摘要
本设计的名称为“红外无线报警器”。这是一种新型多功能无线防盗报警器，带有报警和数字硬盘摄象双重功能。该设计的实物将有功能扩展性好，硬件配置先进等优点。此套报警系统对防范盗窃和追捕盗窃犯，有着重要的实用意义。该设计的完成主要由两个因素驱动，其一，满足消费需求的程度和领先性；其二，科学技术的发展。该设计主要有以下几个特点：1.由于防盗报警系统用途的特殊性，这就需要防盗报警系统不断改进其功能以应对盗贼层出不穷的盗窃手段。在设计时，充分考虑这一问题，使得系统的功能有着很好的扩展性，可以针对不同的场合，进行系统的改进。2.在设计时，考虑到实际现场环境和用户的安全防范要求。3.具有防拆动、防破坏功能。当报警探测器受到破坏、人为将其传输线短路或断路时，均能产生报警信号输出。4.具有一定的抗干扰能力，可以防止各种误报现象的发生，例如：防宠物和小动物骚扰、抗因环境条件变化而产生的误报干扰等。5.系统的灵敏度和可靠性很高。
关键词：红外线热释电传感器数字硬盘摄象热敏电阻集成编码电路2262/2272
Abstract
The design for the name "wireless infrared detectors." This is a new type of multifunctional wireless security detectors, a digital hard disk video warning and dual functions. The physical design will be functional expansion is good, and advanced hardware configuration advantages. This sets warning systems to prevent theft and the pursuit of thieves, have important practical significance. The completion of the design driven mainly by two factors, first, to meet consumer demand and the extent to which lead; Second, the development of science and technology. The design of the following main characteristics : 1. As anti-theft warning system uses unique, which requires anti-theft warning system to cope with the continuous improvement of its function of the thieves are stealing tools. In the design, fully consider this matter, it has very good functional system expansionary, on different occasions, the system improved. 2. In the design, taking into account the actual environment and the safety of users against the request. 3. With anti-demolition move, and against the destruction of functions. When the police probe damaged, its people will short-circuit or open circuit transmission line, can have a warning signal output. 4. A certain antijamming capabilities, can prevent misreporting phenomena, such as : anti-pet and small animal harassment, resisting change as a result of environmental conditions arising from the misstatement disturbances. 5. High sensitivity and reliability of the system.
Keyword : infra-red thermal-electric sensors；
digital hard disk video； thermistor；
integration coding circuit 2262/2272；
目录
前言 (5)
1系统设计依据和原则 (7)
1.1设计的依据 (7)
1.2设计应遵循的原则 (7)
1.3设备选型应遵循的原则 (7)
2所需关键元器件简介 (8)
2.1集成编码电路2262/2272 (8)
2.1.1编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理简介 (8)
2.1.2 PT2262/2272芯片的地址编码设定和修改 (15)
2.2负温度系数热敏电阻 (16)
2.3热释红外线探测器 (17)
2.3.1热释电红外探头的工作原理及特性 (17)
2.3.2被动式热释电红外探头的优缺点 (18)
2.3.3被动式热释电红外探头的抗干扰性能 (19)
2.3.4红外线热释电传感器的安装要求 (19)
3电路图的分析 (23)
3.1发射电路图分析 (23)
3.2接收电路图分析 (23)
4报警器数字硬盘摄象功能简介 (24)
4.1硬盘录象机的特点 (24)
4.2数字硬盘录象机的参数 (25)
5产品未来发展分析 (32)
6总结 (33)
致谢 (34)
参考文献 (35)
前言
防盗报警最初被应用于博物馆，20世纪六十年代主要采用的手段是声音报警，通过罪犯行窃时发出的声音作为报警信号，值班人员听到声音后再采取相应的措施；随着科学技术的发展，1982年公安部和公安部第一研究所，根据当时的防盗报警技术的发展为故宫很多展厅安装了主动红外、被动红外、微波、超声波、声控等防盗探测器，形成了多种探测手段的防盗报警系统，防盗报警技术提高到一个新水平。1987年6月14日,罪犯吉林利用展览开放时间，潜伏在故宫珍宝馆院内，晚上出来用石墩砸破养心殿玻璃，入展室后，挪动了展柜企图盗取国宝“珍妃印”。报警信号准确传到了中心控制室，值班员及时赶到现场并对罪犯进行追捕，最后在巡逻警车的协助下，将其抓获。1987年7月6日，罪犯向德强潜藏在珍宝馆院内，晚上出来进行试探，用手推了推养心殿的门，然后躲在暗处观察动静。安装在养性殿的周界报警器报了警，值班员立即到达现场察看情况。罪犯发现后觉得情况不妙，无法下手就离开了珍宝馆，后在故宫大院内被抓获。这就是故宫防盗报警第一期工程所起的作用，连续来了两次盗宝罪犯都一一被擒，其威慑作用是很大的。1984年以后安防事业在中国进入了普及与提高阶段，而且发展迅速。特别是84年为了加强庆祝国庆35周年的安全保卫工作，在天安门广场建立了电视监控工程，从此以后电视监控技术便进入到防盗报警系统中和城市交通安全管制中，提高了系统功能；1992年发生在开封的文物盗窃事件中，罪犯用预先试验过的反技防手段将多个被动红外探测器盖住，使其失去报警功能，从而使盗窃得逞，此事件使人们意识到安全防范的漏洞与不足，大大推动了周界防范的发展和防遮挡功能的探测器的问世，同时也促进了入侵探测器技术的发展。
在现代计算机技术、自动控制技术和现代通信技术的支持下，电子地图、多媒体操作、管理与控制软件引入到防盗报警系统中。这种新的系统采用多媒体技术同时处理多种信息，并使信息之间、信息与设备之间、设备与设备之间建立逻辑联系，集成为一个交互式的系统，从而达到自动识
别、自动预测、自动处理警情，使整个安防系统成为一种具有智能化的“活”的系统，让它发挥巨大、有效、可靠、灵活的系统功能。
目前，随着国民经济的不断发展，住房消费水平的不断提高,住房已成为人民生命财产的一个重要组成部分，同时也成为犯罪分子侵害的重点目标,防盗也日益成为各界关注的热点。近年来随着犯罪手段的提高，犯罪分子的盗窃活动已向安装现有防盗系统的住房发展，抽样调查显示，被盗住房中装有防盗系统的占68．6％，这说明现有的住房防盗手段落后，现有的防盗器的作用有限。
