红外遥控报警器—模电课设报告
红外警报技术实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解红外警报技术的原理和组成。
2. 掌握红外警报系统的安装、调试和操作方法。
3. 通过实验验证红外警报系统的性能和可靠性。
二、实验原理红外警报技术是一种利用红外线传输信息的技术，通过发射和接收红外信号来实现警报功能。
实验中，我们采用红外发射器发射特定频率的红外线，当红外线被红外接收器接收后，触发警报器发出警报声。
三、实验器材1. 红外发射器2. 红外接收器3. 警报器4. 连接线5. 电源6. 实验台四、实验步骤1. 准备工作（1）将红外发射器和红外接收器分别安装在实验台上，保持两者之间的距离在5米以内。
（2）将警报器与红外接收器连接，并接通电源。
2. 安装调试（1）检查红外发射器和红外接收器的安装位置，确保两者之间的视线无遮挡。
（2）调整红外发射器的角度，使发射的红外线能够准确照射到红外接收器。
（3）调整红外接收器的灵敏度，使接收器能够接收并触发警报器。
3. 实验操作（1）接通电源，开启红外发射器。
（2）在红外发射器和红外接收器之间放置障碍物，观察警报器是否能够正常触发。
（3）在红外发射器和红外接收器之间进行移动，观察警报器是否能够及时触发。
（4）在红外接收器附近进行移动，观察警报器是否能够及时触发。
4. 实验结果分析通过实验，我们发现红外警报系统在以下情况下能够正常工作：（1）红外发射器和红外接收器之间的视线无遮挡。
（2）红外发射器和红外接收器之间的距离在5米以内。
（3）红外接收器的灵敏度调整得当。
五、实验结论1. 红外警报技术具有成本低、安装方便、反应速度快等优点，适用于各种场景的警报需求。
2. 通过实验验证，红外警报系统在正常使用条件下能够可靠地发出警报。
3. 在实际应用中，应根据具体场景调整红外发射器和红外接收器的安装位置和灵敏度，以提高警报系统的性能。
六、实验心得1. 通过本次实验，我对红外警报技术有了更深入的了解，掌握了红外警报系统的安装、调试和操作方法。
2. 实验过程中，我学会了如何分析实验结果，发现问题并及时调整，提高了自己的实验技能。
(2023)红外线防盗报警器课程设计报告(一)
(2023)红外线防盗报警器课程设计报告(一)课程设计报告：2023红外线防盗报警器一、课程背景随着社会的不断发展，人们对于安全性的需求逐渐增强。
防盗与报警一直是人们关注的话题。
因此，本课程通过学习红外线技术，设计并制作红外线防盗报警器。
二、课程目标1.了解红外线传感器的基本原理和应用；2.掌握数字电路的基本知识和相关电子器件的使用方法；3.学会使用通用硬件设备和软件进行电路搭建和编程；4.能够独立设计和制作红外线防盗报警器，并能实现相关功能；5.增强对安全防范的意识和科技创新的能力。
三、课程内容1.红外线技术的基本原理和应用；2.模拟和数字电路的基础知识；3.红外线传感器的选用和电路设计；4.防盗和报警电路的构建；5.MCU程序设计与调试；6.实际调试和优化。
四、课程步骤1.学习理论知识，掌握相关电路知识和编程功底；2.搭建防盗报警器电路板，调试电路连通性；3.编写MCU程序，实现防盗报警功能；4.完成实验调试并进行优化。
五、预期成果1.成功制作并调试出红外线防盗报警器；2.实现相关防盗和报警功能，反应准确；3.掌握数字电路的基本知识，进一步提升编程能力；4.提高安全防范意识，增加科技创新能力。
六、课程评价方式根据学生课程表现、作业、实验票据及实验成果进行评价。
七、课程总结通过本课程的学习，学生们对硬件、软件以及传感器的使用有了更深入的了解，理论结合实践，动手实践能力得到提高。
同时，通过研发红外线防盗报警器，加强了对安全问题和创新思维的认识和掌握。
八、课程拓展为了进一步拓展学生的应用技能，可以在本课程的基础上，开设相关的拓展课程，例如：1.根据学生的兴趣和专业，继续深入学习物联网技术、机器人、自动化控制等领域，拓宽应用方向；2.关于红外线技术的其他应用，如远程控制、遥控器等；3.引导学生完成项目研究和论文发表，培养创新能力和科研实践经验。
九、课程参考资料1.《电子工程基础》；2.《单片机应用设计》；3.《红外线技术原理与应用》。
课程设计红外探测警报器
课程设计红外探测警报器一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握红外探测警报器的基本原理、结构和应用；技能目标要求学生能够设计并制作一个简单的红外探测警报器；情感态度价值观目标要求学生培养对科技创新的兴趣和热情，增强环保意识和责任感。
通过对学生特点和教学要求的分析，我们将课程目标分解为具体的学习成果。
针对学生的特点，我们注重培养学生的动手能力和创新思维；针对教学要求，我们强调理论联系实际，注重对学生进行科学素养的培养。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括红外探测警报器的基本原理、结构和应用。
教学大纲按照教材的章节进行安排，共分为五个部分。
第一部分：红外探测警报器的基本原理。
介绍红外线的性质、产生和探测原理。
第二部分：红外探测警报器的结构。
讲解红外探测警报器的组成、各部分功能和工作原理。
第三部分：红外探测警报器的应用。
介绍红外探测警报器在生活中的应用实例，如夜视仪、热像仪等。
第四部分：设计与制作红外探测警报器。
引导学生动手实践，设计并制作一个简单的红外探测警报器。
第五部分：总结与评价。
对学生的作品进行评价，总结学习收获和体会。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程采用多种教学方法。
