節(jié)能燈由于高效、使用性能優(yōu)良而獲得了廣泛的應(yīng)用。由于單只燈的功率及照明的范圍較小，因此在工程實(shí)際應(yīng)用中通常需要采用十幾盞、幾十盞甚至上百盞的同類型節(jié)能燈來(lái)同時(shí)照明。對(duì)于需要全天24 h不間斷照明的建筑，如地下超市、地下停車(chē)庫(kù)、配電房、動(dòng)力設(shè)備機(jī)房等，采用熱釋電紅外探測(cè)控制的不間斷照明節(jié)電裝置就能夠節(jié)約大量的電能。 1裝置的工作原理 眾所周知，人體都有恒定的體溫，一般在37℃范圍，會(huì)發(fā)出特定波長(zhǎng)為10um左右的紅外線，而被動(dòng)式紅外探頭就是靠探測(cè)人體發(fā)射的10um左右的紅外線而進(jìn)行工作的。主要原理是：人體發(fā)射的10um左右的紅外線通過(guò)菲涅爾濾光片增強(qiáng)后聚集到紅外感應(yīng)源上。元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時(shí)就會(huì)失去電荷平衡，向外釋放電荷，經(jīng)后續(xù)電路檢測(cè)處理后就能產(chǎn)生探測(cè)信號(hào)。 熱釋電紅外探測(cè)控制的不間斷照明節(jié)電裝置主要是針對(duì)間斷性有人工作（短時(shí)間的巡視、操作等）且從現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控、安全運(yùn)行的角度來(lái)說(shuō)需要連續(xù)照明的場(chǎng)所。裝置由市電供電主電路、自耦降壓變壓器、熱釋電紅外探測(cè)器、驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件和節(jié)能燈群等構(gòu)成。 1．1熱釋電紅外探測(cè)器的基本原理 熱釋電紅外探測(cè)器的原理如圖1所示。 電路以CS 9803GP為主，并結(jié)合適當(dāng)?shù)脑骷?lái)構(gòu)成本應(yīng)用電路。 在熱釋電紅外探測(cè)器中有兩個(gè)關(guān)鍵性的元件：個(gè)是熱釋電紅外傳感器（PIR），能將波長(zhǎng)為8～12um之間的紅外信號(hào)變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，并對(duì)自然界中的白光等干擾信號(hào)具有抑制作用；另一個(gè)是菲涅爾透鏡。非涅爾透鏡有兩個(gè)作用：一是聚焦作用，即將熱釋紅外信號(hào)折射在PIR上：二是將探測(cè)區(qū)內(nèi)分為若干個(gè)明區(qū)和暗區(qū)，使進(jìn)入探測(cè)區(qū)的移動(dòng)物體（人）能以溫度變化的形式在PIR上產(chǎn)生變化的熱釋紅外信號(hào)。 1．2照明控制裝置 單相不間斷照明節(jié)電裝置主要原理如圖2所示。 220V交流市電經(jīng)熔絲FUI加到降壓自耦變壓器B上，B輸山為低電壓；同時(shí)市電經(jīng)熔絲FU2加到控制電路上，指示燈LED（綠色）點(diǎn)亮。此時(shí)探測(cè)器探頭PIR．處于預(yù)熱狀態(tài)，控制電路輸出為高電平，繼電器K的接點(diǎn)0～l閉合，市電直接加到節(jié)能燈上。燈獲得全電壓面起動(dòng)，并進(jìn)入正常的工作狀態(tài)。 過(guò)了定時(shí)間，PIR預(yù)熱結(jié)束。當(dāng)無(wú)人進(jìn)入探測(cè)區(qū)域時(shí)，探測(cè)器的輸出為低電平，繼電器K釋放，轉(zhuǎn)換接點(diǎn)Kl的0～2閉合，加在節(jié)能燈l～n上的電壓為低電壓（約50～70V），燈工作在低亮度狀態(tài)，指示燈LED（紅色）熄滅。 一旦有人進(jìn)入到探測(cè)區(qū)域，則熱釋電紅外探測(cè)器被啟動(dòng)，繼電器K閉合，轉(zhuǎn)換接點(diǎn)K，的0～1閉合，節(jié)能燈l～n上的電壓變?yōu)槭须婋妷海s220V），燈1～n工作在正常亮度狀態(tài)，保證工作區(qū)域的照明亮度，同時(shí)指示燈LED（紅色）點(diǎn)亮。 熱釋紅外探測(cè)器設(shè)有延時(shí)電路，防止當(dāng)人不移動(dòng)時(shí)，K釋放引起誤動(dòng)作，并保證當(dāng)人離開(kāi)工作區(qū)域時(shí)，燈自動(dòng)延時(shí)一段時(shí)間（可以根據(jù)需要設(shè)定）后進(jìn)入到低亮度節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)。 