基于紅外檢測(cè)技術(shù)的防盜報(bào)警器

1、目錄摘 要1引言11 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)22 各單元模塊的方案列舉與論證22.1 各單元模塊方案列舉2 紅外檢測(cè)單元2 開(kāi)關(guān)控制單元32.1.3 遙控單元3 電源單元32.2 各單元模塊論證與選擇4紅外檢測(cè)單元選擇4開(kāi)關(guān)控制單元選擇4電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元選擇4遙控單元選擇5電源單元選擇53 單元模塊設(shè)計(jì)53.1 紅外檢測(cè)單元設(shè)計(jì)53.2 開(kāi)關(guān)控制單元設(shè)計(jì)63.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元設(shè)計(jì)63.4 遙控單元設(shè)計(jì)83.5 延時(shí)電路設(shè)計(jì)103.6 電源單元設(shè)計(jì)103.7 報(bào)警發(fā)聲電路設(shè)計(jì)114 系統(tǒng)調(diào)試114.1 應(yīng)用ISIS軟件仿真114.2 硬件調(diào)試134.3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能13結(jié)束語(yǔ)14參考文獻(xiàn)15致謝15作者

2、簡(jiǎn)介15設(shè)計(jì)附錄16附錄A 電路原理圖16附錄B PCB板圖18附錄C CS9803GP集成電路介紹19附錄D LM567集成電路介紹21附錄E NE555集成電路介紹22聲明23基于紅外檢測(cè)技術(shù)的防盜報(bào)警器設(shè)計(jì)應(yīng)用電子技術(shù)教育專業(yè)黃啟發(fā)摘要隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)室內(nèi)財(cái)產(chǎn)的安全要求也越來(lái)越高，而比較普遍的防盜措施是安裝防盜報(bào)警裝置，因此防盜報(bào)警裝置的靈敏度和可靠性是非常重要的。本設(shè)計(jì)以當(dāng)前被動(dòng)式紅外檢測(cè)技術(shù)為基礎(chǔ)，利用具有高靈敏度和良好的抗干擾能力的熱釋電紅外傳感器構(gòu)成防盜報(bào)警器的信息采集單元，再輔以機(jī)械傳動(dòng)裝置，間歇性地帶動(dòng)探頭在一定角度范圍內(nèi)往返掃描，彌補(bǔ)了熱釋電紅外傳感器無(wú)法檢測(cè)靜止

3、的人體或者動(dòng)物體的缺陷，增大了報(bào)警器的監(jiān)控范圍，提高了它的性能。經(jīng)過(guò)硬件制作調(diào)試，本設(shè)計(jì)的有效監(jiān)控范圍達(dá)到200º，檢測(cè)距離達(dá)到7±1米。得到了較高的靈敏度和準(zhǔn)確度。關(guān)鍵詞防盜報(bào)警器；熱釋電；CS9803GP；NE555Design of Theft-proof Alarm Based on Infrared Detection TechnologyApplication of Electronic Technology Education HUANG Qi-faAbstract：With the development of society, people are pay

4、ing more attention to their indoor property security. In this case, installing an anti-theft alarm devices in a room is the prevalent measure to meet people's need .So sensitivity and reliability of anti-theft alarm device are very important. This design is based on he current passive infrared d

5、etection technology. With it's high sensitivity and a good anti-disturbance capacity the author designed a burglar alarm of information collection unit by pyroelectric infrared probe, supplemented by mechanical transmission, intermittent led the probe scan within an angle, made up the defects of

6、 pyroelectric infrared detection probe can not scan static or animal body and increase the scope of alarm monitoring, improved its performance. After the commissioning of hardware, detection range of the design is up to 200º, detecting distance to 7 ± 1m. Have got high sensitivity and accu