包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
讲授法用于讲解红外探测警报器的基本原理和结构；讨论法用于引导学生探讨红外探测警报器的应用和实际意义；案例分析法用于分析实际生活中的红外探测警报器实例；实验法用于培养学生的动手能力和创新能力。
四、教学资源本课程所需的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材和参考书用于提供理论知识，为学生搭建学习框架；多媒体资料用于辅助讲解和展示实验过程；实验设备用于学生的动手实践，培养实际操作能力。
教学资源的选择和准备要充分考虑教学内容和教学方法的需求，以保证教学的顺利进行，并丰富学生的学习体验。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三部分，以保证评估的客观性和公正性。
红外线防盗报警器课程设计报告-V1
红外线防盗报警器课程设计报告-V1撰写人：AI语言模型一、课程设计主题和背景本次课程设计的主题是红外线防盗报警器，是一种防盗设备，应用于家庭、商务场所等不同的场景中，一旦监测到非法入侵，会立即启动报警机制，提醒业主或者保安人员。
红外线防盗报警器是比较简单的电子产品，由相应的器材通过信号控制实现自动化管理。
由于其易于安装、使用，成本较低，因此深受广大用户的喜爱。
二、目标分析和需求分析1.目标分析本次课程设计的目标在于对学生进行红外线防盗报警器的相关知识培训，让学生能够理解防盗报警器的整体工作原理和具体实现流程，掌握相关硬件和软件操作的技巧，通过手动搭建测试模型，了解警情检测和反应处理的过程。
2.需求分析为了能够达到课程设计的目标，考虑到学生在理论学习方面的不同基础水平，设计了以下三个需求：（1）理论知识基础；（2）实验模型搭建；（3）实验操作演示。
三、课程设计内容与进度1.课程设计内容通过对需要掌握的技能进行归纳和总结，可以将课程设计的实际内容划分为以下几个方面：红外线基础知识、红外线探头及电路设计、报警器控制、声光报警装置设计等。
2.课程设计进度为了保证课程能够按时完成，本次课程设计将分为三个主要阶段进行，分别是前期准备阶段、实验阶段和结果分析阶段。
具体的进度安排如下：（1）前期准备阶段本阶段主要是对学生进行必要的基础知识复习和实验方案讲解，包括- 红外线原理- 红外线传感器原理- 报警器作用和种类- 软硬件资料的准备（2）实验阶段在实验阶段，学生将进行相应的红外线防盗报警器的实验搭建和实验操作，主要包括：- 红外线探头电路和红外线探头的安装- 报警器的加装与控制板的安装- 警报装置的安装和测试（3）结果分析阶段在该阶段，将对学生搭建的实验模型进行分析，通过分析实验数据和分析分析实验过程中遇到的问题，提高学生综合实验的能力。
四、实验呈现学生完成实验后，要求在报告中提出实验过程中遇到的问题，以及最终实验得到的结果。
课程设计红外探测警报器
课程设计红外探测警报器一、课程目标知识目标：1. 学生能理解红外探测警报器的基本原理，掌握红外传感器的工作方式和应用范围。
2. 学生能描述警报器电路的组成及各部分功能，了解电路图的基本阅读和设计方法。
3. 学生能运用物理知识解释红外探测警报器中涉及的光学现象。
技能目标：1. 学生通过小组合作，能够动手搭建并调试一个简单的红外探测警报器。
2. 学生能够运用所学知识解决实际操作过程中遇到的问题，具备初步的故障排查能力。
3. 学生能够通过实际操作，提高电子制作和实验报告撰写的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在探究红外探测警报器过程中，培养对科学研究的兴趣和好奇心。
2. 学生在团队合作中，学会相互尊重、沟通协作，培养集体荣誉感和责任感。
3. 学生通过学习红外探测警报器的应用，增强安全意识和环保意识，关注科技与社会生活的紧密联系。
二、教学内容本节课依据课程目标，紧密联系教材内容，主要包括以下部分：1. 红外探测原理：讲解红外线的基本概念、特性以及红外传感器的工作原理，涉及教材中光学、电磁学相关章节。
2. 警报器电路设计：介绍警报器电路的组成，包括红外传感器、放大电路、比较器、报警装置等，结合教材中电子技术、电路设计等内容。
3. 实践操作：指导学生动手搭建红外探测警报器，包括电路连接、调试和优化，让学生在实际操作中巩固所学知识。
4. 故障排查与解决：教授学生在实际操作过程中如何发现并解决常见问题，培养学生的问题分析和解决能力。
5. 应用拓展：介绍红外探测警报器在生活中的应用，例如安防、自动控制等领域，激发学生兴趣，联系实际。
教学内容安排和进度如下：1. 红外探测原理（1课时）2. 警报器电路设计（1课时）3. 实践操作（2课时）4. 故障排查与解决（1课时）5. 应用拓展（1课时）教学过程中，教师将结合教材章节内容，确保教学内容的科学性和系统性，使学生能够扎实掌握相关知识。
三、教学方法针对本节课的教学内容和学生特点，采用以下多样化的教学方法：1. 讲授法：在讲解红外探测原理、警报器电路设计等理论知识时，采用讲授法，结合教材内容，系统传授相关知识，为学生奠定扎实的理论基础。
红外遥控报警器模拟电路课程教学设计报告
课程设计说明书课程设计名称：模拟电路课程设计课程设计题目：红外遥控报警器学院名称：南昌航空大学信息工程学院专业：通信工程班级： xxxxx班学号： xxxxxx 姓名： xxxxx评分：教师：2015 年 4 月 28 日摘要本报告讲述了利用NE555p芯片设计制作红外遥控报警器.要求当有人遮挡红外光时发出报警信号，无人遮挡红外光时报警器不工作，即不发声。
