红外热释电处理芯片BISS0001

BISS0001红外传感信号处理器特点CMOS数模混合专用集成电路。

具有独立的高输入阻抗运算放大器，可与多种传感器匹配，进行信号与处理。

双向鉴幅器，可有效抑制干扰。

内设延迟时间定时器和封锁时间定时器，结构新颖，稳定可靠，调解范围宽。

内置参考电压。

工作电压范围+3V—+5V。

采用16脚DIP封装。

外引线连接图图1 BISS0001外引线连接图原理框图图2 BISS0001原理框图工作原理图2为BIS0001红外传感器信号处理器的原理框图。

外界元件由使用者根据需要选择。

由图可见BISS0001时有运算放大器、电压比较器和状态控制器、延迟时间定时器、封锁时间定时器即参考电压等构成的数模混合专用集成电路。

可广泛应用于多种传感器和延时控制器。

各引脚的定义和功能如下：V DD—工作电源正端。

范围为3~5V。

Vss—工作电源负端。

一般接0V。

I B—运算放大器偏置电流设置端。

经R B接V SS端，R B取值为1MΩ左右。

11N-—第一级运放放大器的反相输入端。

11N+—第一级运放放大器的同相输入端。

1o UT—第一级运算放大器的输出端。

2IN—第二级运算放大器的反相输出端。

2OUT—第二级运算放大器的输出端。

Vc—触发禁止端。

当Vc＜V R时禁止触发；当V C＞V R时允许触发。

V R≈0.2V DD。

V RF—参考电压及复位输入端。

一般接V DD。

接“0”时可使定时器复位。

A—可重复触发和不可重复触发控制端。

当A=“1”时，允许重复触发，当A=“0”时，不可重复触发。

V o—控制信号输出端。

由Vs上跳边沿触发使V o从低电平跳变到高电平时为有效触发。

在输出延时间Tx之外和无Vs上跳变时V o为低电平状态。

RR1RC1—输出延迟时间Tx的调节端。

Tx≈49152R1C1。

RR2RC2—触发封销时间Ti的调节端。

Tx≈24R2C2。

我们先以图3所示的不可重复触发工作方式下的各点波形，来说明BISS0001的工作过程。

五、工作原理简介：BIS0001是由运算放大器、电压比较器、状态控制器、延迟时间定时器以及封锁时间定时器等构成的数模混合专用集成电路。

以上图所示的不可重复触发工作方式下的波形，来说明其工作过程，下图为其内部结构示意图：首先，根据实际需要，利用运算放大器OP1组成传感信号预处理电路，将信号放大。

然后耦合给运算放大器OP2，再进行第二级放大，同时将直流电位抬高为VM(≈0.5VDD)后，将输出信号V2送到由比较器COP1和COP2组成的双向鉴幅器，检出有效触发信号Vs。

由于VH≈0.7VDD、VL≈0.3VDD，所以，当VDD=5V时，可有效抑制±1V的噪声干扰，提高系统的可靠性。

COP3是一个条件比较器。

当输入电压Vc<VR(≈0.2VDD)时，COP3输出为低电平封住了与门U2,禁止触发信号Vs向下级传递；而当Vc>VR时，COP3输出为高电平，进入延时周期。

当A端接“0”电平时，在Tx时间内任何V2的变化都被忽略，直至Tx时间结束，即所谓不可重复触发工作方式。

当Tx时间结束时，Vo下跳回低电平，同时启动封锁时间定时器而进入封锁周期Ti。

在Ti时间内，任何V2的变化都不能使Vo跳变为有效状态（高电平）,可有效抑制负载切换过程中产生的各种干扰。

以上图所示的可重复触发工作方式下的波形，来说明其工作过程。

可重复触发工作方式下的波形在Vc=“0”、A=“0”期间，信号Vs不能触发Vo为有效状态。

在Vc=“1”、A=“1”时，Vs可重复触发Vo为有效状态，并可促使Vo在Tx周期内一直保持有效状态。

在Tx时间内，只要Vs发生上跳变，则Vo将从Vs上跳变时刻起继续延长一个Tx周期；若Vs保持为“1”状态，则Vo一直保持有效状态；若Vs保持为“0”状态，则在Tx周期结束后Vo恢复为无效状态，并且，同样在封锁时间Ti时间内，任何Vs的变化都不能触发Vo为有效状态。

