LM324热释电红外感应控制灯
人体感应开关红外感应延时开关(控制器)
人体感应开关红外感应延时开关(控制器)人体是一特定波长红外线的发射体，由红外传感器检测到这种红外线的变化并予以放大选频处理后，可以推动适当的负载，此乃人体红外自动开关。
这一检测技术较之超声、哑声、微波方式更为灵敏与准确。
它要求PIR热释电人体红外传感器的信号放大处理电路有很高的灵敏度并要能准确鉴别生物体与非生物体的运动，使误动作率降到最低。
且体积小，自耗电微少。
采用热释电红外传感器及专用单片集成电路构成的这种开关能成为人到灯亮、人走灯灭。
它安装方便，可直接替换86型面板式开关，无需改动市电线路。
为了方便业余爱好者们制作或维修，现介绍工作原理调试要点及电路,原理图如下。
PIR（HWTT)热释电红外传感器的输出信号幅度较小（小于1mV），频率低（约0.1～0.8Hz)，检测距离短，为此在PIR前加用一块半球面菲涅尔透镜，使范围扩展成90度圆锥型距离大于5米的检测面。
集成电路内部含有二级运放、比较器、延时定时器、过零检测、控制电路、系统时钟等电路。
PIR传感器检测到人体移动引起的红外热能之变化并将它转换为电压量，通过二级选频放大比较输入到控制电路中，由控制电路输出过零脉冲触发双向可控硅导通。
采用交流过零触发能消除可控硅导通时浪涌电流，延长灯具的使用寿命。
同时控制电路启动了延时定时器，直至PIR传感器在接收到信号后，触发可控硅的信号延时到设定的时间后关断可控硅，做到自动关闭。
改变R5阻值或C4容量可控制延时定时器的时间。
IC电路的9脚为光控输入端，由光敏电阻串联R8接地，白天亮阻小9脚为低电平，封锁控制电路输出，待天暗时亮阻增大9脚转为高电平，并解除控制电路，因此能自动做到天暗时自动开关进入工作。
调整R8电阻可适应不同的感光度。
要将其改为日夜均能工作时，只需将光敏电阻或R8拆下即可。
探测灵敏度的调整也十分方便，增大R9电阻阻值提高放大器的增益，它能使检测距离加远，反之则可缩短检测距离，一般可在2～8米之间调整。
传感器实验电路连接示意图及测试项目
传感器技术实验电路连接参考图及测试项目实验一：红外报警器电路设计
图1：主动式红外发射接收电路图
测试项目：
1）测试D1回路中电流与发射功率同接收距离的关系；
2）测试发射管/接收管安伏曲线；
3）测试D2回路中电阻的取值与电流的关系；
4）通过实测数据给出LM324反相端电压的合理取值；
5）发射端脉冲调制电路（555）设计调试。
（可不要求）实验二：基于热敏电阻的温度检测电路设计
图2：温度传感器电路图
测试项目：
1）测试R T值与温度的关系，判断其温度特性（PTC/NTC）；
2）测试在不同温度下R T电阻上的电压值；
3）通过实测数据给出LM324反相端电压的相对合理取值。
实验三：基于霍尔传感器的转数计电路设计
图3：霍尔传感器电路图
测试项目：
1）测试3144输出端在进入磁场和离开磁场条件下的电压、电流值；
2）通过实测数据给出3144上拉电阻的合理取值；
3）通过实测数据给出LM324反相端电压的相对合理取值；
4）输出端计数电路设计调试（去抖-计数-驱动-LED7段码）。
（可不要求）实验四：基于红外热释电及光敏电阻的灯控电路设计
图4：红外热释电传感器电路图
测试项目：
1）测试R3/R2的比值与检测距离的关系；
2）测试R4×C4的值与灯亮时间的关系；
3）测试EG4001的Pin3分别接高、低电平时的输出状况；
4）测试EG4001的Pin4分别接高、低电平时的输出状况。
智能台灯毕业设计最终文
西安工业大学北方信息工程学院本科毕业设计(论文) 题目：智能台灯设计系别：电子信息系专业：自动化班级：学生：学号：指导教师：年月毕业设计（论文）任务书系（别） 电子信息系 专业 自动化 班 姓名 学号1.毕业设计（论文）题目： 智能台灯设计2.题目背景和意义： 台灯已是千家万户的必需生活用品，经常由于忘记关灯而造成巨大的能源浪费。
当夜晚来临时，人们又摸黑去开灯，非常不方便。
在这里设计了以人体红外辐射传感控制电路。
当人体在台灯的范围内且环境光强较弱时，自动感应开灯；当人体太靠近桌面时，台灯自动感应，警告纠正坐姿，若在一定时间内未离开桌面则自动熄灭。
当人离开时则自动关灯，达到节约能源的目的。
3.设计(论文)的主要内容（理工科含技术指标）： 设计制作了一种智能台灯，主要是以BISS0001和单片机组成的红外传感控制电路。
其特点是在有人时且外界光强较弱时能自动开灯，无人时关灯，节约能源；且能纠正坐姿，防止近视。
4.设计的基本要求及进度安排（含起始时间、设计地点）：1-3周： 查阅资料，了解课题要求并弄清课题的难点与所需要解决的问题。
3-4周： 设计主流程图。
5-11周: 设计系统各模块流程和编写程序12-13周: 软件模拟调试 14-15周：软硬件联调。
16-18周：写论文准备答辩。
5.毕业设计（论文）的工作量要求 撰写15000字论文① 实验（时数）*或实习（天数）： 150学时 ② 图纸（幅面和张数）*： A4一张 ③ 其他要求： 外文翻译数字不少于3000字；参考文献篇数17篇指导教师签名： 年 月 日学生签名： 年 月 日 系（教研室）主任审批： 年 月 日 说明：1本表一式二份，一份由学生装订入附件册，一份教师自留。
2 带*项可根据学科特点选填。
智能台灯设计摘要设计制作了一种智能台灯，主要是以BISS0001和单片机组成的红外传感控制电路。
其特点是在有人时且外界光强较弱时能自动开灯，无人时关灯，节约能源；且能纠正坐姿，防止近视。
热释电红外传感器及其应用
尚中锋 1，郭景华 2，祁明锋 1,2，范子亮 2
（.郑州炜盛电子科技有限公司，河南 郑州 450001）
