人体探测防盗报警传感器设计
基于热释电红外传感器的报警系统设计
测控电路设计专业:班级:080姓名:学号:基于热释电红外传感器的报警系统设计1.方案设计1.1信号采集模块采集人体信号用热释电红外传感器。
热释电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,它能将波长为8-12um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,后续电路经检测处理后就能产生报警信号。
1.2信号处理模块由于热释电红外传感器采集的信号成分复杂所以首先使该信号通过一个滤波器,滤掉无用的信号成分;另外热释电红外传感器输出的探测信号电压非常微弱,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;最后经由电压比较器构成的双向鉴幅器处理后,检出有效触发信号Vs去启动延迟时间定时器,输出信号Vo 经晶体管Q1和Q2放大去接通负载。
1.3稳定信号输出和报警模块这个模块主要由单稳态多频振荡器HEF4538和报警电路KD9651组成。
单稳态电路HEF4538的功能是输出一个脉宽大约10S的高电平信号。
再利用这一脉宽信号作为报警电路KD9651的输入控制信号,来使电路产生10S的报警信号,最后用三极管Q1和Q2再一次对电信号进行放大,以便获得足够大的电流来驱动喇叭使其连续发出10S的报警声1.4电源设计模块低压直流电源一般都采用变压器降压再经过整流而得到。
基于单片机的车内儿童检测报警装置的设计
基于单片机的车内儿童检测报警装置的设计车内儿童检测报警装置是一种可以在车辆内部检测到儿童是否遗留在车内,并在必要时发出报警的装置。
这种装置可以帮助防止儿童因被遗忘在车内而导致的窒息、中暑等危险情况发生。
本文将从硬件设计、软件设计和工作原理三个方面进行详细介绍。
首先是硬件设计。
整个装置的核心控制部分采用单片机作为处理器。
单片机可以实现对各个传感器输入信号的采集与处理,以及根据处理结果控制报警器的工作状态。
此外,还需要添加一些传感器,如温度传感器、红外线传感器等,用于检测车内的环境情况和人体是否存在。
这些传感器可以连入单片机的IO口进行输入信号的采集。
其次是软件设计。
软件设计包括两个方面,一是单片机的程序设计,二是手机APP的开发。
单片机的程序需要实现对各个传感器的实时采集和处理,根据条件判断是否触发报警器。
同时需要实现与手机APP的通信接口,以便实时传输车内情况和控制报警器的开关状态。
手机APP的开发主要是为了方便车主在远程情况下,能够实时监测车内情况和远程控制报警器的开关状态。
最后是工作原理。
当儿童进入车辆后,温度传感器可以通过检测车内温度的变化,判断是否有人存在。
当温度超过一定阈值且持续一定时间后,会触发报警器。
同时,红外线传感器可以实时检测车内是否有人体存在,如果没有人体存在,则可以防止误报警。
当温度检测到有人存在后,单片机会通过手机APP发送警报信息给车主,提醒车主注意车内情况。
车主可以通过手机APP远程关闭报警器,也可以选择亲自前往车辆处理情况。
总之,基于单片机的车内儿童检测报警装置通过硬件设计和软件设计的配合,能够有效地监测车内情况,并在需要时发出报警,提醒车主注意儿童是否被遗留在车内。
这种装置可以提高车辆安全性,预防儿童遗留车内而导致的危险情况发生。
人体红外传感器原理
人体红外传感器原理人体红外传感器是一种能够探测人体红外辐射的传感器,它广泛应用于安防监控、智能家居等领域。
其原理是利用人体发出的红外辐射来检测人体的存在,从而实现自动开关灯、报警等功能。
下面我们来详细了解一下人体红外传感器的工作原理。
人体红外传感器主要由红外探测器、信号处理电路和输出控制电路组成。
红外探测器是整个传感器的核心部件,它能够感知人体发出的红外辐射。
当有人靠近时,人体发出的红外辐射会被探测器捕获,然后转化为电信号传送给信号处理电路。
信号处理电路对接收到的信号进行放大、滤波、数字化等处理,以确保信号的稳定性和可靠性。
经过信号处理后,控制电路会根据信号的强弱来判断人体的存在与否,并控制相应的设备进行动作。
人体红外传感器的工作原理可以用一个简单的比喻来描述,就好像我们在黑暗中使用红外夜视仪一样,红外夜视仪能够感知人体发出的红外辐射,从而让我们看到黑暗中的人体轮廓。
而人体红外传感器也是通过感知人体发出的红外辐射来实现对人体的检测。
在实际应用中,人体红外传感器能够实现很多智能化的功能。
比如,在智能家居中,可以利用人体红外传感器来实现自动开关灯、空调等设备,让居住环境更加舒适和节能。
在安防监控领域,人体红外传感器能够实现对区域内人体的实时监测,并在发现异常情况时及时报警,保障人身和财产的安全。
