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人体感应报警器
范文一：人体感应报警器The human body induction alarm产品概述：人体感应报警器采用DC5V电压工作，当有人出现在感应区时，会实时采用声、光报警，感应距离可长达7m,是一个制作简单、成本低廉的简易报警器，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等场所的防盗。The human body induction alarm uses DC5V voltage to work. When someone is appearing in the inducing area of infrared sensor and the whole system will use both sound and light to alarm. The inducing distance is 7m.And it is a simple and cheap alarm which is suitable for a protection against burglars to home, office, warehouse and
laboratory.产品功能：Features of human body induction alarm :1）开机硬件初始化时，蜂鸣器鸣叫、LED灯闪烁，整个过程维持3-5s。 1.When the hardware initializes, the buzzer will sound and the LED lights will flicker.The whole process keeps for 3-5 seconds2）当无人出现在红外传感器感应区时，蜂鸣器不会鸣叫，LED灯也不会闪烁。2.If there is no one appearing in the inducing area of infrared sensor, the buzzer will not sound and the LED light will not flicker.3）当有人出现在红外传感器的感应区时，蜂鸣器鸣叫，LED灯闪烁，声光报警时长为5s。3.If there is someone appearing in the inducing area of infrared sensor, the buzzer will sound and the LED light will flicker.The alarm of both sound and light will keep for 5 seconds.4）当有人出现在红外传感器的感应区，并维持静止状态时，报警器通过时长为5s的声光报警后停止报警，只有当人体在感应区移动时才会再次触发报警器报警。4.If there is someone appearing in the inducing area of infrared sensor and remain still, the alarm will stop after 5 seconds of sound and light alarm.And only when the human body is moving during the inducing area of infrared sensor and then will trigger the alarm again.物料清单： Components list:1）Aduino UNO （原型板，含下载线一根）2）面包板
1Bread Board3）高亮度LED发光管
1highlight LED light emitting diode4）人体红外感应模块
1Human Infrared Sensor Module5）有源蜂鸣器模块
1Active Buzzer Module for Arduino6）面包线
5 jumper wires7）硬跳线
DuPont line8）+5V直流电源
1DC5V power supply9)插针
6Pin10）3P杜邦线
23P Dupon Line套 个 个 个 个 根 若干 个 个 根
1相关模块资料：人体红外感应模块（Item ID:1309）:Human Infrared Sensor Module
/product_info.php?products_id=1390#.U0I3aONy03k有源蜂鸣器模块(Item ID:2512):Active Buzzer Module for Arduino /product_info.php?products_id=2512#.U0I8buNy03m 硬件原理图：Hardware schematic diagram: 具体硬件原理图设计如图2所示。图2 硬件设计原理图硬件制作图文教程： Hardware making tutorials1）从Arduino板中将+5V电源和GND引出到面包板上，其中，红色面包线用作电源线，黑色面包线用作地线，如图3所示。Connect +5 power and GND to bread board. The red jumper wire uses as power line and black jumper wire use as ground wire.(a)引出电源以及地线（b）局部放大图图3 从Arduino板中引出电源线与地线2）将高亮LED放光二极管和排针插在面包板上，如图4所示。Put the highlight LED emitting diode and pin header on the bread board.图4 安放元器件3）将2根3P杜邦线分别连接到蜂鸣器模块和人体红外感应模块上，如图5所示。Connect 2 PCS 3P Dupont Line to the buzzer module and human infrared sensor module（a）模块外接线(b)局部放大图 图5 模块外接线4）将外接了杜邦线的蜂鸣器模块和人体红外感应模块插接到面包板上，如图6所示。Connect the buzzer module and human infrared sensor module to the bread board图6 插接模块到面包板5）分别将高亮LED发光二极管、蜂鸣器模块和人体红外感应模块的信号端接到Arduino板上，如图7蓝色面包线所示。Connect the the signal end of highlight LED emitting diode, buzzer module and human infrared sensor module to the Arduino board图7 将各元器件信号端链接到Arduino板6）将各元器件的电源端和地线端用硬跳线接到买面包板的公共电源正、负极上，具体接法如图8所示。Connect the power end and ground wire end of the components to the positive and negative pole of bread board图8 元件正负极接公共端7）整体效果图如图9所示。 The whole effect图9 整体效果图程序设计：具体的源程序参见人体感应报警器源程序。 实验现象：参见人体感应报警器演示视频.mp4。Components list:1.ArduinoUNO:/product_info.php?products_id=3516 2.Bread Board:/product_info.php?products_id=1450 3.Highlight LED light emitting diode/product_info.php?products_id=3064 4.Human Infrared Sensor Module/product_info.php?products_id=1390 5.Active Buzzer Module for Arduino/product_info.php?products_id=2512 6.Jumperwires:/advanced_search_result.php?keywords=jumper+wire&x=0&y=0 7.DuPont line/product_info.php?products_id=32698.USB line:/product_info.php?products_id=1501原文地址：人体感应报警器The human body induction alarm产品概述：人体感应报警器采用DC5V电压工作，当有人出现在感应区时，会实时采用声、光报警，感应距离可长达7m,是一个制作简单、成本低廉的简易报警器，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等场所的防盗。The human body induction alarm uses DC5V voltage to work. When someone is appearing in the inducing area of infrared sensor and the whole system will use both sound and light to alarm. The inducing distance is 7m.And it is a simple and cheap alarm which is suitable for a protection against burglars to home, office, warehouse and