本设计就是针对这一情况，将防盗系统的功能进一步实用化。
1系统设计依据和原则
1.1 设计的依据
设计涉及的所有设备和材料，除专门规定外，均依照下列标准规范进行设计。
《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-94
《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-90
《入侵探测器通用技术条件》GB10408.1-98
《智能建筑设计标准》DBJ08-47-95
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92
《商用建筑线缆标准》ELA/TIA-569
1.2 设计应遵循的原则：
（1）一次性完成工程弱电系统的总体规划与设计，并按计划逐步实施。（2）系统设计应在技术上达到先进性和成熟性的统一，性能上应具有很高的安全性，可靠性。
（3）使用上应具有可维护性和可扩展性。
（4）具有较高的性能价格比。
1.3 设备选型应遵循的原则：
（1）集成化原则。应选择高度集成的设备，以便控制，管理和维护。（2）模块化原则。应在软，硬件上都采用商业化，通用化，模块结构的设备，使系统具有较强的扩展能力。
（3）可靠性原则。所选设备应具备抵御环境影响的能力，工作稳定可靠，并能适应室内，外昼夜全天候工作。
（4）遵循实事求是，先进，可靠，节约的后期服务体系完善的原则。
2 所需关键元气件的功能参数简介
本设计中，IC1选用低噪声红外探测元件PIR；IC3，IC6是配对专用编码集成电路：PT2262，PT2272-L4；IC4，IC5选用负温度系数的热敏电阻；其他元件可以按电路图选择；电源变压器B1选用功率在5W的优品。
2.1 集成编码电路2262/2272
2.1.1编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理简介
PT2262/2272是一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441地址码,PT2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。编码芯片PT2262发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片PT2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，VT脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平，如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。当发射机没有按键按下时，PT2262不接通电源，其17脚为低电平，所以315MHz的高频发射电路不工作，当有按键按下时，PT2262得电工作，其第17脚输出经调制的串行数据信号，当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当17脚为低平期间315MHz的高频发射电路停止振荡，所以高频发射电路完全收控于PT2262的17脚输出的数字信号，从而对高频电路完成幅度键控（ASK调制）相当于调制度为100％的调幅。
PT2262简介
（1）：PT2262特点
1、CMOS工艺制造，低功耗
2、外部元器件少
3、RC振荡电阻
4、工作电压范围宽：2.6-15v
5、数据最多可达6位
6、地址码最多可达531441种
（2）：应用范围
1、车辆防盗系统
2、家庭防盗系统
3、遥控玩具
4、其他电器遥控
PT2262的引脚图如下图2—1所示
图2—1 PT2262的引脚图
表2—1 PT2262的管脚说明
在具体的应用中，外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节，阻值越大振荡频率越慢，编码的宽度越大，发码一帧的时间越长。
PT2272简介
PT2272的引脚图如下图2—2所示
图2—2 PT2272的引脚图
PT2262的管脚说明如下表2—2所示：
表2—2
表2—3
表2—4
图2—3
地址码和数据码都用宽度不同的脉冲来表示，两个窄脉冲表示“0”；两个宽脉冲表示“1”；一个窄脉冲和一个宽脉冲表示“F”也就是地址码的“悬空”。见图2—3所示。
表2—5 极限参数
表2—6 电气参数
上面是我们从超再生接收模块信号输出脚上截获的一段波形，可以明显看到，图上半部分是一组一组的字码，每组字码之间有同步码隔开，所以我们如果用单片机软件解码时，程序只要判断出同步码，然后对后面的字码进行脉冲宽度识别即可。图下部分是放大的一组字码：一个字码由12位AD码（地址码加数据码，比如8位地址码加4位数据码）组成，每个AD位用两个脉冲来代表：两个窄脉冲表示“0”；两个宽脉冲表示“1”；一个窄脉冲和一个宽脉冲表示“F”也就是地址码的“悬空”。 2262每次发射时至少发射4组字码，2272只有在连续两次检测到相同的地址码加数据码才会把数据码中的“1”驱动相应的数据输出端为高
电平和驱动VT端同步为高电平。
因为无线发射的特点，第一组字码非常容易受零电平干扰，往往会产生误码，所以程序可以丢弃处理。
图2—4
图 2—5
PT2272解码芯片有不同的后缀，表示不同的功能，有L4/M4/L6/M6之分，其中L表示锁存输出，数据只要成功接收就能一直保持对应的电平状态，直到下次遥控数据发生变化时改变。M表示非锁存输出，数据脚输出的电平是瞬时的而且和发射端是否发射相对应，可以用于类似点动的控制。后缀的6和4表示有几路并行的控制通道，当采用4路并行数据时
（PT2272-M4)，对应的地址编码应该是8位，如果采用6路的并行数据时(PT2272-M6)，对应的地址编码应该是6位。见图2—4，2—5。
2.1. 2 PT2262/2272芯片的地址编码设定和修改
在通常使用中，我们一般采用8位地址码和4位数据码，这时编码电路PT2262和解码PT2272的第1～8脚为地址设定脚，有三种状态可供选择：悬空、接正电源、接地三种状态，3的8次方为6561，所以地址编码不重复度为6561组，只有发射端PT2262和接收端PT2272的地址编码完全相同，才能配对使用，遥控模块的生产厂家为了便于生产管理，出厂时遥控模块的PT2262和PT2272的八位地址编码端全部悬空，这样用户可以很方便选择各种编码状态，用户如果想改变地址编码，只要将PT2262和PT2272的1～8脚设置相同即可，例如将发射机的PT2262的第1脚接地第5脚接正电源，其它引脚悬空，那么接收机的PT2272只要也第1脚接地第5脚接正电源，其它引脚悬空就能实现配对接收。当两者地址编码完全一致时，接收机对应的D1～D4端输出约4V互锁高电平控制信号，同时VT端也输出解码有效高电平信号。使用时可将这些信号加一级放大，便
可驱动继电器、功率三极管等进行负载遥控开关操纵。
这里我们以常用的超再生插针式接收板的跳线区为例:
图2—6 超再生插针式接收板跳线区
从图2—6中可以看到,跳线区是由三排焊盘组成,中间的8个焊盘是PT2272解码芯片的第1～8脚,最左边有1字样的是芯片的第一脚,最上面的一排焊盘上标有L字样,表示和电源地连同,如果用万用表测量会发现和PT2272的第9脚连同;最下面的一排焊盘上标有H字样,表示和正电源连同,如果用万用表测量会发现和PT2272的第18脚连同.所谓的设置地址码就是用焊锡将上下相邻的焊盘用焊锡桥搭短路起来，例如将第一脚和上面的焊盘L用焊锡短路后就相当于将PT2272芯片的第一脚设置为接地，同理将第一脚和下面的焊盘H用焊锡短路后就相当于将PT2272芯片的第一脚设置为接正电源，如果什么都不接就是表示悬空。设置地址码的原则是：同一个系统地址码必须一致；不同的系统可以依靠不同的地址码加以区分。
2.2 负温度系数热敏电阻
红外线报警器,婴儿取暖器、自动空调系统、光纤路由器、自动调温浴盆等有什么相同之处？答案是它们都有一种关键部件：负温度系数热敏电阻。
热敏电阻是一种电阻值对温度敏感的电阻器件，在温度变化时，它的电阻值会按照预期的规律来变化。一般来说，它的电阻会随着温度的上升而减少。在某些用热敏电阻作为电路保护元件的应用中，会使用正温度系数的热敏电阻，但在温度控制、温度补偿等应用中，则是广泛地使用负温度系数热敏电阻。负温度系数热敏电阻的基础材料一般都是金属氧化物的混合物。热敏电阻的稳定性、电阻特性、电阻温度特性都可以通过改变电