根据要求，红外报警器应有两部分组成，即红外发射电路和红外接收电路。
发射电路由自激多谐振荡器、功率放大器、红外发光二极管组成。
自激多谐振荡器经稳压电源产生30Khz的方波脉冲，此脉冲为红外光的调制脉冲，调制脉冲经功率放大后控制红外发光二极管发射红外脉冲。
接收电路由红外光敏晶体二极管、放大、报警电路组成。
把红外脉冲信号转换为电信号，即解调出调制脉冲，然后将此信号放大，控制报警电路器不工作。
当红外脉冲被人遮挡时，则报警器工作发出报警声,从而达到警报功能。
关键字:警报、功率放大、多谐振荡、调制、遮挡目录第一章电路设计方案与选择 (5)第二章系统组成 (6)2.1 红外遥控报警器发射电路 (6)2.2 红外遥控报警器接收电路 (6)第三章系统原理及电路设计 (7)3.1多谐振荡电路 (7)3.11多谐振荡器概述 (7)3.12用555定时器构成的多谐振荡器 (7)3.13工作原理: (7)3.2红外发射电路 (8)3.21 工作原理 (8)3.22 红外发射部分设计电路图 (8)3.3 红外接收电路 (8)3.31工作原理 (8)3.32 红外接收部分设计电路图 (9)第四章系统元件选择和参数计算 (10)4.1红外发射电路 (10)4.2 红外接收电路 (10)4.3元器件清单 (10)第五章系统调试和结果 (11)5.1软件调试与仿真 (11)5.2实物制作 (12)5.3实测波形 (13)第六章结论 (14)参考文献 (15)前言随着互联网技术和信息通讯技术的飞速发展，信息化、智能化技术渗透于人们生活的各个领域，显著地改善了人们的生活环境和生活质量，人们的防盗意识也增强，安防行业是随着现代社会安全需求应运而生的产业。
红外线防盗报警器课程设计报告(1)
红外线防盗报警器课程设计报告(1)红外线防盗报警器课程设计报告一. 研究背景随着社会的发展，人们的生活越来越丰富多彩，安全问题也越来越受到人们的关注。
特别是在公共场所、商店、仓库等场所，恶意破坏、盗窃事件时有发生。
因此，开发一种高效可靠的防盗报警器具有重要意义。
二. 设计目标本课程设计的目标是：通过设计红外线防盗报警器，使学生在实践中掌握红外线传感器的原理，熟悉单片机的基本应用和API函数使用，并且能够制作一款功能可靠的红外线防盗报警器。
三. 设计原理红外线传感器是一种常见的接近传感器，通过接收红外线信号，判断物体是否靠近。
当有人接近时，红外线传感器会输出一个信号，触发单片机启动报警器，产生报警信号。
这样就实现了红外线防盗报警器的基本功能。
四. 硬件设计1. 红外线传感器：使用红外线接收头模块，将其VCC连接到单片机的VCC，GND连接到单片机的GND，输出引脚连接到单片机的P0口。
2. 报警器：使用蜂鸣器模块，将其正极连接到单片机的P1口，负极连接到单片机的GND。
五. 软件设计1. 采用Keil C51单片机开发平台编写程序。
通过单片机编程，实现红外线传感器的数据采集和报警器的工作控制。
2. 主要操作流程：初始化系统、启动红外线传感器、采集红外线信号、判断物体距离、开启/关闭蜂鸣器。
六. 实验步骤1. 设计电路板，布置红外线传感器和蜂鸣器的位置。
2. 打通等重要连线，将硬件组装好。
3. 在Keil C51单片机开发平台编写代码。
4. 将编好的程序烧录进单片机中。
5. 接通电源，测试红外线防盗报警器的工作状态。
七. 实验结果本设计实现了红外线防盗报警器的基本功能。
当有人接近红外线传感器时，蜂鸣器会立即发出报警声，提醒周围的人。
经过多次测试，本防盗报警器的报警响应时间极快，能够及时发出报警声，可靠性较高。
八. 结束语本课程设计通过手工制作红外线防盗报警器，使学生明白了红外线传感器的原理，掌握了单片机的基本编程思想和API函数使用方法，让学生在实践中提高了动手能力和创新意识。
红外线报警电路设计报告
红外线报警电路设计报告一．设计任务设计并制作反射式的红外报警电路，当有人靠近时能够发出声光报警。
二．设计要求(1)反射式的有效探测距离>50cm(2)系统采用单5V供电(3)发出的声光报警能够持续10-15S时间，然后自动解除报警（或者采用手动解除报警）。
三．方案选择及电路的工作原理方案一:采用LM567锁相环电路。
反射式红外线防盗报警器由LM567 及其外围电路产生方波振荡信号, 驱动三极管控制的红外线发射电路，并将接收的信号同其产生的方波信号的频率与相位进行比较, 当某一连续输入的信号落在给定的通频带内时, 锁相环电路将此信号锁定。
无信号输入时8号脚输出高电平，有信号时8脚输出低电平。
此电路具有抗干扰能力强的优点。
方案二:采用555定时器产生振荡电路。
由555定时器产生脉冲波驱动红外发光管，接收管处用同向放大器放大信号。
当有信号输入时，放大后的电压经同相比较器比较后，驱动三极管电路。
此电路受外界红外线干扰强,但可通过滤波和调节电压比较器的基准电压较低外界红外线对电路结果的影响。
基于已学了555定时器, 对其掌握得较好,且由NE555产生脉冲波电路简单,方便调占空比，电路又便于调试,所以选择了方案二。
四．单元电路设计计算与元器件的选择1.555定时器振荡电路: 为了使探测距离大于50cm,需要脉冲波的频率较大，预计为2-3kHz,其它参数为 R1 = 2K、 R2 = 10K、 C2 = 0.1uF、 C3 = 0.01uF,电位器R9 = 1K，产生的脉冲频率 f = 1/0.7(R1 + 2R2)C2 = 2-3kHz, 占空比q = (R1 + R2) / (R1 + 2R2) = 0.545；2.同相放大器电路: R4 = 1K、R5 = 1M、C4 = 0.1uF；电压放大倍数Au = R5/ R4 = 1000；3.延时电路: 由于受外界的干扰，没有人靠近时测得比较器输入端电压为1.6V左右，所以放电不完全，要达到10-15秒的延时则需按完全放电时间为20多秒计算参数。
