红外报警器的设计与实现

红外报警器的设计与实现
红外报警器的设计与实现

目录

摘要 (2)

概述 (2)

第一章红外报警器 (2)

1.1红外线报警器简介 (2)

1.2 红外线报警器的工作原理 (2)

1.3 红外线报警器的功能 (2)

第二章基础知识介绍 (2)

2.1释电红外传感器的原理 (3)

2.2 PIR的原理特性 (3)

2.3 AT89C51单片机的概述 (3)

第三章基于单片机的红外线报警器设计 (4)

3.1.硬件电路 (4)

3.1.1电源电路 (4)

3.1.2单片机系统 (4)

3.1.3声光报警电路 (4)

3.2 系统设计 (4)

3.2.1主程序 (4)

3.3 系统调试 (4)

3.3.1 软件调试 (4)

3.3.2 硬件调试 (4)

结论 (5)

参考文献 (6)

致谢 (7)

摘要

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!

关键词:红外报警器三极管防盗报警装置稳态振荡单片机

概述

20世纪末,人们生活水平不断的提高,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,但是拥挤繁杂的住宅环境以及人口暴增的生活压力,使得一些人踏过法律的底线不劳而获窃取他人劳动果实,对他人的生命财产安全造成了严重的影响。红外报警器作为报警系统中的重要一员不仅在财产安全方面有重要的作用,在工业生产和自动化监控也有着很大的开发和利用空间因此红外报警器的研究和开发,有着非常现实的意义。在当今的社会红外感应传输技术得到了广泛的应用。如光碟机、无线数据传输、军事与生产重地等。因此必须重视对红外报警器的设计,我做为一名电子专业的学生,学的正是这类的相关知识。相信我一定能做出一个好的优质红外报警器。

第1章绪论

1.1 课题背景

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。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。

1.2 红外线报警器的工作原理

红外报警器由报警主机和红外探测器组成报警系统.探测一旦探测到入侵,红外报警器立即把报警入侵信号无线密码传输到报警主机,主机接收到报警信号后,会立即启动高分贝警笛现场报警器,红外报警器主机面板上的LED显示报警防区,防区路数0-99路,明确显示入侵方位,同时报警主机还有时间显示、报警记录查询、自动开关机等功能.

1.3 红外线报警器的功能

1、探测器和主机无线自动对码,即学习式编码,系统扩容简单快捷;

2、100个独立无线防区,每个防区可单独撤布防,方便实用;

3、报警主机有两组定时开关机时间,并具有当前开、关机状态指示;

4、三种报警声、四级报警音量可选;

5、红外报警器可同时滚动显示最新十条报警信息;

6、可查询60条最近报警记录;

7、红外报警器可选配内置备用电源,并具有浮充装置和低电压告警功能;

8、提供一组常开、一组常闭报警输出和+12V直流输出,供其他设备控制使用; 9、加装拨号模块,报警时可实现自动拨打6组电话功能。

第2章系统设计

2.1 硬件设计

2.1.1 单片机最小系统

对于这一部分,我们手上有现成的单片机最小系统,所以我们选择就地取材而没有

另行制作,对于这个最小系统板上有扩展的程序下载接口和蜂鸣器模块,其电路图见后

面的总电路图.

2.1.2 红外发射部分

红外发射电路本身并不难,只要给与发射头足够的功率就能驱动它发射出红外线信号.可以选择两种最基本的方法来设计电路图,第一种是用单片机直接发射38K方波信号,用三极管来驱动发射头工作,这就要求我们用程序来发射38K的方波;第二种是用NE555芯片来设计成多谐振荡器,发射出38K方波.不管是在硬件和软件上,第二种设计方法都

占优,所以我们选择第二种电路来设计.

设计电路如图一所示:

1-1

对于上图,要求我们自己确定参数R1、R2和C1.计算时有输出高电平时间为: t1 = 0.693 (R1 +R2) C1

输出低电平的时间是:

t2 = 0.693 (R2) C1

所以周期为:

T = t1 + t2 = 0.693 (R1 + 2R2) C1

频率有:

占空比为t1/(t1+t2).

从上面的公式中带入38K的频率就能确定各个参数.为此我们取C1为0.01uF,R1为

560,R2取2K的电位器,这是为了排除电阻和电容的制作时的阻差和容差,为此我们可以精确地调到38K.

2.1.3 红外接收部分

接收部分采用的是TSOP1838,图二是它的内部电路图:

1-2 TSOP1838内部结构

它的内部集成了放大电路和带通滤波器,具有高选择性,但是这对我们的电路设计

无疑是一大方便--不用自己加运算放大器.其设计电路见总电路图.

