欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:33758039
大小:609.00 KB
页数:20页
时间:2019-03-01
《热释电红外报警器》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、“热释电”红外报警器设计--硬件设计摘要:本次设计课题为基于单片机控制的热释电报警系统。在设计中包括硬件和软件设计两部分,本文主要为硬件设计,包括单片机控制电路、热释电红外传感器、驱动执行报警电路、显示控制电路等部分组成,处理器选用AT89C51单片机。整个系统在系统软件控制下工作。本设计为一简便的报警系统,当人体发出的红外信号被检测到时,报警器进行亮灯及发生报警。系统程序可划分为数据采集、报警和显示等几个模块。设计中采用热释电红外传感器,它具有制作简单、成本低、安装比较方便,防盗性能稳定,抗干扰能力强等优点。关键词:单片机、热释电红
2、外传感器、数据采集、报警电路、显示电路-20-目录摘要1引言1.1设计任务及要求1.2相关知识介绍1.2.1热释电红外传感器简单介绍1.2.2PIR的原理特性1.2.3AT89C51单片机的概述2方案设计2.1总体设计思路2.2硬件电路模块设计2.2.1单片机的选择2.2.2热释电红外传感器原理3.2.3放大电路的设计2.2.4时钟电路的设计2.2.5复位电路的设计2.2.6发光二极管报警电路的设计2.2.7声音报警电路的设计2.3系统硬件电路的选择及说明2.4软件的程序实现2.4.1主程序工作流程图2.4.2中断程序工作流程图3总结
3、4参考文献附录一设计编程程序END附录二单片机控制的红外防盗报警器原理图附录三单片机控制的红外防盗报警器PCB图附录四Proteus仿真原理图-20-1引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。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,所以采用以电子技术、传感器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—个系统,将发挥最大的功能作用。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。目前
4、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,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。本系统采用了热释电红外传感器,它的制作
5、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。1.1设计任务及要求(1)报警系统设计包括硬件和软件设计两个部分。本文主要详述硬件设计部分。(2)热释电红外报警器系统由单片机控制电路、热释电红外传感器、报警器、LED控制电路及相关的控制管理软件组成。对各部分分别进行分析、设计。(3)系统可实现功能。热释电红外传感器是报警器设计中的核心器件,它可以把人体的红外信号转换为电信号以供信号处理部分使用。当有人闯入时,热释电红外传感器将探测到动作,将人体辐射的红外光谱送至至AT89C51单片机,经单片机处理运
6、算后驱动执行报警电路实现非法入侵报警。报警器采用声光报警。(4)保证报警系统能有效判断是否有人员进入,并尽可能大地增加防护范围。同时要满足稳定性和可靠性要求。至于报警可采用声光信号。1.2相关知识介绍1.2.1热释电红外传感器的原理热释电红外线(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。如图1示为热释电红外
7、传感器的内部电路框图。-20-图1热释电红外传感器的内部电路框图1.2.2PIR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,经装在探头内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在0.2--20um范围内几乎稳定不变。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范围为7--10um,正好
8、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内,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,
此文档下载收益归作者所有