laboratory.产品功能：Features of human body induction alarm :1）开机硬件初始化时，蜂鸣器鸣叫、LED灯闪烁，整个过程维持3-5s。 1.When the hardware initializes, the buzzer will sound and the LED lights will flicker.The whole process keeps for 3-5 seconds2）当无人出现在红外传感器感应区时，蜂鸣器不会鸣叫，LED灯也不会闪烁。2.If there is no one appearing in the inducing area of infrared sensor, the buzzer will not sound and the LED light will not flicker.3）当有人出现在红外传感器的感应区时，蜂鸣器鸣叫，LED灯闪烁，声光报警时长为5s。3.If there is someone appearing in the inducing area of infrared sensor, the buzzer will sound and the LED light will flicker.The alarm of both sound and light will keep for 5 seconds.4）当有人出现在红外传感器的感应区，并维持静止状态时，报警器通过时长为5s的声光报警后停止报警，只有当人体在感应区移动时才会再次触发报警器报警。4.If there is someone appearing in the inducing area of infrared sensor and remain still, the alarm will stop after 5 seconds of sound and light alarm.And only when the human body is moving during the inducing area of infrared sensor and then will trigger the alarm again.物料清单： Components list:1）Aduino UNO （原型板，含下载线一根）2）面包板
1Bread Board3）高亮度LED发光管
1highlight LED light emitting diode4）人体红外感应模块
1Human Infrared Sensor Module5）有源蜂鸣器模块
1Active Buzzer Module for Arduino6）面包线
5 jumper wires7）硬跳线
DuPont line8）+5V直流电源
1DC5V power supply9)插针
6Pin10）3P杜邦线
23P Dupon Line套 个 个 个 个 根 若干 个 个 根
1相关模块资料：人体红外感应模块（Item ID:1309）:Human Infrared Sensor Module
/product_info.php?products_id=1390#.U0I3aONy03k有源蜂鸣器模块(Item ID:2512):Active Buzzer Module for Arduino /product_info.php?products_id=2512#.U0I8buNy03m 硬件原理图：Hardware schematic diagram: 具体硬件原理图设计如图2所示。图2 硬件设计原理图硬件制作图文教程： Hardware making tutorials1）从Arduino板中将+5V电源和GND引出到面包板上，其中，红色面包线用作电源线，黑色面包线用作地线，如图3所示。Connect +5 power and GND to bread board. The red jumper wire uses as power line and black jumper wire use as ground wire.(a)引出电源以及地线（b）局部放大图图3 从Arduino板中引出电源线与地线2）将高亮LED放光二极管和排针插在面包板上，如图4所示。Put the highlight LED emitting diode and pin header on the bread board.图4 安放元器件3）将2根3P杜邦线分别连接到蜂鸣器模块和人体红外感应模块上，如图5所示。Connect 2 PCS 3P Dupont Line to the buzzer module and human infrared sensor module（a）模块外接线(b)局部放大图 图5 模块外接线4）将外接了杜邦线的蜂鸣器模块和人体红外感应模块插接到面包板上，如图6所示。Connect the buzzer module and human infrared sensor module to the bread board图6 插接模块到面包板5）分别将高亮LED发光二极管、蜂鸣器模块和人体红外感应模块的信号端接到Arduino板上，如图7蓝色面包线所示。Connect the the signal end of highlight LED emitting diode, buzzer module and human infrared sensor module to the Arduino board图7 将各元器件信号端链接到Arduino板6）将各元器件的电源端和地线端用硬跳线接到买面包板的公共电源正、负极上，具体接法如图8所示。Connect the power end and ground wire end of the components to the positive and negative pole of bread board图8 元件正负极接公共端7）整体效果图如图9所示。 The whole effect图9 整体效果图程序设计：具体的源程序参见人体感应报警器源程序。 实验现象：参见人体感应报警器演示视频.mp4。Components list:1.ArduinoUNO:/product_info.php?products_id=3516 2.Bread Board:/product_info.php?products_id=1450 3.Highlight LED light emitting diode/product_info.php?products_id=3064 4.Human Infrared Sensor Module/product_info.php?products_id=1390 5.Active Buzzer Module for Arduino/product_info.php?products_id=2512 6.Jumperwires:/advanced_search_result.php?keywords=jumper+wire&x=0&y=0 7.DuPont line/product_info.php?products_id=32698.USB line:/product_info.php?products_id=1501
范文二：人体红外感应报警器该报警器能探测人体发出的红外线，当人进入报警器的*区域内，即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。电路原理:由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。红外线探测传感器IC1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VT1等组成第一级放大电路放大，再通过C2输入到运算放大器IC2中进行高增益、低噪声放大，此时由IC2①脚输出的信号已足够强。IC3作电压比较器，它的第⑤脚由R10、VD1提供基准电压，当IC2①脚输出的信号电压到达IC3的⑥脚时，两个输入端的电压进行比较，此时IC3的⑦脚由原来的高电平变为低电平。IC4为报警延时电路，R14和C6组成延时电路，其时间约为1分钟。当IC3的⑦脚变为低电平时，C6通过VD2放电，此时IC4的②脚变为低电平，它与IC4的③脚基准电压进行比较，当它低于其基准电压时，IC4的①脚变为高电平，VT2导通，讯响器BL通电发出报警声。人体的红外线信号消失后，IC3的⑦脚又恢复高电平输出，此时VD2截止。由于C6两端的电压不能突变，故通过R14向C6缓慢充电，当C6两端的电压高于其基准电压时，IC4的①脚才变为低电平，时间约为1分钟，即持续1分钟报警。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*现场，同时可防止停电后又来电时产生误报。该装置采用9－12V直流电源供电，由T降压，全桥U整流，C10滤波，检测电路采用IC5 78L06供电。IC1采用进口器件Q74，波长为9－10um。IC2采用运放LM358，具有高增益、低功耗。IC3、IC4为双电压比较器LM393，低功耗、低失调电压。其中C2、C5一定要用漏电极小的钽电容，否则调试会受到影响。R12是调整灵敏度的关键元件，应选用线性高精度密封型。制作与调试:制作时，在IC1传感器的端面前安装菲涅尔透镜，因为人体的活动频率范围为0.1－10Hz，需要用菲涅尔透镜对人体活动频率倍增。安装无误，接上电源进行调试，让一个人在探测器前方7－10m处走动，调整电路中的R12，使讯响器报警即可。其它部分只要元器件质量良好且焊接无误，几乎不用调试即可正常工作。本机静态工作电流约10mA，接通电源约1分钟后进入守候状态，只要有人进入*区便会报警，人离开后约1分钟停止报警。如果将讯响器改为继电器驱动其它装置即作为其它控制用。元件清单:
