根据权利要求1所述的一种手机电磁波感应开关，其特征在于，放大电路第一级采用运算放大器AD620，第二级运算放大器0P07。
5.根据权利要求1所述的一种手机电磁波感应开关，其特征在于，A/D转换电路采用ADC0804。
【专利摘要】本发明提供一种手机电磁波感应开关，包括中央微处理器100，中央微处理器100连接传感器201、开关模块300和电源模块400；传感器201和中央微处理器100之间依次连接放大电路202、滤波电路203和A/D转换电路204，本发明能够对环境中用户随身携带手机辐射的电磁波强度进行检测，当用户携带的移动电话靠近本开关，电磁波辐射量增大至设定值时，判定有人靠近，控制开关开启，控制电子设备工作；用户的移动电话远离时，自动控制电子设备关闭。本发明优点：结构简单、性能稳定、实用性强。
【IPC分类】G05B19-042
【公开号】CN104865868
【申请号】CN201510135199
【发明人】王勇, 刘礼明, 李婷
【申请人】南京邮电大学
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年3月26日
【专利说明】一种手机电磁波感应开关
[0001]
技术领域
[0002]本发明属于开关技术领域，特别涉及一种手机电磁波感应开关。
【背景技术】
[0003]随着通讯事业的飞速发展，移动电话已逐渐成为人们离不开的通讯工具，几乎人手一部手机。手机通讯离不开电磁波辐射，是否可以利用人们随身携带的手机辐射出的电磁波监测一定范围内手机用户的存在这一课题具有重要意义。
[0004]为增加日常生产生活的便利性以及出于节能目的等，很多公用的电子设备大都采用了感应开关，其在能够感知到用户的情形下才将开关导通，接通电源，使得电子设备能够工作。例如过道灯、水龙头等。如何节约环保、合理使用能源是当今研宄的热点。
[0005]红外感应开关、声控开关是目前两种主流的感应开关。然而由于一般红外感应开关的红外感应器采集的红外信号都比较微弱，并且需要人体在红外传感器前方一定范围内才可以准确感知，应用条件具有一定局限性。声控开关通过接收环境声音来控制，要求声音响度必须达到一定分贝值，并且易受到环境噪声影响而误操作，造成不必要的资源浪费。如何设计一种感知范围广、识别精度高的感应开关很有必要。
【发明内容】
[0006]本发明目的在于提供一种手机电磁波感应开关，可通过对环境中电磁波强度的检测，识别一定范围内手机用户的进入和离开，从而控制开关打开或关闭。
[0007]为达成上述目的，本发明所采用的技术方案如下:
一种手机电磁波感应开关，包括中央微处理器，中央微处理器连接传感器、开关模块和电源模块；传感器和中央微处理器之间依次连接放大电路、滤波电路和A/D转换电路。其中:
传感器、放大电路、滤波电路和A/D转换电路用于采集环境中的电磁波强度信息，并传输至中央微处理器。
[0008]中央微处理器对接收到的数据进行处理和判断，如果相应参数超出预设的阈值，则判定有手机用户进入，并通过与该中央微处理器连接的开关模块控制开关打开；相应参数小于预设的阈值，则控制开关关闭；所述中央微处理器采用MSP系列单片机MSP430F149 ;所述传感器用于监测环境中电磁波辐射强度，采用EP330探头；所述放大电路包括两级放大部分，第一级采用具有很高共模抑制比、线性度好的低功耗运算放大器AD620，第二级采用高精度、低失调电压型的运算放大器0P07。
[0009]所述滤波电路去除高频成分，采用有源低通滤波。
[0010]所述A/D转换将采集到的模拟信号转换成数字信号，采用ADC0804。
[0011]所述开关模块包括开关管和电磁继电器，所述开关管的控制端与中央微处理器连接，所述开关管与电磁继电器的电磁线圈串接，电磁继电器控制电路通断。
[0012]由以上本发明的技术方案可知，本发明的有益效果在于:
可通过对环境中电磁波辐射强度的检测，识别一定范围内手机用户的进入或离开，从而控制开关打开与关闭。检测距离远、范围广、准确性好。
【附图说明】
[0013]图1为本发明手机电磁波感应开关的系统框图。
[0014]图2为本发明手机电磁波感应开关的流程图。
【具体实施方式】
[0015]为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
[0016]如图1所示，根据本发明的较优实施例，一种手机电磁波感应开关，包括中央微处理器100，中央微处理器100连接传感器201、开关模块300和电源模块400 ;传感器201和中央微处理器100之间依次连接放大电路202、滤波电路203和A/D转换电路204。
