TOP21毕业设计_基于单片机控制的红外报警器的设计.doc文档免费在线阅读

本设计运用集成运算放大器来进行两级放大，以使其获得足够的增益。

本设计所用的热释感器就采用这种双探测元的结构。

其工作电路原理及设计电路如图作处理器核心，外接热释电红传感器，它是种新颖的被动式红外探测器件，能够以非接触方式探测出人体发出的红外辐射，并将其转化为相应的电信号输出，同时能有效的抑制人体辐射波长以外的红外光线与可见光的干扰，平时传感器输出低电平，当有人在探测区范围内移动时输出低电平变为高电平，此高电平输入单片机，作为单片机的外部触发信号处理，经单片机内部软件编程处理后，单片机输出控制信号，驱动声光报警电路开始报警，同时通过显示电路显示出报警次数，以便人们识别了解报警情况。

该报警器的最大特点就是使用户能够操作简单易懂灵活且安装方便智能性高误报率低，同时它的信号来完成探测目的。

被动红外报警器的特点是能够响应入侵者在所防范区域内移动时所引起的红外辐射变化，并能使监控报警器产生报警信号，无线报警器系统总体设计从而完成报警功能。

结构特性及安装图结构聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同不能抵消，经信号处理而输出电压信号。

在该探测技术中，所谓被动是指探测器本身不发出任何形式的能量，只是靠接收自然界能量或能量变化片可通过光的波长范围为，正好适合于人体红外辐射的探测，而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收，这样便形成了种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。

旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而强其能量幅度。

人体辐射的红外线中心波长为，而探测元件的波长灵敏度在范围内几乎稳定不变。

在传感器顶端开设了个装有滤光镜片的窗口，这个滤光涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理，在探测器前方产生个交替变化的盲区和高灵敏区，以提高它的探测接收灵敏度。

当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线就不断地交替从盲区进入高灵敏区，这样就使接探测器的前方装设个菲涅尔透镜，该透镜用透明塑料制成，将透镜的上下两部分各分成若干等份，制成种具有特殊光学系统的透镜，它和放大电路相配合，可将信号放大分贝以上，这样就可以测出米范围内人的行动。

菲探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。

由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。

为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，般在，可不分昼夜进行检测。

的原理特性热释电红外线传感器主要是由种高热电系数的材料，如锆钛酸铅系陶瓷钽酸锂硫酸三甘钛等制成尺寸为的探测元件。

在每个探测器内装入个或两个探测元件，并将两个用最广泛的传感器。

其原因为被测对象自身发射红外线，可不必另设光源大气对三个被称为大气窗口的特定波段的红外线吸收甚少，可非常容易被检测中远红外线不受可见光影响序应用系统运行完成研制无线报警器系统总体设计在常温下工作。

量子型与热型的特点相反，而且要求冷却条件。

它是目前在防盗报警火灾检测自动门自动水龙头自动电梯自动照明。

及非接触温度测量等领域应释电红外传感器或被动红外传感器。

与量子型相比，其频响速度较慢，灵敏度较低，但响应的红外线波长范围较宽，价格便宜，并可开始明确任务选机型，划分软硬件硬件研制软件设计联机仿真调试排出故障修正软件固化程盗防火报警自动览测等。

自然界中存在的各种物体，如人体木材石头火焰冰等都会发出不同波长的红外线，利用红外传感器可对其进行检测。

根据工作原理，红外传感器分为热型和量子型两类，热型红外传感器也称热电信号的传感器，它能组成防入侵报警器或各种自动化节能装置。

它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转换成电压信号输出。

将这个电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路，如作电源开关控制防系统总体设计图单片机应用系统研制过程框图主要器件介绍热释电红外传感器概述传感器简单介绍热释电红外线传感器是年代发展起来的种新型高灵敏度探测元件。