2.1.4 LED灯和蜂鸣器

这算是最简单的硬件设计了.对于LED灯来说,接入回路中加一限流电阻就可以了,

二蜂鸣器则需要加一三极管用来驱动,电路见总电路图.

2.1.5 整体框架图

1-3

2.2 软件设计

程序设计流程图如图四:

1-4

第3章基于单片机的红外线报警器设计

3.1.硬件电路

电路原理图如图1-4所示.可将该电路分为以下三个部分.

3.1.1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.

3.1.2单片机系统.

U1为AT89C2051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T1组成时钟电路iC4.C5为+5V电源滤波电容 .U2为CM0S6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VD7一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P3.0一P3.5为高电平.当在一定时间内检测到位于不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 P 1口输出o 0 H时. P 3口的正常状态数据为00H.

3.1.3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 AT89C2051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为高电平时控制电压Uco较高,阈值电压UT+(=Uco)和UT-(=1/2Uco) 也较高 ;当P3.7为低电平时UT+和UT-也较低.当UT+较高时,电容C9充、放电的电压幅度较大.因而振荡频率较低.反之,当UT+较低时,电容C9充、放电过程中电压变化幅度较小.充、放电过程完成得较快,故振荡频率较高.即当P3.7=1时.555输出脉冲的振荡频率较低;当P3.7=0时.555输出脉冲的振荡频率高. 该输出脉冲经过隔直电容C8加到扬声器上,扬声器将交替发出高、上位机的通信.液晶显示模块使用了12864的并行模式 ,数据端DB0-DB7与单片机的

P2.0-P2.7相连,PSB控制12864工作在并行模式,电路中未接液晶的背光.RST复位

2-1

开始发送数据时,A1_89S52发出SS下降沿信号然后等待ZLG500在SDA线上的响应,若在50ms内未检测到此响应则退出本次传输(由SPI看门狗定时器实现) 将错误代码返回给主程序由主程序进行错误处理.若ZLG500正确响应则AT89S52可将命令和数据发送出去,然后AT89S52等待ZLG500发回的状态和响应数据.即等待SS线上的下降沿的产生, 此时的AT89S52用外部中断响应. 若在500ms内未检测到此信号则退出本次传输且向主程序报告错误代码(由SPI看门狗定时器实现) .若正确检测到SS信号则可接收状态和数据.SS为数据发送使能,若一方有数据要发送给另一方,则该方控制SS线为低.并在发送结束后将该线置高. 接收数据方不得控制该线.双方必须遵守通信协议.不得同时控制该线.SDAT为数据线由数据发送端控制数接收端必须释放该线,该线在一次传输开始时还同时作为数据接收端的响应信号.SPI线上信号波形圈见图4 .

2-2

本系统主要由四个源程序实现分为三层. mface-3.asm为底层程序.定义最基本的

函数且直接操作硬件zig500.C .12864.C为中层程序定义各种功能函数main .C为顶层程序直接调用底层和中层文件中的函数.其中zig500.C和m-face.asm由ZLG500模块的生产厂家提高低不同的两种叫声.同时P3.7脚输出的高低电平间隔1S的脉冲信号经电

阻R8加到红色发光二极管VD13上.VD13将闪烁发光.达到声光同时报警的效果.

3.2 系统设计

我们的目标是,当检测到有人闯入时就由 P3713输出高低电平间隔1S的脉冲信号去驱动声光报警电路.产生声光报警. 这可通过使P3.7口每隔1S取反一次实现.而1S 时间可通过让定时器T0(工作于定时方式1) 重复定时1OOms十次实现.用工作寄存器R1作循环计数器.初值为10(OAHo采用中断方式编程.整个软件由主程序和中断服务程序两部分构成.

2-3

3.2.1主程序

主要功能是对系统进行初始化和对系统进行监视看是否有人闯入.其程序流程图如图2所示.程序清单如下:

0RG O0O0H

AJMP MAIN ; 转向主程序

ORG O00BH : 定时器 T O中断八E l

LJMP BJ ; 转向中断服务程序

0RG O0 30H

MAI N: MOV SP , #50H ; 设置堆栈栈底

MOV R1.#OAH; 设置循环计数器初值

MOV P3, # OOH; 设置P3口为正常状态

MOV P1.#OOH; 使VD1-VD6发红外光

MOV TMOD. #01H; 设TO为定时方式 1

MOV TH0. # 3CH; 设置定时100ms初值

M0V TL O. # OBOH

SETB EA ; CPU开中断

SETB ETO ; 定时器0允许中断

JS: MOV A, P3 ; 监视是否有人闯入

CJNE A. #O OH. LP

由于设备生产厂家停产老机型,配件价高难购,导致我单位一台老型号数控塑钢门窗角缝清理机(简称清角机)闲置至今 .弃之可惜 ,留着无用.最近生产任务又比较紧.原定要购买一台新的清角机.但本着为单位减少资金投入的目的. 决定对闲置清角机进行低投入改装.

