红外感应式语音门铃电路设计1
简单实用声控电子门铃电路
简单实用声控电子门铃电路
利用本电路作为门铃时，不需在门前安装按钮开关，来客只需叩一下大门，门铃便会发声。
电路如图所示。
电路最大的特点就是利用扬声器做振动输入，又做门铃声输出。
晶体管V2、电位器KP和电容C2组成控制电路，V1、V3、R2、C1组成互补式振荡器。
当开关S合上接通电源后，电源经C2、V2的BE结和扬声器BL对C2充电，较大的瞬间充电电流使V2饱和导通，箝制住V3的集电极电位；C2充电结束后，电源经KP给V2提供基极电流以维持V2的临界饱和状态，使振荡器不工作。
当外界声波振动扬声器纸盆时，扬声器两端产生感应电压，该电压加在V2的发射极，使V2退出临界饱和区而进入放大区，V2的集---射极间压降增大，从而使振荡器振荡，BL发出音频叫声。
解除叫声可断开S再合上。
VI选用3DG6，3DG6,B>=80；V3选用3AX31，B＞=60；V2选用3DG6，B>=100。
BL选用8姆扬声器，并安装在门板内侧中上部，来客叩一下门即可发音报信。
(转自中国电子制作网站)。
迎(送)客语音门铃设计
福州职业技术学院毕业设计设计题目迎（送）客语音门铃设计系别电子信息工程系年级专业2011学号 ************ 姓名周和杞指导教师邓盈职称教授年月日目录一、绪论 0（一）课题背景及意义 0（二）国内外研究状况 (1)（三）论文的构成及研究内容 (1)二、总体设计电路方案 (2)三、单元电路及工作原理 (3)（一）红外探测模块HN911及典型应用 (3)（二）时基电路555 (5)1、555集成定时器简介 (5)2、555定时器的应用 (7)（三）语音集成模块HFC5218 (10)1、全桥整流器 (11)四、整体电路工作原理图及工作原理 (14)结论 (16)参考文献 (17)迎（送）客语音门铃设计【内容摘要】本装置主要由高灵敏度人体传感电路、任意分段功能的数码话音集成电路[1]和发声电路等组成，能自动感应客人的到来，发出迎宾语。
例如：来客人时，本装置可以发出“您好!欢迎光临”，客人走时，它就会说“欢迎您下次光临”等语音内容，所以本装置完全可以代替迎宾小姐24小时的工作。
在此语音迎宾装置机箱内置有由红外探测头、定时控制电路，迎客语音电路、降压整流电路设计出简单的红外探测迎宾装置。
具有灵敏度可调，抗电磁波干扰能力强，体积小，结构简单等特点，能够进行分段录放音，语音内容可以根据需要进行改变，外部音频输入信号可通过本装置控制外接彩色串灯等负载发光闪烁等优点。
【关键字】：红外探测时基电路灵敏度集成电路语音电路一、绪论（一）课题背景及意义随着人们生活水平的提高，人们的精神生活逐渐丰富，各大商场和酒店的迎宾装置也越来越受到人们的关注。
本课题探讨利用电子技术的相关知识，利用红外探测头、定时控制电路、迎客语音电路、降压整流电路设计出简单的红外探测迎宾装置。
本品为红外线探测人体体温，感应灵敏度高，白天黑夜都可使用，不需要外来灯光。
红外感应迎宾装置无需任何外部连线，外形为小巧便携式设计，可放在任何地方。
探测距离3-10米，探测角度水平约110度。
简易门铃电路的设计
简易门铃电路的设计门铃是我们日常生活中经常使用的电子设备之一、它起到提醒主人有人来访的作用。
本文将介绍一个简易门铃电路的设计。
这个门铃电路的设计非常简单，主要由以下几个组成部分组成：一个电源电路、一个输入电路、一个放大电路和一个输出电路。
首先是电源电路。
门铃电路一般使用直流电源，可以使用9V或12V的电池作为电源。
为了保证电源的稳定性，我们可以使用一个稳压芯片例如LM7805来提供稳定的5V电压。
接下来是输入电路。
输入电路主要用来感应人体的存在。
我们可以使用一个红外线传感器来实现这个功能。