是种能检测人体发射的红外线而输出及外围应用电路等组成的系统，软件是各种工作程序的总称。

单片机应用系统的研制过程包括总体设计硬件设计软件设计在线调试等几个阶段，就本设计来说也包括这些过程。

它们的进程框图如图所示。

无线报警器送功能设定本地显示本地报警等功能。

就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元，所以此系统也是单片机应用系统的种应用。

单片机应用系统也是有硬件和软件组成。

硬件包括单片机输入输出设备以块划分为数据采集键盘控制报警和显示等模块子函数。

电路结构做成可划分为热释电红外传感器家庭智能报警器单片机控制电路控制电路及相关的控制管理软件组成。

用户终端完成信息采集处理数据传送块划分为数据采集键盘控制报警和显示等模块子函数。

电路结构做成可划分为热释电红外传感器家庭智能报警器单片机控制电路控制电路及相关的控制管理软件组成。

用户终端完成信息采集处理数据传送功能设定本地显示本地报警等功能。

就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元，所以此系统也是单片机应用系统的种应用。

单片机应用系统也是有硬件和软件组成。

硬件包括单片机输入输出设备以及外围应用电路等组成的系统，软件是各种工作程序的总称。

单片机应用系统的研制过程包括总体设计硬件设计软件设计在线调试等几个阶段，就本设计来说也包括这些过程。

它们的进程框图如图所示。

无线报警器系统总体设计图单片机应用系统研制过程框图主要器件介绍热释电红外传感器概述传感器简单介绍热释电红外线传感器是年代发展起来的种新型高灵敏度探测元件。

是种能检测人体发射的红外线而输出电信号的传感器，它能组成防入侵报警器或各种自动化节能装置。

它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转换成电压信号输出。

将这个电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路，如作电源开关控制防盗防火报警自动览测等。

自然界中存在的各种物体，如人体木材石头火焰冰等都会发出不同波长的红外线，利用红外传感器可对其进行检测。

根据工作原理，红外传感器分为热型和量子型两类，热型红外传感器也称热释电红外传感器或被动红外传感器。

与量子型相比，其频响速度较慢，灵敏度较低，但响应的红外线波长范围较宽，价格便宜，并可开始明确任务选机型，划分软硬件硬件研制软件设计联机仿真调试排出故障修正软件固化程序应用系统运行完成研制无线报警器系统总体设计在常温下工作。

量子型与热型的特点相反，而且要求冷却条件。

它是目前在防盗报警火灾检测自动门自动水龙头自动电梯自动照明。

及非接触温度测量等领域应用最广泛的传感器。

其原因为被测对象自身发射红外线，可不必另设光源大气对三个被称为大气窗口的特定波段的红外线吸收甚少，可非常容易被检测中远红外线不受可见光影响，可不分昼夜进行检测。

的原理特性热释电红外线传感器主要是由种高热电系数的材料，如锆钛酸铅系陶瓷钽酸锂硫酸三甘钛等制成尺寸为的探测元件。

在每个探测器内装入个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。

由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。

为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，般在探测器的前方装设个菲涅尔透镜，该透镜用透明塑料制成，将透镜的上下两部分各分成若干等份，制成种具有特殊光学系统的透镜，它和放大电路相配合，可将信号放大分贝以上，这样就可以测出米范围内人的行动。

菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理，在探测器前方产生个交替变化的盲区和高灵敏区，以提高它的探测接收灵敏度。

当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线就不断地交替从盲区进入高灵敏区，这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而强其能量幅度。

人体辐射的红外线中心波长为，而探测元件的波长灵敏度在范围内几乎稳定不变。

在传感器顶端开设了个装有滤光镜片的窗口，这个滤光片可通过光的波长范围为，正好适合于人体红外辐射的探测，而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收，这样便形成了种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。

旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同不能抵消，经信号处理而输出电压信号。

在该探测技术中，所谓被动是指探测器本身不发出任何形式的能量，只是靠接收自然界能量或能量变化来完成探测目的。

被动红外报警器的特点是能够响应入侵者在所防范区域内移动时所引起的红外辐射变化，并能使监控报警器产生报警信号，无线报警器系统总体设计从而完成报警功能。

结构特性及安装图结构图是个双探测元热释电红外传感器的结构示意图。

使用时端接电源正极，端接电源负极，端为信号输出。

该传感器将两个极性相反特性致的探测元串接在起，目的是消除因环境和自身变化引起的干扰。

它利用两个极性相反大小相等的干扰信号在内部相互抵消的原理来使传感器得到补偿。

对于辐射至传感器的红外辐射，热释电传感器通过安装在传感器前面的菲涅尔透镜将其聚焦后加至两个探测元上，从而使传感器输出电压信号。

制造热释电红外探测元的高热电材料是种广谱材料，它的探测波长范围为。

为了对波长范围的红外辐射有较高的敏感度，该传感器在窗口上加装了块干涉滤波片。

这种滤波片除了允许些波长范围的红外辐射通过外，还能将灯光阳光和其它红外辐射拒之门外。

当人体辐射的红外线通过菲涅尔透镜被聚焦在热释电红外传感器的探测元上时，电路中的传感器将输出电压信号，然后使该信号先通过个由组成的带通滤波器，该滤波器的上限截止频率为，下限截止频率为。

由于热释电红外传感器输出的探测信号电压十分微弱通常仅有左右，而且是个变化的信号，同时菲涅尔透镜的作用又使输出