红外线防盗报警系统课程设计
《光电检测技术》题目:家居防盗报警器设计专业：测控技术与仪器班级：姓名：学号:指导老师:日期:摘要人们生活水平不断提高，对私有财产的保护意识在不断的增强,因而对防盗措施提出了新的要求。
本设计就是为了满足预防抢劫、盗窃等意外事件的需要而设计的红外防盗报警系统。
本设计主要包括硬件和软件设计两个部分。
硬件部分包括单片机控制电路、红外探头电路、驱动执行报警电路、LＥD控制电路等部分组成。
处理器采用单片机STＣ8９C5１。
整个系统是在系统软件控制下工作的。
软件部分可以划分为以下几个模块：数据采集、键盘控制、报警和显示等子函数。
[关键词]：单片机、红外传感器、数据采集、报警电路。
１、设计任务与要求（1)该设计主要包括硬件和软件设计两个部分。
模块划分为数据采集、键盘控制、报警和显示等模块子函数。
(２)本红外线防盗报警系统由热释电红外传感器、智能报警器、单片机控制电路、LED控制电路及相关的控制管理软件组成。
用户终端完成信息采集、处理、数据传送、功能设定、本地显示、本地报警等功能。
终端由中央处理器、输入模块、输出模块、通信模块、功能设定模块等部分组成。
（3）系统可实现功能。
为了探测移动人体，通常使用双元件型热释电红外传感器，在这种传感器内部,两个敏感元件反相连接，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。
因此可把报警系统设置在外出布防状态,使探测器工作。
当有人闯入时，热释电红外传感器将探测到动作，设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经放大电路、比较电路送至门限开关,打开门限阀门送出TTL 电平至单片机,经单片机处理运算后驱动执行报警电路使警号发声。
２、热释电红外传感器2.1、热释电红外线传感器简介热释电红外线传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件,它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化,并将其转化成电压信号输出。
红外线报警器—电路CAD课程设计报告
电路CAD课程设计报告设计题目：红外线报警器专业班级：通信学号：学生姓名：同组学生：红外线报警器摘要通过介绍热释红外传感器的工作原理，给出了一种被动型热释电红外报警器的结构原理及其应用电路。
这种电路把红外线的隐蔽性很好地应用于报警系统中，从而实现了防盗报警功能，达到了安全防护之目的。
该报警器能探测人体发出的红外线，由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和报警指示电路等组成。
当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警信号，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。
概述了红外辐射的知识、热释电红外传感器的结构和工作原理。
利用热释电红外传感器设计了一种被动式红外报警电路,分析了该电路的功能和工作原理。
热释电红外传感器具有很多的优点,在防盗、警戒等装置中应用较广。
关键词被动式红外报警器；热释电红外（PIR）；传感器；热释电效应；菲涅尔透镜目录摘要 (6)第1章绪论 (6)1.1电路设计背景 (6)1.2红外报警器分类及原理 (7)1.3热释电红外传感器的原理特性 (8)1.4设计意义及要求 (9)第2章电路组成及框图 (10)第3章单元电路设计 (11)3.1电源电路设计 (11)3.1.1 整流滤波电路 (11)3.1.2 稳压电路 (14)3.2放大电路的设计 (15)3.2.1 反相交流放大器 (15)3.2.2 同相交流放大器 (16)3.3比较器电路设计 (16)第4章整机电路及工作原理 (19)第5章电路制作及调试 (21)5.1电路仿真 (21)5.1.1 Multisim仿真软件介绍 (21)5.1.2 Protel 99SE PCB软件介绍 (22)5.1.3 仿真与验证 (23)5.2电路的制作与调试 (25)5.2.1 元件介绍 (25)5.2.2 集成运放的基础知识 (29)5.2.3 集成电路的检测 (30)5.2.4 元器件的测试与筛选 (30)5.2.5 元器件的焊接要点 (31)5.2.6 烙铁使用的注意事项 (32)5.2.7 电路测试 (32)总结 (34)参考文献 (36)附录1 原理图 (37)附录2 PCB布线图 (38)附录3 PCB三维图 (39)附录4 实物图 (41)附录5 元件明细表 (42)摘要第1章绪论1.1 电路设计背景近年来，随着改革开放的深入发展，电子电器的飞速发展.人民的生活水平有了很大提高。
模拟电路设计红外控制报警器
模拟电路设计红外控制报警器设计红外控制报警器的模拟电路可以分为三个主要部分：红外接收器电路、信号处理电路和报警输出电路。
1.红外接收器电路：红外接收器电路主要是用于接收来自红外遥控器的信号，并将其转换为模拟电压信号。
在设计电路时，可以选择使用红外发射二极管（LED）作为光源，并通过调整发射频率和脉冲宽度来实现不同的遥控信号编码方式。