7、racy.Key words: theft-proof alarm; pyroelectric; cs9803gp; ne555引言紅外線防盜報(bào)警器是當(dāng)前使用得比較普遍的報(bào)警器之一，它以其靈敏度高、價(jià)格實(shí)惠，受到了廣大用戶的歡迎。但是使用每一種紅外線傳感器都有其不足之處，如抗干擾能力弱、誤報(bào)漏報(bào)現(xiàn)象嚴(yán)重等，可靠性不夠高。為了能夠提高紅外報(bào)警裝置的工作可靠性，本設(shè)計(jì)基于熱釋電紅外檢測(cè)方式設(shè)計(jì)一個(gè)室內(nèi)紅外防盜報(bào)警器，要求實(shí)現(xiàn)的功能有：（1）開(kāi)機(jī)后延時(shí)1分鐘開(kāi)啟報(bào)警系統(tǒng)；（2）具有足夠的響應(yīng)靈敏度，可以識(shí)別外界持續(xù)噪聲干擾；（3）當(dāng)監(jiān)控過(guò)程中有人進(jìn)入紅外探頭的掃描范圍時(shí)，警示燈亮起，發(fā)聲電路發(fā)出報(bào)警

8、聲；（4）當(dāng)人又離開(kāi)室內(nèi)，一段時(shí)間后自動(dòng)停止報(bào)警；（5）當(dāng)主人需要進(jìn)入房間時(shí)可以使用配備的遙控器使防盜器進(jìn)入開(kāi)機(jī)延時(shí)狀態(tài)，可以在這段時(shí)間內(nèi)進(jìn)入房間關(guān)閉防盜報(bào)警器電源。1系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)紅外報(bào)警系統(tǒng)的信息采集單元必須能夠靈敏的感應(yīng)到其檢測(cè)范圍內(nèi)的紅外線強(qiáng)度信息的變化，將紅外線強(qiáng)度信息的變化轉(zhuǎn)換成電壓值的變化，信號(hào)處理單元將電壓信號(hào)放大并傳輸?shù)娇刂茊卧?，控制單元被觸發(fā)，驅(qū)動(dòng)發(fā)聲電路以及繼電器，從而達(dá)到報(bào)警目的；再在控制單元添加遙控接收電路，以便于用戶在進(jìn)入報(bào)警系統(tǒng)的檢測(cè)范圍內(nèi)前關(guān)閉報(bào)警聲音電路。通過(guò)以上分析，可畫(huà)出系統(tǒng)總體方案框圖，如圖1所示。圖1系統(tǒng)總體框圖2各單元模塊的方案列舉與論證2.1各單

9、元模塊方案列舉2.1.1紅外檢測(cè)單元由于本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目的是以環(huán)境中紅外線強(qiáng)度變化這一信息參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以紅外線檢測(cè)以及其信號(hào)處理單元就成為了本系統(tǒng)的核心。整個(gè)系統(tǒng)的靈敏度、穩(wěn)定性等參數(shù)都直接受到此單元的影響，所以采用何種紅外檢測(cè)裝置是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。方案一：采用主動(dòng)式紅外檢測(cè)探頭。該探頭本身包含有一個(gè)紅外線發(fā)射裝置和一個(gè)接收裝置，在探頭正常工作時(shí)，其中的發(fā)射裝置向外發(fā)射出紅外光線，當(dāng)其監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)沒(méi)有障礙物的時(shí)候，探頭接收端接收不到發(fā)送端發(fā)射出的紅外光線，紅外接收管截止；當(dāng)有障礙物進(jìn)入探頭的監(jiān)測(cè)范圍時(shí)，探頭中發(fā)射裝置發(fā)射出來(lái)的紅外光被障礙物反射回去，使接收管能夠接收到反射回來(lái)的紅外光線，接收管導(dǎo)