总的来说,人体红外传感器利用人体发出的红外辐射来实现对人体的检测,其工作原理简单而有效。
通过对红外辐射信号的处理和分析,人体红外传感器能够实现各种智能化的功能,为人们的生活和工作带来便利和安全保障。
随着科技的不断进步,人体红外传感器的应用范围将会更加广泛,为人们的生活带来更多的便利和舒适。
热释电人体感应红外报警器设计制作2
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。
--
输出延迟时间Tx的调节端
4
RC1
--
输出延迟时间Tx的调节端
5
RC2
--
触发封锁时间Ti的调节端
6
RR2
--
触发封锁时间Ti的调节端
7
VSS
--
工作电源负端,一般接0V
8
VRF
I
参考电压及复位输入端。通常接VCC,当接“0”时可使定时器复位
9
VC
I
触发禁止端。当Vc>VR时允许触发(VR≈0.2VDD)
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
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。
家庭防盗报警方案设计报告
家庭防盗报警方案设计报告一、引言家庭防盗报警系统是一种以实现家庭安全为目标的智能化设备,它通过各种感知器设备,如门窗传感器、红外线传感器等,监控家庭环境并在发生异常情况时及时报警,有效地提高了家庭的安全性。
本报告将设计一个家庭防盗报警方案,保障家庭成员的人身及财产安全。
二、系统架构设计1.主要设备-门窗传感器:安装在家庭的门窗上,用于监控门窗的开关状态。
-红外线传感器:安装在家庭的关键区域,如入口门廊、客厅等,用于检测突然出现的人体热源。
-摄像头:安装在家庭的关键区域,如入口门廊、走廊等,用于实时监控家庭环境。
-报警器:安装在家庭的显眼位置,如客厅墙壁上,用于发出警报声。
2.系统工作流程-当门窗传感器检测到门窗被打开时,系统开始录像,并发送报警信息到用户的手机上。
-当红外线传感器检测到突然出现的人体热源时,系统开始录像,并发送报警信息到用户的手机上。
-用户在手机上收到报警信息后,可以通过手机APP实时查看家庭摄像头的视频画面,并采取相应措施。
三、具体方案设计1.门窗传感器安装-门窗传感器应安装在家庭的每个门窗上,并与主控制面板进行连接。
-门窗传感器的位置应选择在门窗通常被人开关的地方,如门把手附近。
-门窗传感器应设置为高灵敏度状态,只要门窗开启角度达到一定值就会触发报警。
2.红外线传感器安装-红外线传感器应安装在家庭的关键区域,如入口门廊、客厅等。
-红外线传感器应放置在高于一般人高度的位置,以避免被家庭成员或宠物误触发。
-红外线传感器应设置为适度灵敏,以便及时发现异常情况。
3.摄像头安装-摄像头应安装在家庭的关键区域,如入口门廊、走廊等。
-摄像头应设置为广角或全景模式,以覆盖更大的监控范围。
-摄像头应连接到云端服务器,以便用户可以通过手机APP实时查看视频画面。
4.报警器设置-报警器应安装在家庭的显眼位置,如客厅墙壁上。
-报警器应设置为高声模式,以吸引周围人的注意力。
-报警器应与主控制面板进行连接,当报警触发时发出警报声。
基于51单片机的红外防盗报警系统设计-图文
基于51单片机的红外防盗报警系统设计-图文XX学院本科毕业设计(论文)3硬件基本设计3.1系统方案设计我们综合考虑了各方面可能出现性能影响的因素,人体红外探测元件最后定为性价比很高的热释电红外探测器,最主要的因素还是考虑到该探测器对人体辐射的红外线具有更好的探测效果。
而且该传感器防盗保护性能相对普通的压力报警器(一般通过可触发的压力开关来报警的防盗系统)来说更加稳定,抗干扰能力很高,探测灵敏度和安全性更是无可挑剔。
正如上面所说的,本探测器安装相当隐蔽,几乎很难发现该装置的位置,极大的方便了用户管理和操作。
考虑到正常情况下检测的是处于移动中的人体,所以红外探测器我们选择双元件型。
因为这个传感器内部的两个灵敏元件是反相接的,如果闯入的人员一直停止不动(当然这是不可能的)或者无人闯入,则这两个灵敏元件极化的程度完全相同,两元件的极化相互之间就抵消了,这时候探测器输出电压为0,报警器不工作;可一旦闯入者移动起来,则两个元件极化程度立马就不同了,输出电压也随之变化不在是0,报警器工作,进而实现探测移动中的人体为目的的功能。
本红外防盗报警系统设计包括硬件组成和软件组成两部分。
如果以模块功能来区分的话主要有系统按键模块(按键控制)、信号处理模块(红外探测器)、报警模块(声光报警部)。
如果按照电路的结构来区分的话主要有单片机电路部分、红外传感器部分、蜂鸣器部分、LED报警指示电路部分。