红外接收器一般采用红外光电二极管、红外光敏晶体管或红外光敏二极管等元件。
2.信号处理电路：信号处理电路主要是对接收到的红外信号进行解码和滤波处理，以便识别出有效的遥控信号。
一般使用的解码方法有脉宽解码、频率解码和码组解码等。
可以根据具体需求选择合适的解码方式。
同时，为了防止接收到的信号被干扰，可以在信号处理电路中加入滤波器，如低通滤波器等。
3.报警输出电路：报警输出电路主要是控制报警器的工作状态，并将报警信号转换为可视或可听的报警信号。
在设计电路时，可以选择使用声音输出装置（如扬声器）或可视化装置（如指示灯）作为报警输出元件。
在电路设计中，应考虑报警器的声音大小和频率，以适应不同情况下的报警需求。
在整个电路设计中应注意以下几点：1.在选取元件时，要保证其工作在合适的工作范围内，以确保电路的性能和可靠性；2.可以通过使用多级放大器来增强信号的幅度，以便实现适当的信号处理；3.在电路设计中，要注意信号的耦合和隔离，以防止信号干扰和意外反馈。
总结：红外控制报警器的模拟电路设计涉及到红外接收器电路、信号处理电路和报警输出电路三个主要部分。
通过合理选择元件和设计电路结构，可以实现红外信号的接收、解码和报警输出等功能。
同时，还需要注意电路的性能和可靠性，并采取适当的措施来防止信号干扰和意外反馈。
两个以上的红外光敏二极管受到外界光源的影响时候会影响到红外控制报警器的正常工作。
数字电子课程设计红外警报器
越远、角度越大，意味着警报器的覆盖范围更广，能够更有效地监测目
标区域。
02
误报率和漏报率
误报率指警报器在无人入侵时误触发的概率，而漏报率则指有人入侵时
警报器未能及时响应的概率。这两个指标直接反映了警报器的准确性和
可靠性。
03
响应时间
响应时间指从入侵行为发生到警报器发出警报信号所需的时间。较短的
响应时间意味着警报器能够更快地作出反应，从而更有效地阻止入侵行
团队协作能力
学生应具备良好的团队协作精 神和沟通能力。
02
红外传感器原理及选型
红外传感器工作原理
红外辐射
自然界中一切温度高于绝对零度 的物体都在不停地向周围空间发
出红外辐射能量。
红外探测器
利用红外辐射与物质相互作用所呈 现出来的物理效应进行探测，将红 外辐射能转换成电能或热能等易于 测量的物理量。
03
硬件电路设计与实现
主控制器选型及接口电路
主控制器选型
选用ATmega328P作为主控制器 ，具有高性能、低功耗、丰富的 外设接口等特点。
接口电路
设计UART、I2C、SPI等接口电路 ，实现主控制器与其他模块的通 信。
红外传感器接口电路设计
红外传感器选型
选用高灵敏度、低噪声的红外传感器 ，如PIR（被动红外）传感器。
接口电路
设计信号放大、滤波、比较等电路， 将红外传感器输出的微弱信号转换为 适合主控制器处理的数字信号。
电源管理及其他辅助电路
电源管理
设计稳定的电源电路，为主控制器和红外传感器提供合适的 工作电压。
其他辅助电路
包括复位电路、晶振电路等，确保主控制器的正常工作。
04
软件编程与调试技巧
红外线报警器实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过实际操作，使学生了解红外线报警器的工作原理、结构组成、安装调试方法以及在实际应用中的注意事项。
通过本次实训，学生能够掌握红外线报警器的原理、操作方法，提高动手能力和实际应用能力。
二、实训内容1. 红外线报警器的工作原理红外线报警器是一种利用红外线进行探测和报警的电子设备。
其工作原理是：当有人或物体进入红外线探测器的监测区域时，人体或物体发出的红外线被探测器接收，经过信号处理，产生报警信号，从而实现报警。
2. 红外线报警器的结构组成红外线报警器主要由以下几部分组成：（1）红外线发射器：用于发射红外线，形成探测区域。
（2）红外线接收器：用于接收红外线信号，并将信号传输到信号处理器。
（3）信号处理器：用于处理接收到的红外线信号，产生报警信号。
（4）报警电路：用于驱动报警器发出报警声。
（5）电源电路：为报警器提供电源。
3. 红外线报警器的安装调试（1）安装：根据实际需要，将红外线报警器安装在合适的位置。
安装时要注意以下事项：① 确保红外线发射器和接收器之间无遮挡物。
② 红外线发射器和接收器应垂直安装。
③ 红外线发射器和接收器之间的距离应适中。
（2）调试：安装完成后，进行以下调试操作：① 检查电源电路是否正常。
② 检查红外线发射器和接收器是否正常工作。
③ 调整红外线发射器和接收器之间的距离，使报警器达到最佳探测效果。
4. 红外线报警器的应用红外线报警器广泛应用于家庭、企事业单位、仓库、实验室等场所，具有以下特点：（1）隐蔽性好：红外线报警器发射的红外线肉眼无法看到，具有较强的隐蔽性。
（2）探测范围广：红外线报警器可以探测到较宽的探测区域，适合大面积防护。
（3）响应速度快：红外线报警器可以迅速响应入侵信号，及时发出报警声。
三、实训过程1. 理论学习在实训前，首先对红外线报警器的工作原理、结构组成、安装调试方法等进行理论学习，为实际操作做好准备。
2. 实际操作（1）安装：按照实训指导书的要求，将红外线报警器安装在指定位置。
红外对射报警器设计报告(模电)
学生实习报告一、实习的主要内容1.实习目的：1.）通过实习，进一步掌握multisim及protel软件的使用。
2.）掌握红外线对射报警器的原理及设计制作，熟悉实用电路设计的一般过程。
3.）掌握抢答器的原理及设计制作。
4.）掌握基本电子元器件的识别方法。
5.）进一步提高电子工艺焊接技能，进一步提高动手实践能力。