2-4

经过仔细查看、分析:原机由数控电路控制步进电机拖动清角机构运动.精确控制清角机构进给、升降量.可原机控制电路部分已经损坏 ,还缺少一只步进电机.但机械部分完好.因此决定舍去原机电路和步进电机等部分不用,只保留原机机械部分.改用一只气缸来拖动清角机构运动.机械定位来控制进给量.由多只气缸协作完成物件加工的工作过程机械部分改装办法确定了.但又怎样去控制它们的运行呢?想到以前用P111-G可编程控制器改装过其它生产设备 .使用P111-G可编程控制器控制线路简洁、性价比高.

编程简单、方便、快捷.决定选用P111-G可编程控制器来控制机械部分运行.改装方法

构思好后.动手改装.先加装气缸、电磁阀、行程开关、限位装置等( 机械部分改装后结构简图如上图) .再拆掉原机配电箱内所有电路并装入P111-G可编程控制器. 按拟定的线路配线接好相关电路.一切就绪后 .重点转到对P111一G可编程控制器的编程上.下面介绍具体编程步骤:

AJ MP JS

LP . SETB TR0 ; 启动T0定时

100ms

S J MP$ ;等待定时100ms完成

2 、中断服务程序.主要功能是判断定时1S是否完成.从而决定是否对P3.7Iq取反.

其程序流程图如图3所示.程序清单如下:

ORG 0060H

BJ : PUSH Acc ; 现场保护

PUSH PSW

MOV TH0 . #3CH ; 重设定时初值

MOV TL0.B0H

DJ NZ R1.FH

MOV R1 . } }OAH

CPL P3.7

FH: POP PSW

POP Acc

RETl

END

; 1S未到返回

; 重设计数器初值

; P3.7口取反

: 恢复现场

: 中断返回

3.3 系统调试

3.3.1 软件调试.

先在 Keilc51 环境中进行软件调试. 再利用编程器将调试好的程序固化到

AT89C2051单片机中

3.3.2硬件调试

(1)检查线路应焊接无误.(2) 电源电路调试 .断开负载.用万用表测量78L05的3脚应有+5v电压.(3) 先不装入AT89C2051单片机.用短路线把U1插座的12脚接地.调整VD1和VD7的安装位置和角度 ,测量U1插座的2脚电压 .当VD1和VD7之间无遮挡时2脚电压为0伏,有遮挡时为+5伏.用相同方法反复调整其他几对红外收发管的位置和角度. 使U1插座的3、6、7、8、9各脚的电压符合要求.(4)将固化好程序的AT89C2051插入电路中的U1插座上.接上电源即可工作.

通过这一两个月的毕业设计,我从中学到了很多以前我没学好的知识。从最初的茫然,到后来的得心应手其中有太多的过程值得回味。

始进入设计电路阶段,我开始到网上资料,可方向不明确的我,不知道选择什么样的电路,才能把做出红外报警。问题出来了,我该怎么办呢?我要怎样设计我的电路呢?就在我不知道怎么办时,这时我想到了找老师。对以思维混乱的我,老师的话给了我非常大的启发“现在你需要实现的红外报警器的功能是什么,根据你的需要设计每一部分电路”。老师的话提醒了我做事不能好高骛远,在接下来的一段时间我先是上网查看别人的红外报警器的设计思路。在观看他人设计的时候我发现虽然红外报警器有着很大的前景但是大多素的普通人对红外报警器的了解并不够,所以他们往往不会选择购买红外报警器就更别提区分其中的好坏了。最终我将我的红外报警器定位在一个适用于普遍大众的基础上,并且功能简单实用价格便宜不易损坏。

最终我将简单的红外报警功能与门铃功能集合到我的红外报警器中。在电路的设计中我采用了模块化设计的思路针对具体的功能,设计电路模块在整合修改,经过最简答功能的实现到多步骤功能的统一最终完善整体电路的设计方案。在方案确定以后我网购了所需的元件,安装并调试电路。在调试电路的过程中我遇到课很多的问题,如接线错误红外发射管件装反等。其中有一个问题靠自己的能力始终没有解决,在老师的帮助下终于解决了上电瞬间电路自锁的问题。原来是PNP三极管BC级反向击穿的问题,三极管作为一种非线性元器件它和其它的一些非线性元器件的使用和调试需要我们更加丰富的基础知识和灵活的思路。在这次毕业设计的过程中它检验了我两年的来的学习,是对我所学知识的一次整合更开阔了我的眼界。