10、通。1方案二：采用熱釋電紅外探頭來(lái)檢測(cè)。因?yàn)檎Ｇ闆r時(shí)人體會(huì)發(fā)出波長(zhǎng)在10微米左右的紅外線，被動(dòng)式紅外探頭就是靠探測(cè)人體發(fā)射出來(lái)的紅外線而進(jìn)行工作的。當(dāng)人體進(jìn)入熱釋電紅外探頭的監(jiān)測(cè)區(qū)域時(shí)，因人體溫度與環(huán)境溫度有明顯差別，當(dāng)傳感器檢測(cè)到環(huán)境有溫度變化時(shí)就會(huì)輸出一定電壓值；若無(wú)人或動(dòng)物進(jìn)入檢測(cè)區(qū)，或者在探頭監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)保持靜止，則環(huán)境溫度沒(méi)有變化，傳感器就不會(huì)有輸出，所以這種傳感器適合用于檢測(cè)運(yùn)動(dòng)的人或者動(dòng)物。12.1.2開(kāi)關(guān)控制單元當(dāng)傳感器信號(hào)被處理完畢后需要用檢測(cè)單元的輸出信號(hào)去觸發(fā)后級(jí)的報(bào)警裝置，如警示燈、報(bào)警聲電路等，需要一些電子電路來(lái)將紅外信息處理單元和后級(jí)報(bào)警裝置有機(jī)的聯(lián)系在一起，才能實(shí)

11、現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警。方案一：使用可控硅作為開(kāi)關(guān)，當(dāng)紅外信息處理單元輸出高電平時(shí)，可控硅被觸發(fā)導(dǎo)通從而使后級(jí)報(bào)警電路導(dǎo)通報(bào)警。方案二：使用繼電器作為開(kāi)關(guān)，利用紅外信息處理單元的輸出信號(hào)控制繼電器，利用繼電器內(nèi)的各組開(kāi)關(guān)的通斷來(lái)控制后級(jí)報(bào)警裝置。2.1.3遙控單元當(dāng)用戶需要進(jìn)入本裝置的監(jiān)控區(qū)域時(shí)，為了不觸發(fā)報(bào)警裝置報(bào)警，可以使用遙控器關(guān)閉報(bào)警發(fā)聲電路。方案一：使用無(wú)線電遙控，設(shè)計(jì)一對(duì)發(fā)射頻率和接收頻率相同的無(wú)線電發(fā)射電路和接收電路，發(fā)射電路可以隨身攜帶。當(dāng)接收電路接收到發(fā)射端發(fā)送過(guò)來(lái)的的無(wú)線電信號(hào)時(shí)，輸出控制信號(hào)，用于屏蔽報(bào)警電路。方案二：使用紅外線遙控，將集成紅外接收管安裝于本報(bào)警裝置中，當(dāng)其接收到發(fā)射

12、管發(fā)送過(guò)來(lái)的紅外光信號(hào)時(shí)，改變其輸出電平，利用此特性去控制報(bào)警電路。2.1.4電源單元方案一：采用阻容降壓，再經(jīng)過(guò)整流、穩(wěn)壓、濾波電路處理，由此從市電中獲取本報(bào)警系統(tǒng)的工作電壓，這樣可以省略相對(duì)大體積的變壓器。方案二：采用變壓器獲取電壓，再經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓濾波處理，獲取本裝置的工作電壓。2.2各單元模塊論證與選擇以上列舉了各設(shè)計(jì)單元的設(shè)計(jì)方案，下面進(jìn)行論證，并確定各單元最終的設(shè)計(jì)方案。2.2.1紅外檢測(cè)單元選擇紅外檢測(cè)單元是整個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的核心，它的性能決定了整個(gè)系統(tǒng)的靈敏度和穩(wěn)定度。“方案一”所提到的使用主動(dòng)式紅外探頭，自身發(fā)出紅外光線，靠檢測(cè)是否有障礙物反射回紅外光線來(lái)判斷是否該輸出觸發(fā)信號(hào)。雖然這