摘要：为有效解决电化学、气敏类传感器稳定性差、检测范围窄、易中毒、测量精度低等问题，研制了一种基于钽酸锂薄膜材 料的热释电红外气体传感器。重点介绍了该气体传感器的工作原理及其结构设计，其结构采用双通道光路测量结构，分别为测 量通道和参考通道，有效避免了光源波动和腔体污染对传感器造成的影响。该传感器具有结构新颖、简单可靠、测量范围宽、 不中毒等特点，市场应用前景广阔。 关键词： 钽酸锂薄膜;热释电红外气体传感器;双通道结构;光源波动.
Abstract: In order to effectively resolve the problem of the electrochemical, gas type sensor, such as poor stability, narrow detection range, easy to poisoning and low accuracy etc.， a pyroelectric infrared gas sensor is developed based on lithium tantalate thin-film. The emphasis is paid on the working principle of the gas sensor and its design, its structure using two-channel optical measurement of the structure, respectively measuring channel and reference channel, effectively prevent the light source fluctuation and cavity impact of pollution on the sensor. The sensor has a novel structure, simple and reliable, wide measuring range, not poisoning etc., the market prospect is broad. Keyword: lithium tantalate thin films; pyroelectric infrared gas sensor; dual-channel structure; light fluctuations. 中图分类号：TP212 文献标识码：A 文章编号：
红外感应灯电路设计及原理
红外感应灯电路设计及原理1、电路主要光学元件（1）光敏电阻的应用光敏电阻又称光导管, 它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。
光敏电阻没有极性, 是一个电阻器件。
制作光敏电阻的材料一般是金属硫化物和金属硒化物，通常采用涂敷、喷涂等方法，在陶瓷基片上涂上半导体薄膜，经烧结而成。
光敏电阻的结构：在底板上均匀地涂上一层薄薄的半导体物质，称为光导层。
半导体的两端装有金属电极与引出线端相连接，通过引出线端接入电路。
为了防止周围介质的影响，在半导体光敏层上覆盖了一层漆膜，漆膜的成分应使它在光敏层最敏感的波长范围内透射率最大。
为了提高灵敏度，光敏电阻的电极一般采用梳状图案，光敏电阻结构，光敏电阻电极，光敏电阻接线图光敏电阻工作原理--内光电效应。
光照射到本征半导体上，材料中的价带电子吸收了光子能量跃迁到导带，激发出电子、空穴对，增强了导电性能，使阻值降低。
光照停止，电子空穴对又复合，阻值恢复。
亮电阻很小，暗电阻很大。
要使价带电电子跃迁到导带，入射光子的能量满足刚好发生内光电效应的临界波长。
常用的光敏电阻器是硫化镉光敏电阻器，它是由半导体材料制成的。
光敏电阻器的阻值随入射光线（可见光）的强弱变化而变化，在黑暗条件下，它的阻值（暗阻）可达1-10MΩ；在强光条件（100LX）下，它阻值（亮阻）仅有几百至数千欧姆。
光敏电阻器对光的敏感性（即光谱特性）与人眼对可见光（0.4-0.76um）的响应很接近，只要人眼可感受的光，都会引起它的阻值变化。
本电路采用MG42型CdS光敏电阻，CdS光敏电阻属半导体光敏器件，产品经受强化老练实验，除具有灵敏度高，反应速度快，光谱特性好等特点外，在高温、多湿的恶劣环境下，仍能保持其高度的稳定性和可靠性，适合于将其用于各种环境，MG42型光敏电阻与其它型号相比具有：工作电压和额定功率比较低的特点，其亮、暗电阻也适合于本照明电路的需要，所以在设计时选择了这个型号。
（2）可控硅元件的工作原理可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件，共有三个PN结，分析原理时，可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成，其等效图解如图1所示图1可控硅等效图解图当阳极A加上正向电压时，BG1和BG2管均处于放大状态。
热释电红外传感器-热释电感应灯
• 热探测器主要类型有热释电型,热敏电阻型,热电偶型与气体 型探测器。而热释电探测器在热探测器探测率最高,频率响应 最宽,所以这种探测器备受重视,发展很快
•
• （三）热释电红外探测器
• 一．热释电效应
• 一些陶瓷材料具有自发极化(如铁电晶体)地特征,且其自极化 地大小在温度有稍许变化时有很大地变化。在温度长时间恒 定时由自发极化产生地表面极化电荷数目一定,它吸附空气地 电荷达到衡,并与吸附地存在于空气地符号相反地电荷产生与 :若温度因吸收红外光而升高,则极化强度会减小,使单位面积 上极化电荷相应减少,释放一定量地吸附电荷;若与一个电阻 连成回路会形成电流,则电阻上可以产生一定地电压降,这种 因温度变化引起自发极化值变化地现象称为热释电效应
相互作用来改变电子地能量状态,引起各种电学现象,这种现 象称光子效应。利用光子效应制成地红外探测器,统称光子探 测器 • 光子探测器地主要特点是灵敏度高,响应速度快,具有较高地 响应频率,但探测波段较窄,一般需在低温下工作