阻材料的化学成分和改变处理过程中的参数来进行控制。这样，就有各种不同特性的热敏电阻可供选择。再经过适当的后处理，如适当的封装技术，还可以进一步改善稳定性和电气特性。取决于不同的结构，热敏电阻的工作温度范围可以从-80℃～600℃，甚至更高。
现在，负温度系数热敏电阻随着温度的升高阻值可以有较大的减少：当温度从25℃上升到100℃时，典型的电阻变化量可以减少16％。
热敏电阻的温度电阻特性是非线性的，这种特性可以Steinhart-Hart 方程来定义。热敏控制和温度补偿等应用都是依赖于这种温度电阻特性。
热敏电阻在低电流时的功耗是很小的。在温度不变时，热敏电阻和一般固定电阻的特性相同：它的电压和电流有线性关系。当电流增加时，热敏电阻不能消耗掉所产生的功率，结果是电阻上的电压不随电流线性增加，而是相对较小。这种现象也称为“自热”。典型的应用如热流量检测和电平检测等。
当热敏电阻的功率作跳跃式变化时，在达到稳定的电流前总有一个时间的延迟。在这个时间延迟期间，热敏电阻的电流将逐渐上升，经过一定的时间T后达到稳定。这种特性的最典型应用是限制电流的突然增长。2.3热释电红外探测器
2.3.1 热释电红外探头的工作原理及特性：
在自然界，任何高于绝对温度（- 273度）时物体都将产生红外光谱，不同温度的物体，其释放的红外能量的波长是不一样的，因此红外波长与温度的高低是相关的。
在红外探测器中有两个关键性的元件，一个是热释电红外传感器(PIR)，它能将波长为8一12um之间的红外信号变化转变为电信号，并能对自然界中的白光信号具有抑制作用，因此在被动红外探测器的警戒区内，当无人体移动时，热释电红外感应器感应到的只是背景温度，当人体进人警戒区，通过菲涅尔透镜，热释电红外感应器感应到的是人体温度与背景温度的差异信号，因此，红外探测器的红外探测的基本概念就是感应移动物体与背景物体的温度的差异。
另外一个器件就是菲涅尔透镜，菲涅尔透镜有两种形式，即折射式和反射式。菲涅尔透镜作用有两个:一是聚焦作用，即将热释的红外信号折射（反射）在PIR上，第二个作用是将警戒区内分为若干个明区和暗区，使进入警戒区的移动物体能以温度变化的形式在PIR上产生变化热释红
外信号，这样PIR就能产生变化的电信号。
人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10微米左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10微米左右的红外线而进行工作的。人体发射的10微米左右的红外线通过菲泥尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。
1)这种探头是以探测人体辐射为目标的。所以热释电元件对波长为10微米左右的红外辐射非常敏感。
2)为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲泥尔滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。
3)被动红外探头，其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。而且制成的两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。
4)人一旦侵入探测区域内，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，经信号处理而报警。
5)菲泥尔滤光片根据性能要求不同，具有不同的焦距（感应距离），从而产生不同的监控视场，视场越多，控制越严密。
2.3.2 被动式热释电红外探头的优缺点：
（1）：优点：本身不发任何类型的辐射，器件功耗很小，隐蔽性好。价格低廉。
（2）：缺点：
1.容易受各种热源、光源干扰
2.被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被探头接收。
3.易受射频辐射的干扰。
4.环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下降，有时造成短时失灵。
2.3.3被动式热释电红外探头的抗干扰性能：
（1）：防小动物干扰
探测器安装在推荐地使用高度，对探测范围内地面上地小动物，一般不产生报警。
（2）：抗电磁干扰
探测器的抗电磁波干扰性能符合GB10408中4.6.1要求，一般手机电磁干扰不会引起误报。
（3）：抗灯光干扰
探测器在正常灵敏度的范围内，受3米外H4卤素灯透过玻璃照射，不产生报警。
2.3.4 红外线热释电传感器的安装要求：
红外线热释电人体传感器只能安装在室内，其误报率与安装的位置和方式有极大的关系.。正确的安装应满足下列条件：
（1）：红外线热释电传感器应离地面2.0-2.2米。
（2）：红外线热释电传感器远离空调, 冰箱，火炉等空气温度变化敏感的地方。
（3）：红外线热释电传感器探测范围内不得隔屏、家具、大型盆景或其他隔离物。
（4）：红外线热释电传感器不要直对窗口，否则窗外的热气流扰动和人员走动会引起误报，有条件的最好把窗帘拉上。红外线热释电传感器也不要安装在有强气流活动的地方。
图2—7 红外线热释电传感器敏感方向
红外线热释电传感器对人体的敏感程度还和人的运动方向关系很大。红外线热释电传感器对于径向移动反应最不敏感, 而对于横切方向 (即与半径垂直的方向)移动则最为敏感. 在现场选择合适的安装位置是避免红外探头误报、求得最佳检测灵敏度极为重要的一环。见图2—7。
图2为热释电红外传感器的结构图、电路图[8]。传感器的敏感元为PZT，在上下两面做上电极，并在表面加一层黑色氧化膜以提高其转换效率。它的等效电路是一个在负载电阻上并联一个电容的电流发生器，其输出阻抗极高，而输出电压信号又极其微弱，故在管内附有JFET及厚膜电阻，以达到阻抗变换的目的。在管壳的顶部设有滤光镜（TO-5封装）。
热释电体的自发极化强度与温度有关。随着温度升高，自发极化强度下降。温度升高到T c时，自发极化消失，此温度称为居里温度。温度超过居里温度，铁电体发生相变，从极化晶体变为非极化晶体，P s变为零。
由于自发极化，在与极化轴相垂直的晶体两外表面上出现正负束缚电荷，其密度等于自发极化强度。但是这些面束缚电荷常常被晶体内部或外部的电荷所中和，因而显示不出来。因此不能在静态条件下测量自发极化。但是自由电荷中和面束缚电荷所需的时间很长，而晶体自发极化的弛豫时间很短，约10-12s。因此当晶体经受一定频率的温度变化时其体内的自由电荷和外部杂散电荷便来不及中和变化着的面束缚电荷，因此可在动态条件下测量自发极化。
红外报警器分主动式和被动式两种。主动式红外线报警器，是报警器主动发出红外线，红外线碰到障碍物，就会反弹回来，被报警器的探头接收。如果探头监测到，红外线是静止不动的，也就是不断发出红线线又不断反弹的，那么报警器就不会报警。当有会动的物体触犯了这根看不见的红线的时候，探头就会检测到有异常，就会报警。 因此，红外防盗报警器通常被放在关键的位置发挥重要作用。但使用红外报警器的位置复杂，作为隐形的电子警察，为了让它安置后发挥的防盗效果更好，我们该如何在不用位置选择不同的种类? 红外防盗报警器主要采用红外热感应技术对指定区域进行布控，当有不速之客入侵时，区域内的热量便会立即发送变化，探测器发现这一变化后就会发出报警声，并主动向主人拨号报警。 而被动红外报警器一般应用于室内，例如企业，由于室内光线稳定、红外热量比较恒定，这种环境下被动红外报警器的探测效果会更好，企业根据自身环境
特点选择防盗报警器，这样才能将防盗系统发挥最大的作用。 相比被动红外防盗报警器，主动红外系统一般用在周界防范，选购时也需注意以下问题： 1、由于主动红外入侵报警器易受雾霾严重影响，因此，室外使用时应选择具有自动增益功能的设备;另外，所选设备的探测距离实际警戒距离留出20%以上的余量，能够减少因气候变化而引起的误报警。 2、在室外使用时，一定要选用双光束或3光束主动红外入侵报警器，以减少动物、落叶等引起的系统误报警。 3、在围墙、屋顶或空地上使用主动防盗报警器时，应选择具有避雷功能的设备。遇有折墙且距离又近时，可选用反射器件，以减少报警器的使用数量。 另外，作为人体检测的热释红外传感器，多是用双元件组成。 双元件的特点一是当人射的能量顺序地射到两个元件时，由于两只元件为串联，其输出比一只元件高一倍;另是由于两只元件为逆向相连接，对于相同且同
