红外报警应用实例.doc

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1、红外二极管感应报警电路设计与制作实例一：一、红外二极管感应报警电路设计功能介绍　　本电路设计可以实现用手靠近红外发射管和红外接收管时，蜂鸣器发声，LED灯点亮，手移开后立即停止发声、LED灯熄灭，灵敏度非常高。　　该电路设计思路来源于银行自动开门关门的生活场景，人走进银行，门自动打开，离开后门自动关闭。　　该电路应用的生活场景非常多，是电路设计人员必须掌握的一种电路。　　红外感应电路的制作主要是为了学习红外发射管和红外接收管的工作原理及使用方法，同时掌握通用运算放大器LM358作为运算比较器的实际应用。　　本电路制作成功后，必须调试后才能达到相应的

2、效果，只有弄懂了红外感应电路的工作原理后才能调试相关的参数。　　二、红外二极管感应报警电路原理图三、红外二极管感应报警电路工作原理　　红外二极管感应报警电路的设计采用模拟电路中的电阻分压取样电路、二极管电路、三极管电路；数字电路的运算比较器等相关知识点设计而成，请制作者务必复习相关知识，看懂原理图。　　红外二极管感应报警电路由以红外发射管D1、红外接收管D2为核心构成红外感应电路，以可调电阻R3、通用运算放大器LM358为核心构成取样比较电路，以三极管9012V1、V2、蜂鸣器Y1、发光二极管D3为核心元件构成声音输出、显示电路构成。　　通上5V电

3、源，红外发射管D1导通，发出红外光（眼睛是看不见的），如果此时没有用手挡住光，则红外接收管D2没有接受到红外光，红外接收管D2仍然处于反向截止状态。红外接收管D2负极的电压仍然为高电平，并送到LM358的3脚。　　LM358的2脚的电压取决于可调电阻R3，只要调节可调电阻R3到合适的时候（用万用表测量LM358的2脚的电压大概为2.5V左右），就能保证LM358的3脚的电压大于LM358的2脚的电压,根据比较器的工作原理,当V+>V-的时候,LM358的1脚就会输出高电平，并通过限流电阻R4送到PNP型三极管V1、V2的基极，致使三极管V1、V2截

4、止，蜂鸣器Y1不发声，发光二极管D3熄灭。　　当用手靠近红外发射管D1时，将红外光档住并反射到红外接收管D2上，红外接收管D2接受到红外光，立刻导通，使得红外接收管D2负极的电压急速下降，该电压送到LM358的3脚上。　　LM358的3脚电压下降到低于2脚的电压，根据比较器的工作原理,V+

5、。当手离开红外发射管D1和红外接收管D2的上面时，蜂鸣器停止发声，发光二极管熄灭，产生了感应手的效果。　　特别说明：红外接收管（黑色的）是反向接法，负极接正电压，正极接地，和稳压二极管的接法一样，不要接错。另外因为太阳光中含有大量的红外光，因此如果红外接收二极管对到太阳光，也会会误认为接收到了红外线。因此在阴暗处或者晚上调试效果最明显。四、红外二极管感应报警电路的调试首先用黑电胶布把红外发射管和红外接收管包好，只留下顶端，请参考实物图。　　然后通上5V直流电压，用万用表测LM358的3脚电压，并用手放到红外发射管和红外接收管上面，造成红外接收管能接

6、收反射的红外光，记下此时的电压值（我们制作的产品的电压值大概是1V左右）。然后拿开手后，再记下此时的电压值（我们制作的产品的电压值大概是3V左右）。　　上面的调试步骤就是为了得到LM358的3脚电压值的变化范围，然后用万用表测LM358的2脚电压，调节可调电阻R3，使得LM358的2脚电压在2V左右（目的是处于LM358的3脚电压变化范围内）。实例二：典型应用：会展入场人数计数器：会展入场人数计数器是一种由红外线发射和接收的计数电路．其发射和接收的最大距离可达8米，并可在室内自然光下，进行准确的计数，无需对光采用聚焦措施。该计数器可用于城市会展人场

7、人数的统计。1．红外线发射电路发射电路见图1，由+9V电池供电。555时基电路和外围元件R1、R2、RP、C1-C3组成多谐振荡器，其振荡频率为38kHz(由RP调节)。555的③脚输出的38kHz方波．通过限流电阻R3，直接驱动两只红外发射管IR1和IR2，向红外接收端发射红外光束IR。2．红外接收和计数器电路图2的电路由红外线接收模块(TSOPl738)、电子开关V、光电耦合器IC3以及普通的8位计算器组成，其中计算器等号键的两个极板与光电耦合器IC3的④、⑤脚相连。电路电源由交流(市电)供电，变压器T降压、D1-D4、C4整流滤波和稳压器IC

8、2输出+5V电压供电路工作。图2电路的电源开关S2接通后，应对计算器进行设置，方法如下：打开计算器(加电工作)，按一次数字