【精品】对射型红外感应模块——对射型红外报警器毕业设计

引言随着科技的进步，各种智能化的电子产品渐渐进入市场。

这使我们的生活方便了许多。

工业及家庭的控制系统从最初的手动控制，到现在智能化的自动控制经历一段很长的过程。

随着计算机的发展与进步，各种程序化的控制大大提高了其准确度和精度。

单片机的出现更为系统趋于小型化提供了可能。

电子技术的发展，人类的不断研究、创新，人们自身的安防意识也在不断的增强，于是报警器就应运而生，特别是红外线报警器。

红外线具有隐蔽性，在露天防护的地方设计一束红外线可以方便地检测到是否有人出入，做到防盗。

对于该项设计的要点是能否判断人员的进入，能否尽可能的增加防护范围，其工作的稳定性和可靠性也是我们必须考虑的。

单片机控制红外线报警器在某些程度上可以适用于上面。

能亲自动手制作红外线报警器不仅有实用性还能锻炼自己的动手能力，是一件很有意义的事情。

本次实验设计注重对单片机工作原理及报警原理的理解，为以后自己在单片机领域的学习打下坚实的基础，提升自己的动手能力，培养创新能力，丰富知识，加强理论与实践的结合。

本次设计的意义还在于进一步了解单片机的工作状态，同时对单片机的中断技术，接口技术，存储方式和控制方式作更深一层次的了解。

开拓自己的视野，增长自己的见识，加强自己的理论知识，为未来在单片机领域的发展打下良好的基础。

正文一、选题背景及类型1.1背景现代社会智能化水平越来越高，给我们的生活带来了很大便利。

人们对安全有了很高的要求，以前的机械报警器已经不能满足人们对安全的要求了，电子报警器代替了机械报警器，电子报警器安装方便，成本价格低，安全性高，已经走进人们的视野，在对于企业来讲，高端技术的应用能够给企业带来很高的利润，减少不必要的安全损失或者是财产损失；对于居民而言，生活水平的提高使大部分人都住进了楼房，安全问题就出现了，为了防止不必要的损失，加强自身财产的安全管理，使用报警器就是必然的了。

这不仅加强了安全，而且还使得我们应用更方便、更经济，为此更准确与更经济的控制方式使我们一直追求的目标。

毕 业 设 计（论文）《对射型红外感应模块》——对射型红外报警器专业（系） 电 气 工 程 系 班 级 智 能 电 网 102 学生姓名 张 钰 杰 学 号 201001380218 指导老师 刘 郁 文 完成日期 2012年12月2013届毕业设计任务书一、项目名称：红外线模块及应用二、指导老师：刘郁文三、设计内容与要求1.课题概述红外线模块主要包括反射型感应模块、对射型感应模块和热释电红外探测模块等。

反射型感应模块是一种集红外线发射，接收功能与一体的集成组件。

内部包含了红外线发射，接收及信号放大与处理，能够以非接触方式探测前方一定范围内的阻挡物，并转换成控制信号输出。

对射型感应模块分为独立的发射模块与接收模块。

发射模块向外发射经密码调制的红外线，接收模块接收到有效信号时输出控制信号。

而热释电红外探测模块则不需要配置红外线发射源，能直接接收人体或动物等物体辐射的微量红外光线，将其转变为相应的控制信号输出。

2．设计内容与要求（1）确定整体设计方案；（2）软件、硬件具体设计；（3）试制本机（含外观设计）或搭建测试平台；（4）确定测试方案；（5）现场测试、写出测试报告；（6）撰写毕业设计论文（项目产品报告）。

3. 技术指标（1）工作电压：5-15V（2）工作电流：＜30mA（3）探测距离：0.3-1m四、设计参考书《传感器与检测技术》，《电子实用手册》，《数字电子技术基础》，《模拟电子技术基础》，五、设计说明书要求1.封面要求：包括设计题目，系别，班级，学号，姓名，指导老师，完成日期；2.目录要求：根据说明书的内容决定，一般采用2-3级；3.内容摘要要求：中文摘要以300-400字为宜，配以相应的外文摘要。