2. 实习器材电阻：100K（5个）、560（2个）、1.2M（3个）、200K（2个）、10K（3个）、2.2K（5个）、2M（1个）、100/1W(1个)。
电容：220uF/25V(2个)、103（4个）、10uF/16V（1个）、104（3个）、100uF/16V（1个）。
二极管：1N4148（3个）、稳压二极管（1个）、发光二极管（1个）。
三极管：9013（6个）、9012（2个）。
其它：红外对管（2个）、集成电路4011（1个）、三端稳压7805（1个）、音乐集成电路9561（1个）、轻触按键（1个）、扬声器（1个）、接线柱（4个）、导线（1个）、接收线路板（1个）、发射线路板（1个）。
3.实习时间安排：第十三周星期一：上午指导教师开课，辅导报告下午查阅资料，方案设计星期二：全天设计方案并仿真星期三：上午电路设计下午报警器焊接与制作星期四上午报警器焊接与制作下午报警器调试与测试星期五上午报警器调试与测试抢答器的仿真下午总结报告4.报警器及抢答器的原理及主要内容1.）红外线对射报警器的工作原理红外对射报警器主要由电源电路、发射电路接收电路报警电路4部分组成。
当红外线发射器，发射出红外线，如果有物体遮挡住线束的路径，那么接收器接受不到线束，然后控制器发出信号，后连接报警装置，发出报警信号。
2.）用multisim绘制红外线对射警报器原理图如图（1）所示：当接通15V电压时，LED3出现闪烁，当LED1接收不到红外线信号，LED2亮灯（由于multisim没有扬声器，所以用发光二极管LED2代替）。
红外线防盗报警器设计报告
《电子技术综合设计》设计报告设计题目：红外线防盗报警器组长姓名：宋树森学号： 04131405 专业与班级：信电学院信息13-4班姓名：伍勇学号： 04131409 专业与班级：信电学院信息13-4班时间： 2015 ～ 2016 学年第（1）学期指导教师：袁小平成绩：日期： 2016-1-2红外防盗报警器成员：伍勇宋树森专业班级：信息13-4班一、设计要求(1)该设计包括硬件和软件设计两个部分。
模块划分为数据采集、键盘控制、报警等模块子函数。
(2)本红外线防盗报警系统由热释电红外传感器、报警器、单片机控制电路、LED 控制电路及相关的控制管理软件组成。
用户终端完成信息采集、处理、数据传送、功能设定、本地报警等功能。
终端由中央处理器、输入模块、输出模块、通信模块、功能设定模块等部分组成。
(3)系统可实现功能。
当人员外出时，可把报警系统设置在外出布防状态，探测器工作起来,当有人闯入时，热释电红外传感器将探测到动作，设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经放大电路、比较电路送至门限开关，打开门限阀门送出TTL 电平至AT89C51单片机，经单片机处理运算后驱动执行报警电路使警号发声。
二、方案设计2.1 总体设计思路方案一：利用模拟电子电路构成被动红外线报警器。
系统主要有红外线传感器，信号放大电路，电压比较器，开机延时，音响报警延时和12V电源组成。
被动红外线感应报警器的红外感应源采用热释电原件，这种元件在接收到人体红外线辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。
方案二：利用模拟构成主动红外线入侵报警器。
主要由发射机和接收机组成，发射机是由电源，发光源和化学系统组成。
接收机是由光学系统，光感传感器，放大器，信号处理器等组成。
主动红外线报警器是当有人侵入该警戒时，红外线束被遮挡，接收机收到的红外线信号发生变化，提取这一变化，经放大和适当处理，控制器发出的报警信号。
数字电子课程设计-红外警报器
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未来红外警报器可能会采用更先进的传感器技术和算法， 提高检测精度和降低误报率。
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加强红外传感器技术的研究和创新，提高传感器的性能和 稳定性。
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06
课程总结与展望
项目成果回顾及经验教训分享
项目成果：成功设计 并实现了一个基于红 外传感器的警报器系 统，能够实时监测指 定区域的红外辐射变 化，并在检测到异常 时触发警报。
经验教训
在项目初期，应充分 进行需求分析和规划 ，明确项目目标和范 围，避免后期出现需 求变更或范围蔓延的 情况。
在硬件设计和选型时 ，要充分考虑系统稳 定性和可靠性，选择 合适的元器件和设计 方案。
推动红外警报器与智能家居、智慧社区等系统的深度融合 ，为用户提供更加便捷、智能的安全防护服务。
感谢您的观看
THANKS
性能参数比较
不同类型的红外传感器在性能参数上存在差异，如灵敏度、响应速度、测量范 围、抗干扰能力等。在选型时，需要综合考虑这些参数，选择最适合的红外传 感器。
红外传感器工作原理剖析
01
热释电红外传感器工作原理
当人体进入传感器的探测区域时，人体辐射的红外线与周围环境的红外
线存在差异，这种差异经过菲涅尔透镜的聚焦作用被热释电元件接收，
误报率评估
误报率直接影响系统的可用性和用户满意度。在长时间的稳定性测试中，我们统计了系统误报的次数，并计算出误报 率。结果显示，系统的误报率非常低，完全符合设计要求。
其他性能测试
除了响应时间和误报率外，我们还对系统的功耗、抗干扰能力等方面进行了评估。测试结果表明，系统 在各方面均表现出良好的性能，满足了设计要求。
红外遥控报警器--模电课设报告