红外线防盗报警器课程设计报告 北华航天工业学院 课程设计报告(论文) 设计课题:红外线防盗报警器设计 专业班级: B10231 学生姓名: 指导教师: 设计时间: 2012年6月25日 北华航天工业学院电子工程系 红外线防盗报警器课程设计任务书姓名: 专业: 通信工程班级: B10231 指导教师: 职称: 课程设计题目: 红外线防盗报警器 已知技术参数和设计要求: , 该报警器能探测人体发出的红外线，当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声， 适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。 , 要求: , 1、灵敏、可靠、一经触发，即刻报警 , 2、对产品材料精益求精，延长使用寿命 , 3、根据实际应用环境，自己选择传感器，确定红外检测范围。所需仪器设备: 直流供电电源，信号发生器，双踪示波器，数字电压表，计算机等 成果验收形式: 面包板插接+实物演示+答辩
参考文献: 《电子技术基础模拟部分》(高教康华光) 《电子工艺与课程设计》(电子工业出版社毕亚军、崔瑞雪) 第17周: 周1---周2 :立题、论证方案设计～选择元器件安装调试 周4---周5 :插面包板调试电路时间 第18周: 安排 周1---周3 :焊接制成电路～完成设计 周4---周5 :验收答辩 指导教师: 张洁教研室主任: 崔瑞雪 2012年6 月 14 日 内容摘要 红外线防盗报警器目前市场上已有成型产品，且市场较为成熟。由于红外线是不可见光，因此用它进行红外探测监控，具有良好的隐蔽性，白天和黑夜均能使用，而且其抗干扰能力强。红外线传感器分主动式与被动式两种，主动式设计方案简单，但成本较高，从成本考虑，本课题通过介绍热释红外传感器RE200BP的工作原理，给出了一种被动型热释电红外报警器的结构原理及其应用电路。这种电路把红外线传感器应用于报警系统中，从而能够实现防盗报警能。 该报警器能探测人体发出的红外线，由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、和报警指示电路等组成。当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警信号，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。利用热释电红外传感器设计了一种被动式红外报警电路,分析了该电路的功能和工作原理。 关键词被动式红外报警器;热释电传感器;菲涅尔透镜;防盗报警器 目录
红外线报警器的设计与制作 [摘要]：。 该报警器能探测人体发出的红外线，由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和报警指示电路等组成。当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警信号，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。概述了红外辐射的知识、热释电红外传感器的结构和工作原理。利用热释电红外传感器设计了一种被动式红外报警电路,分析了该电路的功能和工作原理。热释电红外传感器具有很多的优点,在防盗、警戒等装置中应用较广。 [关键词]：被动式红外报警器；热释电红外（PIR）；传感器；热释电效应；菲涅尔透镜 Design and fabrication of infrared alarm Abstract：The alarm can detect the infrared rays emitted by a human body, posed of an infrared sensor, a signal amplification circuit, a voltage parator, a delay circuit and an alarm indication circuit etc.. When the monitored area into the alarm, can emit alarm signals, suitable for home, office, warehouse, laboratory and other important occasions anti-theft alarm. The structure and working principle of thermal infrared radiation of knowledge, the pyroelectric infrared sensors are outlined. Using the pyroelectric infrared sensor to design a kind of passive infrared alarm circuit, and analyses the function and working principle of the circuit. Pyroelectric infrared sensor has many advantages, in security, warning device which is widely used in. Keywords：Passive infrared alarm; pyroelectric infrared (PIR); sensor; pyroelectric effect; Fidel lens
目录 1 绪论 (3) 1.1 研究目的和意义 (3) 1.2 研究内容 (3) 1.3研究方法和技术路线 (3) 1.4 预期的研究目标 (4) 2 系统总体设计 (4) 2.1系统概述 (4) 2.2 主要器件介绍 (6) 2.2.1 热释电红外传感器概述 (6) 2.2.2 AT89C51 单片机概述 (9) 2.3 总体设计框图 (14) 3 系统硬件设计 (15) 3.1信号检测与放大模块 (15) 3.1.1电路实现功能 (15) 3.1.2电路图 (15) 3.1.3电子元件介绍 (15) 3.2 LED显示模块 (16) 3.2.1 电路实现功能 (16) 3.2.2电路图 (16) 3.2.3电子元件介绍 (16) 3.3 报警执行模块 (17) 3.3.1 电路实现功能 (17) 3.3.2电路图 (17) 3.3.3电子元件介绍 (17) 3.4 手工暂停模块 (18) 3.4.1 电路实现功能 (18)
3.4.2电路图 (18) 3.5 晶振与复位模块 (18) 3.5.1 电路实现功能 (18) 3.5.2电路图 (19) 3.5.3电子元件介绍 (19) 4 系统软件设计 (21) 4.1 软件设计介绍 (21) 4.2 主程序设计 (21) 4.2.1 实现功能 (21) 4.2.2 流程图 (21) 4.3 定时中断程序设计 (23) 4.3.1 实现功能 (23) 4.3.2 10s定时流程图 (23) 4.3.3 关键技术 (23) 4.3.4 关键代码： (25) 4.4 解除中断程序设计 (26) 4.4.1 实现功能 (26) 4.4.2 程序流程图 (26) 4.4.3 关键技术 (27) 4.4.4 关键代码 (28) 5 实验结论 (29) 结束语 (30) 附录一 (30) 附录二 (33) 附录三 (33) 参考文献 (34) 致谢 (35)
红外线防盗报警器电路原理图 该红外线防盗报警器的特点是，当有人经过防盗物的主要通道、靠近防盗物或破门而入时，即能发出较洪亮的报警声，并延长一段时间才会停止。如果盗贼仍然在此位置左右移动，则报警声仍然持续发出。工作原理 红外线防盗报警器电路原理图如图1所示。红外线发射器由IC2（NE555）、R1、R2、C3等元件组成振荡频率为40kHz的多谐振荡器。VLS是红外线发射探头，其40kHz高频信号由它向外辐射，形成红外线光束。VDL是红外线接收探头，它与IC3 (CX20 106A)组成红外线接收、整形和放大电路，放大后的红外线信号变成电脉冲信号。IC4及其外围元器件组成报警执行电路，一旦其2脚为低电平，电路立即翻转，信号输出端3脚立即转为高电平输出，同时具有延时功能。平时，VDL接收到VDL辐射的红外光束。红外线接收专用前置放大集成电路（它的特点是灵敏度高、不用电感谐振线圈）IC3的信号输出端7脚为低电平，VT1呈截止状态，IC4的2脚为高电平，3脚为低电平输出，因此后续电路均不会工作，无报警声发出。当有人经过防盗物的主要通道、进人房门或靠近防盗物时，挡了一下红外光线，在挡住的瞬间，I
