红外线探测防盗器设计报告.doc

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1、课程设计报告题目：红外线探测防盗器院（系）：电子信息工程学院班级：姓名：学号：摘要：本设计主要由红外线传感器，信号放大电路，电压比较器，延时电路和报警电路组成。当红外探测器检测到前方人体辐射的红外信号后，探测器将输出微弱的电信号，然后经过放大，比较，延时，发出报警声音。关键词：红外线；放大；报警一、系统设计方案一：红外线探测防盗器即将检测到的红外信号转化成电信号，然后转化成声音信号发出报警声。因而可以用简单的放大电路就可实现此功能，采用红外线传感器，信号放大电路和报警电路组成。即只要红外探测器检测到红外信号就发出报警声，否则不发出报警声。该方案具有立

2、即响应的功能，设计简单，易于实现。但该报警器离开了红外信号源就无法发出声音，因而起不到真正的报警作用。方案二：此方案在方案一的基础上增加了报警延时电路，即当报警器检测到红外信号后发出报警声并让报警声持续约一分钟。该方案有红外传感器，信号放大电路，电压比较器，延时电路和报警电路组成。并增加了开机延时电路，它的设置主要是防止使用者开机后立即报警，好让使用者有足够的时间离开监视现场，同时可防止停电后又来电时产生误报。该方案功能更加完善，能起到真正的报警作用，不选用此方案。该方案的原理框图如下：红外探测器信号放大电压比较延时报警开机延时二、各单元电路的设计1

3、、信号放大模块：在此单元电路中，当红外线探测传感器J1探测到前方人体辐射出的红外线信号时，由IC1的②脚输出微弱的电信号，经三极管等组成第一级放大电路放大，再通过C2输入到运算放大器U1中进行高增益、低噪声放大，此时由运放的①脚输出的信号已足够强，能够对信号进行放大。2、电压比较模块：在本单元电路中，U1B作为电压比较器，它的第⑤脚由R10、VD1提供基准电压，当U1B①脚输出的信号电压到达U1B的⑥脚时，两个输入端的电压进行比较，查看U1B的⑦脚是高电平还是低电平。3、报警延时模块：当红外探测器检测到红外信号后，经过放大，比较Vin将为低电平，LM

4、393的2脚也变为低电平，1脚输出为高电平，三极管导通，蜂鸣器发出声音开始报警，同时R14和C6开始充电，当2脚的电平超过3脚的电平时，比较器1脚输出为低电平，蜂鸣器停止报警。此充电过程大约为一分钟，即让蜂鸣器持续报警一分钟。3、开机延时模块：由VT3、R20、C8组成开机延时电路，时间也约为1分钟，它的设置主要是防止使用者开机后立即报警，好让使用者有足够的时间离开监视现场，同时可防止停电后又来电时产生误报。三、调试该系统完全由硬件电路实现，因此电路板的焊接十分重要，也决定着该系统的成功与否。通过测试，基本上达到了设计的要求，能够实现开机延时，持续报

5、警的功能。测量参数如下：开机延时时间：90s报警持续时间：40s红外感应距离：1m延时时间参数由延时电路的R,和C的值决定，感应距离与比较器的参考电压有关，通过改变这些值可以达到不同的测量效果。四、附录1、元件清单：编号名称型号数量编号名称型号数量R1电阻47K1C10电解电容470u/25V1R2电阻1M1C11涤纶电容0.1u5R3电阻1K1VD1－VD5整流二极管1N40011R4电阻4.7K1U全桥2A/50V1R5、R6、R9、R12、R1、R15、电阻100K(R12为线性微调电阻)6VT1晶体三极管90141R7、R10、R11、R17

6、电阻10K4VT2晶体三极管MPSA130.5A30V1R8、R16电阻300K2VT3晶体三极管80501R14电阻470K1IC1红外线传感器Q741R18电阻2.4K1IC2运算放大器LM3581R19电阻220Ω1IC3比较器LM3931R20电阻560K1IC4三端稳压器78L061C1、C2、C6、C8、C9电解电容47u/16V(C2、C5用钽电解）5BL电磁讯响器U=12V1C3、C5电解电容22u/16V2T电源变压器12V5W1C4涤纶电容0.01u1S钮子开关C7电解电容220u/16V11、系统原理图：3、生产线参观：此次生产

7、实习我们参观了武汉盛帆科技有限公司的电路板生产流水线。该生产线就是将元器件焊接到已做好的PCB板上，全自动化的过程，可能是我们头一回见到这样的焊接过程，真让人打开眼界。该过程基本上可以归纳为以下几个步骤：上焊膏、放置元器件、高温焊接、人工验收。由于是PCB板，因而省去了接线的过程，做好这样的一块电路板的任务就是将各个元器件放置到PCB板上去。平时我们焊接电路板基本上都是用的通用板和直插式的元器件，而此生产线基本上都用的很小的贴片元件，贴片元件相对于直插式的元器件有许多优点，如体积小、精确度高，更重要的一点是在这样自动化的生产线上更容易焊接。此生产线的

8、第一步就是将焊膏涂到PCB的焊盘上，焊膏能除去焊锡内的杂质，并具有助焊的作用。接着利用机器人将各贴片元器件及