六，实际应用：上图中，运算放大器OP1将热释电红外传感器的输出信号作第一级放大，然后由C3耦合给运算放大器OP2进行第二级放大，再经由电压比较器COP1和COP2构成的双向鉴幅器处理后，检出有效触发信号Vs去启动延迟时间定时器，输出信号Vo经晶体管T1放大驱动继电器去接通负载。

biss0001芯片BISS0001芯片是一种数字红外传感器芯片，它是由斯密特触发器、振荡器和计数器组成的集成电路，主要用于检测红外线信号的存在和强度。

该芯片采用了专利的数字信号处理技术，具有高精度、低功耗和强抗干扰能力的特点。

BISS0001芯片的工作原理是通过红外探测器接收到的红外线信号转化为电信号，并经过一系列的信号处理，最后输出一个数字化的脉冲信号。

该芯片内置了一个10位计数器，可以对输入信号的脉宽进行计数，从而判断红外线信号的强度和存在。

BISS0001芯片的主要特点如下：1. 高精度：该芯片采用了斯密特触发器和振荡器，能够对输入信号进行准确的计数和判断，具有高精度的检测能力。

2. 低功耗：芯片的功耗非常低，只需微弱的电流即可正常工作，适用于电池供电或低功耗应用场景。

3. 抗干扰：芯片内置了多级滤波电路和滞回电路，能够有效抑制干扰信号，提高抗干扰能力。

4. 可编程性强：芯片支持多种工作模式的配置，能够根据具体需求进行灵活的设置和调整。

5. 体积小：芯片采用了集成电路技术，体积非常小，便于集成到各种设备中。

BISS0001芯片广泛应用于安防领域，例如红外报警系统、人体感应开关、自动照明系统等。

在红外报警系统中，该芯片可以通过检测输入信号的脉宽来判断是否有人体进入监控范围，并触发相应的报警信号。

在人体感应开关中，芯片可以实时检测人体的存在，并控制灯光的开关。

在自动照明系统中，芯片可以感知环境光线的变化，并根据设定的阈值来判断是否需要开启照明设备。

总之，BISS0001芯片是一种高精度、低功耗和抗干扰能力强的数字红外传感器芯片，具有广泛的应用前景。

随着智能化的发展和技术的进步，相信BISS0001芯片将在更多领域得到应用，并为人们的生活带来更多便利和安全。

4.2防盗报警信号采集及传送防盗报警信号的采集是通过热释电红外传感器及其配套芯片BISS0001的硬件连接实现。

本节将介绍热释电红外传感器和BISS0001芯片，同时也对本系统关于防盗报警信号采集的硬件连接及防盗报警的软件设计进行说明。

4.2.1热释电红外传感器及BISS0001芯片介绍1.热释电红外传感器介绍：热释电红外传感器是一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。

人体都有恒定的体温，一般在37℃，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。

人体发射的10UM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10UM左右的红外辐射必须非常敏感。

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抑制作用。

3)被动红外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)一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。

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。

红外热释电处理芯片BISS0001应用资料BISS0001是一款高性能的传感信号处理集成电路。

静态电流极小，配以热释电红外传感器和少量外围元器件即可构成被动式的热释电红外传感器。

广泛用于安防、自控等领域能。

特点CMOS工艺数模混合具有独立的高输入阻抗运算放大器内部的双向鉴幅器可有效抑制干扰内设延迟时间定时器和封锁时间定时器采用16脚DIP封装管脚图管脚说明引脚名称 I/O 功能说明 1 A I 可重复触发和不可重复触发选择端。

当A为“1”时，允许重复触发；反之，不可重复触发 2 VO O 控制信号输出端。

由VS的上跳前沿触发，使Vo输出从低电平跳变到高电平时视为有效触发。

在输出延迟时间Tx之外和无VS的上跳变时，Vo保持低电平状态。

3 RR1 -- 输出延迟时间Tx的调节端 4 RC1 -- 输出延迟时间Tx的调节端 5 R C2 -- 触发封锁时间Ti的调节端 6 RR2 -- 触发封锁时间Ti的调节端 7 VSS -- 工作电源负端 8 VRF I 参考电压及复位输入端。