二．热探测器
热探测器是利用红外辐射地热效应,探测器地敏感 元件吸收辐射能后引起温度升高,而使有关物理参 数发生相应变化,通过测量物理参数地变化,便可 确定探测器所吸收地红外辐射
• 体温度为三六℃～三七℃,其辐射地红外波长λm=二 九八九 /（三0九～三一0）≈九.六七～九.六四μm。可见,体辐射地红 外线最强地波长正好在滤光片地响应波长七.五～一四mm地 心处。故滤光窗能有效地让体辐射地红外线通过,而阻止太阳 光,灯光等可见光地红外线通过,免除干扰
• （四）菲涅尔透镜
• 菲涅尔透镜地作用有两个:一是聚焦作用,即将探测空间地红 外线有效地集到传感器上。不使用菲涅尔透镜时传感器地探 测半径不足二m,只有配合菲涅尔透镜使用才能发挥最大作用。 配上菲涅尔透镜时传感器地探测半径可达到一0m。第二个 作用是将探测区域内分为若干个明区与暗区,使入探测区域地 移动物体能以温度变化地形式在敏感元件上产生变化地热释 红外信号。
热释电人体红外传感器原理及应用
热释电红外传感器原理及应用(测控技术与仪器1002班，刘建军发)【摘要】：随着社会的发展，各种方便于生活的自动控制系统开始进入了人们的生活，以热释电红外传感器为核心的自动门系统就是其中之一。
热释电红外传感器是基于热电效应原理的热电型红外传感器。
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、硫酸三甘铁等配合虑光镜片窗口组成，其极化随温度的变化而变化。
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。
【关键词】：热释电、红外线、自动控制、自动门。
1热释电红外传感器原理1.1热释电红外传感器的原理特性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。
1.2 被动式热释电红外传感器的工作原理与特性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，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。
LM324资料
LM324资料LM324是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，lm324原理图如图所示。
它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。
每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。
两个信号输入端中，Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。
lm324引脚图见图2。
图 1 图 2由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被广泛应用在各种电路中。
下面介绍LM324应用实例。
---------------------------------------------------------------------反相交流放大器电路见附图。
此放大器可代替晶体管进行交流放大，可用于扩音机前置放大等。
电路无需调试。
放大器采用单电源供电，由R1、R2组成1/2V+偏置，C1是消振电容。
放大器电压放大倍数Av仅由外接电阻Ri、Rf决定：Av=-Rf/Ri。
负号表示输出信号与输入信号相位相反。
按图中所给数值，Av=-10。
此电路输入电阻为Ri。
一般情况下先取Ri 与信号源内阻相等，然后根据要求的放大倍数在选定Rf。
Co和Ci为耦合电容。
同相交流放大器见附图。
同相交流放大器的特点是输入阻抗高。
其中的R1、R2组成1/2V+分压电路，通过R3对运放进行偏置。
电路的电压放大倍数Av也仅由外接电阻决定：Av=1+Rf/R4，电路输入电阻为R3。
R4的阻值范围为几千欧姆到几十千欧姆。
---------------------------------------------------------------------交流信号三分配放大器此电路可将输入交流信号分成三路输出，三路信号可分别用作指示、控制、分析等用途。
基于热释电效应的非接触式红外测温仪的设计
被测人员向外辐射出的红外线经过光学系 统的菲涅尔透镜进行汇聚，由于透镜的作用产生 的电压信号呈脉冲的形式，热释电红外传感器产 生微弱的交变电压信号，该信号要先经过一个 RC 滤波电路，由于输出的信号微弱，一般情况下 大概为 1mV 左右，并且是一个变化的脉冲电压信 号，脉冲电压信号的频率则取决于被测物体的移 动速度，一般情况下在 0.1Hz 到 10Hz 之间，所以
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红外线是频率介于微波与可见光之间的电磁波，波长的范 围在 0.75μm 到 1000μm 之间，根据波长可分为以下四个波段， 如表 1 所示。
表 1 红外辐射光谱区划分
波段
近红外
中红外
远红外
极远红外
波长（/ μm）
0.75-3
3-6
6-15
15-1000
根据黑体辐射定律可知自然界中的物体只要温度大于绝
发展趋势的要求。通过整合、集成与共享，力争打造分公司内 部统一的信息资源集成与管理的平台，实现分公司综合管理工 作的网络化、自动化和智能化，达到全面提升分公司各项管理 工作效率和工作质量的管理目标要求。
参考文献：
[1] 彭宇 . 云计算在企业信息系统整合的应用[J]. 电子技术与软 件工程,2018(14):183.