4.正文要求：试验方案设计的可行性、有效性以及试验数据的处理及分析，对本研究内容及成果进行较全面、客观的理论阐述。

这是说明书的主要部分。

5.结束语要求：包括对本设计的客观评价、设计特点、存在的问题以及改进意见等。

毕业论文红外线报警器设计目录摘要 (4)1前言 (4)2 设计方案思路 (5)3. 总体设计 (5)3.1 单片机的产生与发展 (6)3.2 红外通信技术概述 (7)3.2.1红外概述 (7)3.2.2 选择红外遥控的原因 (9)3.2.3红外的简单发射接收原理 (9)3.3设计目的与原理 (9)3.4单片机红外遥控发射器设计原理 (10)3.5单片机红外遥控接收器设计原理 (11)4系统硬件电路设计 (12)4.1有关STC89C52单片机的介绍 (12)4.2定时器/计数器 (14)4.3复位电路 (14)4.4 红外发射接收电路的设计 (16)5系统软件设计 (20)5.1遥控发射器程序设计 (20)5.2遥控接收器程序设计 (21)6红外线收发技术P C B图 (25)7实物图 (26)8结束语 (26)9 参考文献 (27)红外线报警器设计作者：黄建邦指导老师：甘伟(东莞职业技术学院2009级电子工程系，东莞 523808)摘要：随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的遥控系统开始进入了人们的生活。

传统的遥控器采用专用的遥控编码及解码集成电路，这种方法虽然制作简单、容易，但由于功能键数及功能受到特定的限制，只实用于某一专用电器产品的应用，应用范围受到限制。

而采用单片机进行遥控系统的应用设计，具有编程灵活多样、操作码个数可随便设定等优点。

本设计主要应用了STC89C52单片机作为核心，综合应用了单片机中断系统、定时器、计数器等知识，应用红外光的优点。

遥控操作的不同，遥控发射器通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作。

遥控接收器通过对红外光接收频率的识别，判断出控制操作，来完成整个红外遥控发射、接收过程。

其优点硬件电路简单，软件功能完善，性价比较高等特点，具有一定的使用和参考价值。

关键词：单片机，红外遥控，中断，定时，计数，频率1 前言随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展，人们生活水平得到很大的提高，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。

无线报警系统方案一、前言随着人们生活水平的提高和电子技术的进步，“安全防范”电子保安系统——防盗报警系统及闭路监控系统越来越广泛地应用于教育、工矿企业、酒店、银行、交通、电力、油田、超市等公共场合，维护社会公共安全为目的，防入侵、防被盗、防破坏、防火、防暴和安全检查等，而为了达到防入侵、防被盗、防破坏等目的，我们采用了以电子技术、传感器技术和计算机等技术为基础的安全防范技术的器材设备，并将其构成一个系统。

由此应运而生的安全防范技术正逐步发展成为一项专门的公安技术学科，尤其是在现代化技术高度发展的今天，犯罪更趋智能化，手段更隐蔽，加强现代化的安全防范技术，满足人们对保安系统日益提高的要求和期望，就显得更为重要。

在这种情况下，上海优周电子公司配备现代化的研发、生产制造设备，集科研开发、设计、生产、销售与服务于一体，经过多年的辛勤耕耘，已成为国外、国内知名的安全防范产品设计、制造企业，研制开发的系列无线防盗报警监控系统是同类产品中的佼佼者。

D206型电脑监控无线防盗报警器的主机、智能红外数码探头、无线发射器均采用微电脑控制。

多CPU 处理红外信号，稳定性高，误报低。

获得CCC(S)认证。

二、概述：本次方案：系统采用 D 206 型无线报警主集中监 控，各监控点的警情采集可以是红外、门磁或室外用的红外 对射探头等。

本系统采用了微电、数和 无线收 D 206系列防盗报警系统是距离 无线报警系统，由报控制器和探测器发 一套完整的区域警服务系统， 该系统是探测、 通讯、 微电脑控制于一体的智能化、全数码多功能的 产品，该系统广泛用于企事业单位、金融系 别墅等场所。

既可独立使用也可与接警中心联网使用。

室内防盗：它是利用被动式红外探测器检测人的 红外线而产生报警。

当有偷盗者闯入它所覆盖的范围内时， 红外探测器将编过的数据通过无主机。

D206所 覆盖的范围：水平 ≤ 114℃、垂直≤ 84℃，红外≥8M. 室外防盗：前端采用红外对射配无线发射器的方式，它 是利用人眼看不见的红外线相互之间构成一全性及高，当有偷窃者入侵时，前端报警以后通过无线发射器将编码过的数字信号以无线的方式把信号传给接警主机。

毕业设计热释电人体感应红外报警器设计制作学生学号：学生姓名：导师姓名：班级专业名称提交日期年月日答辩日期年月日年月摘要随着现在社会的发展，时代进步，高新技术的快速融入，人们的生活发生了巨大的改变，人们置购了大量高新技术的产品，许多高科技产品的使用越来越成为家庭生活的主旋律，因此人们对自己所处环境的安全要求就越来越高，特别是家居安全，不得不时刻留意不速之客的光顾。