范文三：123456AA2 H12PI20H 1IP20H2PIS10 P1S10I3GNDIS1P40PIH03 PIH112 PIH100H33 12OC2HH 2COS1 S1CCVPSI120CO1HH 1FI人R体热放模释块CVCGN DBVCCIPS15 PIS0016Swicth-x22BPC2I01CO1CC
1OCC2 2C1U0 FRSTICP101PI 1C02OUC 11U12MZHPIU140TA98C2015ICP20PI2R202PI R201 CGDN30IP10Y 2IY10PNRSL RST TIPU11 0 C1YO 11YNP30 L3P0 LNP3 1P31N L32 PP23NLP 3 33P3 2PUI120PU1I30COC3 C301K NDGCRO2 2RPC3I1 0IPC032NPL3 434PNL35P P350PF334 PIU50516 PIU10
67 PIU10 78PIU1 0 98P U10I 91 PI0U0110VC 20 CPU1I002N P17 L91P1 7 PUI0119 LPN1618
16 PPI1U10 8NL1P5 17P 15PI 1U17 0NL1P 146P 4 1IPU110 6NL13 P15P13
PU1I10 N5P1L21 4 P1 P2U1I04 NLP11 13 P111P UI113 0LNP101
P102 PIU0121 NPL7311
37 PIP1U10C1LEO1 LEDD1ILPE10D2CRO1R 1IPLDE011PIR 10 PIR110222 RED V0CCVCGNCPIQD1B0PQ1I0EOC1 QPQI10CC1QP P NOB1C 1PIB10B1 IB1P20Tilte Szi e4 DAta:e Flie: heteo
f:G201\级2大课题设三 计..\\体感人报警应器 Darn.wSchDo Bcy 5:6
umbeN RerisiovnSPEKA NG DDD1324OC1HCOH2AH2P20P A2H0 PA1C02 1AC2P02CO 2RPH103 PAHA10 2PHA110OC2PCU1A20 P0A1U09C1UO1PA1U08PA1U1071 PU1A106 PUA105 1APU110 PAU14103PAU 101 2AU1P110COEDL1PA10R1PAED1L0 2PLEDA011PQ10ACAB101PPA2R20PUA101PA U120 AU1P03PAU104
PA1U50 PA106U PAU071 PU1A8 P0AU019PA U1100PS10A 6PS1A05P S1A04AP103 PSAS012 APS011CQO1ARP012APC01 2CYO1 ACP011 APY012PAY 011PAC320PA C031AP10B QAP10EQPB1A02PR10A2COR1CBO1COS1COC1OC3CCmmenot SPEAK30
0U1 F3PF H03H2
ED RNPP 20 21K0 Sitch-w2x A289C2T01 152MHDescZiptirnoB1 C1
2 CC H1 H3 2ELD 1Q1R1 R 2S 1U1
1YDesginato Burzez RrDA0. 1B1/R2 RD0A.1Footrpnit uzzBe rAD0R.1 B1R/2 AR0.1DiLRbefQaunitt 1y 11
1 11eHrd-aX3 He1rd-2a1X IP-LDD PEPN R-XIAAL025.WR -XAIA0.2L5WS wtic-h22 xIDP20N-XT LAHaerd-X1 3Hera-dX12D IPRE-DLE-DP PNR-A XALI.20W5R -AIXLA.025WS iwtc-hx22 DPI-0N2 TXLA
范文四：热释电红外报警器1一、设计任务分析1.该设计包括硬件和软件设计两个部分。模块划分为数据采集、按键设定、报警等。2.本红外线防盗报警系统由热释电红外传感器、蜂鸣器、单片机控制电路、LED指示电路及软件组成。3.系统可实现功能。当人员外出时，可把报警系统设置在外出布防状态，探测器工作起来,当有人闯入时，热释电红外传感器将探测到动作，设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，红外热释电模块送出TTL 电平至STC89C52单片机，经单片机处理运算后驱动执行报警电路使警号发声。二、技术方案的详细设计（实施）2.1本系统的设计方案系统设计简介本系统采用了热释电红外线传感器，它的制作简单、成本低，安装比较方便，而且防盗性能比较稳定、抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现，便于多用户统一管理和用户操作。为了探测移动人体，通常使用双元件型热释电红外线传感器，在这种传感器内部，两个灵敏元件反相连接，当人体静止时两元件极化程度相同，互相抵消。但人体移动时，两元件极化程度不同，净输出电压不为0，从而达到了探测移动人体的目的。该设计包括硬件和软件设计两个部分。模块化分为数据采集、按键控制、报警等模块。电路结构可划分为：热释电红外传感器、蜂鸣器、单片机控制电路、LED指示灯组成。2.2硬件电路设计本设计包括硬件和软件设计两个部分。从设计的要求来分析该设计须包含如下结构：红外感应部分、STC89C5单片机、报警系统三大部分。电路总原理图如图3-1所示：1图3-1 总体设计框图处理器采用51系列单片机STC89C52。整个系统是在系统软件控制下工作的。设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，送出TTL 电平至STC89C52单片机。在单片机内，经软件查询、识别判决等环节实时发出入侵报警状态控制信号。驱动蜂鸣器及报警指示灯报警。2.2.1红外感应部分2.2.1.1 电源模块本系统电压为4.5v左右，直接接3个1.5V的直流干电池提供电源，然后用导线连接电源接口模块。2.2.1.2 热释电传感器热释电红外传感器(简称PIR)是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能量的变化，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，如作电源开关控制、防盗防火报警、自动览测等，人体辐射的红外线中心波长为9~10--um，而探测元件的波长灵敏度在0.2~20--um范围内几乎稳定不变。在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口，这个滤光片可通过光的波长范围为7~10--um，正好适合于人体红外辐射的探测，而对其它波长的红外线2由滤光片予以吸收，这样便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器，本传感器是整个系统的关键，只有本传感器才能感应到人体红外线。如图3-2所示。图3-2热释感应传感器2.2.1.3 菲涅耳透镜菲涅耳透镜片相当于热释感应传感器的“眼镜”，它和人的眼睛一样的作用，配用得当与否直接影响到使用的功效，配用不当产生错误的动作，致使用户或者开发者对其失去信心。它的作用是有效的将探测到空间的红外线集中到传感器上，菲涅耳透镜根据性能要求不同，具有不同的焦距（感应距离），从而产生不同的监控视场，视场越多，控制越严密。如图3-3所示为菲涅耳透镜模型图。图3-3