课程设计说明书课程设计名称：模拟电路课程设计课程设计题目：红外遥控报警器学院名称：南昌航空大学信息工程学院专业：班级：学号：姓名：评分：教师：2013 年 3 月 15 日模拟电路课程设计任务书2012－2013 学年第 2学期第 1 周－ 3 周题目红外遥控报警器内容及要求①当有人遮挡红外光时发出报警信号，无人遮挡红外光时报警器不工作；②红外发射器，发射频率为30kHz，控制距离≥2m；③报警信号频率800Hz。
进度安排第1周：查阅资料，到机房学习仿真软件，确定方案，完成原理图设计及仿真；第2周：领元器件、仪器设备，制作、焊接、调试电路，完成系统的设计；第3周：检查设计结果、撰写课设报告。
学生姓名：指导时间：周一、周三、周四下午指导地点：E 楼 311室任务下达2013 年2月25日任务完成2013 年 3 月15日考核方式 1.评阅□√ 2.答辩□ 3.实际操作□√ 4.其它□指导教师系（部）主任注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
摘要本次课设是红外遥控器报警器，采用了555多谐振荡器，自激多谐振荡器产生红外光的调制脉冲，脉冲经功率放大后控制红外发光二极管发射红外脉冲。
芯片经稳压电源产生方波并利用红外发射与接收二极管的开关功能实现对蜂鸣器的控制从而达到警报功能。
达到了当无人阻挡时，远红外接收二极管接收到红外发射二极管发出的红外线，蜂鸣器不发出警报；当有人阻挡时，蜂鸣器发出警报的效果。
关键字：警报﹑功率放大﹑多谐振荡目录前言 (1)第一章电路组成及工作原理 (2)1.1方案选择 (2)1.2设计原理 (2)1.2.1红外发射电路 (3)1.2.2红外光敏接收电路 (4)第二章电路设计及器材选择 (5)2.1红外发射电路 (5)2.2红外光敏接收器电路 (5)2.3放大电路 (5)2.4整流开关电路 (6)第三章电路仿真和系统调试 (7)3.1电路仿真 (7)3.2仿真结果 (8)3.3系统调试 (9)第四章结论 (10)第五章参考文献 (11)前言随着经济的发展和生活水平的提高，人们的防盗意识也增强，相应的对报警器的需求也日益丰富，报警器的运用已深入到各行各业，比如银行、学校及一些保密行业。
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课程设计说明书课程设计名称：模拟电路课程设计
课程设计题目：红外遥控报警器
学院名称：南昌航空大学信息工程学院
专业：通信工程班级：
学号：姓名：
评分：教师：
2013 年 3 月 15 日
模拟电路课程设计任务书
2012－2013 学年第 2学期第 1 周－ 3 周
题目红外遥控报警器
内容及要求
①当有人遮挡红外光时发出报警信号，无人遮挡红外光时报警器不工作；
②红外发射器，发射频率为30kHz，控制距离≥2m；
③报警信号频率800Hz。
进度安排
第1周：查阅资料，到机房学习仿真软件，确定方案，完成原理图设计及仿真；
第2周：领元器件、仪器设备，制作、焊接、调试电路，完成系统的设计；
第3周：检查设计结果、撰写课设报告。
学生姓名：
指导时间：周一、周三、周四下午指导地点：E 楼 311室任务下达2013 年2月25日任务完成2013 年 3 月15日
考核方式 1.评阅□√ 2.答辩□ 3.实际操作□√ 4.其它□指导教师系（部）主任
注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
摘要
本次课设课设题目为红外遥控报警器，是以电路为基础，低频电子线路为指导，采用中小规模集成芯片NE555、三极管、红外二极管、蜂鸣器和各种电阻设计而成。
该电路工作原理简单，由555芯片经电源产生的自激信号为红外发射二极管提供电压使其发出特定频率红外光，红外接收二极管作为一个开关控制蜂鸣器的响与不响。
本报警器可以实现对局部通道的监控报警作用，也可用来对重要物品的保护。
通过对报警电路的设计及焊接，最后能够实现它的功能。
关键词：红外线自激振荡报警器
目录
前言 (1)
第一章电路设计方案与选择 (2)
第二章系统组成 (3)
2.1 红外遥控报警器发射电路 (3)
2.2 红外遥控报警器接收电路 (3)
第三章系统原理及电路设计 (4)
3.1 红外发射电路 (4)
3.11 工作原理 (4)
3.12 红外发射部分设计电路图 (4)
3.2 红外接收电路 (5)
3.21 工作原理 (5)
3.22 红外接收部分设计电路图 (5)
第四章系统元件选择和参数计算 (6)
4.1 红外发射电路 (6)
4.2 红外接收电路 (6)
第五章系统调试和结果 (7)
第六章结论 (10)
参考文献 (11)
前言
红外遥控报警器是一种广泛应用的遥控方式，在室内近距离监控，工业控制，家用电器，医疗等领域得到了大量应用。
具有电路设计简单，稳定性好，性价比高，不影响周边环境，不干扰其他电器设备的优点。
其体积小、功耗低、功能强、成本低，抗干扰能力强的特点也越来越在智能仪器系统中得到重视。
在现在社会中，每个人都对自己的私人财产或者重要文件比较重视，在对贵重物品的保护方法上也越来越严谨。
比如说在一个保险箱中，如果加入一个报警器，必然会对保险箱中物品起到一个保护效果。
正是因为这种原因，报警器这种小器件也在当前社会中出现的比较广泛。
采用红外发射二极管和接收二极管组成的控制系统就可以实现一个红外报警器的功能。
第一章电路设计方案与选择
从光敏二极管的特性考虑。
光敏二极管具有受光导通，不受光截止的特性，以可以利用光敏二级管作为开关，控制蜂鸣器的响与不响,此为第一个方案。