1.刘慰.模拟电子技术基础.北京:北京理工大学出版社,2008.2

3.Pothe cary N.FeedforwaCD limear Power Amplifiers[M],1999

4.任德齐.低频电子技术.重庆:重庆大学出版社,2002

5.金泽滇,刘毅坚.低频电子线路.北京:国防科技大学出版社,1998

6.陈大钦.电子技术基础(模拟部分).北京:高等教育出版社,1996

7.付家才.电子工程实践技术.化学工业出版社, 2005-3-1

8.刘修文.实用电子电路设计制作300例.中国电力出版社, 2004-12-01

9.胡宴如.模拟电子技术.北京:高等教育出版社,2000

10.张延淇.看图巧学电子实用线路.中国电力出版社,2008

11.https://www.360docs.net/doc/e5628112.html,/4amp/a03.htm中电网

12.https://www.360docs.net/doc/e5628112.html,/百度文库

致谢

首先我要感谢赵永磊老师在这次毕业设计中对我的悉心指导,他给了我一个前进的方向是我能够在毕业设计最初的时候有了一个好的开始。在接下来的设计过程中我还要感谢白志青老师对我的指导,他在百忙之中抽空帮我解决了设计过程中一个重要的缺陷。其次还要感谢同学们再设计过程中对我的无私帮助。

在三年的大学生活中我收到了太多的帮助来自于老师与同学,还有那些不认识的陌生人。但是我最需要感谢的是我的父母他们辛苦的养育是我长大成人,他们的辛苦工作才换来了读书的机会。然后我应该感谢的是我们伟大的祖国是它庇佑着我们让我们能够在这片土地上幸福的生活与学习。最后我要感谢我的老师他们不光教会了生存在这个世界上的知识更教会了我做人的道理,是他们的无私奉献让我们的社会进步使我们的文化得到传承。在这里再次感谢我的父母!我的祖国!以及我们可爱的老师!

红外线报警器的设计及制作概述

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

基于单片机的红外报警器的设计

微机原理与单片机系统课程设计 专 班 姓 名: 学 交通大学自动化与电气工程学院 2014 年 12 月 31 日

基于51单片机的红外防盗报警器的设计 1设计说明 1.1设计目的 该设计以单片机AT89C51芯片为核心,加上必要的外围电路,构成了一个基于单片机的红外线防盗报警器。功能主要通过软件编程来实现,降低了硬件电路的复杂性和制作成本。此外,设计中所采用的红外线是不可见光,有很强的隐蔽性和性,以满足现代人们住宅防盗的需要。 1.2设计要求 该设计要求当热释电红外线传感器探测到人体辐射的红外线时,单片机控制电路启动声光报警并显示报警次数。此外,用户还可以设定报警时间并手动解除报警。 1.3设计方法 该设计以AT89C51单片机为核心,由时钟电路、复位电路、外部触发电路、报警时间选择电路、声光报警电路、报警次数显示电路和中断报警电路共同组成报警系统。系统具有显示报警次数,设定报警时间,手动解除报警的功能。 2设计方案及原理 2.1设计方案简述 该设计使用AT89C51单片机芯片控制电路,通过热释电红外传感器采集外部触发信号,采用7段LED数码管显示报警次数,采用蜂鸣器和红色发光二极管实现声光报警,手动解除报警功能由单片机外部中断实现,报警时间由单片机部定时器实现。 2.2热释电红外传感器简单介绍 热释电红外线(PIR)传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。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。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。 2.3 PIR的原理特性 热释电红外线传感器主要是由一种高热电系数制成的探测元件,在每个探测器装入一个或两个探测元件,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,经装在探头的场效应管放大后向外输出。 人体辐射的红外线中心波长为9--10um,而探测元件的波长灵敏度的围在0.2--20um围几乎稳定不变。在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口,这个滤光片可通过光的波长围为7--10um,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,这样便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。一旦人侵入探测区域,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。 2.4系统组成框图 从设计的要求来分析该设计须包含如下结构:热释电红外传感探头电路、报警电路、单片机、复位电路及相关的控制管理软件组成;它们之间的构成框图如图1总体设计框图所示:

红外报警器电路设计要点

摘要 本次课设课设题目为红外报警器,是以电路为基础,低频电子线路为指导,采用中小规模集成芯555、三极管、红外二极管、蜂鸣器和各种电阻设计而成。该电路工作原理简单,由555芯片经电源产生的自激信号为红外发射二极管提供电压使其发出特定频率红外光,红外接收二极管作为一个开关控制蜂鸣器的响与不响。本报警器可以实现对局部通道的监控报警作用,也可用来对重要物品的保护。通过对报警电路的设计及焊接,最后能够实现它的功能。 关键字:红外报警器;555定时器;多谐振荡器。