13、種傳感器探測(cè)可靠性比較高，但是其發(fā)出的光束較窄，因此一般的主動(dòng)式探測(cè)器的探測(cè)方式是點(diǎn)到點(diǎn)，而不是一個(gè)空間范圍。如果要對(duì)一個(gè)空間進(jìn)行布防，就需要有多個(gè)主動(dòng)式探測(cè)器，造價(jià)較高。而“方案二”中提到的熱釋電紅外傳感器則可以在比較寬的范圍內(nèi)進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)使用涅菲爾光學(xué)透鏡輔助聚焦時(shí)，熱釋電紅外傳感器的感應(yīng)距離可達(dá)8m，檢測(cè)角度可達(dá)89º，靈敏度較高，受外界干擾較小。所以本單元選用“方案二”。2.2.2開(kāi)關(guān)控制單元選擇使用可控硅雖然可以控制大電流，但根據(jù)可控硅的性能，其導(dǎo)通與關(guān)斷不易控制，而且本系統(tǒng)中并沒(méi)使用大電流器件，所以不采用可控硅作為觸發(fā)開(kāi)關(guān)器件。而繼電器類型多樣，可集成多組開(kāi)關(guān)，可以用紅外

14、檢測(cè)電路輸出的高電平經(jīng)三極管放大后驅(qū)動(dòng)。所以本單元選擇“方案二”。2.2.3電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元選擇因檢測(cè)單元電路選用了熱釋電紅外傳感器來(lái)檢測(cè)，雖然熱釋電紅外傳感器能靈敏地檢測(cè)到環(huán)境中的溫度變化，即人或動(dòng)物身體的運(yùn)動(dòng)，但如果人或動(dòng)物身體在傳感器的監(jiān)控范圍中緩慢運(yùn)動(dòng)或者靜止不動(dòng)時(shí)，環(huán)境中沒(méi)產(chǎn)生相對(duì)溫度變化，此時(shí)傳感器就無(wú)法檢測(cè)到。也就是說(shuō)只在有熱釋電紅外傳感器與人或動(dòng)物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)候熱釋電紅外傳感器才能檢測(cè)到。為了使本系統(tǒng)能夠檢測(cè)到靜止于傳感器監(jiān)控范圍內(nèi)的動(dòng)物體，本設(shè)計(jì)增加了一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元，用于帶動(dòng)熱釋電紅外傳感器進(jìn)行周期性動(dòng)態(tài)掃描。本單元采用555時(shí)基電路構(gòu)成低頻無(wú)穩(wěn)態(tài)振蕩器，用于產(chǎn)生占空比可

15、調(diào)的低頻方波，經(jīng)過(guò)反相處理，用原信號(hào)與反相后的信號(hào)控制電橋，周期性改變通過(guò)直流電機(jī)的電流，驅(qū)動(dòng)電機(jī)來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)。2.2.4遙控單元選擇采用無(wú)線電遙控可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制，信號(hào)覆蓋面廣，但要設(shè)計(jì)頻率匹配的發(fā)射端與接收端才可起作用，設(shè)計(jì)和調(diào)試難度大、體積較大、成本較高。而“方案二”所提到的紅外遙控方式是大多數(shù)家用電器采用的遙控方式，紅外遙控系統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)用，造價(jià)較低，遙控有效距離可達(dá)10m，基本滿足本系統(tǒng)的功能要求。所以選擇“方案二”。2.2.5電源單元選擇采用阻容降壓可以通過(guò)一個(gè)電阻、一個(gè)電容從市電上獲取我們用電器所需要的電壓，雖然是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，但是不能輸出較大的電流，而且降壓電路沒(méi)有和市電隔離,使用也不安

16、全。本系統(tǒng)中包含有電機(jī)等需要相對(duì)大電流的元件，所以“方案一”不適用于本系統(tǒng)。所以本單元選用變壓器降壓，經(jīng)整流穩(wěn)壓、濾波電路處理后向系統(tǒng)供電。選擇好各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)方案，可畫(huà)出具體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖，如圖2所示。 圖2系統(tǒng)具體框圖3單元模塊設(shè)計(jì)3.1紅外檢測(cè)單元設(shè)計(jì)本系統(tǒng)采用RE200B熱釋電紅外傳感器，用于采集紅外線信號(hào)。以集成電路CS9803GP為核心，輔以少量的外圍元件構(gòu)成信息處理單元，當(dāng)探頭檢測(cè)到環(huán)境中有紅外信息變化時(shí)，芯片的第11腳由低電平變?yōu)楦唠娖?，輸出保持高電平的時(shí)間可通過(guò)與第8腳所連的電位器調(diào)節(jié)。2第9腳可接光敏電阻，用于在光線強(qiáng)的時(shí)候屏蔽芯片第11腳的信號(hào)輸出。3具體電路如圖3所示。