3.2硬件基本设计-5-XX:红外防盗报警系统(1)热释电红外传感器Pyroelectric infrared sensor have polarization inside the pyroelectric crystals with temperature changes , When the constant infrared radiation on the detector, pyroelectric crystal temperature constant, external crystal is electrically neutral, no electrical output from detector, so constant that can not be detected by the infrared radiation?2?.正常人体发出的红外线波长范围一般在9~10μm之间,而本设计的红外探测元件能感应到的波长灵敏度在0.2~20μm范围内,范围太大不太适合,但是其特性基本稳定不变,为了达到更精准的探测效果,我们通过在传感器上面安装了一个限制入射红外光波长范围的的滤光片来把入射红外光波长约束至7~10μm?3?,这时候改装后的探测器对于检测人体红外线来说性能更加完美,显而易见我们安装的滤光片将其它波长的红外线吸收了,只有人体红外线才能进入其内,就这样一种专业探测人体红外线的探测器应运而生,以上充分说明了本系统设计的核心之一为该传感器,其重要性不言而喻。
人体红外感应报警器
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。
毕业设计基于单片机的家用防盗报警器的设计
常州机电职业技术学院毕业设计(论文)系部:电气工程系专业:应用电子技术题目:基于单片机的家用防盗报警器的设计毕业设计(论文)中文摘要目录1. 引言 (1)1.1 课题的背景及意义 (1)1.2 课题设计要求及任务 (1)2 整体设计方案 (2)方案一 (2)2.2 方案二 (2)3. 分电路设计 (3)电源电路设计 (3)利用LM7805设计供电电源电路 (3)利用外接电器做电源 (4)单片机模块的设计 (4)MCS-51系列单片机 (5)MSP430G2系列单片机 (6)传感器模块的选择与设计 (8)传感器信号处置器BISS0001 (8)传感器RE200B (10)3.4继电器模块的设计 (12)3. 4. 1继电器模块(5V,未采纳光耦} (12)光耦继电器模块(12V) (13)4 软件设计 (14)4.1 软件程序 (14)4.2 软件程序流程图 (16)5软硬件系统的调试 (17)6 附录 (25)附录一:电路图、PCB图 (25)6.2 附录二:元件清单 (26)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (30)1. 引言随着此刻社会的进展,时期进步,高新技术的快速融入,人们的生活发生了庞大的改变,人们置购了大量高新技术的产品,许多高科技产品的利用愈来愈成为家庭生活的主旋律,因这人们对自己所处环境的平安要求就愈来愈高,专门是家居平安,不能不时刻留意不速之客的光顾。
此刻许多小区都有着保安看管,但在一些农村就没有这些设施了,于是,许多家庭都安装了报警系统,这有效的爱惜了大伙儿的财产平安。
在本文中,介绍一种利用热释电红别传感器进行监控,并进行报警的系统的设计。
1.1 课题的背景及意义该报警器要紧由热释电红别传感器及继电器模块,报警电路组成[1]。
热释电红别传感器是报警器设计中的核心器件,它可把人体的红外信号转换为电信号以供信号处置部份利用。
检测电路主若是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较,从而实现报警功能。
防盗报警方案
防盗报警方案防盗报警系统是一种用于保护财物和人员安全的技术系统,它通过检测和响应潜在的入侵或突破警戒线的活动,警示相关人员并采取适当的措施,以确保财产和人员的安全。
随着社会的发展和科技的进步,防盗报警系统已经得到了广泛的应用和发展。
一、防盗报警系统的组成防盗报警系统主要由传感器、控制器和报警器三部分组成。
1. 传感器:传感器是防盗报警系统中最重要的组成部分之一。
常见的传感器有红外线传感器、门磁传感器、玻璃破碎传感器等。
传感器通过监测环境中的变化,例如人体热辐射、门窗的开关状态等,一旦检测到异常活动,会向控制器发送信号。
2. 控制器:控制器是防盗报警系统的核心部分,主要负责接收传感器发出的信号,并根据事先设定的规则进行处理。
控制器可以根据需要进行各种设置,例如设置不同的安全区域、设定报警延时等。
3. 报警器:一旦控制器接收到传感器发出的信号,并且判断为入侵行为,就会触发报警器的功能。