菲涅耳透镜32.2.1.4 BISS0001芯片简介BISS0001是一款传感信号处理集成电路，只要热释感应器把红外线接收到信号传输到BISS0001里进行信号处理，它本身静态电流极小，工作电压在3V—5V之间，当工作电压为5V时输出的驱动电流为10MA。配以热释电红外传感器和少量外围元器件即可构成被动式热释电红外传感器，广泛用于安防，自控等一些领域，它是有16个管脚组成的一种集成块。如图3-4所示为BISS000集成芯片的内部框图，管脚功能说明如表1所示。图3-4 BISS0001内部框图4表1：管脚说明图由图可见BISS0001 由运算放大器、电压比较器和状态控制器、延迟时间定时器、封锁时间定时器即参考电压等构成的数模混合专用集成电路。可广泛应用于多种传感器和延时控制器。首先，根据实际需要，利用运算放大器OP1组成传感信号预处理电路，将信号放大。然后耦合给运算放大器OP2，再进行第二级放大，同时将直流电位抬高为VM(≈0.5VDD)后，将输出信号V2送到由比较器COP1和COP2组成的双向鉴幅器，检出有效触发信号Vs。由于VH≈0.7VDD、VL≈0.3VDD，所以，当VDD=5V时，可有效抑制±1V的噪声干扰，提高系统的可靠性。 COP3是一个条件比较器。当输入电压Vc＞VR时，COP3输出为高电平，进入延时周期。 当A端接“0”电平时，在Tx时间内任何V2的变化都被忽略，直至Tx时间结束，即所谓不可重复触发工作方式。当Tx时间结束时，Vo下跳回低电平，同时启动封锁时间定时器而进入封锁周期Ti。在Ti时间内，任何V2的变化都不能使Vo跳变为有效状态（高电平）,可有效抑制负载5切换过程中产生的各种干扰。而可重复触发工作方式下的波形在Vc=“0”、A=“0”期间，信号Vs不能触发Vo为有效状态。在Vc=“1”、A=“1”时，Vs可重复触发Vo为有效状态，并可促使Vo在Tx周期内一直保持有效状态。在Tx时间内，只要Vs发生上跳变，则Vo将从Vs上跳变时刻起继续延长一个Tx周期；若Vs保持为“1”状态，则Vo一直保持有效状态；若Vs保持为“0”状态，则在Tx周期结束后Vo恢复为无效状态，并且，同样在封锁时间Ti时间内，任何Vs的变化都不能触发Vo为有效状态。2.2.1.5
信号采集处理模块图3-5信号处理模块本电路是将人体辐射的红外线转变为电信号。热释红外感应2脚输入到前置放大器OP1进行放大，然后由C4耦合给运算放大器OP2进行第二级放大。再经过电压比较器COP1和COP2构成双向鉴幅器处理后，检出有效触发信号去启动延时时间定时器输出信号在经过R3进入单片机部分进行处理。延时周6期可通过R12来调节输出，在延时时间内只要Vs发生上跳变，Vo就会从Vs上跳变时刻起继续延长一个周期，而电路中的电容为了能够更好的控制了芯片内的定时器，若Vs一直保持为高电平，这样就可以通过P10传输到单片机内进行下一步处理。而根据不同的距离要求来调节R13，最大可以调节到7米左右。图中BISS0001中1脚用跳线连连接住一个接高电平后，在延时时间段内如果有人体在其感应范围活动，其输出将一直保持高电平，直到人离开后才将高电平变为低电平，本电路设计就是可触发方式。2.3单片机部分2.3.1 STC89C52单片机简介STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。STC89C52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，STC89C52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。这一模块以单片机为中心把程序代码烧进去然后外围接上复7示。地端。 2.3.2 单片机最小系统
图3-7信号处理模块
要使单片机工作起来最基本的电路构成为单片机最小系统如图位电路、振荡电路、键盘控制、LED显示电路、报警电路等子模块。片机接通电源时产生复位信号，完成单片机启动确定单片机起始工作状态。当单片机系统在运行中，受到外界环境干扰出现程序跑飞的时候，按下复位直流电源。连接方式为单片机中的40脚VCC接正极5V，而20脚VSS接电源 单片机最小系统包括单片机、复位电路、时钟电路构成。 复位电路就是确定单片机的工作起始状态，完成单片机的启动过程。单STC89C52 单片机的工作电压范围：4V-5.5V,所以通常给单片机外界5V8 3-7所按钮内部的程序自动从头开始执行。时钟电路好比单片机的心脏，它控制着单片机的工作节奏。时钟电路就是振荡电路，是向单片机提供一个正弦波信号作为基准，决定单片机的执行速度。XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出，该反向放大器可以配置为片内振荡器。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。因为一个机器周期含有6个状态周期，而每个状态周期为2个振荡周期，所以一个机器周期共有12个振荡周期，如果外接石英晶体振荡器的振荡频率为12MHZ，一个振荡周期为1/12us。2.3.3按键控制电路本电路的设计就是为了控制电路中布防和紧急状态下不同的工作形式，当按下布防按键后， 5秒后进入监控状态，当有人靠近时，热释红外感应到信号，传回给单片机，单片机马上进行报警。当遇到特殊紧急情况时，可按下紧急报警键，蜂鸣器进行报警。如图3-8所示。图3-8按键部分2.3.4指示灯和报警电路在单片机的I/O 里会输出高低电平,在P20、P21和P22分别接上LED指9示灯而P23接上蜂鸣器而蜂鸣器外接个8550的三极管起到开关作用，当三极管达到饱和状态下就驱动了蜂鸣器工作了 。图3-9指示灯和报警电路2.4软件的程序实现主程序工作流程图按上述工作原理和硬件结构分析可知系统主程序工作流程图如下图所示：10图3-10主程序工作流程图三.制作与调试3.1制作过程（略）3.2硬件调试及调试中遇到的问题第一步为目测，单片机应用系统电路全部手工焊接在洞洞板上，因此对每一11个焊点都要进行仔细的检查。检查它是否有虚焊、是否有毛剌等。 第二步为万用表测试，先用万用表复核目测中认为可疑的连线或接点，查看它们的通断状态是否与设计规定相符，再检查各种电源线与地线之间是否有短路现象。第三步为加电检查。当系统加电时，首先检查所有插座或器件引脚的电源端是否有符合要求的电压值，接地端电压值是否接近零，接固定电平的引脚端是否电平正确。 第四步是联机检查。在对硬件电路调试过程中，还遇到了不少问题，第一次把所有的元件都焊上去后，都准备调试了，才发现正负电源的插针离得太近了，不容易接电源，本不该犯的错误，这些都是由于自己的粗心大意造成的，所以说，做任何事情都必需经过“三思而后行”，来不得半点的马虎，否则浪费了时间和精力附件一：报警器部分原理图12附件二：实物图热释电部分原理图13附件三：程序源代码#include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit beep=P2^3;//蜂鸣器定义sbit red=P2^2;
//红色发光二极管定义 sbit white=P2^1;
//白色发光二极管定义sbit yellow=P2^0;
//黄色发光二极管定义sbit hw= P1^3;
//红外热释传感器定义sbit key0=P1^0; sbit key1=P1^1; sbit key2=P1^2; uint num,num1;uchar flag_
//报警标志位 uchar flag_
//布防标志位 void delay(uint tms) {uint i,j;for(i=i>0;i--)
for(j=110;j>0;j--);}
void init() {TMOD=0x01;TH0=()/256;
TL0=()%256;
ET0=1;TR0=1;}14void T0_time()interrupt 1 {TH0=()/256;
TL0=()%256;
num++;}void main() {num=0;
{if(key0==0)//按键1被按下，紧急报警{delay(10);
if(key0==0){flag_alarm=1;}}if(key1==0)//按键2被按下，布防键{delay(10);
if(key1==0){flag_bufang=1;
}}if(key2==0)
//按键3被按下，取消报警，把变量清零 {delay(10);
if(key2==0){15flag_alarm=0;
flag_bufang=0;num=0;}}{}if(flag_alarm==1)//报警{red=~
beep=~delay(200);}if(flag_bufang==1) {if(num{
white=~delay(200);}
delay(200);yellow=~}}} 16}
操作说明本设计系统是红外热释电人体感应报警器，当按下布防键5秒钟后系统会进入布防状态，只要一有人进入传感器的范围系统会马上报警蜂鸣器会叫、红色发光二极管会闪烁。报警方式：红色发光二极管闪烁，蜂鸣器报警。 操作说明：1.紧急报警键：按下紧急报警键，系统会马上报警。2.布防键：按下布防键白色发光二极管会闪烁，说明系统准备开始布防，5秒钟后白色发光二管会长亮，说明系统进入布防状态了，只要一有人进入传感器的范围内系统马上就会报警。3.取消键：按下取消键可取消当前报警。4.红色发光二极管：当有报警时此发光二极管闪烁，否则熄灭。 5.白色发光二极管：用做布防状态指示灯。6.黄色发光二极管：用做传感器指示，当传感器有信号输出，此灯会亮，否则熄灭。17
