热释电红外报警器

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1、热释电红外报警系统一、课题概述目前，随着科技的不断进步，电子技术的快速发展，人们的生活水平得到了很大的改善，电话、手机、空调等高科技产品的使用越来越成为家庭生活的主旋律。但是，除了环境因素外，科学技术的发展也给人们的生活、财产带来不安定因素，利用社会进步创造出来的技术产品达到个人犯罪目的的事情时有发生。这就为监控设备在居家安全、政府文件保密等领域的研究提供了必要的前提，当然，纯粹用于自然环境所带来的一些必要的监控处理方面的设计也是很广泛的。如何进行安全监控成了一个热点。本学期我们学习了单片机原理及应用这门课程。在此基础之上我们又开展了关于单片机的课程设计，我们小组设计的是基于单

2、片机控制的红外热释电报警系统。基于对课题的理解，本次设计要求我们完成一个基于单片机控制的红外热释电报警的完整系统，即当有人闯入时，热释电便会采集到红外信号，并对信号进行放大，然后通过调理电路，有LED亮对信号输入进行提示并将其转化为适合单片机处理的低电平；通过单片机的处理，判断当某一路有信号输入时，相应的LED数码管会显示房间号同时启动报警器，以实现报警的效果。二、设计目的理论学习固然重要，但仅仅止于纸上谈兵是没有意义的，只有实践才是检验真理的唯一标准。因此为了进一步深入地学习单片机技术，将实践动手能力与课堂上学习的理论知识有机的结合起来，从而开展了此次单片机的课程设计。我们小

3、组设计的课题为基于单片机控制的红外热释电报警系统。这从硬件和软件两个方面锻炼了我们的实际动手能力和编程能力，目的是为了考查：1．能够读懂并分析技术资料2．巩固、加深和扩大单片机应用的知识面，提高综合及灵活运用所学知识解决实际应用的能力3．了解红外热释电传感器的组成及其工作原理4．如何将采集到的信号送入单片机处理5．定时程序、延时程序、显示程序、功放、循环、串口程序的编写6．学会设计热释电红外报警系统的电路7．学会课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机用系统开发、研制的过程，软硬件设计的方法、内容及步骤。16热释电红外报警系统三、热释电红外报警系统的设计3．1系统分析本系统是

4、由红外热释电传感器模块、电平转换模块、显示模块、串口模块、报警模块五部分组成。热释电红外探测器探测人体的红外辐射信号，经过调理电路，将人体的移动信号转为电信号输入到单片机中，电平转换模块则是对电平信号进行处理，使其能够适合单片机读取信号。通过单片机查询后驱动报警电路并且在数码管和上位机上显示从而达到报警的目的。系统框图如图1：热释电红外传感器被测目标电平转换单片机数码管显示上位机显示功放报警图1系统框图3．2设计方案本系统根据上面框图共设计了三套方案，第一套方案如图2，在刚接到设计题目和要求的时候，通过查找相关的资料，设计出第一套方案。第二套方案如图3，第二套方案是在拿到单片机

5、试验板以后设计出来的简单的实现电路。第三套方案（如图4）是在第二套方案的基础上进行了进一步的改进，使其更加合理化。三种方案的比较：第一种方案是这样设计的，传感器在检测到人体移动信号以后，产生相应的电压脉冲信号，通过后边对电压信号的两次放大，窗口比较以后，使电压脉冲信号转换成TTL电平，然后通过单片机的查询来实现相应的现实报警操作。第二种方案是在拿到实验板和热释电传感器模块后设计的，因为热释电模块中含有了脉冲到TTL电平转换的电路，所以可以精简了这部分。第三种方案，除了第二种方案的功能以外，需要根据报警的方向和位置使数码管循环显示，而且需要灵活增加相应的模块和上位机显示一样，所以

6、选取两个数码管，并且采用暂停按键模式。使系统更加的人性化，合理化。所以最后选择了第三种方案。16热释电红外报警系统图216热释电红外报警系统图316热释电红外报警系统图416热释电红外报警系统具体方案设计：系统总体设计图如图5所示，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辐射的红外光谱变换成脉冲电信号，经过调理电路，送出TTL电平至电平转换电路，转换后的信号送AT89C52单片机。在单片机内，经软件查询及识别判决等环节实时发出人侵报警状态控制信号。驱动电路将控制信号放大并推动功放报警设备完成相应动作。若是检测到有人走动的情况，就会产生报警信号，持续5秒，要是

7、偶尔有人路过，持续五秒后自动停止，要是一直有人在走动，则报警器会一直持续响，直到监控人员通过按键手动解除，并通数码管显示报警位置而且在上位机中显示。鉴于本次试验仅仅是实验，所以并没有做的更复杂，及多增加传感器模块和电平转换模块，本实验只用了两个传感器模块和电平转换模块已实现更多的功能，如果需要可以继续增加，灵活性较高。如图5所示，是本次设计的系统框图，亦即红外热释电报警系统的这个工作流程图数码管显示电平转换传感器模块监测点1单片机系统..上位机显示.电平转换传感器模块监测点n功放报警图516