红外线传感器是通过接收红外线信号来检测有无人体存在的。
当有人体接近门铃时，红外线传感器将会输出一个高电平信号，否则输出为低电平信号。
然后是放大电路。
放大电路用来放大输入电路输出的信号，使其能够被后续的输出电路处理。
我们可以使用一个操作放大器例如LM358来实现这个功能。
操作放大器可以增加输入信号的幅度，并输出到下一个电路。
最后是输出电路。
输出电路主要用来发出声音，提醒主人有人来访。
我们可以选择使用一个蜂鸣器作为输出器件。
当放大电路输出的信号为高电平时，蜂鸣器将会发出声音。
在电路中，我们可以通过继电器控制蜂鸣器的开关，使门铃的声音持续一段时间。
下面是门铃电路的具体连接：1.将电源正极连接到红外线传感器的VCC脚。
2.将电源地线连接到红外线传感器的GND脚，以及放大电路的GND脚。
3.将红外线传感器的OUT脚连接到放大电路的输入脚。
4.将放大电路的输出脚连接到继电器的控制脚。
将继电器的触点连接到蜂鸣器的正极，将蜂鸣器的负极连接到电源地线。
5.将电源地线连接到继电器的GND脚。
在完成电路的连接后，我们可以通过按下继电器的触发脚来模拟有人来访的情况。
此时，门铃将会发出声音。
在实际使用中，为了方便操作门铃，我们也可以在电路中添加一个开关用来控制门铃的开关。
当门铃不需要使用时，我们可以关闭开关，从而关闭门铃。
这是一个简易门铃电路的设计。
感应式门铃电路设计
感应式门铃电路设计感应模块是感应式门铃电路的核心部分，它能够感应到人体靠近门口的信号。
感应模块一般由人体探测器组成，其原理是通过红外线或超声波感应到人体的存在。
当人体靠近门口时，感应模块会发出一个信号。
门铃控制模块用于接收感应模块发出的信号，并触发门铃的响起。
门铃控制模块一般由微控制器或门铃控制芯片组成，通过接收到的信号来控制门铃的工作。
电源供应模块用于提供电力给感应模块和门铃控制模块。
电源供应模块一般由电池或交流电源转换器组成，可以为感应式门铃电路提供稳定可靠的电力。
报警模块用于在门铃触发后，发出报警信号以提醒门外的人。
报警模块一般由蜂鸣器或喇叭组成，当门铃触发时，报警模块会发出一段持续时间的报警声音。
一个基本的感应式门铃电路设计如下：1.感应模块：使用红外线传感器作为感应模块，当人体靠近门口时，红外线传感器会发出一个电压信号。
2.门铃控制模块：使用单片机作为门铃控制模块，当接收到感应模块发出的电压信号时，单片机会触发门铃发出声音。
3.电源供应模块：使用电池作为电源供应模块，为感应模块和门铃控制模块提供电力。
4.报警模块：使用蜂鸣器作为报警模块，当门铃触发后，蜂鸣器会发出一段持续时间的报警声音。
以上是一个简单的感应式门铃电路的设计，可以实现基本的功能。
当然，根据实际需求，还可以做一些扩展，比如可以添加语音提示功能，或者可以连接到手机APP，实现远程控制等。
总之，感应式门铃电路的设计是一项综合考虑硬件和软件的任务，需要对电子电路、传感器、微控制器等方面有一定的了解和技术能力。
通过合理的设计，可以实现一个稳定可靠、功能完善的感应式门铃电路系统，提升家庭及商业使用门禁系统的便利性和安全性。
第三章-课题三-2.热释红外传感自动门铃的硬件电路及程序设计
门铃作用
电子门铃
硬件电路组成
电子门铃
硬件电路组成
模块加上了由菲涅尔透镜目 的是为了提高灵敏度(不加菲 涅尔透镜时该传感器的探测半 径可能不足2m，配上菲涅尔透 镜则可达10m，甚至更远)。
大部分热释红外传感模块都 是输出高电平信号或高电平 脉冲(人体移动时产生约1m组成
1
热释红外传感自动路
按键式门铃
2 热释红外传感自动门铃
3
遮光式感应门铃
用热释红 外传感模块替 代按钮 。
电子门铃 硬件电路组成
是一种能检测人(人体 温36～37度，会发出 10um左右的红外线)或 动物发射的红外线而输 出电信号的传感器。