常见的报警器有声音报警器、光闪报警器等。
报警器的作用是通过发出大声警报或者闪光警示,吓退潜在的入侵者,同时提醒周围的人注意。
二、防盗报警系统的工作原理防盗报警系统的工作原理可以简单概括为:传感器感知环境变化,将信号发送给控制器,控制器根据设定的规则判断是否触发报警,若触发报警,则报警器发出声音或报警信号。
整个过程中,系统还会发送警报给相关人员,例如安保人员或业主,以提醒他们注意异常情况。
防盗报警系统可以设置多种模式,例如常开模式、常闭模式等,以适应不同环境需求。
同时,防盗报警系统还可以与其他安全设备进行联动,例如视频监控设备、门禁系统等,提高整个安全系统的效能。
三、防盗报警系统的应用防盗报警系统广泛应用于各类场所,例如住宅、商业建筑、工业区域等。
以下是一些常见的应用场景:1. 住宅安防:防盗报警系统可以保护住宅内的财物安全,例如监测窗户是否被撬动,门是否被强行打开等,一旦检测到异常情况,系统会立即报警,并通知相关人员。
入侵报警系统方案设计
入侵报警系统方案设计一、背景介绍二、方案设计1.入侵检测传感器:入侵检测传感器是入侵报警系统的核心组件之一、采用红外线、微波或电子感应等技术,能够检测到人体或物体的移动。
可以将传感器安装在墙角、天花板等隐蔽位置,提高系统的安全性。
2.视频监控系统:视频监控系统结合入侵检测传感器,能够实时监控受保护区域的情况。
采用高清摄像头和视频录像技术,可以记录入侵者的行动,并提供证据以供追查和破案。
同时,还可以通过远程访问,实现对系统的监控和控制。
3.报警系统:当入侵检测传感器感知到可疑的行动时,会触发报警装置,发出警报声音,同时向安防中心发出报警信号。
报警声音可以起到震慑作用,并吸引周围人的注意,提高安全意识。
4.安防中心:安防中心是入侵报警系统的管理中枢,负责对报警信号进行处理和响应。
安防人员接到报警信号后,会经过调查核实,与相关部门协调,及时采取安全保护措施,例如派遣保安巡查、通知警察等。
5.远程监控与控制:通过网络技术,可以实现入侵报警系统的远程监控和控制。
用户可以通过手机或电脑等终端设备,随时随地查看受保护区域的情况,并远程设置报警条件、接收报警通知等。
6.应急预案与联动:入侵报警系统还应与相关设备进行联动,实现及时应急预案。
例如,当报警触发时,可以自动打开门禁系统,锁定出入口,阻止入侵者进一步扩大犯罪行为。
此外,还可以与消防系统、紧急呼救系统等进行联动,提高安全保护能力。
7.数据分析与记录:入侵报警系统还可以对入侵事件进行数据分析和记录。
通过分析统计报警发生的时间、地点、频率等信息,可以帮助安防人员更好地了解风险状况,并采取相应的改进措施。
三、方案优势1.高度可靠性:入侵报警系统采用先进的传感器技术,具有较高的检测精度和可靠性。
可以有效地避免误报和漏报的情况,提高安全保护能力。
2.高效性:通过远程监控和控制,可以及时了解受保护区域的情况,并迅速采取相应的措施,提高应对突发事件的效率。
3.可扩展性:入侵报警系统可以根据需求进行扩展和定制。
传感器课程设计红外热释电报警电路
01
被动式红外热释电传感器
被动式传感器不需要额外的红外光源,仅依靠环境中的自然红外辐射进
行工作。其优点是结构简单、成本低廉;缺点是容易受到环境温度和背
景辐射的影响,误报率较高。
02
主动式红外热释电传感器
主动式传感器通过发射红外光并接收反射回来的光信号来检测目标。其
优点是探测距离远、抗干扰能力强;缺点是需要额外的红外光源,增加
红外热释电报警电路设计与实现
01
成功设计并实现了基于红外热释电传感器的报警电路,能够准
确检测人体活动并触发报警。
传感器性能优化
02
通过调整传感器参数和电路结构,提高了传感器的灵敏度和抗
干扰能力。
系统集成与测试
03
将红外热释电报警电路与其他相关模块进行集成,并进行了全
面的测试,验证了系统的稳定性和可靠性。
02
红外热释电传感器原理及特性
工作原理介绍
热释电效应
当红外热释电传感器受到红外辐 射时,其内部的热释电材料会产 生温度变化,进而产生电荷,实 现红外辐射到电信号的转换。
信号处理
传感器输出的微弱电信号需要经 过放大、滤波等处理,以便后续 电路能够准确识别。
主要特性参数分析
探测距离
红外热释电传感器的探测距离 因型号和制造工艺的不同而有 所差异,一般从几米到几十米
01
02
主程序循环
```c
03
void loop() {
关键功能代码片段展示
01
// 不断检测人体移动
02
check_movement();
03
// 延时以降低功耗和避免过度 敏感
关键功能代码片段展示
关键功能代码片段展示
近电报警器原理图
近电报警器原理图近电报警器是一种常用的安全防护设备,它能够在人体接近危险区域时发出警报,起到保护人身安全的作用。