现在许多小区都有着保安看管，但在一些农村就没有这些设施了，于是，许多家庭都安装了报警系统，这有效的保护了大家的财产安全。

在本文中，介绍一种利用热释电红外传感器进行监控，并进行报警的系统的设计。

关键字：STC89C52、红外线一、引言随着科技的提高，电子电器飞速发展，人民生活水平有了很大提高。

各种高档家电和贵重物品为许多家庭所拥有。

然而一些不法分子也越来越多。

这点就是因为不法分子看到了大部分人防盗意识不够强所造成的结果。

因此越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。

报警系统这时为人们解决了大部分问题。

但是市场上的报警系统大部分是适用于一些大公司的重要机构。

其价格昂贵，使普通家庭难以承受。

如果设计一种价格低廉，性能可靠、智能化的报警系统，必将在私人财产的防盗领域起到巨大作用。

由于红外线是不可见光，隐蔽性能良好，因此在防盗、警戒等安保装置中被广泛应用。

而本设计的电路包括硬件和软件两个部分。

硬件部分包括红外感应部分与单片机控制部分，整个系统电路可划分为：电源部分、传感器模块部分、单片机控制电路，而单片机控制由最小系统和指示灯电路、报警电路等子模块组成。

主要工作由热释电红外感应器完成信息采集、处理、数据传送经过单片机功能设定到达报警模块这一过程。

就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元。

单片机应用系统也是由硬件和软件组成。

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，软件是主要是工作的程序通过编写程序来控制输入的信号。

二、设计任务分析1.该设计包括硬件和软件设计两个部分。

第一章绪论在一些电影、电视剧中我们常可以看到，有些博物馆等安全性要求比较高的场所，在安防电脑系统的屏幕上面，显示着一根根红线，如果有人进入不小心“触”到了这根红线，那么报警器就会发响。

这就是红外线报警器。

1.1 课题研究的意义红外线报警器分主动式和被动式两种[1]。

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。

被动式报警器少了一项功能，就是发射红外线。

物理学上告诉我们，当物体的温度高于0K的时候，就会发出红外线，换句话说任何物体都能发出红外线[2]。

而其后的原理，被动式报警器和主动式是一样的。

红外线报警器对温度敏感，温度越高的物体辐射出的红外线越强，当感应到环境中存在高出背景强度的辐射时,就触发报警。

主动式红外探测器是由收、发装置两部分组成[3]。

发射装置向装在几米甚至于几百米远的接收装置辐射一束红外线，当被遮断时，接收装置即发出报警信号，因此，它也是阻挡式报警器，或称对射式探测器。

通常，发射装置由多谐振荡器、波形变换电路、红外发光管及光学透镜等组成。

振荡器产生脉冲信号，经波形变换及放大后控制红外发光管产生红外脉冲光线，通过聚焦透镜将红外光变为较细的红外光束，射向接收端。

接收装置由光学透镜、红外光电管、放大整形电路、功率驱动器及执行机构等组成[4]。

光电管将接收到的红外光信号转变为电信号，经整形放大后推动执行机构启动报警设备。

主动式红外报警器有较远的传输距离，因红外线属于非可见光源，入侵者难以发觉与躲避，防御界线非常明确。

主动式红外报警器是点型、线型探测装置，除了用作单机的点警戒和线警戒外，为了在更大范围有效地防范，也可以利用多机采取光墙或光网安装方式组成警戒封锁区或警戒封锁网，乃至组成立体警戒区。