概念
主要适用于商 店门口起提醒 作用。
程序设计
修改IO定义语句： “sbit SPK = P1^2;”和“sbit door_call = P3^0 ”。
1
有效的问题 在此将须修 改的内容提 醒如下：
初始化时应置输入引脚为低 电平：
2
“door_call = 0;”。
3
修改输入信号扫描语句： “if(!door_call) doorbell();”“while(!door_call);”，
如果是高电平有效则应将括弧中的条件状态取 反，即将前“！”号去除。
(2023)红外线感应开关电子技术课程设计报告(一)
(2023)红外线感应开关电子技术课程设计报告(一)(2023)红外线感应开关电子技术课程设计报告课程背景红外线感应开关是一种常用的电子元件，其主要作用是在人或物体接近时感应并触发信号输出，广泛应用于安防、自动控制、智能家居等领域。
本课程旨在通过学习红外线感应开关电路原理、主要参数及应用实例，掌握基础电路设计及实际应用能力。
课程内容1.红外线感应开关电路原理1.1 红外线原理及应用1.2 红外线感应开关的基本结构2.红外线感应开关主要参数2.1 探测距离的选择与计算2.2 感应时间及灵敏度的调节3.红外线感应开关的应用实例3.1 门禁系统中的应用3.2 智能家居中的应用3.3 工业自动化中的应用课程目标通过本课程的学习，学生能够掌握红外线感应开关的电路原理，了解其主要参数及应用实例，并能够独立完成基础电路设计及实际应用。
课程评估本课程采用考试与实验结合的方式进行评估，其中考试占40%，实验占60%。
考试主要涵盖课程内容的理论部分，实验主要涉及基础电路设计及实际应用能力的考核。
参考资料1.《电子技术基础》（第三版），赵xx，清华大学出版社，2016年。
2.《单片机原理与接口技术》（第二版），高xx，机械工业出版社，2018年。
3.《自动控制原理及实践》（第五版），李xx，高等教育出版社，2019年。
总结本课程旨在培养学生的基础电路设计及实际应用能力，通过掌握红外线感应开关的电路原理、主要参数及应用实例，提高学生的综合能力和实践操作技能，为未来的科技研究奠定基础。
实验内容本课程的实验主要分为两个部分，第一部分是基础实验，旨在让学生掌握红外线感应开关的电路基础原理和实验操作技能；第二部分是应用实验，通过应用实验让学生了解并掌握红外线感应开关在实际应用中的使用方法和注意事项。
基础实验1.组装并调试红外线感应开关电路学生需使用给定的元器件，自行组装红外线感应开关电路，并进行电路调试。
2.测量红外线感应开关参数学生需使用示波器等测量仪器，测量红外线感应开关的探测距离、感应时间及灵敏度等参数。
感应式门铃设计范文
感应式门铃设计范文
一、引言
感应式门铃技术是一项新兴的无线通讯技术，它可以让主人不用离开家里就能接收到外面来的客人的通知。
它是一种特殊的感应系统，可以在外部感应到来的客人，并发出声音提示主人来开门，也可以直接将客人的图像传输到家里的显示器上，使主人远程监视和管理客人的来访，提高家庭安全的同时也让家庭的管理变得更加便捷。
二、感应式门铃技术原理
感应式门铃技术是一种基于红外感应的无线通讯技术，主要由发送端和接收端组成，发送端设置在室外，它可以感应到来的客人，并发出声音提示主人来开门；接收端设置在室内，它可以直接将客人的图像传输到家里的显示器上，由用户监视客人的来访情况，以提高安全性。
三、感应式门铃设计
1.感应式门铃的外部设计
感应式门铃一般设置在门外的墙壁上，它由灵敏的红外感应器和发射接收单元组成。
红外感应器可以感应到人的移动，当有客人来到门口时，感应器就会感应到客人，并给接收端发出声音提示，整个装置的外尺寸要尽可能小，它的外观不仅要漂亮，还要掩盖好它内部的结构，以避免对客人的不适。
2.感应式门铃的内部设计。