在这个方案中需要首先给蜂鸣器提供一个可以使蜂鸣器响的电源，可以使直流或者自激信号，再用二极管作为开关控制蜂鸣器所在的线路的闭合与断开。
红外光敏二极管还具有将接收到的红外线转化为电信号的特点，虽然转化的电信号比较微弱，但是可以经过放大器的放大使产生的信号满足要求，此为第二个方案。
在这个方案中，首先给发射二极管一个脉冲信号，这样才可以使接收二极管产生一个不对称脉冲信号，同时是一个交流信号。
再由运放使交流信号放大，并且需要利用三极管的开关作用对蜂鸣器的支线进行短路或者不短路。
对比两种不同的想法，最终选择第一种，因为第二种方案中需要的元件更多，并且会使用到多个芯片，在可以达到同一个目的的情况下采用电路简单，成本更低的方案。
第二章系统组成
2.1 红外遥控报警器发射电路
系统组成：红外发射电路由自激电路和发射二极管组成。
是由555自激多谐荡器产生脉冲波传递到红外发射二极管中发出红外光。
2.2 红外遥控报警器接收电路
系统组成：红外接收报警器电路由555振荡报警电路和蜂鸣器组成。
由红外收二极管接收到光与否导致555芯片是否工作在控制蜂鸣器是否报警。
第三章系统原理及电路设计
3.1 红外发射电路
3.11 工作原理
本部分电路工作原理如下：直流稳压电源给NE555芯片供电使555产生自激信号，此信号经过三管脚输出给红外发射二极管，使二极管发出红外光。
3.12 红外发射部分设计电路图
图3.1 红外遥控报警器发射电路
3.2 红外接收电路
3.21 工作原理
本部分工作原理如下：当红外接收二极管接收到红外线时，接收二极管导通，使得555芯片的四管脚短接，从而555芯片不工作，不会产生自激作用，因此蜂鸣器两端没有电压则不响，反之，当红外接收二极管没有接收到红外线时，接收二极管截止，555芯片正常工作，给蜂鸣器提供电压，则蜂鸣器响
3.22 红外接收部分设计电路图
图3.2 红外遥控报警器接收电路
第四章系统元件选择和参数计算
由于NE555芯片具有稳定自激作用，可以产生稳定的脉冲波，可以较好的满足本课程设计的要求，在发射电路中作为二极管的发射启动器、在接收电路中为蜂鸣器提供电压源都是较好的选择。
并且NE555芯片的造价很低，在实际应用中被普遍使用，所以使用NE555芯片作为本次设计的主要芯片。
4.1 红外发射电路
由555定时器和三极管构成的红外线报警器发射电路。
其中555构成多谐振荡器，取R1=510Ω，R2=2.0kΩ，C1=10nF，此时可以达到所要求的30KHZ频率。
电容C2的作用是抗干扰作用，取C2=10nf。
为了保护ne555芯片，与三管脚串联一个电阻R3，取R3=1.0kΩ。
理论计算结果如下：
fo＝1．43／［（RI＋2R2）C］=31.7kHz
4.2 红外接收电路
所选的光敏二极管为普通型远红外光敏二极管。
为了保护二极管，选用R6为30k Ω。
NE555构成多谐振荡器取R4=10kΩ，R5=4kΩ，C3=100nF ，此时可以达到所要求的800HZ频率。
C4的作用是为了提高NE555芯片的抗干扰能力，取C4=10nf。
理论计算结果如下：
f1＝1．43／［（R4＋2R5）C］=794Hz；
第五章 系统调试和结果
在调试的过程中，注意了以下几个关键，一是电源的正负不能接反。
否则二极管很容易被击穿或者烧掉。
二是必须确保发射电路中NE555芯片产生了正常的波形，否则会导致发射二极管不工作，对应的仿真波形如图5.4。
三是接收二极管的保护电阻必须足够大，否则可能会导致接收二极管直接击穿。
确保上述情况正确之后，再经过调试，器件正常工作，实物图如图5.6所示，经过测量，记录部分数据。
如表5.1
表 5.1
实际测量数据
无光照射的蜂鸣器电压 有光照射时蜂鸣
器电压 发射二极管两端电压 3.89v
0v
1.96v
对应的仿真结果图如下：
图5.1无光照射的蜂鸣器电压 图5.2有光照射时蜂鸣器电压
图5.3发射二极管两端电压
2.NE555芯片自激振荡产生的波形图
图5.4 555芯片产生波形图3.调试过程仿真总图
图5.5 仿真电路图
4.测试过程实物图
图 5.6 设计实物图
第六章结论
设计成功之后，用作业本挡在在两个二极管之间，蜂鸣器响，移开作业本蜂蜜器马上不响。
这种现象实现了基本报警功能。
但就实际对报警功能的实现有一些问题必须做一些处理，首先接收二极管会接收来自于太阳的红外光，所以必须用黑色胶带将接收二极管的周围覆盖，最好将这一对二极管管尖相对。
这样才可以实现绝对控制领域。
除此之外，经过最后的测量，虽然各电压结果显示，系统确实是可以正常工作，但是实际的频率和要求不是很相符，导致这个情况的原因猜想有一下几点：元器件的实际值和标值不一样，例如电容的标值比用万用表测量值要大；元件会收到环境的影响，从而导致频率的变化。
对此，应该可以有一定的改进。
在实际中挑选元件的时候全部以万用表测量值为准。
最好对电路板进行简单封装处理，然后再进行测试。
参考文献
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[3]康光华,陈大钦,电子技术基础模拟部分(第五版)[M], 科学出版社，2002
[4]康光华,邹寿彬,电子技术基础数字部分(第五版)[M],科学出版社，2002
[5]黄继昌,郭继忠,实用单元电路及其应用[M], 人民邮电出版社，2000 .10
[6]黄继昌,郭继忠,电子元器件应用手册[M], 人民邮电出版社，2004.7
[7]王文郁, 石玉,电力电子技术应用电路[M],机械工业出版社，2001.5
[8]蔡灏,李平,电工与电子技术实验指导书[M],中国电力出版社，2005.9。