通常接VDD，当接“0”时可使定时器复位 9 VC I 触发禁止端。

当VcVR时允许触发(VR≈0.2VDD) 10 IB -- 运算放大器偏置电流设置端 11 VDD -- 工作电源正端 12 2OUT O 第二级运算放大器的输出端 13 2IN- I 第二级运算放大器的反相输入端 14 1IN+ I 第一级运算放大器的同相输入端 15 1IN- I 第一级运算放大器的反相输入端 16 1OUT O 第一级运算放大器的输出端工作原理BISS0001是由运算放大器、电压比较器、状态控制器、延迟时间定时器以及封锁时间定时器等构成的数模混合专用集成电路。

以下图所示的不可重复触发工作方式下的波形，来说明其工作过程。

不可重复触发工作方式下的波形。

首先，根据实际需要，利用运算放大器OP1组成传感信号预处理电路，将信号放大。

然后耦合给运算放大器OP2，再进行第二级放大，同时将直流电位抬高为VM(≈0.5VDD)后，将输出信号V2送到由比较器COP1和COP2组成的双向鉴幅器，检出有效触发信号Vs。

111BISS0001组成。

当有人出现在它的探测区，传感器便能探测到信号并把信号传给单片机，单片机再根据实际情况是否该开启器件设备或让房间的电器设备处于一种可开启状态。

另外，关于走廊及洗手问用灯情况，当晚上有人经过时，人体红外感应到人便开启走廊用灯或者洗手间用灯。

热释人体红外模块电路如图2所示。

图2 热释人体红外电路图上图中，R3为光敏电阻，用来检测环境照度。

当作为照明控制时，若环境较明亮，R3的电阻值会降低，使9脚的输入保持为低电平，从而封锁触发信号Vs。

SW1是工作方式选择开关，当SW1与1端连通时，芯片处于可重复触发工作方式；当SW1与2端连通时，芯片则处于不可重复触发工作方式。

图中R6可以调节放大器增益的大小，原厂图纸选10K，实际使用时可以用3K，可以提高电路增益改善电路性能。

输出延迟时间Tx由外部的R9和C7的大小调整，触发封锁时间Ti由外部的R10和C6的大小调整，R9/R10可以用470欧姆，C6/C7可以选0.11U。

3.1.1 BISS0001芯片介绍（小四号黑体）BISS0001是一款传感信号处理集成电路。

静态电流极小，配以热释电红外传感器和少量外围元器件即可构成被动式的热释电红外传感器。

广泛用于安防、自控等领域能。

特点：CMOS工艺数模混合具有独立的高输入阻抗运算放大器内部的双向鉴幅器可有效抑制干扰内设延迟时间定时器和封锁时间定时器采用16脚DIP封装3.1.1.1管脚图表3-1 管脚说明引脚名称I/O功能说明1 A I 可重复触发和不可重复触发选择端。

当A为“1”时，允许重复触发；反之，不可重复触发2 VO O 控制信号输出端。

由VS的上跳前沿触发，使V o输出从低电平跳变到高电平时视为有效触发。

在输出延迟时间Tx之外和无VS的上跳变时，Vo保持低电平状态。

3 RR1 -- 输出延迟时间Tx的调节端4 RC1 -- 输出延迟时间Tx的调节端5 RC2 -- 触发封锁时间Ti的调节端6 RR2 -- 触发封锁时间Ti的调节端7 VSS -- 工作电源负端8 VRF I 参考电压及复位输入端。

开关技术：热释电红外控制开关本例介绍一款采用热释电红外传感器(一种由高热电系数材料、阻抗匹配用场效应晶体管的滤光镜片等组成的新型敏感元件)和专用集成电路制作的热释电红外线控制开关，它在检测到人体发射的红外传感器信号后接通，使负载(报警器或照明灯、排风扇等)通电工作。

