测控电路课程设计

测控电路课程设计 测控电路课程设计

0

课 程 设 计 结 题 报

告

课程名称 测控电路课程设计

题 目 1、红外报警系统的设计与实现

2、光照度测量

指导教师

系 别 仪器科学与光电工程学院

专 业 测控技术与仪器

学生姓名

班级/学号

成 绩 ____________________________

测控电路课程设计

1 目录

目录 .............................................................. 1

设计任务与要求 .................................................... 3

1.设计内容： ............................................... 3

本小组选择的题目 .................................................. 3

红外报警系统的设计与实现 ......................................... 3

一、课设背景： .................................................... 3

二、 系统设计方案 ................................................. 4

1、结构框图： .............................................. 4

2、系统原理与原理图： ....................................... 4

3、 系统的功能 ............................................. 4

三、 传感器选择： ................................................. 5

热释电红外传感器RE200B ..................................... 5

选择的原因： ............................................... 5

工作原理： ................................................. 5

参数 ....................................................... 6

四、 单元电路设计 ................................................. 6

红外线采集接收电路.......................................... 6

红外线采集接收电路电路图 .................................... 6

信号的放大处理电路.......................................... 7

信号的放大处理电路电路图 .................................... 7

信号的比较电路 ............................................. 7

信号的比较电路电路图 ........................................ 7

信号的取反电路 ............................................. 8

信号的取反电路电路图 ........................................ 8

蜂鸣器报警电路 ............................................. 8

五、 元器件选择 ................................................... 8

LM741 ...................................................... 8

LM339 ...................................................... 9

HD74LS00P与非门芯片 ....................................... 10

六、 电路接线图 .................................................. 11

七、 调试过程： .................................................. 12

八、 结果（数据、图表等） ........................................ 12

光照度测量 ...................................................... 14

一、课设背景 ..................................................... 14

二、 系统设计方案 ................................................ 14

1、结构框图 ............................................... 14

2、 系统的功能 ............................................ 15

3、 系统原理与原理图 ....................................... 15

三、 单元电路设计 ................................................ 15

1. Led发光和光电转换电路 .................................. 15 测控电路课程设计

2 2. I/V转换放大输出电路以及数字表头显示电路 ................ 16

3. 比较电路及其发光报警电路 ................................ 16

四、 电路接线图 .................................................. 16

五、 调试过程： .................................................. 17

六、 结果（数据、图表等） ........................................ 17

七、 总结 ........................................................ 18

测控电路课程设计

3

设计任务与要求

1.设计内容：

室内环境参数测量及安防报警电路设计

温度、湿度、照度测量与显示、报警电路设计；

破门入室、破窗入室、室内防盗、火灾,燃气泄露等报警电路设计。

2.基本要求：

用电路实现，不用软件；

用数字表头实现测量值的显示；

能够设置环境参数测量值报警上下限，并实现声、光报警；

从1和2中各选一项完成；

3.提高部分：

完成1和2中功能或其它自选功能。

本小组选择的题目

室内环境参数测量及安防报警电路设计：

我们选择的是分别是光照度测量和红外报警系统的设计与实现。

一．红外报警系统的设计与实现

一、课设背景：

由于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。其中包括被动测控电路课程设计

4 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……

目前 ,一些银行、商场和宾馆都安装了防盗监视录像式自动报警系统。这些系统工作起来有效 ,可靠 ,但成本高 ,不隐蔽 ,且在普通家庭及办公室使用不易普及。热释电红外传感器工作原理是利用晶体热释电效应 ,检测人体特定波长的红外辐射 ,它能广泛应用于防盗报警。

二、系统设计方案

1、结构框图：

2、系统原理与原理图：

图1 红外线报警器原理图

3、系统的功能

当有人闯进来时，热释电红外传感器RE200B接收到红外线，输出为低电平；当无人闯进来时，热释电红外传感器RE200B接收不到红外线，输出为高电平。热释电红外传感器输出的信号，经运算放大器LM741进行放大处理，将输出的信号经过比较器LM339与已测定的有人进入时的电压比较，若是输出的电压高于参考电压则输出高电平；反之输出低电平。将该电信号再次经过非门，对信人体红外线双元热释电红外传感放大电路

调节电蜂鸣器