基于单片机的智能传感器系统

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1、编号：传感器实训(论文)说明书题目：基于热释电红外传感器的人体测试仪院(系)：应用科技学院专业：电子信息工程学生姓名：蒋兆平学号：0701130113指导教师：张保忠、卜波涛2010年07月10日第2页共2页摘要热释电红外线传感器是20世纪80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线或入射红外线的能量变化，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，如用于电源开关控制、防盗防火报警、自动监测等。利用热释电红外线传感器,设计进行人体探测的应用日益广泛。本文讨论了热释电红外传感

2、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，然后通过LM324将电压信号放大、比较电路，从而控制报警电路来工作，从而实现人体探测功能。关键词：热释电红外传感器；LM324；菲涅尔透镜；人体探测第2页共2页AbstractPyroelectricinfraredsensor80isthe20thcenturydevelopedanewtypeofhighsensitivitydetectionofcomponents. Itcandetectanon-contactformofinfraredradiationthehum

3、anbodyorchangesintheincidentinfraredenergyandconvertitintoavoltagesignaloutput. Thisvoltagesignalwillbeamplified,candriveavarietyofcontrolcircuits,suchasforpowerswitchcontrol,securityfirealarm,automaticmonitoring. Useofpyroelectricinfraredsensors,thedesignofhumanexplorati

4、oniswidelyused. Thisarticlediscussesthepyroelectricinfraredsensorcandetectthehumanformofnon-contactinfraredradiation,andconvertitintovoltagesignal,thenthevoltagesignalamplifiedbyLM324,comparisoncircuits,tocontrolalarmcircuittowork,inordertoachievehumanexploration function

5、.Keywords：Pyroelectricinfraredsensor;LM324;Fresnellens;humanexploration第1页共1页目录引言11系统硬件介绍11.1硬件整体设计概述11.2系统元件介绍11.2.1热释电红外传感器11.2.2菲涅尔透镜31.2.3LM32431.2.4三端稳压集成电路780542系统电路说明52.1系统原理介绍52.2系统原理图分析52.2.1信号检测放大模块52.2.2信号电压比较模块和报警显示模块63电路装配和调试84实训心得体会8谢辞10参考文献11附录12第12页共12页引言传

6、感器是信息采集系统的首要部件，是现实现代化测量和自动控制（包括遥感、遥测、遥控）的主要环节，是现代信息产业的源头，又是信息社会赖以存在和发展的物质与技术基础。随着时代的不断进步，人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不时刻留意那些不速之客。由于红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此可以利用人体探测仪在防盗、警戒等安保装置中得到使用。1系统硬件介绍1.1硬件整体设计概述人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10um左右的红外线，而且红外线具有热效应，人体温度越高的地方，热释电红外线便越多

7、，颜色越接近红色.热释电红外线传感器主要是由一种高热电系数的材料，如锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等制成尺寸为2*1mm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。为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜，该透镜用透明塑料制成，将透镜的上、下两部分各分成若干等份，制成一种具有特殊光学系统的透镜，它和放大电路相配合，可将信号放大70分贝

8、以上，这样就可以测出10~20米范围内人的行动。菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理，在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”，以提高它的探测接收灵敏度。当有人从透镜前走过时，人体发出