红外线报警器毕业设计红外线报警器毕业设计在现代社会中，安全问题一直备受关注。

为了保护人们的生命财产安全，各种安防设备应运而生。

其中，红外线报警器作为一种常见的安防设备，被广泛应用于家庭、商业以及公共场所。

本文将介绍一个关于红外线报警器的毕业设计项目，旨在提高其灵敏度和准确性，以更好地满足人们的安全需求。

首先，我们需要了解红外线报警器的工作原理。

红外线报警器通过感应红外线的变化来检测周围环境的变化。

当有人或物体进入红外线感应范围时，红外线报警器会发出警报信号，提醒人们注意。

然而，目前市面上的红外线报警器存在一些问题，例如误报率高、灵敏度不足等。

因此，本毕业设计项目的目标是改进红外线报警器的性能，使其更加可靠和准确。

为了实现这一目标，我们需要进行一系列的研究和实验。

首先，我们将对红外线报警器的感应范围进行优化。

通过调整感应范围的大小和角度，我们可以使红外线报警器更加灵敏，减少误报率。

此外，我们还可以采用更先进的红外线传感器，提高红外线报警器的探测能力。

其次，我们将研究红外线报警器的信号处理算法。

目前，红外线报警器的信号处理算法主要包括阈值判定和滤波处理。

然而，这些算法存在一定的局限性，无法满足复杂环境下的需求。

因此，我们将探索更加精确和智能的信号处理算法，以提高红外线报警器的准确性和可靠性。

此外，我们还将研究红外线报警器的远程监控和管理系统。

通过将红外线报警器与互联网相连，我们可以实现对红外线报警器的远程监控和管理。

这样，即使离开家或办公室，用户也能随时随地了解红外线报警器的工作状态，并及时采取相应措施。

同时，远程监控和管理系统还可以提供数据分析和报警记录功能，帮助用户更好地了解周围环境的变化。

在实施毕业设计项目的过程中，我们将采用多种研究方法和技术手段。

例如，我们将进行实地调研，了解用户对红外线报警器的需求和反馈。

同时，我们还将进行实验室测试，评估不同红外线传感器和信号处理算法的性能。

最后，我们将设计和制造一个原型红外线报警器，并进行实际应用测试，验证其性能和可靠性。

泸州职业技术学院毕业设计报告红外报警器设计学生姓名童亮所在系电子工程系班级08级应用电子3班专业应用电子技术指导教师吕宁摘要红外感应是一个技术已经相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力，无论从线路技术还是元器件方面，乃至于思想认识上都取得了长足的进步。

在当今的社会红外感应在诸多领域都得到了应用。

如红外报警器、红外数据传输器、红外夜视仪等方面。

所以设计一个简易红外报警器有利于我们对红外传输技术有所了解。

这次设计简易红外报警器的内容是：设计符合要求的电路原理图，对三极管构成无稳态振荡电路、红外收发电路自锁驱动与复位电路及三极管构成无稳态振荡声光电路的各个元件的参数静态工作点进行分析计算，用Altium Designer Summer 09软件制作出PCB板，在其过程中注意元件的布局和板面的设计，用multisim7进行仿真。

根据元件参数采购元件，并进行安装和调试，若有故障，则利用已有的故障维修思路和方法进行检修。

使其能正常工作，达到合格的标准。

在设计中我受益匪浅，三极管构成自锁驱动与抚复位电路和三极管构成无稳态振荡电路结构原理等新的理论知识，复习巩固了以前所学的电路、模拟电子技术，现代电子电路与技术等知识。

还更好的理论结合实际，把相关的新老知识应用到设计中，自己动手设计出成品。

红外报警器的作用是把从发射端发送的信号经过空气有接收端接收，在这一过程中由于外部人体的作用阻碍了信号的传递而作为报警信号的触发条件。

作为电子技术的毕业设计，本课题提出的红外对射报警器指标比较低，以及现实的干扰与实用性等原因采用直流供电红外发生发生电路。

由于个人水平有限，本设计中的缺点、错误在所难免，恳请原谅！目录第一章概论 (1)1.1选题依据 (1)1.2红外报警器简介 (1)1.3选红外对射类依据 (1)红外对射：将发射和接收的部件，分两边装，在接收部分负责信号的放大输出。

当红外收发电路工作后，当发射和接收之间有物体阻挡了红外光，则会有信号跳变，有输出信号。

第一章绪论在一些电影、电视剧中我们常可以看到，有些博物馆等安全性要求比较高的场所，在安防电脑系统的屏幕上面，显示着一根根红线，如果有人进入不小心“触”到了这根红线，那么报警器就会发响。

这就是红外线报警器。

1.1 课题研究的意义红外线报警器分主动式和被动式两种[1]。

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。

被动式报警器少了一项功能，就是发射红外线。

物理学上告诉我们，当物体的温度高于0K的时候，就会发出红外线，换句话说任何物体都能发出红外线[2]。

而其后的原理，被动式报警器和主动式是一样的。

红外线报警器对温度敏感，温度越高的物体辐射出的红外线越强，当感应到环境中存在高出背景强度的辐射时,就触发报警。

主动式红外探测器是由收、发装置两部分组成[3]。

发射装置向装在几米甚至于几百米远的接收装置辐射一束红外线，当被遮断时，接收装置即发出报警信号，因此，它也是阻挡式报警器，或称对射式探测器。

通常，发射装置由多谐振荡器、波形变换电路、红外发光管及光学透镜等组成。

振荡器产生脉冲信号，经波形变换及放大后控制红外发光管产生红外脉冲光线，通过聚焦透镜将红外光变为较细的红外光束，射向接收端。

接收装置由光学透镜、红外光电管、放大整形电路、功率驱动器及执行机构等组成[4]。

光电管将接收到的红外光信号转变为电信号，经整形放大后推动执行机构启动报警设备。

主动式红外报警器有较远的传输距离，因红外线属于非可见光源，入侵者难以发觉与躲避，防御界线非常明确。

主动式红外报警器是点型、线型探测装置，除了用作单机的点警戒和线警戒外，为了在更大范围有效地防范，也可以利用多机采取光墙或光网安装方式组成警戒封锁区或警戒封锁网，乃至组成立体警戒区。