紅外線防盜報警系統(tǒng)課程設(shè)計

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1、《光電檢測技術(shù)》題目：家居防盜報警器設(shè)計專業(yè)：測控技術(shù)與儀器班級：姓名：學(xué)號：指導(dǎo)老師:日期:26摘要人們生活水平不斷提高，對私有財產(chǎn)的保護意識在不斷的增強，因而對防盜措施提出了新的要求。本設(shè)計就是為了滿足預(yù)防搶劫、盜竊等意外事件的需要而設(shè)計的紅外防盜報警系統(tǒng)。本設(shè)計主要包括硬件和軟件設(shè)計兩個部分。硬件部分包括單片機控制電路、紅外探頭電路、驅(qū)動執(zhí)行報警電路、LED控制電路等部分組成。處理器采用單片機STC89C51。整個系統(tǒng)是在系統(tǒng)軟件控制下工作的。軟件部分可以劃分為以下幾個模塊：數(shù)據(jù)采集、鍵盤控制、報警和顯示等子函數(shù)。[關(guān)鍵詞]：單片機、紅外傳感器、數(shù)據(jù)采集、報警電路。261、設(shè)計任務(wù)與要求

2、（1）該設(shè)計主要包括硬件和軟件設(shè)計兩個部分。模塊劃分為數(shù)據(jù)采集、鍵盤控制、報警和顯示等模塊子函數(shù)。（2）本紅外線防盜報警系統(tǒng)由熱釋電紅外傳感器、智能報警器、單片機控制電路、LED控制電路及相關(guān)的控制管理軟件組成。用戶終端完成信息采集、處理、數(shù)據(jù)傳送、功能設(shè)定、本地顯示、本地報警等功能。終端由中央處理器、輸入模塊、輸出模塊、通信模塊、功能設(shè)定模塊等部分組成。（3）系統(tǒng)可實現(xiàn)功能。為了探測移動人體,通常使用雙元件型熱釋電紅外傳感器,在這種傳感器內(nèi)部,兩個敏感元件反相連接,當(dāng)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(dá)到了探測移動人體的目的。因此

3、可把報警系統(tǒng)設(shè)置在外出布防狀態(tài)，使探測器工作。當(dāng)有人闖入時，熱釋電紅外傳感器將探測到動作，設(shè)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，經(jīng)放大電路、比較電路送至門限開關(guān)，打開門限閥門送出TTL電平至單片機，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。262、熱釋電紅外傳感器2.1、熱釋電紅外線傳感器簡介熱釋電紅外線傳感器是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)化成電壓信號輸出。熱釋電紅外線傳感器應(yīng)用電路如下：為了探測移動人體,通常使用雙元件型熱釋電紅外傳感器,在這種傳感器內(nèi)部,兩個敏感元件反相連接,當(dāng)人體靜止時兩元件

4、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(dá)到了探測移動人體的目的。2.2、HC-SR501紅外線技術(shù)26本次設(shè)計采用的是HC-SR501紅外線技術(shù)的自動控制模塊。其特點是探頭設(shè)計，靈敏度高，可靠性強，超低電壓工作模式，廣泛應(yīng)用于各類自動感，實物圖片如圖2-1。圖2-12.3、功能特點1.全自動感應(yīng):人進入其感應(yīng)范圍則輸出高電平，人離開感應(yīng)范圍則自動延時關(guān)閉高電平，輸出低電平。2.光敏控制（可選擇，出廠時未設(shè)）可設(shè)置光敏控制，白天或光線強時不感應(yīng)。3.溫度補償(可選擇，出廠時未設(shè))：在夏天當(dāng)環(huán)境溫度升高至30～32℃，探測距離稍變短，溫度補償可作一定的性能

5、補償。4.兩種觸發(fā)方式：（可跳線選擇）1)不可重復(fù)觸發(fā)方式:即感應(yīng)輸出高電平后，延時時間段一結(jié)束，輸出將自動從高電平變成低電平；2)可重復(fù)觸發(fā)方式：即感應(yīng)輸出高電平后，在延時時間段內(nèi)，如果有人體在其感應(yīng)范圍活動，其輸出將一直保持高電平，直到人離開后才延時將高電平變?yōu)榈碗娖剑ǜ袘?yīng)模塊檢測到人體的每一次活動后會自動順延一個延時時間段，并且以最后一次活動的時間為延時時間的起始點)。5.具有感應(yīng)封鎖時間(默認(rèn)設(shè)置:2.5S封鎖時間)：感應(yīng)模塊在每一次感應(yīng)輸出后（高電平變成低電平），可以緊跟著設(shè)置一個封鎖時間段，在此時間段內(nèi)感應(yīng)器不接受任何感應(yīng)信號。此功能可以實現(xiàn)“感應(yīng)輸出時間”和“26封鎖時間”兩者的

6、間隔工作，可應(yīng)用于間隔探測產(chǎn)品；同時此功能可有效抑制負(fù)載切換過程中產(chǎn)生的各種干擾。(此時間可設(shè)置在零點幾秒—幾十秒鐘)。1.工作電壓范圍寬：默認(rèn)工作電壓DC4.5V-20V。2.微功耗:靜態(tài)電流<50微安，特別適合干電池供電的自動控制產(chǎn)品。3.輸出高電平信號：可方便與各類電路實現(xiàn)對接。2.4、熱釋電紅外線傳感器電路圖圖2-23、STC89C51RC單片機26STC89C51RC/RD+系列單片機是兼容8051內(nèi)核的單片機，是高速/低功耗的新一代8051單片機，12時鐘/機器周期和6時鐘/機器周期可反復(fù)設(shè)置，最新的D版本內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路。3.1、主要特性1.增強型1T流水線/精簡

7、指令集結(jié)構(gòu)8051CPU2.工作電壓：3.4V-5.5V（5V單片機）/2.0V-3.8V（3V單片機）3.工作頻率范圍：0-35MHz，相當(dāng)于普通8051的0～420MHz.實際工作頻率可達(dá)48MHz.4.用戶應(yīng)用程序空間12K/10K/8K/6K/4K/2K字節(jié)5.片上集成512字節(jié)RAM6.通用I/O口（27/23個），復(fù)位后為：準(zhǔn)雙向口/弱上拉（普通8051傳統(tǒng)I/O口）可設(shè)置成四種模式：