(1)采用红外对管电路结构,当其中光路被遮挡时,报警器发出间歇式报警。(2)采用LED显示,0代表未遮挡,1代表光被遮挡。 (3)每遮挡一次LED显示逐次增加。 (4)设置外部按键,当按键按下时,计算清零。 (5)蜂鸣器的报警由555多谐振荡器给出

用中小规模集成芯片设计并制作红外报警器电路。红外对管中,红外接收管可采用光敏二极管,从光敏二极管的特性知,光敏二极管具有受光导通,不受光截止的特性。因此,可以利用光敏二极管作为开光,控制蜂鸣器的响与不响。采用555多谐振荡器,给蜂鸣器自激信号,给蜂鸣器提供一个电源信号,再通过二极管与4脚相连可控制蜂鸣器状态。LED显示状态可采用七段数码管显示数字0、1,0代表光敏二极管未被遮挡,1代表被遮挡。电路状态计数可采用74161构成的十进制计数器,通过LED显示数字计数。 在这个方案中,首先采用555多谐振荡器给发生二极管一个脉冲信号,这样才可以使接收二极管产生一个不对称的脉冲信号,同时是一个交流信号。再由运放使交流信号放大,并且需要利用三极管的开关作用对蜂鸣器的支线进行短路或者不短路。本方案中元件选取虽多,但是多是用到相同元件控制,在达到同一目的情况下电路相对简单,成本更低的方案。

红外线防盗报警器课程设计报告

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

基于单片机的红外报警器的设计

微机原理与单片机系统课程设计 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2014 年12月31日

基于51单片机的红外防盗报警器的设计 1设计说明 1.1设计目的 该设计以单片机AT89C51芯片为核心,加上必要的外围电路,构成了一个基于单片机的红外线防盗报警器。功能主要通过软件编程来实现,降低了硬件电路的复杂性和制作成本。此外,设计中所采用的红外线是不可见光,有很强的隐蔽性和保密性,以满足现代人们住宅防盗的需要。 1.2设计要求 该设计要求当热释电红外线传感器探测到人体辐射的红外线时,单片机控制电路启动声光报警并显示报警次数。此外,用户还可以设定报警时间并手动解除报警。 1.3设计方法 该设计以AT89C51单片机为核心,由时钟电路、复位电路、外部触发电路、报警时间选择电路、声光报警电路、报警次数显示电路和中断报警电路共同组成报警系统。系统具有显示报警次数,设定报警时间,手动解除报警的功能。 2设计方案及原理 2.1设计方案简述 该设计使用AT89C51单片机芯片控制电路,通过热释电红外传感器采集外部触发信号,采用7段LED数码管显示报警次数,采用蜂鸣器和红色发光二极管实现声光报警,手动解除报警功能由单片机外部中断实现,报警时间由单片机内部定时器实现。 2.2热释电红外传感器简单介绍 热释电红外线(PIR)传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。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。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。 2.3 PIR的原理特性 热释电红外线传感器主要是由一种高热电系数制成的探测元件,在每个探测器内装入一个或两个探测元件,并将两个探测元件以反极性串联,以抑制由于自

基于单片机控制的红外线防盗报警器的设计

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)

基于单片机的红外报警系统的设计

传感器课程设计 基于单片机的红外报警系统的设计考核成绩: 2016年6月 目录 一.绪论 (1) 1.1发展概况与设计背景 (1) 二.设计要求 (2) 三.基本原理 (3) 3.1 AT89C51的结构 (3) 3.2 AT89C51的引脚结构 (3) 3.3热释电红外传感器的原理 (5) 3.4人体热释电传感器的原理 (6)

四.硬件电路设计 (7) 4.1主电路的设计 (7) 4.1 红外防盗报警电路总原理图 (7) 4.2 时钟电路的设计 (7) 4.3 复位电路的设计 (8) 4.4 发光二极管报警电路的设计 (8) 4.5声音报警电路的设计 (9) 五.系统软件的设计 (10) 5.1主程序工作流程图 (10) 六.结论 (11) 七.心得体会 (12) 八.参考文献 (13) 附录 (14)