17、圖3紅外檢測(cè)單元電路3.2開(kāi)關(guān)控制單元設(shè)計(jì)使用集電極電流較大的三極管8050來(lái)放大CS9803GP輸出的電流，用以驅(qū)動(dòng)繼電器，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)作用。電路中使用二極管IN4001作為續(xù)流二極管，避免三極管被擊穿。相應(yīng)的電路圖如圖4所示。4 圖4繼電器開(kāi)關(guān)電路3.3電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元設(shè)計(jì)由于本系統(tǒng)在工作時(shí)要求電機(jī)帶動(dòng)紅外探頭在一定的角度范圍內(nèi)做往返運(yùn)動(dòng)，所以需要一個(gè)可以控制直流電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)的電路。圖5所示的是一個(gè)H橋電路，電路中Q1、Q4的基極的分別是兩個(gè)控制信號(hào)輸入端，當(dāng)兩個(gè)輸入端的輸入信號(hào)都為低電平時(shí)，所有三極管都截止，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)Q1基極為高電平，Q4輸入端為低電平時(shí)，Q1、Q3、Q6導(dǎo)通，Q2、Q

18、4、Q5截止，電流從電機(jī)的A端流向B端，此時(shí)電機(jī)向某一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)Q1基極為低電平，Q4為高電平時(shí)，Q1、Q3、Q6截止、Q2、Q4、Q5導(dǎo)通，電流從電機(jī)的B端流向A端，電機(jī)向另一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。由H橋的特點(diǎn)可知，為了能夠使電機(jī)自動(dòng)地周期性轉(zhuǎn)換方向，需要有一個(gè)裝置能夠向H橋的兩個(gè)輸入端提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。5因此本設(shè)計(jì)中運(yùn)用NE556構(gòu)成控制信號(hào)發(fā)生電路，如圖6所示。NE556中集成了2個(gè)555時(shí)基電路，本電路中其中一個(gè)時(shí)基電路用于構(gòu)成頻率為0.5Hz的方波振蕩器，改變C4可以調(diào)節(jié)其振蕩頻率，改變R10、R12可調(diào)節(jié)波形信號(hào)占空比，頻率和占空比的計(jì)算公式：T=0.693（R9+R10+R11+R12）C

19、4；t1=0.693(R9+R10)C4;t2=0.693(R11+R12)C4。6波形由芯片第9腳輸出，用于控制電機(jī)在順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)短。另一個(gè)時(shí)基電路用于構(gòu)成一個(gè)頻率為0.01Hz的無(wú)穩(wěn)態(tài)振蕩器，改變C1可以調(diào)節(jié)振蕩頻率，改變R7、R8可調(diào)節(jié)波形信號(hào)占空比，由第5腳輸出，用于控制0.5Hz方波的輸出時(shí)間長(zhǎng)短和間隔時(shí)間長(zhǎng)短，使驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路間歇性地向H橋提供一段時(shí)間的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，輸出波形信號(hào)的時(shí)序圖如圖7所示。 圖H橋電路圖6NE556電路圖7輸出波形信號(hào)的時(shí)序圖3.4遙控單元設(shè)計(jì)遙控單元分為發(fā)射電路與接收電路兩部分，發(fā)射電路采用NE555時(shí)基電路為核心構(gòu)成無(wú)穩(wěn)態(tài)振蕩電路，產(chǎn)生