C3的7脚立即转为高电平，从而使VTl饱和导通，2脚立即为低电平，故IC4翻转，3脚为高电平，K得电吸合，接通模拟声报警专用集成电路IC5的电源，扬声器BL就发出响亮的警报声。与此同时，IC4进人延时阶段，约经过2nun（计算公式为t=1 ．1RgC8）时间后，IC4置位，使3脚又转为低电平，报警声停止。如果这时红外线又被挡住，电路会再次工作。 元器件选择 IC1选用CW7806或LM7806集成电路；IC2，IC4均选用555时基集成电路； IC3选用CX20106或KA2184集成电路；IC5选用KD -9561四声模拟声集成电路。 VT1选用3DG12或9013型硅晶体管；VT2选用8050型NPN晶体管，要求电流放大系数β>10 00 VD1一VD4选用1 N4004 x 4整流桥堆，V D5选用2CP10型二极管。VL（红外线发射管）、V
B 简单的被动式红外线报警器 一、功能介绍 该报警器由红外线发射、接收、蜂鸣器和LED指示灯组成。正常情况下，绿色的LED常烁，表示监控区域正常。一旦监控区域有人闯入，绿色LED熄灭，红色的LED快速闪烁，同时蜂鸣器立即报警。 二、设计要求 1．红外发射频率为38KHZ 2．正常情况下绿色LED闪烁，异常情况下红色LED闪烁并且蜂鸣器报警。3．监控区域范围在3M范围内。 三、参考方案设计 1．原理框图如图下。 2．制作思路 （1）调试红外发射管和接收管，首先要用单片机输出一个38KHZ的方波信号。（2）电路工作后，正常情况下红外接收头接收不到红外信号，而输出高电平。 当有物体出现在发射管前方时，红外接收头会接收到从物体上反射回来的红外光信号，然后输出低电平通知MCU打开蜂鸣器报警。 （3）本作品主要要完成三大功能：38KHZ载波信号的产生、红外接收头输出电平的检测、LED和蜂鸣器的驱动。 3．设计注意的地方 需要准备的器材：单片机、红色LED一只、绿色LED一只、万能实验板一块、5V电源、电阻、TTL0038或者其他类似38KHZ的红外接收头、5V长鸣型蜂鸣器。（1）线路图见下图：
实验电路图及工作原理： 该电路工作原理非常简单，Atmega8的PD0端口输出经过调制的38KHZ的方波信号，然后经Q2驱动红外线发射管LED0发出红外线信号。TL0038是集红外线信号接收放大为一体的接收器。其中心接收频率为38KZH，输出为TTL电平，平时输出高电平，当收到码信号后，输出低电平。 BELL为长鸣蜂鸣器，两个引脚分别为正负极，当正负极两端加上5V电压后，蜂鸣器发出响声。注意，该蜂鸣器两脚不能接反，否则蜂鸣器会烧毁。 电路工作后，正常情况下TL0038接收不到红外信号，而输出高电平。当有物体出现在发射管前方时，TTL0038会接收到从物体上反射回来的红外光信号，然后输出低电平通知MCU打开蜂鸣器报警。 （2）程序思想 本实验的程序主要要完成三大功能：38KHZ载波信号的产生、红外接收头 TL0038输出电平的检测、LED和蜂鸣器的驱动。 本程序使用8位定时计数器T/C0溢出中断使PD0产生38KHZ的方波信号，然后驱动红外线发射管。T/C0计数器是单一向上计数器，其计数值TCNT0一旦计数到0XFF后，T/C0马上产生溢出中断。因此，我们可以通过设置TCNT0的初始值
湖北文理学院物电学院 自动化1211 模拟电路课程设计 姓名：程梦学号：2012118010姓名：库才席学号：2012118032姓名：方凯学号：2012118016姓名：李沈辉学号：2012118040姓名：蔡嘉伦学号：2012118002
前言 近年来，随着改革开放的深入发展，电子电器的飞速发展.人民的生活水平有了很大提高。各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有。然而一些不法分子也是越来越多。这点就是看到了大部分人防盗意识还不够强.造成偷盗现象屡见不鲜。因此，越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。 报警器这时正为人们解决了不少问题.但是市场上的报警器大部分都是用于一些大公司财政机构。价格高昂,一般人们难以接受。如果再设计和生产一种价廉、性能灵敏可靠的防盗报警器，必将在防盗和保证财产安全方面发挥更加有效的作用。由于红外线是不见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用，此外，在电子防盗、人体探测等领域中，被动式热释电红外探测器也以其价格低廉、技术性能稳定等特点而受到广大用户和专业人士的欢迎。 红外报警器大多数采用国外的先进技术,其功能也非常先进。其中包括被动式热释电型红外报警器,也即是本文将研究的产品。还有红外监控无线报警器,超声波防盗报警器,红外线防盗报警器,高灵敏红外报警器,触摸式延时防盗报警器, 触摸式防盗报警器,红外报警器,
红外线声先报警器…… 其外，可用红外报警器原理，控制各种电器的运行…… 目录 1．功能说明-------------------------------------------------------------2．结构框图-------------------------------------------------------------3．使用说明-------------------------------------------------------------4．原理与原理图--------------------------------------------------------
燕山大学 课程设计说明书 题目红外线报警器的设计 学院<系）理学院 年级专业：09级电子科学与技术2班学号： 学生姓名： 指导教师： 教师职称：讲师
燕山大学课程设计<论文）任务书 院<系）：理学院基层教案单位： 09 电子信息科学与技术 说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教案单位、系部各一份。 年月日
燕山大学课程设计评审意见表
红外线报警器的设计 摘要：本文介绍了红外发射和红外接收的工作原理及其特点，提出了 一种红外线接收发的简单应用电路，并基于AT89C51单片机设计了一个简单的红外遥控报警电路。用红外线做信号载波具有成本低、传播范围和方向可以控制、不产生电磁辐射干扰和被干扰等诸多优点，因此被广泛地应用在各个技术领域中。 关键词：红外线报警器，AT89C51单片机，红外发射电路，显示电路，报警电路 Infrared alarm design Abstract: This paper introduces the infrared emission and infrared receiving work principle and features, and put forward a kind of infrared receiver hair of simple application circuit, and based on AT89C51 design a simple infrared remote alarm circuit. With infrared signal carrier with lower cost and scope and direction can control the spread, do not produce the electromagnetic radiated interference and interfered with, and many other advantages, so is widely used in the various technology areas. Key words:Infrared alarm, AT89C51 microcontroller, infrared transmitter circuit, display circuit, the alarm circuit 一、实验目的： 1．了解红外先报警器的组成及原理 2．了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法。 3．进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。 4．熟悉红外线报警器的设计与制作. 二、实验任务： 1．设计红外发射电路。 2．设计显示电路。 3.设计报警电路。 4．单片机程序设计。 5.硬件电路的布线与焊接。
北华航天工业学院 课程设计报告（论文） 设计课题：红外线防盗报警器设计 专业班级：B10231 学生姓名： 指导教师： 设计时间：2012年6月25日