它的原理图如下:1. 传感器部分,近电报警器的传感器部分通常采用电容式或电感式传感器。
电容式传感器利用人体与地面之间的电容变化来检测人体的靠近,而电感式传感器则是通过感应人体周围的电磁场变化来实现检测。
传感器部分的设计需要考虑到环境的影响,以确保能够准确地检测到人体的存在。
2. 控制部分,控制部分是近电报警器的核心部分,它负责接收传感器传来的信号,并进行处理和判断。
一般来说,控制部分会采用单片机或者专用的集成电路来实现。
在接收到传感器信号后,控制部分会进行信号处理和判断,如果判断出有人体靠近,就会触发警报。
3. 警报部分,警报部分是近电报警器的输出部分,它通常采用声光报警器来实现。
当控制部分判断出有人体靠近时,就会触发声光报警器发出警报,提醒人们注意安全。
4. 电源部分,电源部分为近电报警器提供工作电源,一般采用直流电源或者电池供电。
电源部分需要考虑到设备的长期稳定工作,以及对环境的适应能力。
近电报警器的原理图设计需要考虑到传感器的准确性、控制部分的稳定性、警报部分的响应速度以及电源部分的可靠性。
只有这样,才能保证近电报警器在实际使用中能够起到有效的安全防护作用。
总的来说,近电报警器的原理图设计是一个综合性的工程,需要考虑到多个方面的因素。
只有在各个方面都得到充分考虑和合理设计的情况下,才能设计出性能稳定、可靠性高的近电报警器。
希望本文能够对近电报警器的原理图设计有所帮助,也希望大家在使用近电报警器时能够注意安全,避免发生意外事故。
人体传感器用法
人体传感器用法
1、安装高度以1.2米到2.5米为宜,低于1.5米会导致水平方向的探测范围变小,高于2.5米会导致传感器下方盲区过大。
2、如果家中有宠物猫狗(体温与人类类似的恒温动物),为了避免其影响,可适当降低人体传感器安装高度并倒置安装,如此虽然牺牲传感范围,但是可以防止宠物在地面活动引起的误触发。
3、避免探测范围内有玻璃隔断、浴帘等减弱人体发出的红外线传播的材质,卫生间内如果有玻璃隔断,建议将人体传感器安装在玻璃隔断上方,探测面倾斜向下,并垂直于玻璃隔断的平面,以此减小影响。
4、不要正对暖气片、暖风机、白炽灯等一切温度可能接近人体体温的物体。
5、若要检测微小动作,建议将人体传感器尽量靠近被检测人体以提高灵敏度。
例如探测如厕的人体,可将人体传感器安装在座便器后部墙面,高度与如厕人体的头部高度相当(如厕过程人体头部一般会有微弱动作),可一直探测到如厕过程的人体。
6、如房间过大,单只人体传感器无法探测全部房间,可设置多只人体传感器配合使用;小空间也可使用多只人体传感器消除盲区,提高探测精度。
7、若要探测某些特殊情况下人体的移动,可借助其他物体的遮挡来探测特定区域或特定状态的人体移动。
例如在卧室判断人体下床走动,可将人体传感器安装在床下区域,利用床体的遮挡来判断人体在地面的走动。
8、一般情况下,房间内人体传感器要避免正对门口,以免被房间外经过的人体误触发,当然,对于希望人走近门口即需要执行开灯等动作的情况下,可侧对门口,探测离门口比较近的人体。
基于单片机的防盗报警系统的设计
基于单片机的防盗报警系统的设计在当今社会,安全问题始终是人们关注的焦点。
无论是家庭、办公室还是商业场所,都需要有效的防盗措施来保护财产和人员的安全。
基于单片机的防盗报警系统以其成本低、性能可靠、易于实现等优点,成为了众多防盗方案中的热门选择。
一、系统总体设计本防盗报警系统主要由传感器模块、单片机控制模块、报警模块和电源模块等部分组成。
传感器模块负责检测是否有非法入侵行为,将检测到的信号传输给单片机控制模块。
单片机控制模块对传感器传来的信号进行处理和判断,如果判断为非法入侵,则控制报警模块发出警报。
电源模块为整个系统提供稳定的电源供应。
传感器的选择至关重要,常见的有红外传感器、门磁传感器等。
红外传感器能够检测人体发出的红外线,当有人进入检测区域时,传感器会输出信号。
门磁传感器则安装在门窗上,当门窗被非法打开时,传感器状态改变并输出信号。
单片机作为系统的核心,需要具备一定的处理能力和接口资源。
例如,常用的 STC89C52 单片机,具有丰富的 I/O 口和定时器资源,能够满足本系统的需求。
报警模块可以采用声音报警和灯光报警相结合的方式。
声音报警可以使用蜂鸣器,发出响亮的警报声;灯光报警则可以使用 LED 灯,通过闪烁来引起注意。
二、硬件设计1、传感器接口电路传感器输出的信号通常比较微弱,需要经过放大、滤波等处理后才能被单片机识别。
例如,对于红外传感器,可以使用运算放大器搭建放大电路,将传感器输出的微弱信号放大到合适的幅度。
同时,还需要使用滤波电容来去除信号中的噪声。
2、单片机最小系统单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。