收稿日期：2021-02-25 基金项目：南京师范大学中北学院大创项目，编号 2020YJ85015 作者简介：张少华（1991—），男，江苏丹阳人，助教，硕士，主要研究方向为光电检测等，姚国瑞（1999—），男，河南内黄人，本科在读；
陈大鹏（2000—），男，江苏盐城人，本科在读；钱麒麟（1997—），男，江苏泰兴人，本科在读；堵若瑜（2000—），女，江苏无锡 人，本科在读。
[4] 李贞昊 . 微服务架构的发展与影响分析[J]. 信息系统工程, 2017(1):154-155. 【通联编辑：唐一东】
被动人体红外传感器电路图
被动人体红外传感器电路图被动红外传感器的电路也有好多，但是不管什么形式的，差不多都是上面的样子，有的可能会少一级放大。
这里的一款电路是我从尼赛拉厂家那里得到的，很经典的使用方法。
前面是一级低频信号放大，放大倍数大约是100倍，放大后信号通过R6、C5再次选出0.2-10HZ的信号，最后送到IC1B进行再次放大，运放的5脚是1/2VCC电压脚，在静态时，6、7脚的电压也是1/2VCC，当有信号后，6脚就会有一个在1/2VCC电压附近上下摆动的电压值，这个电压通过运放进一步放大后，输入到后面的门限比较电路，该门限电路不管你输入信号是在1/2VCC电压上偏还是下偏，都将在超过门限值后在二极管4148的负极输出一个高电平信号。
这里，RP1和RP2都可以调检测的灵敏度，一般RP2可以用一个220K的电阻代替，只要调节RP1就可以了。
这里，我顺便说一下运放的使用吧，好多的同志在论坛上经常要发表关于运放是单电源供电还是双电源供电，其实，任何一个运放都可以用单电源或者双电源供电的，这里是典型的单电源供电的方法，最典型的地方是IC1B的5脚电压来自与电源和地之间2个100K电阻R9、R10的分压，然后一个电容到地滤波，如果是双电源供电的话，这个部分一般会接地线，好了，题外话我不多说了，红外感应头自己到去搜索一下吧，多得是。
电路排版要求不是很高，紧凑点吧，哪怕节省点线路板也是好的，有几个电解电容的极性我没有标出来，C4、C7肯定不用说了，C5要看你买的红外感应头了，一般感应头的输出会低于1.5V，所以C5的左端是1.5V以下的，右端是1/2VCC，现在该明白了吧！当然，如果感应头输出大于1/2VCC，就要反过来了哦！我曾经解剖过一个知名产品的电路，发现那极性居然是接反的，好在它用的是红宝石的电容，即使是反向，漏电也很小，但是作为一个设计者，我们还是要仔细为妙的基于LM324的被动式人体红外线感应开关上传者：葱爆羊肉浏览次数:11881红外报警开关采用国内外最流行的PIR人体热释电传感器作信号探测器，灵敏度高，探测距离可达10米以上，其俯视角可达86°，水平视角可达120°。
自动门的原理(热释电红外传感器)
自动门的原理（热释电红外传感器）1 自动门原理在自动门领域，被动式人体热释电红外感应开关应用广泛，因其性能稳定，工作长期稳定可靠而受到用户的欢迎。
该开关主要由人体热释电红外传感器、信号处理电路、控制与执行电路、电源电路等组成。
热释电红外自动门主要由光学系统、热释电红外传感器、信号滤波放大、信号处理和自动门电路组成。
菲涅尔透镜可以将人体辐射的红外线聚焦在热释电红外探测器上，同时也产生交替的红外辐射高灵敏区和盲区，以适应热释电探测器要求信号不断变化的特点。
热释电红外传感器是报警器设计中的核心器件，它能将人体的红外信号转换成电信号进行信号处理。
信号处理主要是对传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延时、比较，为报警功能的实现奠定基础。
2.自动门感应器原理在该探测技术中，所谓“被动”是指探测器本身不发出任何形式的能量，只是靠接收自然界能量或能量变化来完成探测目的。
被动红外自动门的特点是能够响应人体在探测区域内移动时所引起的红外辐射变化，并能使监控报警器产生报警信号，从而完成报警功能。
当人体辐射的红外线通过菲涅尔透镜被聚焦在热释电红外传感器的探测元上时，电路中的传感器将输出电压信号，然后使该信号先通过一个由C1、C2、R1、R2组成的带通滤波器，该滤波器的上限截止频率为16Hz，下限截止频率为0．16Hz。
由于热释电红外传感器输出的探测信号电压十分微弱（通常仅有1mV左右），而且是一个变化的信号，同时菲涅尔透镜的作用又使输出信号电压呈脉冲形式（脉冲电压的频率由被测物体的移动速度决定，通常为0．1～10Hz左右），所以应对热释红外传感器输出的电压信号进行放大。
本设计运用集成运算放大器LM324来进行两级放大，以使其获得足够的增益。
当传感器探测到人体辐射的红外线信号并经放大后送给窗口比较器时，若信号幅度超过窗口比较器的上下限，系统将输出高电平信号；无异常情况时则输出低电平信号。
在该比较器中，R9、R10、R11用做参考电压，两个运算放大器用做比较，两个二极管的主要作用是使输出更稳定。
雷达微波感应开关与红外线感应开关两者的区别
雷达微波感应开关与红外线感应开关两者的区别声音起控点可调方便适应各种环境；微波雷达可穿越大多数物体，可隐藏安装于灯具内或其他地方；LED声光控灯泡节能方便健康。
可控制节能灯和白炽灯。
微波感应器：又称微波雷达，对物体的移动进行，有快速的反应，因此特别适用于快速行动的物体侦测上。
微波原理介绍：微波的主要特点是它的『似光性』和『穿透性』。
『似光性』指的是它与频率较低的无线电波相比﹐更能像光线一样地传播和集中﹔『穿透性』指它与红外线相比﹐照射介质时更易深入物质内部，微波之所以被广泛的应用，主要就是利用这些特点。
微波感应由于能够全天候工作﹐因此被普遍应用在探测大地、普查地球资源、测绘地形地物，以及侦察军事目标等的主要工作上。