北华航天工业学院电子工程系 红外线防盗报警器课程设计任务书 姓名：专业：通信工程班级：B10231 指导教师：职称： 课程设计题目：红外线防盗报警器 已知技术参数和设计要求： ●该报警器能探测人体发出的红外线，当人进入报警器的监视区域内，即可 发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。 ●要求： ●1、灵敏、可靠、一经触发，即刻报警 ●2、对产品材料精益求精，延长使用寿命 ●3、根据实际应用环境，自己选择传感器，确定红外检测范围。 所需仪器设备： 直流供电电源，信号发生器，双踪示波器，数字电压表，计算机等 成果验收形式： 面包板插接+实物演示+答辩 参考文献： 《电子技术基础模拟部分》（高教康华光） 《电子工艺与课程设计》（电子工业出版社毕亚军、崔瑞雪） 时间安排 第17周： 周1---周2 ：立题、论证方案设计，选择元器件安装调试 周4---周5 ：插面包板调试电路 第18周： 周1---周3 ：焊接制成电路，完成设计 周4---周5 ：验收答辩 指导教师：张洁教研室主任：崔瑞雪 2012年6 月14 日
内容摘要 红外线防盗报警器目前市场上已有成型产品，且市场较为成熟。由于红外线是不可见光，因此用它进行红外探测监控，具有良好的隐蔽性，白天和黑夜均能使用，而且其抗干扰能力强。红外线传感器分主动式与被动式两种，主动式设计方案简单，但成本较高，从成本考虑，本课题通过介绍热释红外传感器RE200BP的工作原理，给出了一种被动型热释电红外报警器的结构原理及其应用电路。这种电路把红外线传感器应用于报警系统中，从而能够实现防盗报警能。 该报警器能探测人体发出的红外线，由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、和报警指示电路等组成。当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警信号，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。利用热释电红外传感器设计了一种被动式红外报警电路,分析了该电路的功能和工作原理。 关键词被动式红外报警器；热释电传感器；菲涅尔透镜；防盗报警器
红外对射报警器 一．引言 随着时代的不断进步，人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不时刻留意那些不速之客。现在很多小区都安装了智能报警系统，因而大大提高了小区的安全程度，有效保证了居民的人身财产安全。由于红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。为了防止各种偷盗和暴力事件的发生和危害,确保大厦的安全,生命和财产不受损害,智能保安系统的设置是必要的。 随着科技的发展,新的犯罪手段对保安系统也提出了新的要求,在信息时代的今天,对钱、财物、人身安全的保护是一方面,而对储存在计算机里的大量的重要文件、数据,更需要保护。 在一个智能化大厦内,不仅对外部人员要防范,对内部人员也需要加强治理;对某些重要的地点、物品,以及重要的人物也需要非凡的保护。因此,对现代化的大厦,需要设置多层次、立体化的保安系统。防盗报警器的作用防盗报警系统就是用探测器对建筑物内外重点区域、重要地点布防,在探测到非法入侵者时,信号传输到报警控制器:声光报警,显示地址,有关值班人员接到报警后,根据情况采取措施,以控制事态的发展。因此，红外对射报警器以其独特的优点被广泛的应用。红外线具有隐藏性，在露天防护的地方设计一束或多束红外线可以方便地检测到是否有人出入。红外线对射报警器独特的优点是：其一、能有效判断是否有人员进入；其二、能尽可能大地增加防 护范围。并且，系统工作稳定、可靠，报警可采用声光信号，非常适用于解决周围围栏防翻越问题，大大提高工作效率与安全性。红外线对射报警器通常有四大部分组成：电源部分、发射部分、接收部分、报警部分。其基本工作原理是：首先，发射部分发射红外光线（不可见光）与接收部分连通，当有人翻越围栏时身体阻挡红外线，发射部分与接收部分连接断开，在系统控制下报警器报警，最终在人为复位下，报警器停止工作，以此循环。其中，电源部分采用LM7805集成稳压器为主体，为系统提供5V直流电压；发射部分采用555元件作为发射振荡器；接收部分以CD4011集成模块为核心，控制报警部分报警，报警部分采用扬声器报警。 此类设计的要点在于红外线信号的发射与接收部分，由于目前市场上常用的红外线发射器件和接收器将都具有频率选择性，因此要得到较好的传输距离和稳定的性能，必须将驱动红外线发射管工作的震荡电路频率调整在红外发射器件的工作频率附近，现在大部分产品的频率为38KHz，在设计该电路时，也是让555电路组成的振荡器工作在38KHZ附近。至于接收部分，作为报警工作的话，没有像红外线通讯那样要精确地还原出发射端发射的每一个数据。因此相对而言，要求
毕业设计（论文） （2010届） 基于单片机控制红外线防盗报警器（课题） 学院：长沙航空职业技术学院 专业系别：电子电气工程系 专业：电气自动化 学生姓 名： 班级：电气1002 指导老师姓名： 最终评定成绩： 2012年11月
摘要 (2) 第一章绪论 (6) 课题背景 (6) 研究意义 (6) 第二章方案设计及论证 (7) 总体方案设计与论证 (7) 模块电路方案设计与论证 (8) 摘要 随着时代的不断进步 ,人们对环境的安全性提出更高的要求 , 很多小区都安装了智能报警系统 ,大大提高了小区的安全程度 ,有 效保证居民的人身财产安全.目前国内使用的各类防盗、保安报警器 基本都是以超声波、主动式红外发射/接收以及微波等技术为基础. 而这里所设计的被动式红外报警器则采用了美国的传感元件——热 释电红外传感器.这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人 体辐射的红外线 ,并将其转变为电压信号,同时 ,它还能鉴别出运 动的生物与其它非生物.热释电红外传感器既可用于防盗报警装置, 也可以用于自动控制、接近开关、遥测等领域. 本系统采用了热释电红外传感器，它的制作简单、成本低、安 装比较方便，而且防盗性能比较稳定，抗干扰能力强、灵敏度高、 安全可靠。这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现，同时它的信号
经过单片机系统处理后方便和PC机通信，便于多用户统一管理。本设计包括硬件和软件设计两个部分。硬件部分包括单片机控制电路、红外探头电路、驱动执行报警电路、LED控制电路等部分组成。处理器采用51系列单片机AT89C51，整个系统是在系统软件控制下工作的。 Pick to Along with the advance of epoch, people to the environment safety put forward higher request, many community has installed intelligent alarm system, greatly improving the community safety degree, effectively guarantee the residents' personal property safety. The present domestic use of all kinds of security, security alarm basic are based on ultrasonic wave, active infrared transmitting/receiving and
单片机控制红外线防盗报警器 一、硬件电路 电路原理图如图1所示。可将该电路分为以下三个部分。 用当今最流行的A T89C2051单片机控制，体积小，成本低；用红外线收发管进行检测，安装隐蔽，不易被发现；探测信号采用脉冲信号，节能且抗干扰；当有人试图闯入室内时，能自动进行声光报警。现将该报警器原理介绍如下，供广大单片机爱好者参考。 1、单片机系统。U1为A T89C2051单片机。C1，R0，R1和复位按钮RESET组成手动电平复位和上电自动复位电路；C2，C3以及晶振JT1组成时钟电路；C4，C5为+5V电源滤波电容。U2为CMOS6反相器CC4069，起驱动作用。VD1~VD6为红外发射管，其负极端接与P1口，P1口设置为输出状态，当P1口为“0”时，VD1~VD6发红外光。VD7~VD12为红外接收管，当接收到红外光时导通，+5V电源通过VD7~VD12加到反相器CC4069的输入端，经反相为低电平，这时P3.0~P3.5为低电平。发射管和接收管分别安装在门和窗口的适当位置，当有人闯入时遮挡了红外线，接收管截止，反相器输入端为低电平，这时U1的P3.0~P3.5为高电平。当在一定时间内检测到位于不同位置的光束被遮挡时，则由P3.7口输出报警信号（高低电平间隔1S的脉冲信号）。驱动声光报警电路，进行声光报警，直至按复位按钮RESET或电源开关S1。由于红外收发管之间没有遮挡时为正常，有遮挡时为异常，则当P1口输出00H时，P3口的正常状态数据为00H。 2、电源电路。220V交流市电经变压器T降压，桥式整流器D1整流，电解电容C7滤波，三端稳压器78L05稳压，最后得到整机要求的+5V稳定直流电源。 3、声光报警电路。555定时器U4，扬声器BY，普通红色发光二极管VD13等组成声光报警电路。其中555定时器接成了一个低频多谐振荡器，其控制电压输入端5脚与单片机A T89C2051的P3.7脚相连，受P3.7脚输出的高低电平间隔1S的脉冲信号控制。当P3.7为