一.绪论 1.1发展概况与设计背景 随着社会经济的飞速发展,但是社会的治安问题也越来越凸显出来,各种入室抢窃、偷盗事件时有发生。人们对其住宅的要求也越来越高,表现在不仅希望拥有舒适的住所,而且对安全性、智能性等方面也提出了更高的要求。这时,传统的家庭住宅显然己经远远不能满足人们的需求。人们迫切需要一种智能型的家庭防盗报警系统,面对种种治安问题,我们需要利用现代科技技术来保护我们的自身财产。在此设计防盗报警系统,它是利用探测器装置对建筑物内外重要地点和区域进行布防、探测。当探测器探测到非法入侵,报警器工作状态变为报警状态,产生报警声。 日常生活中应用的报警装置有目标明显反映迟钝等现象。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,但是这几种比较常见的报警器都存在或多或少的缺点。为了解决这些问题和要求,本设计采用了一种简单的红外探测报警装置,而且性能更良好,设计中采用被动热释红外探测地方法设计热释红外的报警系统。 本设计的报警系统所使用的红外线是不可见光,并且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。本设计为一种以51单片机、热释电红外传感器等元器件组成电路为系统控制核心的防盗报警器执行电路。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,热释电红外传感器既可用于防盗报警装置,也可用于制动控制、接近开关、遥测等领域。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。

红外线报警器方案电路课设

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。

热释电人体红外报警器设计开题报告

本科毕业设计(论文)开题报告 题目单片机红外热释电家庭防盗报警器的设计 学院 专业 学生姓名 学生学号 指导教师 二零一二年三月

毕业设计开题报告 论文题目热释电人体红外报警器的设计选题方向自动控制技术学生姓名专业年级、班级 一、选题的来源、目的、意义和基本内容 来源:学院毕业设计选题指南 目的: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。由于红外线是不见光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 意义:红外线防盗报警器是当前使用比较普遍的报警器之一,它以其灵敏度高、价格实惠,受到了广大用户的欢迎。但是使用每一种红外线传感器都有其不足之处,如抗干扰能力弱、误报漏报现象严重等,可靠性不够高。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[5,6]。 基本内容:本课题基于单片机设计一种简易的红外报警器。此热释红外报警器安装在禁区,根据检测人体自身的热量,检测到有人时,自动发出报警信息,并且能够自动或手动取消报警。 二、国内外研究综述 红外技术最初的发展应用是红外光谱仪,随着红外探测材料技术的发展应用,红外技术目前已广泛应用于环境监测、分子类型和结构判定、石油勘探与分析、地质矿物的籀定、质量检测、交通运输、安全报警、医疗保健等一系列领域。其方法和原理目益成熟,各类红外器件层出不穷,仪器的精度也不断地提高。虽然早在19世纪就有了红外探测器,而且在第一次世界大战期间红外探测器已用于军事目的,但只是到了第二次世界大战期间有了PbS探测器以后,红外探测器技术才受到了人们广泛的重视并得到了迅速的发展。新的探测器材料不断被研制出来,探测器的响应波段很快就覆盖了1-3 um,3-5 um和8-12 um三个大气窗口,与此同时,探测器材料质量的不断改善使探测器的性能也不断得到提高,促进了红外技术的全面发展。

红外线报警器设计说明书

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--------------------------------------------------------

外文翻译——基于单片机的红外防盗报警系统设计

外文原文 Based on infrared alarm technology security systems 1 the introduction 1.1 the research significance of this topic research situation at home and abroad . With the development of society and science and technology unceasing development, people's living standards been improved greatly, and to the private property protection means in the unceasing enhancement, the intelligent facilities for anti-theft puts forward new requirements. This design is to meet the need of modern residential anti-theft designed family electronic alarm system. It in previous devices based on improved greatly, because use the single-chip processor signal, not only can used for single residential area, also can be used in a large-scale residential security systems. It's the job of the performance is good, do not appear to report and misstatement phenomenon, safe and reliable. In our country, the present market condition alarm basically has triggered alarm system pressure switch electron and alarm system and pressure shading triggered alarm system, etc. Various kinds of alarm, but this several common alarm there are some shortcomings. This system USES a human pyroelectric infrared sensor in the human body detector in the flied, passive pyroelectric infrared detectors because of its low cost, easy fabrication, low cost, installation is more convenient, anti-theft performance is stable and high sensitivity, safe and reliable, has attracted broad family characteristics such as popular with the customers. And alarms installation concealment, not easily by rogue found. 1.2 infrared alarm technology introduction 1.2.1 nature objects of the infrared radiation The nature of any object, as long as the temperature above absolute zero (273 ℃), constantly outward issued infrared radiation, and travel at the speed of light energy. Object radiate outward infrared radiation of energy and the object of temperature and infrared radiant wavelength. Assuming objects launching infrared radiation of peak wavelength for a few, its temperature for T, the radiation energy equals infrared radiation of peak wavelength gerben and object product temperature T. This product is a constant, namely: The higher the temperature of the objects, emit infrared radiation of the smaller peak wavelength, send out infrared radiation energy is bigger also. 1.2.2.pyroelectric effect Passive infrared detector also called pyroelectric infrared detector, its main working principle is pyroelectric effect. Pyroelectric effect means if make some strong dielectric material (such as qin batio3, qin wrong acid lead P (zT), etc.) of the