自然界中，任何高于绝对温度(-273度)时物体都将产生红外光谱，不同温度的物体，其释放的红外能量的波长是不一样的。
红外线感应开关就是采用这一原理制成的，它是一种被动红外探测开关。
在被动红外探测器中有两个关键性的元件。
一个是热释电红外传感器(PIR)，它能将波长为8一12um之间的红外信号变化转变为电信号，并能对自然界中的白光信号具有抑制作用，因此在被动红外探测器的警戒区内，当无人体移动时，热释电红外感应器感应到的只是背景温度，当人体进人警戒区，通过菲涅尔透镜，热释电红外感应器感应到的是人体温度与背景温度的差异信号，因此，红外探测器的红外探测的基本概念就是感应移动物体与背景物体的温度的差异。
另外一个器件就是菲涅尔透镜，菲涅尔透镜有两种形式，即折射式和反射式。
菲涅尔透镜作用有两个:一是聚焦作用，即将热释的红外信号折射(反射)在PIR上，第二个作用是将警戒区内分为若干个明区和暗区，使进入警戒区的移动物体能以温度变化的形式在PIR上产生变化热释红外信号，这样PIR就能产生变化的电信号.。
红外热释电检测电路设计
红外热释电检测电路设计
用给定的设计部分套装元件，按要求设计出电路，画出PROTEL 电路图，并在面包板上焊接调试出来。
设计要求：按遥控器（平台/小遥控器）
①所设计电路的供电电源由通过组装板的继电器JK2控制输入，继电器吸合电源接通，继电器释放电源断开。
②所设计电路主要实现检测人体移动并发出一段时间的报警信号，检测传感器用热释电传感器器件，信号放大和处理用LM324运放。
③电路中加入光线检测电路，光强时信号触发无效，报警电路不工作，光暗时信号触发有效，报警电路正常工作。
④报警发生元件选择蜂鸣器，每次有效触发报警时间大于5秒。
图4-15 红外热释电检测电路设计电路图
LM324四运放分别构成IC（A）、IC（B）两级高倍放大器，原理见2.2节(10)热释电红外线传感器检测单元电路。
IC（C）为比较器，光敏电阻Rd与Rw3的分压构成比较电压。
Rd随光强增加而阻值下降，其暗电阻为2MΩ；在通常光照下，其亮电阻为100kΩ左右，故比较电压的大小受光照调节，随光强增加比较电压升高。
小夜灯的设计
小夜灯的设计摘要：针对目前社会上很多地方使用长明灯照明，不能实现灯光的照明智能化造成电能的巨大浪费。
为响应科学减排和节能科学发展的号召而设计了声光控小夜灯控制系统。
本系统采用咪头、光敏电阻构成光照信号和声音采集信号电路。
通过运放LM324对信号放大并同时运用74LS08输入与门构成逻辑电路，进行逻辑控制，给出是否亮灯的信号，由RC充放及开关电路执行，通过控制继电开关控制小夜灯。
此系统能很好的控制灯的亮灭，即在有声音和无光情况下灯亮，其他情况下灯灭，从而达到节能的效果。
关键字：LM324；74LS08 ；RC充放电电路；继电开关Design Night LightChaohu College Department of Physics and Electronic Science, Chaohu, Anhui 238000 Abstract: Currently, there are many places for the use of long lamp lighting, intelligent lighting, lightcan not be realized causing a huge waste of energy. Scientific reduction and energyconservation in response to the call of scientific development and design of sound and light control night light control system.This system uses the microphone, photoresistor light signals and sound collection constitutes the signal circuit. LM324 op amp through the signal amplification and use both of the input AND gate 74LS08 form logic circuits, logic control, whether the light signal is given by the RC charge and discharge and the switching circuit implementation, by controlling the relay switch to control night light.Good control of this system can eliminate the bright lights, that is no light in the case of sound and lights, the other case the lamp, so as to achieve energy-saving effect.Keywords: LM324;74LS08; RC charge and discharge circuit; Relay switch目录前言 (1)第一章系统组成及工作原理 (2)1.1 总体设计思路 (2)1.2 电路各模块设计简介 (2)1.2. 1电源电路 (2)1.2.2声控电路 (3)1.2.3光控电路 (3)1.2. 4混合控制模块 (4)1.2. 5开关延时电路 (4)第二章混合控制模块的设计 (6)2.1 混合控制模块设计 (6)2.2 混合控制模块原理 (6)2.3 设计方法与参数的确定 (6)2.4 电路仿真图 (7)第三章电路的焊接与调试 (8)3.1 电路的安装与焊接 (8)3.2混合控制模块的调试 (8)第四章系统调试 (9)结论 (10)致谢 (11)参考文献 ............................................................................................ 错误!未定义书签。
