关于一种基于红外传感器的防盗报警装置

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1、北京劳动保障职业学院毕业综合作业题目：关于一种基于红外传感器的防盗报警装置系别：机电工程专业：机电一体化技术班级：2008机电(高1)姓名：徐乐学号：指导教师：2011年4月30日8毕业综合作业任务书2011届机电工程系别机电一体化技术专业_2008机电(高1)班级,姓名____徐乐___学号一、综合作业题目：关于一种基于红外传感器的防盗报警装置二、综合作业要求及依据：1.理论联系实际，注重现实意义2.从观点、题目到材料直至论证方法全是新的三、综合作业期限：自2011年2月18日起至2011年4月

2、30日止四、指导教师：姓名工作单位__职称________姓名工作单位_______职称________姓名工作单位_______职称________学校负责人：2011年2月18日8关于一种基于红外传感器的防盗报警装置内容摘要　　随着时代的不断进步,人们对环境的安全性提出更高的要求,很多小区都安装了智能报警系统,大大提高了小区的安全程度,有效保证居民的人身财产安全.目前国内使用的各类防盗、保安报警器基本都是以超声波、主动式红外发射/接收以及微波等技术为基础.而这里所设计的被动式红外报警器则采用了

3、美国的传感元件———热释电红外传感器.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,它还能鉴别出运动的生物与其它非生物.热释电红外传感器既可用于防盗报警装置,也可以用于自动控制、接近开关、遥测等领域.　　介绍一种自动防盗报警系统。该系统由热释电红外传感器、菲涅尔透镜和监控电路组成。这种电路把红外线的隐蔽性很好地应用于报警电路中,从而实现防盗报警功能,达到安全防护之目的。论文研究的主要内容如下:　　综合研究和分析国内外使用的各类防盗、保安报警器常用技术，总结各

4、类传红外感器的特点和应用前景，利用现有的通信传感器和通信技术设计一种基于热释电红外传感器防盗报警装置。关键词：热释电红外传感器555定时器菲涅尔透镜报警8一、热释电红外传感器工作原理及选型（一）热释电红外传感器工作原理当一些晶体（如铌酸锂、钽酸锂、钛酸钡、锆钛酸铅等）受热时，在晶体两端会产生数量相等而符号相反的电荷，这种由于热变化产生的电极化现象．被称为热释电效应。热释电红外传感器属于被动式红外传感器，所谓“被动”是指探测器本身不发出任何形式的能量．只是靠接收自然界能量或能量变化来完成探测目的．人

5、体都有恒定的体温．一般在37C左右．会发出10mm左右特定波长的红外线．被动式热释电红外探头就是靠探测人体发射的红外线而进行工作的。红外线通过菲涅耳滤光片增强后聚集到热释电元件．这种元件在接收到人体红外辐射变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷．经检测处理后就能输出控制信号。热释电红外传感器包含两个互相串联或并联的热释电元件．而且制成的两个电极化方向正好相反，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，此时探测器无信号输出。被动红外传感器的特点是能够响应被测对象（人、汽车

6、等）在监控区域内移动时所引起的红外辐射变化，并输出电压信号。这种传感器无需红外线发射源且灵敏度高、控制范围大、隐蔽性好。因此它在安防领域得到了广泛地应用。（二）热释电红外传感器选型8选用HN911热释电红外传感器模块．它是一种将将高灵敏度热释电红外传感器、放大器、信号处理电路和输出电路组合在一起形成的模块式电路。它可完成信号接收转换、信号处理以及信号输出等全部功能。HN911采用双列6脚直插式封装，其4、5脚用于接增益调节电阻，l、2脚为信号输出引脚。当探测区域内没有人时,HN911处于静态，此时

7、1脚输出高电平．2脚输出低电平：当探测区域内有人时,HN911处于动态，传感器检测到红外辐射能量的变化，输出幅度约1mV、频率0.3—7Hz的微弱信号．该信号经处理后输出，此时l脚输出低电平．2脚输出高电平，此信号通过晶体管放大后可直接驱动继电器，通过光电藕合可直接触发光可控硅。HN911模块内放大器具有温度补偿功能。探测器工作时，人体辐射和周围环境红外辐射一起进入传感器。当气温升高时，背景红外辐射增强，传感器自身极化强度即传感器输出的热释电信号减小．将明显影响对人体的探测．HN911内部的温度补

8、偿电路使放大器的增益随环境温度的升高而升高，从而保证了该传感器的温度稳定性．这也使得HN911可在严寒或炎热等恶劣环境地区使用。二、报警装置系统设计（一）系统结构防盗报警系统主要由开关电源、菲涅尔透镜、热释电红外传感器模块、驱动控制电路、声光报警器和无线通信报警装置等几部分组成。其中，开关电源给整个系统提供+5V和+24V直流电源．可通过电源的通断直接控制系统的工作状态：菲涅尔透镜可以将人体辐射的红外线聚焦到热释电红外探测元上．同时也产生交替变化的红外辐射高灵敏区和盲区，以适应热释