范文五：红外报警器电路及原理该报警器能探测人体发出的红外线，当人进入报警器的*区域内，即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。该装置电路原理见图1。由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。红外线探测传感器IC1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VT1等组成第一级放大电路放大，再通过C2输入到运算放大器IC2中进行高增益、低噪声放大，此时由IC2①脚输出的信号已足够强。IC3作电压比较器，它的第⑤脚由R10、VD1提供基准电压，当IC2①脚输出的信号电压到达IC3的⑥脚时，两个输入端的电压进行比较，此时IC3的⑦脚由原来的高电平变为低电平。IC4为报警延时电路，R14和C6组成延时电路，其时间约为1分钟。当IC3的⑦脚变为低电平时，C6通过VD2放电，此时IC4的②脚变为低电平，它与IC4的③脚基准电压进行比较，当它低于其基准电压时，IC4的①脚变为高电平，VT2导通，讯响器BL通电发出报警声。人体的红外线信号消失后，IC3的⑦脚又恢复高电平输出，此时VD2截止。由于C6两端的电压不能突变，故通过R14向C6缓慢充电，当C6两端的电压高于其基准电压时，IC4的①脚才变为低电平，时间约为1分钟，即持续1分钟报警。
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*现场，同时可防止停电后又来电时产生误报。该装置采用9－12V直流电源供电，由T降压，全桥U整流，C10滤波，检测电路采用IC5 78L06供电。本装置交直流两用，自动无间断转换。元器件选择与制作元器件清单见下表。IC1采用进口器件Q74，波长为9－10um。IC2采用运放LM358，具有高增益、低功耗。IC3、IC4为双电压比较器LM393，低功耗、低失调电压。其中C2、C5一定要用漏电极小的钽电容，否则调试会受到影响。R12是调整灵敏度的关键元件，应选用线性高精度密封型。制作与调试:制作时，在IC1传感器的端面前安装菲涅尔透镜，因为人体的活动频率范围为0.1－10Hz，需要用菲涅尔透镜对人体活动频率倍增。安装无误，接上电源进行调试，让一个人在探测器前方7－10m处走动，调整电路中的R12，使讯响器报警即可。其它部分只要元器件质量良好且焊接无误，几乎不用调试即可正常工作。本机静态工作电流约10mA，接通电源约1分钟后进入守候状态，只要有人进入*区便会报警，人离开后约1分钟停止报警。如果将讯响器改为继电器驱动其它装置即作为其它控制用。
范文六：1999年第5期(总第49期)　　　　　　　　渭南师专学报(自然科学版)　　　　　　　　Vol.14　No.5一种具有记忆功能的人体感应式防盗报警器李国强(渭南师范专科学校物理系,陕西渭南714000)摘　要:利用人体感应原理,设计了一种具有记忆功能的防盗报警器,电路结构简单,灵敏度高,安装简便,具有良好的防盗功能1关键词:人体感应;报警器;记忆功能中图分类号:TN99　　文献标识码:B　　文章编号:1004-([1],灵敏度高,安全可靠,结构简单,具有以下特点:(1)安装简便:,再把报警器的另一根接地(2):3～5秒[2],而盗贼在10秒内是不可能把门锁打开的.若盗贼非法接触门锁10秒钟左右,防盗报警器就开始报警,发出尖锐的的警报声.(3)持续报警时间:一旦开始报警,持续报警时间为30秒左右,半分钟左右的持续报警足以使盗贼惊慌失措,落荒而逃,又不致于太影响左邻右舍.(4)具有记忆功能:有些惯犯也在研究各种防盗装置的原理与功能,即就是此类盗贼熟悉了该防盗报警器的原理与功能,也无法采用断续接触机械门锁方式非法打开门锁.例如:盗贼非法接触门锁8秒钟时停止动作,过1分钟,再次非法接触门锁4～5秒就开始报警.若想使接触门锁而又不报警的时间再恢复到10秒左右,大约要再等待5分钟.(5)报警声响度≥80dB.工作原理:电路如图1所示,机械门锁作为金属感应片P,它对地之间存在分布电容C,与电感L等构成谐振回路,并与BG1一起组成电容三点式振荡器,IC1为电压比较器,二极管D3与R7、C5组成记忆电路,BG3、BG4组成驱动电路,继电器J的常开触点J1-1闭合时触发专用语音电路IC2进行报警.当人体远离机械门锁时,LC回路Q值高,BG1起振,其发射极电阻R4上的电压较高,电压比较器的Vi+>Vi-,其输出为高电平,BG2饱和,A点为低电平,BG3、BG4截止,继电器J不吸合,其常开触点断开,语音电路IC2未被触发,报警器不发声.当人体靠近机械门锁时,电容C的容量增大,使回路的Q值下降,迫使BG1停振,R4上的直流电压减小,电压比较器IC1的Vi+作者简介:李国强(1957-),男,河南宜阳人,渭南师专物理系讲师,工学硕士.1999年第5期　　　　　李国强:一种具有记忆功能的人体感应式防盗报警器　　　　　　　　　　　?73?.W2,D3给C5充电图1　电路原理3～5秒,当主人开门时,人体通过钥匙与机械门锁接触,使A点为高电平,给电容C5充电,但在Uc5的电压还未充到114V时,这一过程已经结束,A点又成为低电平,C5通过R7缓慢放电,继电器J不吸合,报警器不发声.若盗贼通过多功能钥匙或其它手段想非法打开门锁时,一旦靠近门锁10秒钟,则Uc5≥114V,继电器J吸合,触发IC2使喇叭发出尖锐的警报声,由于继电器的吸合电压大于其释放电压,一旦吸合,即就是A点的电压又成为低电平,Uc5的电压也能使继电器J的吸合时间持续30秒左右,保持30秒左右的持续报警.若盗贼熟悉了该防盗报警器的原理和功能,想断续靠近或接触门锁,例如,接触门锁8秒钟,停一分钟后再次接触门锁,则当其接触门锁4～5秒钟时报警器就进行报警.这是因为C5通过R7这个313M的大电阻放电缓慢的缘故.因而具有记忆功能.元件选择:电路主要元件的规格、参数如图中所标注,电压比较器选用LM393,语音电路IC2选用9561专用报警电路,电感L用013mm左右的漆包线在直径Υ为10mm左右的塑料管上密绕20匝左右制成.扬声器选用88,1原文地址：4W,继电器选用4100,额定工作电压为3V,其余元件无特殊要求.调试方法:调W1使人体靠近感应片P3cm左右时,使A点为高电平,远离P时,A点为低电平;调W2,使A点为高电平约10秒时,Uc5≥114V,BG3、BG4饱和,使继电器J吸合,报警器进行报警.参考文献:[1]　童诗白.模拟电子技术基础[M]1北京:高等教育出版社,19831[2]　郝鸿安1555集成电路实用电路集[M]1上海:上海科学普及出版社,年第5期(总第49期)　　　　　　　　渭南师专学报(自然科学版)　　　　　　　　Vol.14　No.5一种具有记忆功能的人体感应式防盗报警器李国强(渭南师范专科学校物理系,陕西渭南714000)摘　要:利用人体感应原理,设计了一种具有记忆功能的防盗报警器,电路结构简单,灵敏度高,安装简便,具有良好的防盗功能1关键词:人体感应;报警器;记忆功能中图分类号:TN99　　文献标识码:B　　文章编号:1004-([1],灵敏度高,安全可靠,结构简单,具有以下特点:(1)安装简便:,再把报警器的另一根接地(2):3～5秒[2],而盗贼在10秒内是不可能把门锁打开的.若盗贼非法接触门锁10秒钟左右,防盗报警器就开始报警,发出尖锐的的警报声.(3)持续报警时间:一旦开始报警,持续报警时间为30秒左右,半分钟左右的持续报警足以使盗贼惊慌失措,落荒而逃,又不致于太影响左邻右舍.(4)具有记忆功能:有些惯犯也在研究各种防盗装置的原理与功能,即就是此类盗贼熟悉了该防盗报警器的原理与功能,也无法采用断续接触机械门锁方式非法打开门锁.例如:盗贼非法接触门锁8秒钟时停止动作,过1分钟,再次非法接触门锁4～5秒就开始报警.若想使接触门锁而又不报警的时间再恢复到10秒左右,大约要再等待5分钟.(5)报警声响度≥80dB.工作原理:电路如图1所示,机械门锁作为金属感应片P,它对地之间存在分布电容C,与电感L等构成谐振回路,并与BG1一起组成电容三点式振荡器,IC1为电压比较器,二极管D3与R7、C5组成记忆电路,BG3、BG4组成驱动电路,继电器J的常开触点J1-1闭合时触发专用语音电路IC2进行报警.当人体远离机械门锁时,LC回路Q值高,BG1起振,其发射极电阻R4上的电压较高,电压比较器的Vi+>Vi-,其输出为高电平,BG2饱和,A点为低电平,BG3、BG4截止,继电器J不吸合,其常开触点断开,语音电路IC2未被触发,报警器不发声.当人体靠近机械门锁时,电容C的容量增大,使回路的Q值下降,迫使BG1停振,R4上的直流电压减小,电压比较器IC1的Vi+作者简介:李国强(1957-),男,河南宜阳人,渭南师专物理系讲师,工学硕士.1999年第5期　　　　　李国强:一种具有记忆功能的人体感应式防盗报警器　　　　　　　　　　　?73?.W2,D3给C5充电图1　电路原理3～5秒,当主人开门时,人体通过钥匙与机械门锁接触,使A点为高电平,给电容C5充电,但在Uc5的电压还未充到114V时,这一过程已经结束,A点又成为低电平,C5通过R7缓慢放电,继电器J不吸合,报警器不发声.若盗贼通过多功能钥匙或其它手段想非法打开门锁时,一旦靠近门锁10秒钟,则Uc5≥114V,继电器J吸合,触发IC2使喇叭发出尖锐的警报声,由于继电器的吸合电压大于其释放电压,一旦吸合,即就是A点的电压又成为低电平,Uc5的电压也能使继电器J的吸合时间持续30秒左右,保持30秒左右的持续报警.若盗贼熟悉了该防盗报警器的原理和功能,想断续靠近或接触门锁,例如,接触门锁8秒钟,停一分钟后再次接触门锁,则当其接触门锁4～5秒钟时报警器就进行报警.这是因为C5通过R7这个313M的大电阻放电缓慢的缘故.因而具有记忆功能.元件选择:电路主要元件的规格、参数如图中所标注,电压比较器选用LM393,语音电路IC2选用9561专用报警电路,电感L用013mm左右的漆包线在直径Υ为10mm左右的塑料管上密绕20匝左右制成.扬声器选用88,1阅读详情：4W,继电器选用4100,额定工作电压为3V,其余元件无特殊要求.调试方法:调W1使人体靠近感应片P3cm左右时,使A点为高电平,远离P时,A点为低电平;调W2,使A点为高电平约10秒时,Uc5≥114V,BG3、BG4饱和,使继电器J吸合,报警器进行报警.参考文献:[1]　童诗白.模拟电子技术基础[M]1北京:高等教育出版社,19831[2]　郝鸿安1555集成电路实用电路集[M]1上海:上海科学普及出版社,19911
