红外遮断式报警器.doc

《红外遮断式报警器.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、目录前言2第一章设计内容及要求3第二章系统设计方案4第三章系统组成及工作原理63.1系统组成63.2工作原理73.2.1相关芯片介绍73.2.2功放电路103.2.3整流电路11第四章单元电路设计154.1振荡和脉冲发生电路154.2功放电路部分164.3信号放大电路164.4整流电路174.5参数计算17第五章电路的调试18结束语19附录一原件清单：20附录二实物图：2121前言随着红外线被发现，对其的研究与开发就从未停止过，从日常的生活到军工产品都可以发现对红外线的应用。红外线遥控技术的发展更是改变了人们的生活，红外遥控报警器依靠其隐蔽性强，控制范围广

2、，灵敏度高，成为防盗的一把利剑。在重要的部门和场所的工作重点，例如银行的金库，单位的财务室及一些仓库，都有对其的应用。普通人家也可以根据自己的需要安装报警器预防盗窃，给人类的生活以安全保障，本报告主要阐述了设计制作一个简要的红外遥控报警器的过程，经过一周的努力，实现了其报警功能。21第一章设计内容及要求本文的设计任务和目标如下：①当有人遮挡红外发光时发出报警信号，无人遮挡红外光时报警器不工作。②红外发射器，发射频率为30KHZ，控制距离≥2M。③报警器信号频率为800HZ（实验中用蜂鸣器代替报警器）。注：可使用实验室电源，以及示波器。21第二章系统设计方案

3、本设计方案由红外发射电路和接收报警两大电路组成，其中红外发射电路由振荡脉冲和功放电路两大系统组成，红外接收电路由运放系统和整流。电路图如2-1示。以555为核心组成的多谐振荡电路，由不同的充电电阻选择不同的频率，再通过功率放大器控制红外发光二极管发射红外脉冲。555和—、、等组成一个无稳态多谐振荡器，可以通过开关-选通不同阻值的充电电阻（-），得到不同的频率，即发出不同的音符；改变的阻值也可改变频率达到改变频率的要求。通过设计要求中所给的频率计算相应的阻值，选择合适的电位器调节后接入电路中。功率放大电路则用两只NPN管构成的复合管，增大了电流放大系数，减少

4、了前级的驱动电流，简单实用。电路图如2-2示。接收电路核由红外光敏二极管将光信号转化为电信号，放大电路的核心是由LM741组成的放大电路。由稳压二极管以及三极管组成的整流开关电路，当无人遮挡红外光时二极管将交流信号转为直流信号控制Q2使其导通，则蜂鸣器不工作，有人遮断红外光时，则Q2处于截止状态，即蜂鸣器工作，从而达到控制开关电路的作用。21图2—1红外发射电路图2—2红外接受报警电路21第三章系统组成及工作原理3.1系统组成本设计的发射电路设计概念如图3—1所示由两个系统组成：振荡和脉冲发生电路和功放电路部分组成。图3—1红外发射电路红外接受电路设计概念

5、如图3—2，同样有两个系统组成，即放大部分与整流部分。图3—2红外接受电路系统213.2工作原理红外发射电路是通过调节R1和R2的阻值，控制振荡的频率，从三管脚的输出信号，通过功率放大，使红外二极管发光。红外接受报警电路是由红外光敏二极管将光信号转化为电信号，经过LM741与三极管进行二次电压放大，通过整流控制三极管的工作状态从而控制蜂鸣器工作。3.2.1相关芯片介绍555芯片555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7555，除单定时器外，还有对应的双定时器556/7556。555定

6、时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V工作，7555可在3~18V工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555定时器外引脚排列图如图3—3所示。它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个RS触发器，一个放电管T及功率输出级。它提供两个基准电压VCC/3和2VCC/3。21图3—3555芯片555定时器是一

7、种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7555，除单定时器外，还有对应的双定时器556/7556。555定时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V工作，7555可在3~18V工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555定时器的内部电路框图和外引脚排列图分

8、别如图2.9.1和图2.9.2所示。它内部包括两个电压比较器，三个