晶振电路为单片机提供时钟信号,使其能够正常工作。
复位电路则用于在系统出现异常时,将单片机恢复到初始状态。
3、报警电路蜂鸣器驱动电路可以使用三极管来实现。
通过单片机的 I/O 口输出高低电平,控制三极管的导通与截止,从而驱动蜂鸣器发声。
LED 灯报警电路则直接将 LED 灯连接到单片机的 I/O 口,通过控制 I/O 口的电平来实现灯光闪烁。
人体红外感应系统的设计论文
课程设计报告课程光电电路课程设计题目基于光敏电阻的智能窗帘设计系别物理与电子工程学院年级2012级专业光电信息工程班级光电121 学号050312122学生姓名汪洋指导教师涂国辉职称副教授本文介绍了红外线感应开关的原理,采用热释电红外探头(PT8A2621)将接收到的微弱信号加以放大,然后驱动继电器,制成红外热释电感应开关。
本开关能探测来自移动人体的红外辐射,只要人体进入探测区域,开关会自动开启。
该设计可作为企业、宾馆、商场及住宅的走廊、楼梯、电梯间、卫生间、库房等处的自动开关,起到“人来灯自亮,人走灯自灭”的作用,既新颖方便,又节约用电,在某些场所还能起到威慑盗窃活动的防范作用。
本设计结构简单,本身不发任何类型的辐射,器件功耗很小,价格低廉,隐蔽性好,应用范围广,所以可以通过扩展而达到实际的应用。
关键词:红外线;感应开关;红外辐射;探测区域1 前言 (1)1.1课题的背景与目的 (1)1.2热释电红外感应开关简述 (1)2 照明系统总体设计...........................................................................。
(2)2.1照明系统的构成 (2)2.2人体红外线楼道自动照明系统电路 (2)3 热释电红外感应开关的组成 (4)3.1传感器 (4)3.1.1人体热释电红外线传感器的基本结构和原理 (4)3.1.2热释电红外线传感器的优缺点 (5)3.1.3 CDS传感器 (6)3.2集成控制电路 (6)3.2.1概述 (6)3.2.2运算放大器 (8)3.2.3集成运放的性能指标 (8)3.2.4集成运放的组成 (9)3.2.5集成电路芯片 (9)4 整体电路制作问题 (11)4.1元件的散热问题 (11)4.2电子电路的静电保护 (12)5 结论 (14)参考文献 (15)1 前言1.1课题的背景与目的节能与环保已经成为当代产品开发的首要考虑因素和最大卖点。
红外报警器设计方案
红外报警器设计方案随着科技的不断发展,红外报警器在安防领域中的应用越来越广泛。
本文将针对红外报警器的设计方案进行详细探讨,包括红外传感器的选择与安装、报警器电路设计、灵敏度调节以及应用场景等。
一、红外传感器的选择与安装红外传感器是红外报警器的核心部件,它能够感知人体所产生的红外热量。
在选择红外传感器时,需要考虑其感应距离、检测角度、工作温度范围等因素。
一般而言,我们可以选择具有较长感应距离和广角度范围的红外传感器,以确保监测面积的充分覆盖。
红外传感器的安装位置也至关重要。
我们应该选择高处安装,倾斜角度一般为30度左右,以便获得更广阔的监测范围。
同时,应避免将红外传感器直接安装在门窗等易受干扰的位置,以免发生误报。
二、报警器电路设计红外报警器的电路主要由红外传感器、信号放大电路和触发器组成。
红外传感器通过感知人体产生的红外热量,将信号传递给信号放大电路进行放大,并经过触发器进行处理。
当人体进入监测范围内时,红外传感器将产生信号,触发器将输出触发信号,从而启动报警器。
在设计电路时,需要注意保证电路的稳定性和可靠性。
可以采用适当的滤波电路来减少干扰信号,同时加入稳压电路来保证电压的稳定输出。
三、灵敏度调节红外报警器的灵敏度是可以调节的,可以根据实际需要进行设置。
一般而言,我们可以通过旋钮或开关等方式进行调节。
在进行灵敏度调节时,需要根据实际使用环境来确定合适的灵敏度。
如果灵敏度设置过高,容易引发误报;而灵敏度设置过低,可能会导致报警延迟或无法及时报警。
四、应用场景红外报警器广泛应用于多个场景中,包括家庭、商业建筑、仓库等。
在家庭中,我们可以将红外报警器安装在入户门或窗户附近,一旦有人闯入便会触发报警。
在商业建筑中,可以选择安装在贵重物品附近,当有人企图盗窃时,报警器会发出警报。
在仓库中,红外报警器可以设置在通道或重要货物的周围,增强库房的安全性。
总结:红外报警器是一种有效的安防设备,通过设计合理的红外报警器方案,可以提高警报的准确性和及时性。
智能家居系统中的人体红外传感器设计与优化
智能家居系统中的人体红外传感器设计与优化智能家居系统是指通过各种智能设备和传感器,实现对家居环境的监测和控制,提供舒适、便捷、安全的居住体验。
而人体红外传感器作为智能家居中的重要传感器之一,起到了识别人体活动并触发相应设备的作用。