范文七：《传感器技术与应用》——热电偶传感器设计思路姓名：王文远学号：学院：信息学院专业：电子与通信工程一、 绪论随着科技的提高，电子电器飞速发展，人民生活水平有了很大提高。各种高档家电和贵重物品为许多家庭所拥有。然而一些不法分子也越来越多。这点就是因为不法分子看到了大部分人防盗意识不够强所造成的结果。因此越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。报警系统这时为人们解决了大部分问题。但是市场上的报警系统大部分是适用于一些大公司的重要机构。其价格昂贵，使普通家庭难以承受。如果设计一种价格低廉，性能可靠、智能化的报警系统，必将在私人财产的防盗领域起到巨大作用。由于红外线是不可见光，隐蔽性能良好，因此在防盗、警戒等安保装置中被广泛应用。而本设计的电路包括硬件和软件两个部分。硬件部分包括红外感应部分与单片机控制部分，整个系统电路可划分为：电源部分、传感器模块部分、单片机控制电路，而单片机控制由最小系统和指示灯电路、报警电路等子模块组成。主要工作由热释电红外感应器完成信息采集、处理、数据传送经过单片机功能设定到达报警模块这一过程。就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元。单片机应用系统也是由硬件和软件组成。硬件包括单片机、输入/输出设备、以及外围应用电路等组成的系统，软件是主要是工作的程序通过编写程序来控制输入的信号。二、设计任务分析1.该设计包括硬件和软件设计两个部分。模块划分为数据采集、按键设定、报警等。2.本红外线防盗报警系统由热释电红外传感器、蜂鸣器、单片机控制电路、LED指示电路及软件组成。3.系统可实现功能。当人员外出时，可把报警系统设置在外出布防状态，探测器工作起来,当有人闯入时，热释电红外传感器将探测到动作，设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，红外热释电模块送出TTL电平至单片机，经单片机处理运算后驱动执行报警电路使警号发声。三、方案的介绍与设计1.热释电传感器热释电红外传感器(简称PIR)是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能量的变化，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，如作电源开关控制、防盗防火报警、自动览测等，人体辐射的红外线中心波长为9~10--um，而探测元件的波长灵敏度在0.2~20--um范围内几乎稳定不变。在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口，这个滤光片可通过光的波长范围为7~10--um，正好适合于人体红外辐射的探测，而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收，这样便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器，本传感器是整个系统的关键，只有本传感器才能感应到人体红外线。 热释电红外传感器和热电偶都是基于热电效应原理的热电型红外传感器。不同的是热释电红外传感器的热电系数远远高于热电偶，其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂、硫酸三甘铁等配合滤光镜片窗口组成，其极化随温度的变化而变化。为了抑制因自身温度变化而产生的干扰该传感器在工艺上将两个特征一致的热电元反向串联或接成差动平衡电路方式，因而能以非接触式检测出物体放出的红外线能量变化并将其转换为电信号输出。热释电红外传感器在结构上引入场效应管的目的在于完成阻抗变换。由于热电元输出的是电荷信号，并不能直接使用因而需要用电阻将其转换为电压形式该电阻阻抗高达１０４ＭΩ，故引入的Ｎ沟道结型场效应管应接成共漏形式即源极跟随器来完成阻抗变换。热释电红外传感器由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成。设计时应将高热电材料制成一定厚度的薄片，并在它的两面镀上金属电极，然后加电对其进行极化，这样便制成了热释电探测元。由于加电极化的电压是有极性的，因此极化后的探测元也是有正、负极性的，如图1所示。图1.热释感应传感器图2是一个双探测元热释电红外传感器的结构示意图。使用时Ｄ端接电源正极，Ｇ端接电源负极，Ｓ端为信号输出。热释电红外传感器将两个极性相反、特性一致的探测元串接在一起，目的是消除因环境和自身变化引起的干扰。它利用两个极性相反、大小相等的干扰信号在内部相互抵消的原理来使传感器得到补偿。对于辐射至传感器的红外辐射，热释电传感器通过安装在传感器前面的的菲涅尔透镜将其聚焦后加至两个探测元上，从而使传感器输出电压信号。图2.双探测元热释电红外传感器2.系统设计简介本系统采用了热释电红外线传感器，它的制作简单、成本低，安装比较方便，而且防盗性能比较稳定、抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现，便于多用户统一管理和用户操作。为了探测移动人体，通常使用双元件型热释电红外线传感器，在这种传感器内部，两个灵敏元件反相连接，当人体静止时两元件极化程度相同，互相抵消。但人体移动时，两元件极化程度不同，净输出电压不为0，从而达到了探测移动人体的目的。该设计包括硬件和软件设计两个部分。模块化分为数据采集、按键控制、报警等模块。电路结构可划分为：热释电红外传感器、蜂鸣器、单片机控制电路、LED指示灯组成。3.热释电点传感器报警器结构图 红外报警器主要由光学系统、热释电红外传感器、信号滤波和放大、信号处理和报警电路等几部分组成。其结构框图如图3所示。图中，菲涅尔透镜可以将人体辐射的红外线聚焦到热释电红外探测元上，同时也产生交替变化的红外辐射高灵敏区和盲区，以适应热释电探测元要求信号不断变化的特性；热释电红外传感器是报警器设计中的核心器件，它可以把人体的红外信号转换为电信号以供信号处理部分使用；信号处理主要是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较，为报警功能的实现打下基础。图3所示的是将待测目标、菲涅尔透镜、热释电红外传感器相结合使用时的工作原理示意图。图3.报警器结构图从设计的要求来分析该设计须包含如下结构：红外感应部分、单片机、报警系统三大部分。电路总原理图如图4所示：图4.总体设计电路框图处理器采用51系列单片机。整个系统是在系统软件控制下工作的。设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，送出TTL 电平至单片机。在单片机内，经软件查询、识别判决等环节实时发出入侵报警状态控制信号，驱动蜂鸣器及报警指示灯报警。完成整个传感器的设计。四、结束语
热释电红外报警器只能安装在室内，其误报率与安装的位置和方式有极大的关系。正确的安装应满足下列条件：（１）报警器应离地面２.０～２.２米。（２）报警器应远离空调、冰箱、火炉等空气、温度变化比较敏感的地方。 （３）报警器探测范围内不得有隔屏、家具、大型盆景或其他隔离物。（４）报警器不要直对窗口，否则窗外的热气流扰动和人员走动会引起误报，有条件的话最好把窗帘拉上。另外，报警器也不要安装在有强气流活动的地方。
范文八：九芯电子--专业的语音安全产品供应商NY12A 语音提示器产品手册广州市九芯电子科技有限公司GuangZhou nine chip electron science&techlonogy CO.,LT广州市九芯电子科技有限公司
电话：020-
传真：020-NY12A红外探测语音提示器
NY12A红外探测语音提示器是采用九芯电子智能MP3音乐播放芯片为处理核心，TF卡 为存储器开发的语音播放器材。它可用于电力系统发电厂、变电站等高电压区域、军 事管制、公安警戒区、消防通道、营业厅网点，电梯，自动扶梯和其它需要提醒有关 人员注意的安全防范区域，或者欢迎客人到来的语音提示。当侦探器探测到有人进入 该区域时，会自动感应播报语音信息。