感应式门铃电路设计
感应式门铃电路设计
包括技术要求、设计原理、电路设计、实验结果等内容
目录
摘要I
1.引言1
2.技术要求1
3.设计原理2
3.1电路组成2
3.2工作原理2
4.电路设计3
4.1电源电路3
4.2按钮电路3
4.3传感器电路4
4.4报警装置电路4
5.实验结果5
6.总结5
摘要
本文讲解了感应式门铃电路的设计。
本文首先介绍了感应式门铃电路的技术要求，其次介绍了电路的工作原理，然后介绍了电路的组成，其中
包括电源电路，按钮电路，传感器电路和报警装置电路。
最后，基于实验结果对设计进行总结，并阐述了本文的设计理念。
1.引言
门铃是每个家庭都期望拥有的一种设备，它可以通知家庭成员有人来访，因此出现了各种新型门铃，其中一种是感应式门铃。
感应式门铃的工作原理是检测从外部传入的感应信号，然后触发一定的报警信号以提醒家庭成员。
因此，电路的设计就显得非常重要了。
2.技术要求
本文设计的感应式门铃电路要求具备如下功能：
（1）具有良好的安装性，简单易行，易于拆卸和安装。
（2）能够检测感应信号，并触发报警信号，使家庭成员立即收到有人来访的通知。
（3）报警信号抖。
感应式语音门铃
感应式语音门铃类别：消费电子本例介绍的门铃无需在门外安装按钮开关，也不需来客进行任何操作，它是通过红外线探测到人体并转换成电信号来触发门铃的。
当门外来客人时，门铃会自动发出“叮咚，您好！请开门！”的语音声，通知主人及时开门。
另外，因为使用模块化的红外线反射开关，体积小、易隐蔽，所以还可同时兼作全天候房门报警器。
工作原理感应式语音门铃的电路如图所示，它由红外线反射式探测、语音发生、音频功率放大和电源变换四部分电路组成。
电路核心元件IC1为新型红外线反射开关，它实质上是一种“一体化”红外线发射、接收模块，其内部包含了红外线发射、接收及信号放大与处理电路，能够以非接触形式检测出前方一定范围内的人体或物体，并转换成高电平信号从OUT端输出。
接通电源，220V交流市电经变压器T降压、VD1和VD2全波整流、C3滤波和IC3稳压后，输出稳定的5V直流电压，使IC1通电向外发射出频率约为40kHz的调制红外线。
当有人进人其有效检测区域内时，红外线被反射回来一部分，经与发光管同向并排安装的光敏三极管接收并转换成同频率的电信号后，由IC1内部电路进行一系列放大、解调、整形、比较处理，最后从OUT端输出高电平信号。
该信号直接触发语音集成电路IC2工作，使其OUT端输出内储“叮咚，您好！请开门！”的语音声电信号，经C1滤波、VT功率放大后，推动扬声器B发出清晰响亮的语音声来。
电路中，R为IC2外接时钟振荡电阻器，其阻值大小影响语音声的速度和音调。
C1主要用于滤去一些不悦耳的谐波成分，使语音声音质得到很大改善，并且声音更加响亮。
元器件选择IC1宜选用天津新特电子厂开发生产的TX05D型低功耗红外线反射式开关组件，该器件系模块化产品，全部电路焊装在尺寸约46.5mm x 32mm x 17mm（不包括安装支架）的塑料小盒内。
盒侧面设有一个红色发光二极管，用来指示开关工作状态（平时熄灭，有反射物时发光）；另有一灵敏度调节孔，顺时针调反射监测距离增大，逆时针调反射监测距离缩小。
感应式门铃的设计
感应式门铃的设计摘要：门铃的出现大大简化了生活的方便性，随着现代社会的日益发展，普通门铃已不能满足人类的生活需要。
本论文基于单片机的感应门铃设计是以单片机为基础设计造价相对低廉；论文设计运用热释电红外传感器的基本原理，设计一个置于店铺门口的用于迎接顾客的红外感应式门铃。
它可根据顾客的进出情况作出不同的反应。
研究结果表明门铃电路设计方案能达到预想的效果，当现场情况发生变化时，扬声器立即发出声音，恢复原状时则不提示，并可以根据需要来设置不一样的声音。