本文将深入探讨人体红外传感器的设计原理、优化方法以及在智能家居系统中的应用。
人体红外传感器利用红外辐射原理,通过感知人体散发的红外辐射来判断人体的存在与活动。
其工作原理如下:当人体进入传感器监测范围时,其散发的红外辐射会被传感器感知到,并通过信号处理模块进行处理和判断。
一旦判断检测到人体活动,传感器将向智能家居系统发送信号,以便触发相应的设备操作,如自动开关灯光、调节温度等。
在设计人体红外传感器时,需要考虑以下几个重要因素:检测范围、检测角度、灵敏度和可靠性。
首先是检测范围,该参数决定了传感器能够监测的最大距离。
一般来说,传感器可以通过调节焦距或增加传感器数量来实现不同范围的检测。
其次是检测角度,传感器需要在设定的角度范围内进行监测。
常见的红外传感器设计有单向探测和全向探测两种方式。
单向探测适用于需要特定方向监测的场合,而全向探测适用于需要全方位监测的场合。
其次是灵敏度,传感器需要能够准确感知人体的微小红外辐射差异,从而实现精细的人体探测。
最后是可靠性,传感器需要具备较高的稳定性和抗干扰能力,以确保正常工作。
优化人体红外传感器的方法主要包括:抗干扰设计、低功耗设计和成本效益优化。
首先,抗干扰设计对于传感器稳定工作至关重要。
传感器应采用合适的滤波器和放大器,以减少环境噪声和干扰信号的影响。
其次,低功耗设计可以延长传感器的使用寿命,并节约能源。
传感器应采用低功耗的电路设计和合理的工作模式,以降低功耗。
最后,成本效益优化是在满足性能要求的前提下,追求制造成本和应用成本的最优化。
传感器设计应合理选择材料和制造工艺,以实现性价比的最大化。
在智能家居系统中,人体红外传感器的应用非常广泛。
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成绩评定:传感器技术课程设计题目人体探测防盗报警传感器设计1 / 12摘要在现代化技术高度发展的现在,犯罪更趋智能化,手段更趋隐蔽性。
所以必须采用电子技术、传感器技术和计算机技术为基础的安全防范技术等器材设备,并将其构成一个报警系统,这将发挥更大的监控防护功能。
本文是利用红外传感器和单片机设计一种简单的红外探测报警装置,主要从硬件和软件两方面进行设计。
硬件设计主要包括红外发射和红外接收、SCT89C52单片机中央控制电路、蜂鸣电路、发光报警电路等组成。
软件方面包括程序流程图及主要程序。
基本实现了红外探测防盗报警的功能。
关键词:红外传感器,SCT89C2,BIS0001,声光报警目录一、设计目的------------------------- 1二、设计任务与要求--------------------- 12.1设计任务------------------------- 12.2设计要求------------------------- 1三、设计步骤及原理分析 ------------------3.1设计方法------------------------- 1 3.2设计步骤------------------------- 23.3设计原理分析---------------------- 2四、课程设计小结与体会 ----------------- 8五、参考文献-------------------------- 93 / 12一.设计目的红外线具有隐蔽性,在露天防护的地方设计一束红外线可以方便地检测到是否有人出入。
此类装置设计的要点:其一是能有效判断是否有人员进入;其二是尽可能大地增加防护范围。
当然,系统工作的稳定性和可靠性也是追求的重要指标。
至于报警可采用声光信号。
二.设计任务与要求2.1设计任务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。
工作原理:该装置由红外线传感器、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。
2.2设计要求一、灵敏、可靠,一经触发,可以立即报警;二、对产品的材料精益求精,延长防盗报警器的使用寿命;三、改善报警器的环境,减少不必要的影响三.设计步骤及原理分析3.1设计方法将探测到的信号经过传感器处理芯片放大然后输出,并且将报警器信号经过单片机编程经过无线发射电路发射出去,在经过接收电路接信号,解码电路解码并通过控制电路判断是否属于异常信号,再次决定是否发出报警信号进行信号,从而达到报警的效果.3.2设计步骤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。
窗口比较器的上下限电压即参考电压分别为3.8V和1.2V。
将这个高低电平变化的信号上升沿信号作为单稳电路HEF4538B的触发信号,并让其输出一个脉宽大约为10s的高电平信号。