NY12A红外探测语音提示器具有感应范围大、探头灵敏度高、音质好、音量大、掉电 可长期储存等特点，可广泛用于以下各种类型的语音提示系统。
1、电力系统高电压区域、军事管制、公安警戒区域安全语音提示。
2、生产车间、施工作业区安全语音提示。
3、进入办公楼、商业区、营业厅迎宾客语音提示；
4、科技馆、展览馆参观引导语音提示；
5、银行、ATM柜员机防骗、防盗抢语音提示；
6、公共场所、医院、残疾人引导语音提示；
7、各行业安全防卫语音提示；
工作电源： 220V转5VDC电源适配器或者直接接12V。
音乐时长：无限制(用户可按需求选用不同的TF卡)
音乐段数：最多220段
信噪比：大于80db
输出功率：3W（带八级音量音量可调按键）
感应距离： 0-6米（探测角度X：118°、Y：118°）
外形尺寸：宽80*高105*深50
颜色：银灰色
存语音：用户可通过系统自带的USB线连接电脑，在电脑复制声音进入TF卡内。或者 弹出TF卡，用读卡器或则其他方式复制语音进TF。操作方法：
放音：人体或其它移动物体靠近感应器，自动启动播报语音信息。
范文九：烟感报警器的分类和应用随着科技的发展，越来越多的巨大的隐患由于工业生产和人们的日常生活而产生。为了早期发现和通报火灾，防止和减少火灾危害，保护人身和财产安全。保卫社会主义现代化建设，防止火灾引起燃烧、爆炸等事故，造成严重的经济损失，甚至危及生命安全。 为了减少这类事故的发生，就必须对烟雾进行现场实时检测，采用先进可靠的安全检测仪表，严密监测环境中烟雾的浓度， 及早发现事故隐患，采取有效措施，避免事故发生，才能确保工业安全和 家庭生活安全。 设计概述 单片机及烟雾传感器是烟雾报警器系统的两大核心。单片机好比一个桥梁，联系着传感器和报警电路设备。近几年来，单片机已逐步深入应用到工农业生产各部门及人们生活的各个方面。各种类型的单片机也根据社会的需求而开发出来。单片机是器件级计算机系统，实际上它是一个微控制器或微处理器。由于它功能齐全，体积小，成本低，因此它可以应用到所有电子系统中。同样，它也可以广泛应用于报警技术领域，使各类报警装置的功能更加完善，可靠性大大提高，以满足社会发展的需要。而传感器作为信息技术系统的“感官”器件， 如果没有“感官”感受信息，或者“感官”迟钝，都难以形成高精度、高速度的控制系统。美国曾把二十世纪八十年代称为传感技术时代，日本更是把传感技术列为十大技术之首。所以，根据报警器功能的需要，选择合适、精确、经济的烟雾传感器和单片机芯片是至关重要的。 目前，现代建筑都会有选择地安装不同功能的烟雾自动报警系统。因为烟雾自动报警系统是建筑物的神经系统，它能够感受、接收着发生火灾的早期信号并及时报警，发出警报同时告知用户和周边居民。它就像是一个个称职的更夫，给居住、忙碌或是休息在家庭中的人们以极大的安全感。在火灾的早期阶段，准确的探测到火情并迅速报警，对于及时组织有序快速疏散、积极有效地控制火灾的蔓延、快速灭火和减少火灾对居住人群的损失都具有重要的意义。 燃气报警器可分为民用火灾烟雾报警器、工业用烟雾报警器、 有毒有害烟雾报警器三大系列产品。(1)民用火灾烟雾报警器 民用火灾烟雾报警器为居民家庭用的火灾报警器,一般安装在厨房，遇到火灾产生的烟雾时时，报警器可发出声光报警，或同时伴有数字显示，同时联动 外部设备。有的报警器可自动开启排风扇，把烟雾排出室外(2) 工业用烟雾报警器及有毒有害烟雾报警器 工业用烟雾报警器及有毒有害烟雾报警器只是检测探头有差异，而在原理和应用中都很相近。工业用燃气报警器及有毒烟雾报警器根 据检测环境的不同，也可分为检漏仪、控制器和探测器。 检漏仪的体积较小，可随身携带或手持，主要应用于燃气管理的查漏 与巡检。若有燃气泄漏，检漏仪便会发出声光报警，同时数字显示烟雾浓 度，以便及时采取安全措施，防止爆炸等恶性事故的发生。 控制器与探测器结合使用，可在防爆现场长期监测烟雾的浓度。 探测器安装在防爆现场，控制器壁挂在值班室等有人值守的地方，二者采用屏 蔽电缆线连接。当在现场的探测器探测到燃气泄漏之后，通过屏蔽电缆线将信号传到控制器，控制器发出声光报警，同时启动排风装置或关闭电磁阀切断气源，以确保安全。此种仪器广泛应用于液化气站、汽车加油站、锅炉房等工业场所。
范文十：题目：
课程教师：人体红外线报警器I摘要该报警器能探测人体发出的红外线，由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。概述了红外辐射的知识、热释电红外传感器的结构和工作原理。利用热释电红外传感器设计了一种被动式红外报警电路,分析了该电路的功能和工作原理。热释电红外传感器具有很多的优点,在防盗、警戒等装置中应用较广。关键词：红外线 热释电效应 菲涅尔透镜II目
录摘要··········································· 目录··········································· 第一章：绪论··········································· 1.1 设计概述··········································· 1.2 设计背景··········································· 1.3 设计要求··········································· 1.4 设计意义··········································· 第二章：方案设计与研究··········································· 2.1 设计过程··········································· 2.2 方案选定··········································· 第三章：红外线传感器的概述··········································· 3.1 红外线传感器··········································· 3.2 红外线传感器的特点··········································· 3.3 主要特性··········································· 第四章：LM358芯片··········································· 4.1
LM358概述··········································· 4.2
芯片特点··········································· 4.3
电气特性··········································· 4.4
典型电路··········································· 第五章：LM393芯片··········································· 5.1
LM393概述··········································· 5.2
芯片特点··········································· 5.3
电气特性··········································· 5.4
典型电路··········································· 第六章：电路设计··········································· 6.1
红外线传感器··········································· 6.2
信号放大电路··········································· 6.3
电压比较器··········································· 6.4
音响报警电路··········································· 6.5
延时电路··········································· 6.6
12V电源电路··········································· 6.7
红外线感应报警电路···········································