20、脈沖信號(hào)，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射二極管，具體電路如圖8所示。紅外接收器采用集成紅外接收頭SFH506-38，因該接收頭能響應(yīng)較寬頻率范圍的紅外光，所以為了提高報(bào)警裝置的安全級(jí)別，本設(shè)計(jì)在紅外接收電路中采用鎖相環(huán)音頻譯碼電路LM567構(gòu)成選頻電路，即接收電路只響應(yīng)某一頻率帶寬內(nèi)的紅外光。在使用中可以設(shè)置發(fā)射電路輸出的脈沖頻率等于接收端的內(nèi)部振蕩頻率，這樣只有使用此遙控器才可控制本報(bào)警系統(tǒng)。在本電路中當(dāng)只有當(dāng)接收端接收到的脈沖信號(hào)的頻率和電路自身的振蕩頻率相一致時(shí)，芯片的第8腳才輸出高電平，否則輸出低電平。具體電路如圖9所示。圖8紅外發(fā)射電路圖8中555電路的振蕩頻率: f0=1.443/（R4+2R3）C

21、2。7圖9紅外接收電路圖9所示電路中芯片第5、6腳外接的電阻R16、電容C17決定了鎖相環(huán)內(nèi)部壓控振蕩器的中心頻率：f0=1/1.1R16*C17。83.5延時(shí)電路設(shè)計(jì)采用555時(shí)基電路構(gòu)成開(kāi)機(jī)延時(shí)電路，在接通電源瞬間，由于C1上的電壓不能突變，可視為短路，此時(shí)555復(fù)位，芯片的第三腳輸出低電平，此時(shí)Q3截止，Q5導(dǎo)通，發(fā)光二極管發(fā)光。同時(shí)C1開(kāi)始充電，當(dāng)充到三分之一電源電壓的時(shí)候，555被置位，第3腳輸出高電平，Q3導(dǎo)通，Q5截止，LED熄滅。報(bào)警發(fā)聲電路處于待機(jī)狀態(tài)，開(kāi)機(jī)延遲時(shí)間 T=1.1R3C1。9遙控電路通過(guò)Q1控制延時(shí)電路電源的通斷，如圖10所示。圖10555延時(shí)開(kāi)關(guān)電路3.6電源

22、單元設(shè)計(jì)為了使電機(jī)的運(yùn)行不影響其它單元的正常工作，本設(shè)計(jì)給電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元單獨(dú)供電，為了適應(yīng)不同功率的電機(jī)，電機(jī)電源采用可調(diào)穩(wěn)壓芯片LM317，以便調(diào)節(jié)輸出電壓值。如圖11所示。圖11電源電路3.7報(bào)警發(fā)聲電路設(shè)計(jì)選用性價(jià)相對(duì)較高的報(bào)警音樂(lè)集成芯片，當(dāng)給芯片的電壓輸入端通電時(shí)其輸出端就會(huì)輸出報(bào)警聲音信號(hào)，驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警聲。4系統(tǒng)調(diào)試調(diào)試內(nèi)容包括應(yīng)用ISIS電路仿真軟件調(diào)試和硬件調(diào)試4.1應(yīng)用ISIS軟件仿真在ISIS軟件中畫(huà)出各單元原理圖，設(shè)置好元件參數(shù)，便可以進(jìn)行調(diào)試。圖12 是由NE555構(gòu)成的低頻振蕩電路仿真電路。圖13是遙控發(fā)射電路仿真電路，這個(gè)遙控發(fā)射電路的仿真結(jié)果圖如圖14所示。圖

23、12低頻無(wú)穩(wěn)態(tài)振蕩器仿真電路圖13遙控振蕩仿真電路圖14遙控振蕩電路仿真結(jié)果4.2硬件調(diào)試首先，對(duì)硬件電路進(jìn)行電氣檢查，看連線是否與電路原理圖一致，有無(wú)短路、虛焊等現(xiàn)象，電子元件的型號(hào)、極性是否有誤。檢查完畢，用萬(wàn)用電表測(cè)量?jī)蓚€(gè)穩(wěn)壓芯片輸出端的電阻，排除電源短路的可能性。然后將熱釋電紅外探頭的接收窗口指向無(wú)人或動(dòng)物的方向，接通電源，先用電壓表測(cè)量各個(gè)芯片的電壓輸入引腳的電壓值，都應(yīng)在芯片要求達(dá)到的電壓范圍之內(nèi)。然后觀察電機(jī)的運(yùn)動(dòng)情況，調(diào)節(jié)振蕩電路的振蕩頻率和占空比，使電機(jī)的順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)動(dòng)角度與轉(zhuǎn)動(dòng)間隔時(shí)間符合用戶的要求。觀察延時(shí)電路指示燈，應(yīng)在開(kāi)啟電源瞬間亮起，一段時(shí)間后自動(dòng)熄滅，待