关键词：热释电红外传感器；单片机；扬声器1 绪论门铃在我国的历史中可以延伸很多年以前，门铃的产生对人类的生活方式产的影响也是巨大的；随着时间的洗礼，门铃的发展也发生了翻天覆地的变化。
古时的门环到现在的有线门铃再到无线门铃，无一不在体现门铃的发展。
其用途也从发声来提醒主人到发声来欢迎客人的转变，欢迎客人的延伸就是防盗门铃；感应式门铃就这样从中被发明出来。
2.系统设计总述2.1 系统设计方案与原理经过查阅大量文献资料和对主要元器件的研究，本设计采用新型的实用的红外探测模块HN911，ADC0809数模转换器和89C51单片机构成整个设计的核心元件。
89C51具有两个定时器T0与T1。
通过控制定时器初值T0和T1，来实现端口输出不同占空比的脉冲波形。
89C51控制简单，价格低廉，且利用89C51构成最小系统，可以缩小系统体积，同时应用到了键盘与显示模块，使用方便直观，提高了系统的可靠性，降低了系统成本。
系统采用的主要硬件设备以热释电红外探测器以及单片机为主，其他用到了ADC0809模/数转换器，键盘，数码管，扬声器和电源等，这章着重介绍单片机的结构和功能，以及热释电红外探测器HN911。
通过热释电红外探测器的探测使信号经ADC0809进行数模转换传入单片机与其控制电路，实现对子电路的控制以及对数据进行核心处理，使门铃能够准确的发出声音。
因为51单片机的正常工作条件的特殊之处，所以这里就需要用到稳压电源；本设计系统的控制流程首先就得红外感应，采集红外信号，在经过ADC0809模/数转换，将信号传入单片机，使单片机发出信号来控制触发电路，最后使门铃发出声音。
单片机课程设叮咚门铃设计(1)
单片机课程设叮咚门铃设计(1)单片机课程设计——叮咚门铃设计一. 设计意义叮咚门铃是一种普遍存在生活中的电器，为了提升现代门铃的使用功能，我们设计一种功能更加多样、便捷的叮咚门铃。
具体内容包括：录制语音留言、手动控制、自动报警等多种功能。
二. 设计思路1. 系统结构的设计门铃的工作是通过人体感应模块、芯片可编程模块以及语音模块组成的。
其中人体感应模块检测有无人经过，控制门铃的自动报警功能；芯片可编程模块控制整个门铃系统的运行和录制播放等功能；语音模块负责门铃铃声和播报功能。
2. 环境检测部分门铃通过一种红外线感应器检测燃气泄漏、火灾等危险，如果监测到这些情况会自动发出警报，并向业主发出警告，保护住户的生命安全。
3. 录音功能部分可由住户录入自定义的留言，发现有访客按门铃时，可以自动播放，方便住户用于不在家等场合。
4. 手动开启部分可由住户手动打开门铃，访客按下门铃时，还可通过手机与门铃相连接，远程对门铃进行控制，行使便捷性功能。
三. 开发环境硬件选型：基于AVR单片机AT89C52，选用人体感应模块、红外传感器模块等器件实现门铃的各项功能。
开发工具：KeilµV ision、proteus 等。
四. 实现过程1. 门铃IC选用AT89C52，具有16KB的闪存，32个I/O口这样大的存储能够给门铃留下很大的储存空间，同时实现单片机与人体感应模块的通信。
2. 人体感应模块可以检查有无人经过，在感应到人时，向芯片发出信号，芯片控制门铃的铃声，实现警报的功能。
3.在实现语音功能中，使用Flash来存储各类语音文件，这种方式不但省去了单独的内存片，还能够通过USB连接，方便地更新和上传语音文件。
4. 根据客户的要求，我们将门铃与手机无线连接，可以进行远程监视，更加方便住户。
五. 功能演示在使用中，检测到有人通过，门铃会自动启动，并发出警报声音；住户用远程手机进行控制，可以实现门铃铃声和录制功能的控制；当门铃检测到危险时，将自动调用警报功能，发出警报。
能发出提示语的电路设计
能发出提示语的电路设计