再用这一脉宽信号作为报警电路KD9561的输入控制信号,来使电路产生10s的报警信号,最后用三极管VT1和VT2再一次对电信号进行放大,以便有足够大的电流来驱动喇叭使其连续发出10s的报警声。
3.3设计原理分析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1 / 12等比较重要场合防盗报警。
工作原理:该装置由红外线传感器、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图1工作原理:该装置由红外线传感器、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IC5 78L06 供电,交直流两用,自动无间断转换。
被动式红外探测器不向空间辐射能量,而是依*接收人体发出的红外辐射来进行报警。
任何温度在绝对零摄氏度以上的物体都会不断地向外界辐射红外线,人体的表面温度为36℃,其大部分辐射的能量集中在8 ~ 12μm的波长范围内。
在探测区域内,人体透过衣服的红外辐射能量被探测器的菲涅耳透镜聚焦于热释电传感器上。
当人体(入侵者)在这一探测范围中运动时,顺次地进入菲涅耳透镜的某一视区,又走出这一视区,热释电传感器对运动的人体一会儿“看”到,然后又“看”不到,这种人体移动时变化的热释电信号就触发探测器产生报警信号。
传感器输出信号的频率大约为0.1~10Hz ,这一频率范围是由探测器中的菲涅尔透镜、人体运动速度和热释电传感器本身的特性决定。
被动式红外探测器根据视区探测模式,可直接安装在墙上、天花板上或墙角,其布置和安装的原则如下: 1、安装高度通常为3 / 122~4m,在此高度探测器可获得最大探测有效距离。
2、探测器对横向切割探测视区的人体运动最敏感,故安装时应尽量利用这个特性达到最佳效果。
3、应该充分注意探测背景的红外辐射情况,并且要求选择的背景是不动的。
4、警戒区内最好不要有空调或热源,如果无法避免热源,则应与热源保持至少1.5m以上的间隔距离,并且探测器不要对准灯泡、火炉、冰箱散热器、空调的出风口。
5、探测器不要对准强光源,应避免正对阳光或阳光反射的地方,也应避开窗户。
6、探测器视区内不要有遮挡物和电风扇叶片的干扰,也不要安装在强电磁辐射源附近(例如无线电发射机、电动机)。
7、被动红外探测器不要安装在容易震动的物体上,否则物体震动将导致探测器震动,相当于背景辐射的变化,会引起误报。
8、要注意探测器的视角范围,防止“死角”。
主动红外探测器(红外对射、红外栅栏)主动式红外探测器由发射器和接收器两部分组成。
发射器向正对向安装的、在数米或数十米乃至数百米远的接收器发出红外线射束,当红外线射束被物体遮挡时,接收器即发出报警信号,因此它又被称为红外对射探测器或红外栅栏。
红外对射有双光束、三光束、四光束等,红外栅栏一般在四光束以上,甚至有多至十几束。
主动红外探测器应安装在固定的物体上,尤其是发射器和接收器较远时,不论是发射器是接收器,轻微的晃动就会引起误报,并且要极力避免树叶、晃动物体对红外光束的干扰。
当使用多对红外对射探测器或者红外栅栏组成光墙或光网时,要避免消除红外光束的交*误射(如图1A、B中虚线所示),方法是合理选择发射器和接收器的安装位置使不发生交*误射,或选用不同频率的红外对射探测器,调节各探测器使在不同的频率段工作。
双鉴探测器各种探测器有其优点,但也各有其不足之处,单技术的微波探测器对物体的振动(如门、窗的抖动等)往往会发生误报警,而被动红外探测器对防范区域内任何快速的温度变化,或温度较高的热对流等也会发生误报警。
为了减少探测器误报问题,人们提出互补型双技术方法,即把两种不同探测原理的探测器结合起来,组成双技术的组合型探测器,又称为双鉴探测器。
双鉴探测器集两者的优点于一体,取长补短,对环境干扰因素有较强的抑制作用。
目前双鉴探测器主要是微波+被动红外探测器,微波—被动红外双技术探测器实际上是将这两种探测技术的探测器封装在一个壳体内,并将两个探测器的输出信号共同送到“与门”电路,只有当两种探测技术的传感器都探测到移动的人体时,才触发报警。
其基本工作原理如图2所示。
双鉴探测器把微波和被动红外两种探测技术结合在一起,它们同时对人体的移动和体温进行探测并相互鉴证之后才发出报警,由于两种探测器的误报基本上互相抑制了,而两者同时发生误报的概率又极小,所以误报率能大大下降。
安装双鉴探测器时,要求在警戒范围内两种探测器的灵敏度尽可能保持均衡。
微波探测器一般对物体纵向移动最敏感,而被动红外探测器则对横向切割视区的人体移动最敏感,因此为使这两种探测传感器都处于较敏感状态,在安装微波—被动红外双鉴探测器时,宜使探测器轴线与警戒区可能的入侵方向成45°夹角为最好。