熱釋電人體感應紅外報警器設計制作

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1、專業(yè)方向綜合設計報告1緒論隨著科技的提高，電子電器飛速發(fā)展，人民生活水平有了很大提高。各種高檔家電和貴重物品為許多家庭所擁有。然而一些不法分子也越來越多。這點就是因為不法分子看到了大部分人防盜意識不夠強所造成的結(jié)果。因此越來越多的居民家庭對財產(chǎn)安全問題十分擔憂。報警系統(tǒng)這時為人們解決了大部分問題。但是市場上的報警系統(tǒng)大部分是適用于一些大公司的重要機構(gòu)。其價格昂貴，使普通家庭難以承受。如果設計一種價格低廉，性能可靠、智能化的報警系統(tǒng)，必將在私人財產(chǎn)的防盜領域起到巨大作用。由于紅外線是不可見光，隱蔽性能良好，因此

2、在防盜、警戒等安保裝置中被廣泛應用。而本設計的電路包括硬件和軟件兩個部分。硬件部分包括紅外感應部分與單片機控制部分，整個系統(tǒng)電路可劃分為：電源部分、傳感器模塊部分、單片機控制電路，而單片機控制由最小系統(tǒng)和指示燈電路、報警電路等子模塊組成。主要工作由熱釋電紅外感應器完成信息采集、處理、數(shù)據(jù)傳送經(jīng)過單片機功能設定到達報警模塊這一過程。就此設計的核心模塊來說，單片機就是設計的中心單元。單片機應用系統(tǒng)也是由硬件和軟件組成。硬件包括單片機、輸入/輸出設備、以及外圍應用電路等組成的系統(tǒng)，軟件是主要是工作的程序通過編寫程序

3、來控制輸入的信號。2設計任務分析1.該設計包括硬件和軟件設計兩個部分。模塊劃分為數(shù)據(jù)采集、按鍵設定、報警等。2.本紅外線防盜報警系統(tǒng)由熱釋電紅外傳感器、蜂鳴器、單片機控制電路、LED指示電路及軟件組成。3.系統(tǒng)可實現(xiàn)功能。當人員外出時，可把報警系統(tǒng)設置在外出布防狀態(tài)，探測器工作起來,當有人闖入時，熱釋電紅外傳感器將探測到動作，設置在監(jiān)測點上的紅外探頭將人體輻射的紅外光譜變換成電信號，紅外熱釋電模塊送出TTL電平至STC89C52單片機，經(jīng)單片機處理運算后驅(qū)動執(zhí)行報警電路使警號發(fā)聲。3技術(shù)方案的詳細設計3.1本

4、系統(tǒng)的設計方案3.1.1系統(tǒng)概述1.系統(tǒng)設計簡介本系統(tǒng)采用了熱釋電紅外線傳感器，它的制作簡單、成本低，安裝比較方便，而且防盜性能比較穩(wěn)定、抗干擾能力強、靈敏度高、安全可靠。這種防盜器安裝隱蔽，不易被盜賊發(fā)現(xiàn)，便于多用戶統(tǒng)一管理和用戶操作。26專業(yè)方向綜合設計報告為了探測移動人體，通常使用雙元件型熱釋電紅外線傳感器，在這種傳感器內(nèi)部，兩個靈敏元件反相連接，當人體靜止時兩元件極化程度相同，互相抵消。但人體移動時，兩元件極化程度不同，凈輸出電壓不為0，從而達到了探測移動人體的目的。該設計包括硬件和軟件設計兩個部分。

5、模塊化分為數(shù)據(jù)采集、按鍵控制、報警等模塊。電路結(jié)構(gòu)可劃分為：熱釋電紅外傳感器、蜂鳴器、單片機控制電路、LED指示燈組成。3.2硬件電路設計本設計包括硬件和軟件設計兩個部分。從設計的要求來分析該設計須包含如下結(jié)構(gòu)：紅外感應部分、STC89C52單片機、報警系統(tǒng)三大部分。電路總原理圖如圖3-1所示：電源開關(guān)電源STC89C52單片機復位電路LED指示燈報警電路按鍵控制圖3-1總體設計框圖處理器采用51系列單片機STC89C52。整個系統(tǒng)是在系統(tǒng)軟件控制下工作的。設置在監(jiān)測點上的紅外探頭將人體輻射的紅外光譜變換成電

6、信號，送出TTL電平至STC89C52單片機。在單片機內(nèi)，經(jīng)軟件查詢、識別判決等環(huán)節(jié)實時發(fā)出入侵報警狀態(tài)控制信號。驅(qū)動蜂鳴器及報警指示燈報警。3.2.1紅外感應部分3.2.1.1電源模塊本系統(tǒng)電壓為4.5v左右，直接接3個1.5V的直流干電池提供電源，然后用導線連接電源接口模塊。3.2.1.2熱釋電傳感器熱釋電紅外傳感器(簡稱PIR)是80年代發(fā)展起來的一種新型高靈敏度探測元件。它能以非接觸形式檢測出人體輻射的紅外線能量的變化，并將其轉(zhuǎn)換成電壓信號輸出。將這個電壓信號加以放大，便可驅(qū)動各種控制電路，如作電源開

7、關(guān)控制、防盜防火報警、自動覽測等，人體輻射的紅外線中心波長為9~10--um，而探測元件的波長靈敏度在0.2~20--um范圍內(nèi)幾乎穩(wěn)定不變。在傳感器頂端開設了一個裝有濾光鏡片的窗口，這個濾光片可通過光的波長范圍為7~10--um，正好適合于人體紅外輻射的探測，而對其它波長的紅外線由濾光片予以吸收，這樣便形成了一種專門用作探測人體輻射的紅外線傳感器26專業(yè)方向綜合設計報告，本傳感器是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵，只有本傳感器才能感應到人體紅外線。如圖3-2所示。圖3-2熱釋感應傳感器3.2.1.3菲涅耳透鏡菲涅耳透鏡片相當

8、于熱釋感應傳感器的“眼鏡”，它和人的眼睛一樣的作用，配用得當與否直接影響到使用的功效，配用不當產(chǎn)生錯誤的動作，致使用戶或者開發(fā)者對其失去信心。它的作用是有效的將探測到空間的紅外線集中到傳感器上，菲涅耳透鏡根據(jù)性能要求不同，具有不同的焦距（感應距離），從而產(chǎn)生不同的監(jiān)控視場，視場越多，控制越嚴密。如圖3-3所示為菲涅耳透鏡模型圖。圖3-3菲涅耳透鏡3.2.1.4BISS0001芯片簡介BISS0001