引言 红外光控防盗报警器的设计与制作 1引言 1.1 选题背景 随着时代的进步，电子电路科学技术的飞速发展，人们的生活水平有了很大的提高，各种高档家电和贵重物品为许多家庭拥有，然而一些不法分子也是越来越多。但是大部分人的防盗意识还是不够强造成偷盗的现象屡见不鲜，带给人们群众极大的困扰，因此越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。红外光控报警器成功研发有利的遏制了这种情况的再次发生。红外光控报警器是一种由报警器主动发出红外线，红外线碰到障碍物，就会反弹回来被报警器接受。如果探头检测到红外线是静止的也就是不断的发出红外线又不断地被反弹的，那么报警其就不会报警。当有会动的物体触犯了红外线时候，探头就会检测到异常，就会报警。从而达到预防和防盗的功能。 1.2 目的和意义 红外光控防盗报警器在社会中应用广泛，对于预防盗贼、实时监控具有重要意义，极大的减轻了人的工作负担，保障了社会的安定和谐。各国对红外线技术的研究促使红外线技术应用到很多高新科技领域，红外线技术结合单片机技术制作的红外防盗报警具有很广阔的研究前景，单片机使得报警功能越来越智能化、人性化，可以实现人们的各种防盗报警要求。本设计就是要实现用38kHz的方波对红外线进行调制发射出去，由接收电路进行红外线的接收，接收电路输出低电平，当有障碍物遮挡住这束红外线时，接收电路产生高电平送人单片机，由单片机内部程序作用产生声光报警驱动信号，并由数码管显示报警次数。由此，红外防盗报警器的功能便得以实现，完成了入侵自动报警的功能，也即是本课题的研究目的。 1.3 技术要求和设计范围 就目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器，但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点。而本设计中所使用的红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体
编号 毕业论文题目人体红外线感应报警器 学生姓名胡旺云 学号0502120101 系部电子工程系 专业计算机控制专业 班级计控1201 指导教师 顾问教师 2012年九月
摘要 摘要 该报警器能探测人体发出的红外线，由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。概述了红外辐射的知识、热释电红外传感器的结构和工作原理。利用热释电红外传感器设计了一种被动式红外报警电路,分析了该电路的功能和工作原理。热释电红外传感器具有很多的优点,在防盗、警戒等装置中应用较广。 关键词：红外线热释电效应菲涅尔透镜
第一章绪论 目录 摘要···········································目录···········································第一章：绪论···········································1.1 设计概述···········································1.2 设计背景···········································1.3 设计要求···········································1.4 设计意义···········································第二章：方案设计与研究···········································2.1 设计过程···········································2.2 方案选定···········································第三章：红外线传感器的概述···········································3.1 红外线传感器···········································3.2 红外线传感器的特点···········································3.3 主要特性···········································第四章：LM358芯片···········································4.1 LM358概述···········································4.2 芯片特点···········································4.3 电气特性···········································4.4 典型电路···········································第五章：LM393芯片···········································5.1 LM393概述···········································5.2 芯片特点···········································5.3 电气特性···········································5.4 典型电路···········································第六章：电路设计···········································6.1 红外线传感器···········································6.2 信号放大电路···········································6.3 电压比较器···········································6.4 音响报警电路···········································6.5 延时电路···········································6.6 12V电源电路···········································6.7 红外线感应报警电路···········································第七章：总结和展望···········································致谢···········································参考文献···········································附表1 元件清单···········································附表2 电路原理图···········································