基于单片机的红外报警器设计

刘卉讲师

目录 绪论 (1) 1 无线报警器系统总体设计 (2) 系统概述 (2) 主要器件介绍 (3) 热释电红外传感器概述 (3) AT89S51 单片机概述 (7) 总体设计 (12) 2 无线报警器系统硬件设计 (12) 系统工作原理图 (12) 信号检测与放大电路 (13) 电路实现功能 (13) 电路图图2-1信号检测与放大电路 (13) LED显示电路 (14) 电路实现功能 (14) 电路图 (14) 电路实现原理 (15) 报警执行电路 (15) 电路实现功能 (15) 电路图 ........................................................... 电路实现原理 (16) 手工暂停 (16) 电路实现功能 (16)

电路图 (16) 电路工作原理 (17) 单片机控制晶振与复位电路 (17) 电路实现功能: (17) 电路图: (17) 电路工作原理 (17) 3 无线报警器系统软件设计................................................ 流程图............................................................... 主程序设计 (20) 4 系统调试 (30) 结论和展望 (31) 心得体会 (34) 参考文献 (34) 附录 (34) 绪论 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。本设计就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。 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。而我所研究的防盗报警器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和用户操作。

红外线防盗报警器课程设计

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

热释电人体感应红外报警器制作

摘要 随着人们生活水平的不断的提高,入室抢劫时有发生,尤其是在现在化技术高度发展的今天,犯罪更趋于智能化,手段更隐蔽,所以采用电子技术、传感技术和计算机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,将发挥最大的功能做作用。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、警戒等安保装置中等到了广泛的应用 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,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模块、红外探头模块、驱动执行报警模块、LED控制模块等部分组成。处理器采用51系列单片机AT89S52,程序使用C语言编写,用Multisim 仿真软件进行仿真。整个系统是在系统软件控制下工作的。 关键字:热释电红外传感器、AT89S52、红外线 1

目录 一、引言 (3) 二、设计任务分析 (3) 三、技术方案的详细设计(实施) (4) 3.1本系统的设计方案 (4) 3.1.1系统概述 (4) 3.2硬件电路设计 (4) 3.2.1红外感应部分 (5) 3.2.1.1 电源模块 (5) 3.2.1.2 热释电传感器 (5) 3.2.1.3 菲涅耳透镜 (6) 3.2.1.4 BISS0001芯片简介 (6) 3.2.1.5 信号采集处理模块 (8) 3.3单片机部分 (9) 3.3.1 AT89S52单片机简介 (9) 3.3.2 单片机最小系统 (9) 3.3.3按键控制电路 (10) 3.3.4指示灯和报警电路 (11) 3.4软件的程序实现 (11) 3.4.1主程序工作流程图 (11) 3.4.2中断程序工作流程图 (12) 3.5硬件调试及调试中遇到的问题 (13) 3.6软件调试及调试中遇到的问题 (14) 四、总结评价 (14) 致谢 (15) 参考文献 (15) 附件一:总体原理图设计 (16) 附件二:实物图 (17) 附件三:程序源代码 (17) 附录四:元件清单 (22)

红外线遥控报警器设计制作1

University of South China 电子技术课程设计题目红外线遥控报警器 学生姓名高健 专业班级自动化052班 学号20054460208 指导教师刘冲 2007年1月12日

电气工程学院 红外线遥控报警器 一、设计任务与要求 1、设计一个红外报警器,当无人进入红外光线探测范围时,报警器不发出报警信号,当有人进入红外光线探测范围时,报警器报警。 2、控制距离在2米以上 二、方案计划与论证 总体分析: 有人挡住红外光线时报警器发出声音,人没有挡住时报警器不发出声音,我们对此方案有两种思路: 1、第一方案为被动式:地球上的物质都会辐射红外线,有的强烈有的平静,当有人进入探测器范围内,探测器探测到人体发出的较强的红外热辐射,经过光电转换,引起报警系统报警。 2、第二方案为主动式:在探测区域范围内,红外光由发射端发射到接收端。当有人进入区域内,挡住红外光线,接收端接受不到红外光线,以此引起接收系统中报警电路的反应,报警系统报警。 3、控制范围要求在2米以上,就要求红外发射器功率不能太小。 4、报警器的灵敏度是判断报警器好坏的一个重要标准,灵敏度越高越好。但是要考虑到报警器对飘浮物和微小动物的误报,另外还要考虑白天黑夜光线的影响。 5、在选择器件时还要从经济上考虑,最好选用一些常用芯片器件。 设计方案总原理图