當(dāng)因故不需要亮度自動(dòng)控制時(shí)（如設(shè)備檢修等），可以合上手動(dòng)開(kāi)關(guān)s，這時(shí)K動(dòng)作，觸點(diǎn)0～1閉合，燈處于正常照明狀態(tài)。制作時(shí)應(yīng)根據(jù)燈負(fù)荷的大小來(lái)選用繼電器K（線圈電壓為12 v），并留有一倍的電流余量。 三相供電的大功率應(yīng)用如圖3所示。其工作原理與單相照明節(jié)能裝置相同，只不過(guò)是采用三相自耦變壓器，將燈分為三相均勻分布，使得三相市電的供電平衡可帶動(dòng)更多的節(jié)能燈，獲得更大的照明范圍。由于總體燈的功率較大，電路切換的執(zhí)行元件采用具有轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的交流接觸器（線圈電壓為220v）。 2需要注意的問(wèn)題 2．1自耦降壓變壓器 自耦降壓變壓器是此裝置的主要元件之一。其容量應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的大小（燈降壓運(yùn)行后的總?cè)萘浚?，并留有一定的余量?lái)選擇。單相供電應(yīng)用時(shí)輸入電壓為220V——（按10％取最高輸入電壓，即240 v），輸出電壓一般在50～70V（依據(jù)燈的不同而不同，需要事先測(cè)試。用調(diào)壓器調(diào)低節(jié)能燈的供電電壓，直至剛好能穩(wěn)定發(fā)光時(shí)的電壓值為最低電壓值，并留出10 V左右的電壓余量，防止用電高峰期電壓過(guò)低時(shí)造成燈的熄滅）；輸出電流計(jì)算為：IL（單只節(jié)能燈降壓運(yùn)行時(shí)的電流）×N（燈的數(shù)量）×1.2（考慮燈起動(dòng)時(shí)的余量），可以委托專業(yè)的廠家來(lái)訂制或直接利用合適的交流自耦調(diào)壓器改制。 三相應(yīng)用時(shí)輸入電壓為380 v（按+10％取最高輸入電壓，即418V），輸出的相中線電壓一般在50～70v：每相輸出電流為L(zhǎng)nXl.2/3（三相均勻分布節(jié)能燈）。其他問(wèn)題的處理與單相應(yīng)用時(shí)的情況相類似，不再贅述。 2．2延時(shí)時(shí)間的調(diào)整 延時(shí)時(shí)間的調(diào)整需要根據(jù)工作性質(zhì)的要求來(lái)進(jìn)行，可通過(guò)調(diào)整控制電路上的1M電位器來(lái)調(diào)整。對(duì)于短時(shí)間和較少移動(dòng)的工作情況，如設(shè)備操作等，可以設(shè)定為5～10 mm左右；對(duì)于有較長(zhǎng)時(shí)間工作要求的，可以設(shè)定為10～30min，或更長(zhǎng)的時(shí)間。 2．3安裝及維護(hù) 1）在探測(cè)范圍內(nèi)應(yīng)避開(kāi)障礙物、機(jī)器設(shè)備等的遮擋。 2）盡量使探測(cè)范圍與人活動(dòng)方向呈穿越形式，不要正對(duì)著人體活動(dòng)方向。 3）探測(cè)器安裝位置不要使探測(cè)范圍造成盲區(qū)，以免造成裝置的工作失靈。 4）探測(cè)范圍要有余量，要考慮到夏天，當(dāng)環(huán)境溫度升高與人體表面溫度接近一致時(shí)（30～32℃），探測(cè)距離會(huì)縮短1/3以上，甚至?xí)霈F(xiàn)不探測(cè)的現(xiàn)象。 5）定期用柔性清潔劑清潔菲涅爾鏡片，其正反同心圓表面有污點(diǎn)或霉斑點(diǎn)均會(huì)影響探測(cè)距離和效果。 3實(shí)際應(yīng)用效果 為了驗(yàn)證照明節(jié)能系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用效果，將安裝了12盞45 w節(jié)能燈的地下配電動(dòng)機(jī)房的照明改為熱釋電紅外探測(cè)控制的節(jié)能裝置。通過(guò)一年多的使用，節(jié)能裝置的工作一直正常。附表給出了裝置使用前后的節(jié)能效果對(duì)比，可以看出使用后節(jié)能的效果是相當(dāng)?shù)拿黠@（裝置的參數(shù)：?jiǎn)蜗嚯妷汗╇?；調(diào)壓變壓器為單相650加稅VA的自耦型變壓器，輸入240V，輸出抽頭為65V；延時(shí)時(shí)間為10min；繼電器K為接點(diǎn)電流10A的中功率型）。 熱釋電紅外探測(cè)節(jié)能裝置是一種具有良好節(jié)能效果的照明設(shè)備。此裝置的應(yīng)用不僅極大地減少了節(jié)能燈在大量時(shí)間內(nèi)的空耗、而且相對(duì)延長(zhǎng)了節(jié)能燈的使用壽命、減少了口常照明燈具的維修]作量，是具有較好推廣價(jià)值的實(shí)用性照明節(jié)能技術(shù)方案。