[0017]传感器201、放大电路202、滤波电路203和A/D转换电路204用于采集环境中的电磁波强度信息，并传输至中央微处理器100。
[0018]中央微控制器100对接收到的数据进行处理和判断，如果相应参数超出预设的阈值，则判定有手机用户进入，并通过与该中央微处理器100连接的开关模块300控制开关打开；相应参数小于预设的阈值，则控制开关关闭。
[0019]中央微处理器采用MSP系列16位超低功耗单片机MSP430F149。
[0020]传感器探头是检测电磁信号的基础，其质量的好坏对电磁辐射信号的接收性能有很大影响，采用EP330探头，适用于100 kHz?3 GHz频率范围，频带很宽，增益在工作频率段基本不变，可靠性高。
[0021]由于探头感应的信号较微弱，因此要经过低噪放大器将信号进行放大，需要低噪放大器输入端和电场探头的阻抗匹配，以获得最佳的信号能量传送。它包含两级放大部分，第一级采用具有很高共模抑制比、线性度好的低功耗运算放大器AD620，第二级采用高精度、低失调电压型的运算放大器0P07。这两级的放大能满足低噪放大器的噪声系数小，频带宽的要求。
[0022]滤波电路去除高频成分，避免高频成分产生干扰，采用有源低通滤波。
[0023]A/D转换将采集到的模拟信号转换成数字信号，采用ADC0804。
[0024]开关模块包括开关管和电磁继电器，所述开关管的控制端与中央微处理器连接，所述开关管与电磁继电器的电磁线圈串接，电磁继电器控制电路通断。
[0025]结合图1和图2所示，本实施例的手机电磁波感应开关，其工作原理如下:
电源接通，系统初始化；
传感器201用于采集环境中的电磁波辐射强度信息；
传感器201采集的电磁波辐射强度信号经过放大电路202，信号强度进行放大并经过滤波电路203滤波处理传输至A/D转换电路204，A/D转换电路204将模拟信号转换成数字信号，传输至中央微处理器100 ；
中央微控制器100对接收到的数据进行处理和判断，如果相应参数超出阈值，则判定有手机用户进入，控制开关模块300打开开关，否则关闭开关。
[0026]前述判断处理所用的阈值，为预先设定好的，可进行调节。
[0027]虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
【主权项】
1.一种手机电磁波感应开关，其特征在于，包括中央微处理器，中央微处理器连接传感器、开关模块和电源模块，传感器和中央微处理器之间依次连接放大电路、滤波电路和A/D转换电路；传感器用于监测环境中电磁波辐射强度；开关模块包括开关管和电磁继电器，所述开关管与电磁继电器的电磁线圈串接，电磁继电器控制电路通断；所述滤波电路去除高频成分，采用有源低通滤波；所述放大电路包括两级放大部分，第一级采用低功耗运算放大器，第二级采用高精度、低失调电压型的运算放大器，所述开关管的控制端与中央微处理器连接；所述A/D转换将采集到的模拟信号转换成数字信号。
2.根据权利要求1所述的一种手机电磁波感应开关，其特征在于，中央微处理器采用MSP系列单片机MSP430F149。
3.根据权利要求1所述的一种手机电磁波感应开关，其特征在于，传感器采用EP330探头。
4.根据权利要求1所述的一种手机电磁波感应开关，其特征在于，放大电路第一级采用运算放大器AD620，第二级运算放大器0P07。
5.根据权利要求1所述的一种手机电磁波感应开关，其特征在于，A/D转换电路采用ADC0804。
【专利摘要】本发明提供一种手机电磁波感应开关，包括中央微处理器100，中央微处理器100连接传感器201、开关模块300和电源模块400；传感器201和中央微处理器100之间依次连接放大电路202、滤波电路203和A/D转换电路204，本发明能够对环境中用户随身携带手机辐射的电磁波强度进行检测，当用户携带的移动电话靠近本开关，电磁波辐射量增大至设定值时，判定有人靠近，控制开关开启，控制电子设备工作；用户的移动电话远离时，自动控制电子设备关闭。本发明优点：结构简单、性能稳定、实用性强。
【IPC分类】G05B19-042
【公开号】CN104865868
【申请号】CN201510135199
【发明人】王勇, 刘礼明, 李婷
【申请人】南京邮电大学
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年3月26日
最新回复(0)