基于红外感应技术电暖器的应用设计与试验

　　0 引 言

　　应用各种发热器件制作的电暖器已普及到城乡千家万户。不论是已安装了空调设备、还是使用其他取暖设备的场所，包括办公场所，个别地方甚至达到了人手一台的程度。说明了这类取暖设备结构简单，价格低廉、节电节能，使用方便，得到了人们的青睐与喜欢，在今后相当长的时期内，尤其是在南方，仍具有广阔的市场前景。但是，因使用电暖器不慎而造成的火灾时有发生，有些火灾给人们的生命财产造成了无法挽回的损害。根据调查分析，结合身边所发生过的案例，并参考各种媒体的报道可知，引起火灾的主要原因是人们因某种原因突然外出，或睡觉休息等忘记关断电源，时间长而引发了火灾。人们不能绝对保证在所有用电的场所、所有的时刻不发生一点点疏忽大意，也不是说一二次的疏忽大意就必然会发生火灾事故，但一旦发生、一旦发生到某家底、某个人身上，则对于这个家庭将是灾难性的、将造成无法挽回的后果。所以要重视暖器的安全问题，需要研究设计能提高安全性能、争取做到万无一失、节电、保安的电暖器。

　　1 总体设计

　　1.1 基本设计要求

　　在基本不改变现有产品结构的基础上，应该实现以下功能：

　　(1)距火源1 m范围内，只要有人在取暖烤火，能保证连续供电而不断电;

　　(2)当人短暂离开(10 min内)仍要保持通电状态;

　　在无人状态且超过设定时间后应立即自动切断电源;

　　(3)能根据使用者的需要正常调节温度;

　　(4)设计温控保护，当超过设定温度后能自动断电，温度下降后又能自动接通电路;

　　(5)要有断电自锁保护功能。

　　1.2 总体电路

　　从图1中可以看出，总体电路的主要特点是结构虽然简单，却具有多重保护功能：即人体红外感应自动断电功能，由继电器控制实现的断电自锁保护功能;由温控开关实现的高温自动断电、温度下降后自动接通功能;由调温器实现的温度手动调节功能。另外，人体红外传感器所控制的是继电器电磁线圈电流，工作可靠，使用寿命长，功耗却很小，通过的电流只有1.4 mA，起到了节电和保护红外传感器的作用，因为负载电流不通过红外传感器。对于断电自锁功能应用于电暖器上是非常有意义、也是非常有必要的。虽然断电、人来后不能自动接通发热电路，但只要轻轻按下按钮，这对于取暖者而言并不麻烦，且在某种程度上还增加了用电必须注意节约和提高安全用电的意识。

　　2 热释电红外传感器总成电路的设计