电路工作原理该热释电红外控制开关电路由热释红外传感器(PIR)、热释电红外控制电路、光控电路和控制执行电路组成，如图3-66所示。

热释电红外控制电路由集成电路lC(SS0001)和电阻器RZ-R9、电容器Cl-C8组成。

SS0001是热释电红外控制专用集成电路，其内部由输入放大器、双向限幅器、状态控制器、延时定时器、锁存定时器和基准电源等电路组成，如图3-67所示。

光控电路由光敏电阻器RG、电阻器Rl和IC第9脚内电路组成。

控制执行电路由电阻器RlO、晶体管V、二极管VD和继电器K组成。

热释电红外传感器应与非涅尔透镜配合使用，才能提高其灵敏度。

在热释电红外传感器未检测到人体红外线信号时，IC的2脚输出低电平，V处于截止状态，K不吸合，负载电路不工作。

当有人在热释电红外传感器的有效检测区域内活动时，热释电红外传感器将接收到人体发出的红外信号，并将其转变成微弱的脉冲电压信号，此电压信号经lC内电路放大、鉴幅处理及定时控制后，从2脚输出控制高电平，使V导通，K吸合，负载电路通电工作。

在白天，光敏电阻器RG受光照射而呈低阻状态，IC的9脚(触发禁止端)被锁定为低电平，使IC的2脚恒定输出低电平。

夜晚，RG因无光照射而呈高阻状态，IC的g脚恢复为高电平，热释电红外控制开关又迸人警戒状态。

若想该热释电红外控制开关白天、晚上均工作，可将RG去掉或在Rl两端并接一只小开关。

元器件选择Rl-RlO选用1/4W碳膜电阻器或金属膜电阻器。

RG选用亮阻小于2OkΩ、暗阻大于2MΩ的光敏电阻器。

Cl、C2和C6均选用耐压值为16V的铝电解电容器;C3-C5、C7和C8均选用独石电容器或涤纶电容器。

111BISS0001组成。

当有人出现在它的探测区，传感器便能探测到信号并把信号传给单片机，单片机再根据实际情况是否该开启器件设备或让房间的电器设备处于一种可开启状态。

另外，关于走廊及洗手问用灯情况，当晚上有人经过时, 人体红外感应到人便开启走廊用灯或者洗手间用灯。

热释人体红外模块电路如图2所示。

图2热释人体红外电路图上图中，R3为光敏电阻，用来检测环境照度。

当作为照明控制时，若环境较明亮，R3的电阻值会降低，使9脚的输入保持为低电平，从而封锁触发信号Vs。

SW1是工作方式选择开关，当SW1与1端连通时，芯片处于可重复触发工作方式；当SW1与2端连通时，芯片则处于不可重复触发工作方式。

图中R6可以调节放大器增益的大小，原厂图纸选10K，实际使用时可以用3K，可以提高电路增益改善电路性能。

输出延迟时间Tx由外部的R9和C7的大小调整，触发封锁时间Ti由外部的R10和C6的大小调整，R9/R10可以用470欧姆，C6/C7 可以选0.11U。

3.1.1 BISS0001 芯片介绍（小四号黑体）BISS0001是一款传感信号处理集成电路。

静态电流极小，配以热释电红外传感器和少量外围元器件即可构成被动式的热释电红外传感器。

广泛用于安防、自控等领域能。

特点：CMOS工艺数模混合具有独立的高输入阻抗运算放大器内部的双向鉴幅器可有效抑制干扰内设延迟时间定时器和封锁时间定时器采用16脚DIP封装A W nil HCL KC2 胆咋5 ™/BESET3.1.1.1管脚图表3-1管脚说明工作原理BISS0001是由运算放大器、电压比较器、状态控制器、延迟时间定时器以及封锁时间定时器等构成的数模混合专用集成电路。

以下图所示的不可重复触发工作方式下的波形，来说明其工作过程。

不可重复触发工作方式下的波形。

首先，根据实际需要，利用运算放大器0P1组成传感信号预处理电路，将信号放大。

然后耦合给运算放大器0P2，再进行第二级放大，同时将直流电位抬高为VM（疋0.5VDD）后，将输出信号V2送到由比较器COP1和C0P2组成的双向鉴幅器，检出有效触发信号Vs。