红外感应灯电路策画及原理
红外感应灯电路设计及原理1、电路主要光学元件（1）光敏电阻的应用光敏电阻又称光导管, 它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。
光敏电阻没有极性, 是一个电阻器件。
制作光敏电阻的材料一般是金属硫化物和金属硒化物，通常采用涂敷、喷涂等方法，在陶瓷基片上涂上半导体薄膜，经烧结而成。
光敏电阻的结构：在底板上均匀地涂上一层薄薄的半导体物质，称为光导层。
半导体的两端装有金属电极与引出线端相连接，通过引出线端接入电路。
为了防止周围介质的影响，在半导体光敏层上覆盖了一层漆膜，漆膜的成分应使它在光敏层最敏感的波长范围内透射率最大。
为了提高灵敏度，光敏电阻的电极一般采用梳状图案，光敏电阻结构，光敏电阻电极，光敏电阻接线图光敏电阻工作原理--内光电效应。
光照射到本征半导体上，材料中的价带电子吸收了光子能量跃迁到导带，激发出电子、空穴对，增强了导电性能，使阻值降低。
光照停止，电子空穴对又复合，阻值恢复。
亮电阻很小，暗电阻很大。
要使价带电电子跃迁到导带，入射光子的能量满足刚好发生内光电效应的临界波长。
常用的光敏电阻器是硫化镉光敏电阻器，它是由半导体材料制成的。
光敏电阻器的阻值随入射光线（可见光）的强弱变化而变化，在黑暗条件下，它的阻值（暗阻）可达1-10MΩ；在强光条件（100LX）下，它阻值（亮阻）仅有几百至数千欧姆。
光敏电阻器对光的敏感性（即光谱特性）与人眼对可见光（0.4-0.76um）的响应很接近，只要人眼可感受的光，都会引起它的阻值变化。
本电路采用MG42型CdS光敏电阻，CdS光敏电阻属半导体光敏器件，产品经受强化老练实验，除具有灵敏度高，反应速度快，光谱特性好等特点外，在高温、多湿的恶劣环境下，仍能保持其高度的稳定性和可靠性，适合于将其用于各种环境，MG42型光敏电阻与其它型号相比具有：工作电压和额定功率比较低的特点，其亮、暗电阻也适合于本照明电路的需要，所以在设计时选择了这个型号。
（2）可控硅元件的工作原理可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件，共有三个PN结，分析原理时，可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成，其等效图解如图1所示图1可控硅等效图解图当阳极A加上正向电压时，BG1和BG2管均处于放大状态。
2019 年全国职业院校技能大赛电子电路装调与应用赛项赛题库任务二
项目二电路检修子任务1 单片机主板电路检修一、故障检修根据EDM001-单片机主板电路原理图。
如图2-1-1所示，EDM001-单片机主板线路板已经设置了两个故障，根据原理图完成故障检修，把故障检修结果记录在相应的位置。
图2-1-1 EDM001-单片机主板电路原理图二、功能描述（1）电源电路模块工作电压4.5～5.5V，模块采用外部5V电源供电。
从PT41端输入+5V直流电压，经过VD1单向导通保护和C14、C15滤波后输出VCC，提供给电路所需的直流电压。
C14、C15是滤波电容，R42是限流电阻，发光二极管LED35亮，表示电源电路正常。
（2）电路采用增强型单片机：STC90C58RD+，IC18051模块上的单片机的每个I/O口都连有贴片LED指示灯，可直观看到每个I/O口的电平状态，方便设计调试电路。
IC2MAX232是TTL--RS232电平转换的典型芯片，在功耗不是很大的情况下，可以将MAX232的输出信号经稳压后作电源使用。
三、功能验证在赛场D盘根目录“赛场提供文件—任务二”文件夹中下载单片机主板电路原理图文件，根据故障检修结果，使用Multisim软件完成EDM001-单片机主板电路原理图的绘画，验证主板电路功能，用软件中的虚拟万用表测量检修后电路故障点的电压，并把仿真电路与测量结果保存记录在相应的位置。
四、故障点的检测（1）将EDM001-单片机主板模块电路接+5V电源，没有任何指示灯亮，为此，需要使用仪器对+5V输入端进行检测（如图2-1-2所示）有+5V电压，再进一步检测V cc没有电压（如图2-1-3所示），故，确定元件VD1损坏。
更换后接通+5V电源，模块电路板电源指示正常。
图2-1-2 +5V电压图2-1-3 V cc电压（2）将EDM001-单片机主板模块电路接+5V电源，模块电路板电源指示正常。
但是，搭建好电路，不能工作，为此，需要再进一步检测单片机工作条件，用示波器测晶振振荡频率信号（如图2-1-4所示），没有工作频率，经进一步检测发现电容C2损坏。
热释电红外传感器PIR原理教程ppt课件
(三)
1.热释电应用电路原理图 2.典型电路设计分析(一) 3.典型电路设计分析(二) 4.聚光系统---菲涅尔镜片
的原理和应用
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热释电红外传感器工作电路原理图
常用放大电路有 哪些?