方案一、 采用TX05D 红外线控制开关及蜂鸣器制成的,它制作容易、安装方便,而且 直观,可以简易的将红外线反馈的信号导通蜂鸣器或关闭. 工作原理采用TX05D 红外线控制蜂鸣器由红外线接收开关IC1、功率开关集成电路IC2、蜂鸣器及电源变换电路等组成,部分元件如图所示: TX05D 芯片 TX05D 外部构造 自激多谐振荡 功率放大器 电源 R 红外信号发射电路框图 放大器 整 流 报警器 红外信号接收电路框图

红外报警系统课程设计

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:

红外报警器的设计

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导老师:工作单位:武汉理工大学理学院 题目:红外报警器的设计 初始条件:直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求以及说明书撰写等具 体要求) 1、技术要求: 红外报警器的主要技术指标是监视范围或监视距离。其它还应给出一些相应的电气参数,如使用电源形式,电源电压及电流等等。 红外报警器的另一个重要参数是探测器的响应波段。例如设计举例中的红外报警器就是工作在0.9μm波段附近。 2、主要任务: (一)设计方案 (1)按照技术要求,提出自己的设计方案(多种)并进行比较; (2)以555组成发射电路;LF353组成接受电路完成遥控系统的设计(实现方案); (3)依据设计方案,进行预答辩; (二)实现方案 (4)根据设计的实现方案,画出电路逻辑图和装配图; (5)查阅资料,确定所需各元器件型号和参数; (6)在面包板上组装电路; (7)自拟调整测试方法,并调试电路使其达到设计指标要求; (8)撰写设计说明书,进行答辩。 3、撰写课程设计说明书: 封面:题目,学院,专业,班级,姓名,学号,指导教师,日期 任务书 目录(自动生成) 正文:1、技术指标;2、设计方案及其比较;3、实现方案; 4、调试过程及结论; 5、心得体会; 6、参考文献 成绩评定表 时间安排: 19周:明确任务,查阅资料,提出不同的设计方案(包括实现方案)并答辩; 20周:按照实现方案进行电路布线并调试通过;撰写课程设计说明书。

指导教师签名:年月日系主任(或负责老师)签名:年月日

红外遥控报警器模拟电路课程教学设计报告

课程设计说明书 课程设计名称:模拟电路课程设计 课程设计题目:红外遥控报警器 学院名称:南昌航空大学信息工程学院 专业:通信工程班级: xxxxx班 学号: xxxxxx 姓名: xxxxx 评分:教师: 2015 年 4 月 28 日

摘要 本报告讲述了利用NE555p芯片设计制作红外遥控报警器.要求当有人遮挡红外光时发出报警信号,无人遮挡红外光时报警器不工作,即不发声。根据要求,红外报警器应有两部分组成,即红外发射电路和红外接收电路。发射电路由自激多谐振荡器、功率放大器、红外发光二极管组成。自激多谐振荡器经稳压电源产生30Khz的方波脉冲,此脉冲为红外光的调制脉冲,调制脉冲经功率放大后控制红外发光二极管发射红外脉冲。接收电路由红外光敏晶体二极管、放大、报警电路组成。把红外脉冲信号转换为电信号,即解调出调制脉冲,然后将此信号放大,控制报警电路器不工作。当红外脉冲被人遮挡时,则报警器工作发出报警声,从而达到警报功能。 关键字:警报、功率放大、多谐振荡、调制、遮挡

目录 第一章电路设计方案与选择 (5) 第二章系统组成 (6) 2.1 红外遥控报警器发射电路 (6) 2.2 红外遥控报警器接收电路 (6) 第三章系统原理及电路设计 (7) 3.1多谐振荡电路 (7) 3.11多谐振荡器概述 (7) 3.12用555定时器构成的多谐振荡器 (7) 3.13工作原理: (7) 3.2红外发射电路 (8) 3.21 工作原理 (8) 3.22 红外发射部分设计电路图 (8) 3.3 红外接收电路 (8) 3.31工作原理 (8) 3.32 红外接收部分设计电路图 (9) 第四章系统元件选择和参数计算 (10) 4.1红外发射电路 (10) 4.2 红外接收电路 (10) 4.3元器件清单 (10) 第五章系统调试和结果 (11) 5.1软件调试与仿真 (11) 5.2实物制作 (12) 5.3实测波形 (13) 第六章结论 (14) 参考文献 (15)

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