红外防盗报警器的设计 胡锐锋 电子信息工程专业学号：6102106010 摘要：本系统采用了热释电红外传感器，它的制作简单、成本低、安装比较方便，而且防盗性能比较稳定，抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现，同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信，便于多用户统一管理。本设计包括硬件和软件设计两个部分。硬件部分包括单片机控制电路、红外探头电路、驱动执行报警电路、LED控制电路等部分组成。处理器采用51系列单片机AT89C51，整个系统是在系统软件控制下工作的。 关键词：单片机；红外传感器；数据采集；报警电路 The Design of Imfrared Alarm Hu Ruifeng Electronic Information Engineering Specialty No: 6102106010 Abstract : This system used Pyroelectric infrared sensor. Its manufacture is simple, and its cost is low, and fixing is convenient. Besides, the system has many merits, such as steady guard against theft, and strong antijamming ability, and high thesensitivity, and high reliability. The fixxing of this alarm is covert, which is discovered easily by cracksman. After has been processed by SCM, the signal of alarm communicates with PC, which is convenient for uniform management. This design includes hardware part and software part. The hardware part includes the control circuit of SCM, and the infrared probe circuit,and the alarm circuit, and LED control circuit. The SCM uses AT89C51, the overall system works under the control of the systemsoftware. Key words: SCM; infrared sensor; data collection; alarm circuit
红外线探测报警器电路及工作原理 报警器能探测人体发出的红外线，当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。红外线探测报警器工作原理 该装置电路原理见图1(点此下载原理图*.Sch)。由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。红外线探测传感器IC1 探测到前方人体辐射出的红外线信号时，由IC1 的②脚输出微弱的电信号，经三极管VT1 等组成第一级放大电路放大，再通过C2 输入到运算放大器IC2 中进行高增益、低噪声放大，此时由IC2①脚输出的信号已足够强。IC3 作电压 比较器，它的第⑤脚由R10、VD1 提供基准电压，当IC2①脚输出的信号电压到达IC3 的⑥脚时，两个输入端的电压进行比较，此时IC3 的⑦脚由原来的高电平变为低电平。IC4 为报警延时电路，R14 和C6 组成延时电路，其时间约为1 分钟。当IC3 的⑦脚变为低电平时，C6 通过VD2 放电，此时IC4 的②脚变为低电平，它与IC4 的③脚基准电压进行比较，当它低于其基准电压时，IC4 的①脚变为高电平，VT2 导通，讯响器BL 通电发出报警声。人体的红外线信 号消失后，IC3 的⑦脚又恢复高电平输出，此时VD2 截止。由于C6 两端的电压不能突变，故通过R14 向C6 缓慢充电，当C6 两端的电压高于其基准电压时，IC4 的①脚才变为低电平，时间约为1 分钟，即持续1 分钟报警。由VT3、R20、C8 组成开机延时电路，时间也约为1 分钟，它的设置主要是防止使用者开机后立即报警，好让使用者有足够的时间离开监视现场，同时可防止停电后又来电时产生误报。该装置采用9－12V 直流电源供电，由T 降压，全桥U 整流，C10 滤波，检测电路采用IC5 78L06 供电。本装置交直流两用，
《光电检测技术》题目：家居防盗报警器设计 专业：测控技术与仪器 班级： 姓名： 学号： 指导老师: 日期:
摘要 人们生活水平不断提高，对私有财产的保护意识在不断的增强，因而对防盗措施提出了新的要求。本设计就是为了满足预防抢劫、盗窃等意外事件的需要而设计的红外防盗报警系统。 本设计主要包括硬件和软件设计两个部分。硬件部分包括单片机控制电路、红外探头电路、驱动执行报警电路、LED控制电路等部分组成。处理器采用单片机STC89C51。整个系统是在系统软件控制下工作的。软件部分可以划分为以下几个模块：数据采集、键盘控制、报警和显示等子函数。 [关键词]：单片机、红外传感器、数据采集、报警电路。
1、设计任务与要求 （1）该设计主要包括硬件和软件设计两个部分。模块划分为数据采集、键盘控制、报警和显示等模块子函数。 （2）本红外线防盗报警系统由热释电红外传感器、智能报警器、单片机控制电路、LED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。终端由中央处理器、输入模块、输出模块、通信模块、功能设定模块等部分组成。 （3）系统可实现功能。为了探测移动人体,通常使用双元件型热释电红外传感器,在这种传感器内部,两个敏感元件反相连接,当人体静止时两元件极化程度相同,互相抵消。但人体移动时,两元件极化程度不同,净输出电压不为0 ,从而达到了探测移动人体的目的。因此可把报警系统设置在外出布防状态，使探测器工作。当有人闯入时，热释电红外传感器将探测到动作，设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经放大电路、比较电路送至门限开关，打开门限阀门送出TTL 电平至单片机，经单片机处理运算后驱动执行报警电路使警号发声。
广州大学 物电与电子工程学院 光信息专业课程设计报告 教师评语: 成绩：评阅教师日期 摘要： 本文概述了红外发射和接收的基本原理和特点，介绍了74LS00、74LS74、74LS75、LM358和555芯片的功能应用，并介绍了其应用于红外防盗报警系统的设计方案，并对其进行了调试及性能分析。 关键词： 防盗报警红外
一、前言： 红外发射管是由红外发光二级管矩组成发光体，用红外辐射效率高的材料（常用砷化镓）制成PN结，正向偏压向PN结注入电流激发红外光，其光谱功率分布为中心波长830～950nm。LED是英文Light Emitting Diode的简称，表现是正温度系数，电流越大温度越高，温度越高电流越大，LED红外灯的功率和电流大小有关，但正向电流超过最大额定值时，红外灯发射功率反而下降。 红外发射管（红外线灯管）可广泛用于红外摄像机、音频输出等红外引用产品中，其里面晶片功率大小通常决定发射距离，但红外监控摄像机效果又与红外灯的角度，灯组多少，机板，镜头等有关。红外摄像机设计距离较近就用角度较大的IR发射管，并且还要跟镜头视角相配合;20米以上的必须用台湾正型12mil 以上晶片，日本的也行。由于市场无序竞争，厂家标榜的照射距离和实际可视距离概念不清，大部分小的红外摄像机生产商为了降低生产成本大量采用国产及台湾10mil、8mil晶片，甚至散型晶圆封装的（包括封装厂IR发射管不良品）做正型红外灯来装配摄像机。建议打长距离的用户还是用正型晶片封装的IR发射管，如台湾鼎元、光磊（鼎元相对衰减慢、夜视清晰）。 红外接收管，红外接收电路通常被厂家集成在一个元件中，成为一体化红外接收头。内部电路包括红外监测二极管，放大器，限副器，带通滤波器，积分电路，比较器等。红外监测二极管监测到红外信号，然后把信号送到放大器和限幅器，限幅器把脉冲幅度控制在一定的水平，而不论红外发射器和接收器的距离远近。交流信号进入带通滤波器，带通滤波器可以通过30khz到60khz的负载波，通过解调电路和积分电路进入比较器，比较器输出高低电平，还原出发射端的信号波形。 红外接收头的种类很多，引脚定义也不相同，一般都有三个引脚，包括供电脚，接地和信号输出脚。根据发射端调制载波的不同应选用相应解调频率的接收头。 利用红外发射、接收的特性可以应用于信号的传输，本设计就是介绍红外信号触发报警系统，从而实现防盗功能。 二、设计方案：