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典型电路设计分析(一)
reture
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具体电路应用设计分析(一) [电路工作原理]
探头接收到人体释放的热释红外信号,经VT1、IC2两级放大,输入电压比较器 IC3。其中RP为参考电压调节电位器，用来调节电路灵敏度，也就是探测范围。 平时，参考电压（IC3的（2）脚电压）高于IC2的输入电压（IC3的（3）脚电 压），IC3输出低电平。
二.定性处理 解决有无的问题
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红外传感器的工作原理 人体辐射 ♣任何发热体都会产生红外线 辐射的红外线波长跟物体温度有关。表面温度越高 ,辐射能量越强。 ♣最强波长和温度的关系满足λm*T=2989（um.k） ♣人体的正常体温为36~37.5。C ， 其辐射的最强的红外线的波长为
9.67~9.64um，中心波长为 9.65um。
传感器只对移动或运动的人体、体温近似人体的物体起作用。
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红外传感器的工作原理
（1）人体经过探头先后被A源或被B源感应，Sa<Sb或Sa>Sb产生差值，双源失去 互补平衡作用而很敏感地产生信号输出，见图（3C）。 （2）人对着探头呈垂直状态运动，Sa=Sb不产生差值，双源很难产生信号输出。
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径向移动反应最不敏感, 而对于横切方向 (即与半径垂直的方向)移动则最为敏感.
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红外传感器在生活中的应用
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红外传感器在生活中的应用 1.“有电，危险”安全警示电路 用于有电的场合，当有人进入这些场 合时，通过发出语音和声光提醒人们注意安全。 2.自动门 主要用于银行、宾馆。当有人来到时，大门自动打开，人离 开后又自动关闭。 3.红外线防盗报警器 用于银行、 办公楼、家庭等场合的防盗报警。 4.高速公路车辆车流计数器 5.自动开、关的照明灯，人体 接近自动开关等。
红外传感器[方案]
![红外传感器[方案]](https://img.taocdn.com/s3/m/664c37184b7302768e9951e79b89680203d86b81.png)
使用SD02型热释电人体红外传感器组成的放大检测电路。
电路中使用LM324四运放分别构成IC1、IC2两级高倍放大器，对SD02检测到的信号进行放大。
IC3、IC4构成窗口比较器，当IC2电压幅度在UA到UB之间时，IC3、IC4输出低电平；当IC2输出电压大于UA时，IC3输出高电平；当IC2输出电压小于UB时，IC4输出高电平，经VD1、VD2隔离后分别输出，以控制后续报警及控制电路。
R11用于设定窗口的阈值电平，调节R11可调节检测器的灵敏度。
当有人在热释电检测电路的有效范围内走动时，将引起LED1和LED2交替闪烁。
电路中，运放LM324无论是作放大器还是比较器，都采用了单电源。
在传感器无信号时，IC1的静态输出电压为0.4~1.0V左右；IC2在静态时，由于同相端电位为2.5V，故直流输出电平为2.5V；而两个比较器IC3和IC4的基准电位则由电阻R10、R11和R12的大小确定。
用ＳＤ０２型热释电人体红外传感器组成的放大检测电路．电路中使用ＬＭ３２４四运放分别构成的ＩＣ１，ＩＣ２两极高倍放大器，对ＳＤ０２检测的微弱信号进行放大。
ＩＣ３，ＩＣ４构成窗口比较器，当ＩＣ２电压幅度在ＵＡ到ＵＢ之间时，ＩＣ３，ＩＣ４输出低电平；当ＩＣ２输出电压大于ＵＡ时，ＩＣ３输出高电平；当ＩＣ２小于ＵＢ时，ＩＣ４输出高电平，经ＶＤ１，ＶＤ２隔离电压分别输出，以控制后续报警及控制电路。
