紅外線報警器設計說明書

1、模擬電子技術課程設計說明書防盜報警器設計與使用說明書系、部:電氣與信息工程學生姓名：。指導教師：賈雅群職稱講師專業(yè)：電氣自動化技術班級： 電氣0901班完成時間： 2010-12-16、八冃IJ言近年來，隨著改革開放的深入發(fā)展，電子電器的飛速發(fā)展.人民的生活水平有了很大提高。各種高檔家電產品和貴重物品為許多家庭 所擁有。然而一些不法分子也是越來越多。 這點就是看到了大部分人 防盜意識還不夠強.造成偷盜現(xiàn)象屢見不鮮。因此，越來越多的居民 家庭對財產安全問題十分擔憂。報警器這時正為人們解決了不少問題 .但是市場上的報警器大 部分都是用于一些大公司財政機構。價格高昂，一般人們難以接受。 如果再設計和

2、生產一種價廉、性能靈敏可靠的防盜報警器，必將在防 盜和保證財產安全方面發(fā)揮更加有效的作用。由于紅外線是不見光， 有很強的隱蔽性和保密性，因此在防盜、警戒等安保裝置中得到了廣 泛的應用，此外，在電子防盜、人體探測等領域中，被動式熱釋電紅 外探測器也以其價格低廉、技術性能穩(wěn)定等特點而受到廣大用戶和專 業(yè)人士的歡迎。紅外報警器大多數(shù)采用國外的先進技術，其功能也非常先進。其 中包括被動式熱釋電型紅外報警器，也即是本文將研究的產品。還有 紅外監(jiān)控無線報警器，超聲波防盜報警器，紅外線防盜報警器，高靈敏 紅外報警器，觸摸式延時防盜報警器，觸摸式防盜報警器，紅外報警 器，紅外線聲先報警器其外，可用紅外報警器原

3、理，控制各種電器的運行1. 功能說明2. 結構框圖3. 使用說明4. 原理與原理圖5. PCB6. 制作線路板（PCB板）7. 安裝與調試 8. 誤報的解決方法9. 總結附錄1. 功能說明紅外線報警器延時報警蜂鳴報警音2. 結構框圖人體紅第* 熱釋紅:外探頭 I紅外防盜報警器3. 使用說明1安裝要求罔CM由于紅外防盜報警器在人體相對 于鏡片橫向運動時紅外探測靈敏度最 高，而縱向運動靈敏度較差，所以安 裝時應注意探測器的水平面夾角和高度，這對防護區(qū)有很大的影響，安裝高度與角度如右圖所示：安裝時應避免紅外防盜報警器靠近冷熱源，如冷熱出風口、空調 出風口、電暖器、冷氣機等，避免直對門窗；紅外防盜報警

4、器對所防護的范圍應可直視，不能有障礙物；紅外防盜報警器應與墻面成1030度的夾角，此時探測距離最遠。2. 使用方法打開電源開關，開機指示燈亮一下，表示自檢正常；紅外防盜報警器在剛開機后20秒內不檢測報警信號，您必須在這 時間內離開探測區(qū)域；20秒后如有人進入紅外防盜報警器的探測區(qū)域，它將發(fā)出30秒刺耳的報警聲，報警結束后5秒，若有人員觸發(fā)它，它將再次報警， 周而復始。3. 注意事項在開機時開機時指示燈暗、報警聲響變小和紅外防盜報警器誤報率較高時，一般是電壓不足，此時應該更換電池4.原理與原理圖紅外線報警器原理圖上圖中，運算放大器將紅外線發(fā)射二極管的輸出信號作為第一 級放大，然后由C3耦合給第二

5、級。再由555定時器組成的態(tài)觸發(fā)器將 高電平信號輸出變?yōu)榈碗娖?。使蜂鳴器工作。555時基電路與 R4R5 R6等元件組成頻率為1Hz左右的脈沖振蕩器，由NE555 的第3腳引腳輸出矩形波電壓 U經過R4對C1進行充電， 從而在C1上形成矩形波電壓，經 R3加至Q1管的基極上， 以提高Q1管的基極偏置電流。由 Q1管及R6 R3等組成音 頻振蕩器，其振蕩中心頻率可由R6數(shù)值確定，并隨 Q1管的基極偏置電流的大小而變化，使音頻由低逐漸變高，然后 再有咼逐漸變低，周而復始，從而形成由低-咼-低-咼音調變化的報警聲，只要合理的選擇R1、R2、C3 R4和C2等元件參數(shù)，即可產生報警聲的效果。上圖中，R

6、1、R2、R3都是起保護作用的，C2是其濾波作用的有關555時基電路555時基電路內部由分壓器、上比較器 1、下比較 器2、RS觸發(fā)器、輸出管腳（即反相器 F）和放電 管等組成。電路原理框圖及引腳功能如圖：5.PCB1 tS 9* JLT二1H*n iL Q-* * * *斯左P>匚1紅外防盜報警器PCB6.制作線路板(PCB板)(1) 制圖。用Protel軟件制作好印制電路板圖(2) 打印加熱轉印腐蝕(5 )鉆孔與后續(xù)處理利用ProtelDXP2004SP2軟件按原理圖畫好并生成印制電路板。要求單面敷銅板，然后按照上述過程做出PCB板7.安裝與調試（1 ）元器件的測試：所有元器件均用萬