第七章：PCB布线仿真图···········································第八章：元器件清单·································· 第九章：实验遇到的困难································ 第十章：实验心得···································3第一章 绪论1.1设计概述本设计是在指导老师给定课题的基础上经过分析利用红外线传感器探测人体辐射出的红外线信号原理设计出来的人体红外线感应报警器。内容广泛，灵活应用。课题利用LM386功放、LM393比较强芯片，以及红外线传感器原理设计而成的典型电路。1.2 设计背景该报警器能探测人体发出的红外线，当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。1.3 设计要求1．熟悉电路的工作原理；2．掌握该电路中元器件的识别方法； 3．掌握电路的调试方法；4．熟悉电路简单的故障分析方法；5．论文符合其格式、字数的基本要求，内容要求充实、作图严谨规范等。1.4 设计意义加强对一些无人场所的防盗报警，以及对一些危险地带生命迹象的探测。4第二章
系统方案设计与研究2.1设计过程整个电路设计可分为以下几个单元电路：红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等。2.2方案选定人体红外线感应报警器电路是由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。5第三章 红外线传感器概述3.1 红外线传感器红外线传感器包括光学系统、检测元件和转换电路。光学系统按结构不同可分为透射式和反射式两类。检测元件按工作原理可分为热敏检测元件和光电检测元件。热敏元件应用最多的是热敏电阻。热敏电阻受到红外线辐射时温度升高，电阻发生变化，通过转换电路变成电信号输出。光电检测元件常用的是光敏元件，通常由硫化铅、硒化铅、砷化铟、砷化锑、碲镉汞三元合金、锗及硅掺杂等材料制成。3.2 红外线传感器的特点红外线又称红外光，它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质，只要它本身具有一定的温度，都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触，因而不存在摩擦，并且有灵敏度高，响应快等优点。红外线传感器常用于无接触温度测量，气体成分分析和无损探伤，在医学、军事、空间技术和环境工程等领域得到广泛应用。例如采用红外线传感器远距离测量人体表面温度的热像图，可以发现温度异常的部位，及时对疾病进行诊断治疗；利用人造卫星上的红外线传感器对地球云层进行监视，可实现大范围的天气预报；采用红外线传感器可检测飞机上正在运行的发动机 的过热情况等。3.3 主要特性? ? ? ? ? ? ? ?高灵敏度：400°C/750°F或 250°C / 480 °F
红外光谱： 1至 3 um
由自监测功能实现数字式控制
无需光学调整
使用维护方便专为钢铁工业恶劣的工作环境设计，光电子电路放置于重型外壳中(IP66)
设有空气吹扫装置和水冷却系统提供连接器和带有不锈钢辫型编织保护层的电缆6第四章
LM358芯片4.1 LM358概述LM358 内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。4.2 芯片特点? 内部频率补偿。? 直流电压增益高(约100dB) 。
? 单位增益频带宽(约1MHz) 。? 电源电压范围宽：单电源(3—30V)；双电源(±1.5一±15V) 。? 低功耗电流，适合于电池供电。
? 低输入偏流。? 低输入失调电压和失调电流。
? 共模输入电压范围宽，包括接地。? 差模输入电压范围宽，等于电源电压范围。
? 输出电压摆幅大（0至Vcc-1.5V)4.3电气特性? 输入偏置电流45 nA ? 输入失调电流50 nA ? 输入失调电压2.9mV? 输入共模电压最大值VCC~1.5 V ? 共模抑制比80dB ? 电源抑制比100dB
? 8脚:电源VCC ? 4脚:接地 ? 1、7脚：输出端 ? 3、5脚：同相输入端 ? 2、6脚：反相输入端74.5 典型电路第五章 LM393芯片5.1 LM393概述LM393 为双电压比较器，LM393 系列由两个偏移电压指标低达 2.0 的独立精密电压比较器构成。该产品采用单电源操作设计，且适用电压范围广。该产品也可采用分离式电源，低电耗不受电源电压值影响。本品还有一个特点是，即使是在单电源操作时，其输入共模电压范围也包括接地。LM393 系列可直接与 TTL 及 CMOS 逻辑电路接口。无论时正电源还是负电源操作，当低电耗比标准比较器的优势明显时，LM393 系列便与 MOS 逻辑电路直接接口。5.2 芯片特点? 工作电源电压范围宽，单电源、双电源均可工作，单电源：2～36V，双电源:±1～±18V； ? 消耗电流小，Icc=0.8mA；8? 输入失调电压小，VIO=±2mV；? 共模输入电压范围宽，Vic=0～Vcc-1.5V； ? 输出与TTL，DTL，MOS，CMOS 等兼容； ? 输出可以用开路集电极连接“或”门；5.3 电气特性? 8 脚：电源＋ ? 4 脚：电源－ ? 1 脚：比较器 A 输出 ? 2脚：比较器 A 反相输入 ? 3 脚：比较器 A 同向输入 ? 5 脚：比较器 B 同向输入 ? 6 脚：比较器 B 反相输入 ? 7 脚：比较器B输出。5.4 典型电路9第六章
电路设计6.1红外线传感器红外线传感器IC1采用进口器件Q74，波长为9－10um。一般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。IC1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进入放大电路，经过放大比较之后可以蜂鸣器发出响声。6.2 信号放大电路图1信号放大电路如图1，VT1和运算放大器LM358等组成放大电路，由IC1的②脚输出微弱的电信号，经三极管VT1等组成第一级放大电路放大，再通过C2输入到运算放大器ICA中进行高增益、低噪声放大，此时由 IC2A①脚输出的信号已足够强，输入电压比较电路。6.3 电压比较器10图2电压比较器如图2，IC2B和VD2等作电压比较器，IC2B的第⑤脚由R10、VD1提供基准电压，当IC2A①脚输出的信号电压到达IC2B的⑥脚时，两个输入端的电压进行比较， 此时IC2B的⑦脚由原来的高电平变为低电平。6.4 音响报警电路图3如图3，IC4A
LM393为报警延时电路，R14和C6组成延时电路，其时间约为1分钟。当IC2B的⑦脚变为低电平时，C6通过VD2放电，此时IC4的②脚变为低电平它与IC4的③脚基准电压进行比较，当它低于其基准电压时，IC4的①脚变为高电平，VT2导通，讯响器BL通电发出报警声。人体的红外线信号消失后，IC2B的⑦脚又恢复高电平输出，此时VD2截止。由于C6两端的电压不能突变， 故通过R14向 C6缓慢充电，当C6两端的电压高于其基准电压时，IC4的①脚才变为低电平，时间约为1分钟，即持续1分钟报警。6.5 延时电路VT3805011图4如图4，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。该装置采用9－12V直流电源供电，由T降压，全桥U整流，C10滤波，检测电路采用IC3--78L06供电。本装置交直流两用，自动无间断转换。如图56.6 红外线感应报警电路图 612第七章
PCB布线仿真图第八章 元器件清单13第九章
实验遇到的困难在画原理图的时候由于红外传感器没有找到对应的元器件要自己动手新建原理图库，之后的78L06以及LM358和LM393都是和之前一样自己建立对应的元器件，而且与其对应的PCB封装意思要自己画，在刚画PCB时有时感觉自己画的不够美观，后面发现可以复制原有的PCB封装再进行一些小小的修改就可以达到要求。在原理图导PCB的时候发现LM358以及LM393所有引脚都没有与对应的脚相连，后查找发现是原理图引脚与PCB引脚没有对应，经过改变使其引脚对应就可以连接上去。在进行整体布局的时候要预留菲涅尔半波片的安装位置。第十章 实验心得作为一名测控技术与仪器的学生，掌握这门课程将对我们今后的发展很有帮助，经过此次PCB课程设计实习，基本达到了对Altium Designer10有了基本的认识，并掌握了使用Altium Designer10的原理图设计、原理图库建立、PCB图及原理图库建立以及一些画图的小技巧。由于Altium Designer10是全英文界面上有在操作起来还是有些不怎么方便，这也增加了我们的英语词汇量。在画原理图的时候要会建立一些软件里面没有的原理图，这就要求我们对原理图库建立要有一定的掌握，在画有些难度比较大，徒手画感觉不怎么美观的可以打开原有的原理图库将里面的一部分截取，用于自己所画的原理图，不仅节省了时间还是自己画的原理图更加美观，这种方法再画PCB封装的时候有同样可以运用到。在导入PCB时一定要将原理图上的引脚号与PCB封装图上引脚号对应，要不就可能出现自己所画到底器件与原本该连的器件之间没有相应的连线。在导入完之后元器件之间合理的布局可以使连线方便，在做完这些之后可以将自己画的板子裁成合适的大小，之后可以进行覆铜去斯铜以及滴泪这些过程。这次的PCB课程设计增强了我们对这款软件的操作能力，让我们知道了一块PCB板设计的全部流程，极大地丰富了我们的知识面，也让我们认识到我们自身能力的欠缺，我们今后要完善自己的各方面技能。1415}