红外线传感器课程设计

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1、传感器技术课程设计报告课程名称传感器原理及工程应用设计题目基于红外传感器的家用报警系统所学专业名称自动化班级105学号2010210406学生姓名卢雅珍指导教师林其斌设计（论文）名称：基于红外传感器的家用报警系统系(部)、专业：机电学院自动化专业姓名：卢雅珍指导教师：林其斌一．摘要：目前，很多家庭的防盗窗做的越来越厚，可是这依然不能阻止盗贼进入，导致了不少家庭的财产损失。市场较为普遍使用的电子防盗装置主要有压力触发式防盗报警器，开关电子防盗报警器，压力遮光触发式防盗报警器等，这几种常见的报警器都有一定的缺陷，容易被犯罪

2、分子破解，鉴于这种情况，我想，可以通过红外传感器制作一个家用报警器，能够使报警装置具有很好的隐蔽性，不容易被犯罪分子发现和破解。二．系统原理框图：防盗报警系统主要由开关电源、红外线发射与接收装置、红外接收控制报警电路、声光报警器、和无线控制报警电路等几部分组成。其中，开关电源给整个系统提供+9V和+12V直流电源，可通过电源的通断直接控制系统的工作状态，当犯罪分子遮挡住红外线接收装置，使其不能接收红外线时，红外线控制报警电路就会被驱动，声光报警器和无线通信报警装置就会发出警报声。待测目标红外线发射与接收装置无线通信报警

3、装置红外线接收控制报警电路声光报警器三．原理：该红外线遮光式防盗报警器电路由红外线发射电路和红外线接收控制报警电路两部分组成，如下图所示。图二是红外线发射电路，图三是红外线接收控制报警电路。图二红外线发射电路图三红外线接收控制报警电路红外线发射电路由时基集成电路IC1、红外发光二极管VL1、电阻器R8、R9、电容C6——C8和电位器RP组成。红外线接收控制报警电路、开关控制电路和声光报警电路组成。其中，红外线接收电路由红外线接收头IC3、三端稳压集成电路IC2、限流电阻器R1和滤波电容器C1组成；开关控制电路由晶闸管V

4、T、晶体管V、电阻器R5——R7、电容器C3——C5、二极管VD1、VD2、发光二极管VL2、报警器HA和继电器K组成。将红外线发射电路和红外线接收控制报警电路分别安装在受控场所的房门（或窗）的两侧。平时，VL1发出的调制红外光（频率为36~38KHz）经IC3接收后，使IC3的1脚输出低电平，V和VT处于截止状态声光报警器电路不工作。当有人从门或窗进入时，会使IC3接收的红外光束短时间中断。IC3的1脚输出高电平，使V导通，V发射极输出的高电平使VT受触发而导通，IC4通电工作，其中3脚输出低频震荡信号，使VL2闪烁

5、发光，K间歇吸合。在K吸合时，其常开触点将报警器HA的一端接地，HA通电工作，发出响亮的报警声。调整R5的阻值或改变C4的电容量，可改变IC4的3脚输出震荡信号的频率。若将K的常开触点并接在无绳电话机的呼叫键上，则可作为长距离无线防盗报警器使用。四、元器件选择R1~R9选用1/4碳膜电阻器RP选用小型膜式可变电阻器C1、C3、C4和C6均选用耐压值为16V的铝电解电容器；C2、C5和C8选用独石电容器或涤纶电容器；C7选用高频瓷介电容器VD1和VD2选用IN4001型硅整流二极管VL1选用与IC3配套的红外发光二极管；

6、VL2选用直径为5mm的红色发光二极管V选用S9013或C8050型硅NPN晶体管VT选用BT169型晶闸管IC1和IC4选用NE555型时基集成电路；IC2选用LM78L05型三端稳压集成电路；IC3选用TK1836或GP1U561X型一体化红外接收集成电路K选用12V直流继电器（线圈电阻值应为200欧姆左右）S选用自锁式按键开关HA选用120dB的高响度报警扬声器五．安装调试：报警装置在房间内安装好后，邀请15身高不同的人对报警装置进行测试验证。每个人模仿“侵入”8次，分别通过门、窗进入房间，如果声光报警成功率达到

7、90%以上，无线通信报警成功率也达到90%以上，则该装置制作成功！反之，则不完美或未成功。六．设计小结：红外传感器安装的位置和方式对于报警装置的误报率有很大的关系,为了保证报警装置稳定的工作,在安装时必须考虑以下一些因素:1.传感器的安装位置应离地面2.0~2.2m。2.传感器不能直接对着窗口或门口，因此安装时要注意传感器的朝向。3.在传感器探测范围内不能有大型家具、盆景、屏风等遮挡物，更不能在窗口附近晾晒衣物。4.为了方便主人进行控制，电源开关应安装在进门处，在此情况下，报警装置的输入电源线会比较长，为增加抗干扰能力

8、保证供电稳定，应采用双绞线作为电源线.本次试验加深了我对这门学科的兴趣，也了解到，以后要经常把我们所学的知识与实际相结合，自己动手做一些实物，这样才能真正的提升自身能力。七．附录：555内部电路参考文献：《传感器原理及工程应用》西安电子科技大学出版社《数字电子技术基础》高等教育出版社滁州学院图书馆藏电子资料等