基于单片机的节能断电保护器——主电路和检测电路设计文献综述

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1、文献综述基于单片机的节能断电保护器——主电路和检测电路设计一、前言至今，各种环保节能的的政策及措施都已成为我们耳熟能详的文明生活发展趋势，然而我们对其真正深入了解认识了吗？我们的日常工作和生活中是否真正的做到了呢？它需要我们真正的从实际生活中去改善，去实践，从身边的每一件事情开始做起。每一个社会成员对社会发展及人类进步起着不可替代的推动作用，是我们社会发展的主要支柱。因此，我们更应该提高社会成员的综合素质，切实了解节能环保的现实意义和重大作用，将每个社会成员组织起来，牢牢抱成一团，从生活的方方面面着手去认识，去改进，点点滴滴，看来是微不足道的。但正是这样的点点滴滴，使能源

2、浪费现象显得相当突出。检查我们的行为，司空见惯的“无意识浪费”，在家庭生活中浪费掉的宝贵能源实在太多了。习惯成自然，且有很多浪费现象是人们长期养成的习惯，又习以为常，因此在节约能源方面考虑得不多。随着时代的进步，科技的发展，资源已显得越来越紧缺，节能也便成了一个走在刻不容缓的问题。照明，电器设备的使用在我们生活中已成了不可缺少的部分。同时，安全问题也是现在人们越来越重视的一个问题。那么，如果能做到生活中的节能将在节能行动中跨出了一大步。如果能及时地把用电设备都关掉，相信会减少很多事故的发生，也就保护了人们生命和财产的安全。本次毕业设计中，我设计的就是利用单片机原理做一个节

3、能断电保护器。这个节能断电保护器硬件上是由人体检测模块，信号处理模块，实施控制模块三部分组成。二、主题人体检测模块：其中，人体检测部分可以由以下几种方法进行：1、雷达多普勒效应的传感器技术。应用雷达多普勒效应的传感器技术，是用超宽频的冲击雷达，连续照射、检测回波中的心跳信号。它像一个小型的雷达系统，有一个发送超宽频信号的发送器、一个侦测接收返回信号的接收器。雷达信号发送器连续发射电磁信号，对一定空间进行扫描，接收器不断接收反射信号并对返回信号进行算法处理。如果被探测者保持静止，返回信号是相同的；如果目标在动，则信号有差异。通过对不同时间段接收的信号进行比较等算法处理，就可

4、以判断目标是否在动，即判断是否有生命信息存在[1]。82、基于磁阻效应的智能传感器技术。基于磁阻效应的智能传感器技术，是人体心脏的生理学研究和物理学的介电质研究融合而成的处理非均匀电场中的电介质材料特性的技术。心脏的每次跳动产生一个微弱的电场信号，这些信号构成了在人体周围360度扩展的超低频非均匀电场，人体的每一个部分都对该电场产生影响，但心脏周围的电场行为是主要的电场产生地。该智能传感器的滤波电路允许只有人体非均匀电场才能对敏感单元的特殊电介质材料进行极化，正、负电荷分离，并且分别被收集到敏感器件的两端，使构成的探测器指向非均匀电场的最强部分，即判断是否有生命信息存在。

5、特殊的电波过滤器，可将其他异于人类的动物等不同于人类的频率加以过滤去除，使其只感应到人类所发出的频率产生之电场[1]。3、以热释电传感器构成的人体感应开关，已广泛应用于照明控制、家电智能化和自动报警等产品中。目前，这类产品根据采集人体信息的方法不同分为两种机型，一种是直接使用热释电传感器被动远红外探测功能的单被动探测式机型，另一种是让传感器不断转动(通过电动机)使被动探测变成主动探测的单主动探测式机型[2]。前者对静止人体无效而使控制器的用途受到限制，后者能耗大，且会不断地产生机械磨损而严重影响其使用寿命。为此，推出了新型热释电传感器人体感应自动开关(下称自动开关)。该自

6、动开关集被动探测与主动探测为一体，并由单片机控制，电动机无需连续运转，人体无论活动与否，都能准确地检测出人体信息，实现人来、人在开关接通，人离后延时数分钟自动断开的控制作用。该自动开关已在自控系统中得到广泛应用【3】。热释电传感器热释电人体红外线传感器（以下简称：传感器）由敏感单元、阻抗变换器和滤光窗等三大部分组成。敏感单元的制造材料有所不同。如，SD02的敏感单元由锆钛酸铅制成；P2288由LiTaO3制成。这些材料再做成很薄的薄片，每一片薄片相对的两面各引出一根电极，在电极两端则形成一个等效的小电容，如图2中的P1、P2。因为这两个小电容是做在同一硅晶片上的，而它们形

7、成的等效小电容能自身产生极化，极化的结果是，在电容的两端产生极性相反的正、负电荷。但这两个电容的极性是相反串联的。这正是传感器的独特设计之处，因而使得它具有独特的抗干扰性【4】。当传感器没有检测到人体辐射出的红外线信号时，由于P1、P2自身产生极化，在电容的两端产生极性相反、电量相等的正、负电荷，而这两个电容的极性是相反串联的，所以，正、负电荷相互抵消，回路中无电流，传感器无输出。当人体静止在传感器的检测区域内时，照射到P1、P2上的红外线光能能量相等，且达到平衡，极性相反、能量相等的光电流在回路中相互抵消。传感器仍然没有信号