Ｒ１１可调节检测器的灵敏度．当有人在热释电路的有效范围内走动时，可引起ＬＥＤ１和ＬＥＤ２交替闪烁。
运放ＬＭ３２４无论是放大器还是比较器，都采用了单电源。
在传感器无信号无信号时，ＩＣ１的静态输出电压为０．４～１Ｖ左右；ＩＣ２在静态时，由于同相端电位为２．５Ｖ，故输出电平为２．５Ｖ；而两个比较器ＩＣ３和ＩＣ４的输出则由Ｒ１１和Ｒ１２的大小决定。
单元电路的分析4.1信号采集电路当人体辐射的红外线通过非涅尔透镜被聚焦在热释电红外传感器的探测元件上，电路的传感器将输出电压信号。
智能台灯
智能台灯摘要：设计制作了一种智能台灯，主要是以BISS0001和单片机组成的红外传感控制电路。
其特点是在有人时且外界光强较弱时能自动开灯，无人时关灯，节约能源；且能纠正坐姿，防止近视。
关键词：节能;纠正坐姿;BISS0001一、引言：台灯已是千家万户的必需生活用品，经常由于忘记关灯而造成巨大的能源浪费。
当夜晚来临时，人们又摸黑去开灯，非常不方便。
在这里设计了以人体红外辐射（波长为9. 5um）传感控制电路。
当人体在台灯的范围内且环境光强较弱时，自动感应开灯；当人体太靠近桌面时，台灯自动感应，警告纠正坐姿，若在一定时间内未离开桌面则自动熄灭。
当人离开时则自动关灯，达到节约能源的目的。
二、系统组成及电路设计：1. 系统组成部分智能台灯本系统组成如图一所示，主要由三部分组成：1) 传感器及信号处理部分：检测人体辐射红外信号及光强信号经过处理后变成可处理的数字信号2) 以80C51组成的中央处理单元：处理信号并发出控制命令3) 提醒电路及灯光控制电路：给出提醒信号并根据80C51给出的命令控制灯光整个系统是以80C51控制下工作的。
其工作过程为：当环境光比较强时，光敏电阻阻值比较小，信号处理电路检测到低电平信号，禁止热释电红外传感器工作，省去了80C51处理过程。
当环境光比较弱时，光敏电阻阻值变大，信号处理电路接收到高电平，从而启动热释电红外传感器工作。
热释电红外传感器1探测比较远的距离，当人体进入到传感器1的控测范围内且光强较弱时，信号检测电路处理信号，并向单片机发送一个中断，80C51启动灯光控制电路，使灯慢慢变亮。
当环境光比校弱时，且人体过于靠近桌面，热释电红外传感器2检测到信号，同时了在热释电红外传感器1的控测范围内，信号处理电路同时向80C 51发送信号，80C51处理信号根据优先级顺序，屏蔽掉热释电红外传感器1的信号，启动延时电路，发出警报使人离开，若在设定的时间内未离开桌面，则启动灯光控制电路，使灯慢慢熄灭。
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用LM324放大制作的人体热释电红外控制灯
作者：曾李荣红外报警开关采用国内外最流行的ＰＩＲ人体热释电传感器作
信号探测器，灵敏度高，探测距离可达1米以上，其俯视角可以达到８６°，水平视角可达１２０°。
因它仅对人体释放的、特定波长的红外光最敏感，因而误动作极小。
原理图应用电路：
工作原理：
当有人在其探测区域内以０．３～３Ｈｚ的频率活动时，它就能感生出微弱的电信号，经Ｕ－Ａ、Ｕ－Ｂ两级放大后，从Ｕ－Ｂ的14脚输出０．５～５．５Ｖ的强信号。
平时无信号时，由于Ｕ－Ｃ的9脚的电位（３．３Ｖ高于10脚（２．７Ｖ），故8脚无输出。
当ＰＩＲ接收到信号时，8脚就一定输出高电位，通过Ｄ３、Ｒ１４给Ｃ８充电，使Ｕ－Ｄ的5脚电位高于6脚，其7脚输出高电位触发三极管导通，点亮电灯。
由于Ｃ13所储电能通过Ｒ13、ＶＲ２放电需时约1分钟左右，故
在这段时间内灯一直亮着。
当Ｃ８上的电压低于6脚电压（１Ｖ）时，14脚无输出，三极管截止，灯自动熄灭。
光敏电阻RL作为光控器件，白天因光敏电阻的阻值很小１０ｋΩ以下），将Ｕ－Ｃ的14脚钳位至０．３Ｖ左右，故无论有无感应信号，UD均无运放作用，灯不能点亮；到了夜晚，因光敏电阻的阻值变大到几兆欧，Ｕ－Ｃ的14脚不再受其钳位，一旦ＰＩＲ接收到信号，14脚就立即输出高电平，通过UD,在经过三极管，将灯点亮。
PCB电路设计（可用万能板搭建）:
3D视图：
2012年4月10日。