24、延時(shí)指示燈熄滅以后，用手放到探頭檢測(cè)窗口的前方時(shí)，芯片CS9803GP的第11腳應(yīng)由低電平變?yōu)楦唠娖?，繼電器吸合，報(bào)警電路發(fā)出報(bào)警聲；調(diào)節(jié)紅外檢測(cè)單元的R9可得到用戶所需要的報(bào)警聲保持時(shí)間。在CS9803GP的第9腳連接有一個(gè)開(kāi)關(guān)，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)可在白天屏蔽該芯片輸出，晚上正常工作。硬件實(shí)物圖如圖15所示。4.3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能是當(dāng)打開(kāi)系統(tǒng)電源，電源工作指示燈亮起，延時(shí)指示燈亮起，系統(tǒng)處于開(kāi)機(jī)延時(shí)狀態(tài)，此時(shí)報(bào)警發(fā)聲電路被屏蔽。電機(jī)每隔一個(gè)時(shí)間段就會(huì)帶動(dòng)紅外探頭來(lái)回掃描一段時(shí)間，既起到對(duì)靜止人體的掃描作用、增大了探頭的掃描區(qū)域，也減少了電能消耗。開(kāi)機(jī)1分鐘后延時(shí)指示燈熄滅，當(dāng)有人進(jìn)入監(jiān)

25、控范圍時(shí)，繼電器吸合、報(bào)警聲響起。當(dāng)在按下遙控器時(shí)，系統(tǒng)的遙控接收端接收到控制信號(hào)，開(kāi)始進(jìn)入開(kāi)機(jī)延時(shí)狀態(tài)，延時(shí)指示燈亮起，報(bào)警發(fā)聲電路被屏蔽。延時(shí)的目的是方便用戶走出房間或者進(jìn)入房間關(guān)閉報(bào)警系統(tǒng)的電源。傳動(dòng)裝置使用齒輪減速，使最終轉(zhuǎn)速在60轉(zhuǎn)/Min以下，用裝于其傳動(dòng)軸上的軟輪摩擦帶動(dòng)安裝有紅外探頭的輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，在輪子的兩旁安裝兩塊擋板，以限制檢測(cè)探頭的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍。為保證報(bào)警的準(zhǔn)確度，本報(bào)警裝置限在室內(nèi)使用，并且在其監(jiān)控范圍內(nèi)盡量不要放置熱源，如電爐、取暖機(jī)等。在安裝時(shí)應(yīng)將本裝置安裝于適當(dāng)?shù)母叨龋苊庖蛴行?dòng)物經(jīng)過(guò)而產(chǎn)生誤報(bào)現(xiàn)象。圖15硬件實(shí)物圖結(jié)束語(yǔ)自動(dòng)化、智能化和綠色節(jié)能是當(dāng)前科技發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)，本設(shè)計(jì)在將普通熱釋電紅外設(shè)備加以改進(jìn)的同時(shí)，也考慮到了系統(tǒng)的節(jié)能方面，認(rèn)真的進(jìn)行了文獻(xiàn)查閱、方案選擇、軟件仿真、硬件調(diào)試、論文撰寫(xiě)等環(huán)節(jié)，在硬件上獲得了比較好的效果，使熱釋電紅外報(bào)警器的性能得到較大的優(yōu)化。但是由于設(shè)計(jì)時(shí)間有限，在電路中一些元件的選擇方面沒(méi)有做到最優(yōu)化。筆者將會(huì)繼續(xù)研究，不斷將設(shè)計(jì)中的元件進(jìn)行合理更換，使本防盜報(bào)警器能夠以造價(jià)低廉、功能完善的特點(diǎn)為人民大眾所接受。參考文獻(xiàn)1Tom Petruzzellis.傳感器電