7、用表測試參數(shù)并辨別好外（2 ）元件的布局與連線走線在網(wǎng)孔板上根據(jù)原理圖布置好元器件的位置，插入集成電 路時要注意芯片的引腳位置，要求連線盡量走垂直線，盡 量減少交叉點，電源線、喇叭及監(jiān)控線接端口位置要合理。（3）焊接元件焊接時要依照由低到高的順序焊接，導線焊接時要預先鍍錫，焊接時間不要太長，以免把元件燙壞，但也不要過短，以免造成虛焊。（4）調試在未接監(jiān)控線時，正常情況下，通電后應發(fā)出報警聲電源電壓為（6V-9V），這時用示波器觀測 555時基電路輸出端（3腳）輸出電壓的高、低電頻的幅值，再觀察揚聲器兩端的波形。8防盜報警器誤報的分析及解決方法防盜報警器故障引起的誤報警產品在規(guī)定的條件下、規(guī)定的

8、時間內，不能完成規(guī)定的功能，稱為故障。故障的類型有損壞性故障和漂移性故障。損壞性故障包括性能全部失效和突然失效。這類故障通常是由元 器件的損壞或生產工藝不良（如虛焊等）造成漂移性故障是指元器件的參數(shù)和電源電壓的漂移所造成的故障。 例如：溫度過高會導致電阻阻值的變化，此時設備表現(xiàn)為時好時壞。 事實上，環(huán)境溫度、元件制造工藝、設備制造工藝、使用時間、儲存 時間及電源負載等因素都可能導致元器件參數(shù)的變化，產生漂移性故 障。無論是損壞性故障還是漂移性故障都將使系統(tǒng)誤報警，要減少由此產生的誤報警必須提高產品的設計水平和工藝水平，在作系統(tǒng)設計 的同時，還需作可行性設計，如冗余設計、三防設計 （防潮、防鹽霧

9、、 防霉菌）等。在此基礎上，提咼產品制造過程的可行性，如對兀器件 質量的嚴格篩選；報警器設計引起的誤報警設計要求十分熟悉報警器的原理、特點、適用范圍和局限性。排 布元件時要注意元件與元件之間的干擾。報警器安裝引起的誤報警報警器安裝位置、安裝角度、防護措施以及系統(tǒng)布線等方面。例 如：將被動紅外入侵探測器對著空調、換氣扇安裝時，將會引起系統(tǒng) 的誤報警；室外用主動紅外探測器如果不作適當?shù)恼陉柗雷o（有遮陽罩的最好也作防護），勢必會引起系統(tǒng)的誤報警；報警線路與動力線、 照明線等強電線路間距小于1.5m時，而未加防電磁干擾措施，系統(tǒng) 亦將產生誤報警。用戶使用不當引起的誤報警由于用戶使用不當常常會引起報警系

10、統(tǒng)的誤報警。 例如：打開報警器后20秒內沒離開探測區(qū)等環(huán)境噪擾引起的誤報警由于環(huán)境噪擾引起的誤報警是指報警系統(tǒng)在正常工作狀態(tài)下產 生的，從原理上講是不可避免的，而事實又是不需要的，屬于誤報警。 例如：熱氣流引起被動紅外入侵探測器的誤報警； 老鼠在防范區(qū)出沒； 寵物在居室內走動等。隨著傳感技術、計算機技術的發(fā)展，大規(guī)模集 成電路的推廣應用，報警系統(tǒng)智能化程度將不斷提高，環(huán)境噪擾引起 的誤報警現(xiàn)象必將隨之降9.總結知道題目時自己沒什么思路和頭緒，就只是一味的查資料，在 網(wǎng)上確實是找了一大把的相關資料，可問題也相繼而來，按照網(wǎng)上的 電路做出的板子根本不能成功，感覺涉及范圍也越來越大了，后經指 導老師

11、的提醒，才突然明白由于太過倉促，將原本定好的思路打亂了， 做的事情完全沒按照所想好的提綱來。 所以不管做什么事，首先要明 確的是自己要做什么，該怎么做，而不是盲目想達到某種目的，急于 求成往往達不到效果的。在這次畢業(yè)設計中，我學到了很多東西。在 畫圖的方面，我學會了建立自己的元件封裝庫，在畫圖的時候，直接 從封裝庫里調用元件封裝，畫起圖來很方便，通過這次設計，我學到 了很多專業(yè)方面的知識。加強了動手能力并掌握了許多實際性的東西 心與各部屬電路相結合組成一個彩燈電路原理圖。利用PROTEL99制作電路板，從畫原理圖到PCB板的制作過程，可學到很多東西，如原 理圖的封裝形式，PCB電路的布線，布局等。要注意的方面也很多如 原理圖不能有錯誤，封裝形式必須正確，布局要美觀，布線不能有誤 要講究美觀，線寬不能太小，焊點不能太小。否則制出的產品不美觀， 有可能對所要求的性能達不到。附錄1特點*CMO工藝*數(shù)?；旌?具有獨立的高輸入阻抗運算放大器*內部的雙向鑒幅器可有效抑制干擾*內設延遲時間定時器和圭