该电路采用红外光作主动光源，如装在大门口，在红外线照射区域内，当有人走过遮挡了红外线时，能自动判断人是走进还是走出，进而发出相应的语音提醒，完成语言执勤的任务。
例如：有人进入油库重地，会提醒“严禁烟火”；进入旅游区，能劝告“爱护公物，注意卫生”；进入宾馆、超级市场，则敬告“欢迎光临”；当来客离开时，可喊出“再见”。
该电路适于需要语言服务的公共场所和特定区域。
它由红外发射电路和红外接收电路组成。
红外发射电路：
收头、方向识别、语音处理电路：。
演奏乐曲的红外线遥控电子门铃
目录1 设计思路 (1)2 方案设计 (1)2.1 电路工作原理框图及说明 (1)2.2 红外发射和接受原理 (1)2.3 单片机89C51的相关知识 (2)2.3.1 单片机89C51的管脚功能说明 (2)2.3.2 NE555的管脚功能说明 (4)3 单元电路设计 (5)3.1 按键及红外线发射电路 (5)3.2 红外线接收电路 (6)3.3 音乐逻辑电路及后续电路 (7)4 小结 (7)附I：程序 (8)附Ⅱ：原理图 (9)设计一个可以演奏乐曲的红外线遥控电子门铃1.设计思路根据题目要求，红外线发送和接收电路可以采用两个通道，分别用来代表家人和客人；门铃所需要的乐曲有单片机产生，并控制演奏音乐的次数；最后一部分是功率放大电路，用来将已经产生的音乐信号放大并通过蜂鸣器输出。
2.方案设计2.1电路工作原理框图及说明图1 原理框图在红外线发射电路中有两个按钮，两个按钮做的大小和位置不同用以区别家人和客人，客人的做的大些，位置醒目些，家人就要小些，隐蔽些。
当生人或熟人按下其中一个按键时，由555组成的一个多谐震荡器就会产生一个特定频率的信号去驱动红外发光二极管发出一种相应频率的红外线。
在红外线的接收端被红外线二极管接收后经过放大后连接到了两个译码器。
译码器是由锁相环电路组成，当与发射电路的频率相同时，就会驱动单片机产生一首音乐。
实际在安装时要仔细的调节红外线接受电路中LM567中的电位器，以保证中心频率和对应的红外线产生电路的频率一致。
当同时按动两个钮时，接受电路不会响应。
由于是由单片机程序产生的音乐，所以只要修改程序中的曲谱的数据就能产生任何的音乐。
另外音乐也可以用专用的音乐芯片产生。
2.2红外发射和接受原理红外遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段，由于红外线遥控具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，很多电器装置上都采用红外线遥控。
采用红红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电器干扰。
(完整版)红外线感应开关设计
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红外线感应门铃设计方案
一：选题意义：
科学技术是第一生产力，科技使人们的生活更美好。
进入21世纪以来，科学技术不断地飞速发展，电子类技术更是不断地改变着人们的生活。
从常见的手机到翱翔在太空的宇宙卫星，各种电子类产品是现代人们必不可少的工具，渗透在人们的日常生活中。
本课程设计主要通过红外线感应开关的制作，深入浅出地学习其设计，工作原理以及其
工作环境、效率等，为日后进一步学习和以后工作学习奠定基础。
二：总体方案
1.设计任务要求：
通过检测发射的红外线编码信号是否被反射来判断是否有物体在门面前，从而控制门铃
动作。
2.总体电路模板设计：
3.单元电路设计:
1 ）感应电路2）门铃控制电路
4.选择元器件
5.安装和调试元器件
三：各部分设计以及原理分析
1 ）感应电路
2）门铃控制电路
1。
制作一个热释电自动感应门铃
制作⼀个热释电⾃动感应门铃感应式⾃动门铃⽆需在门外安装门铃按钮，⽽是依靠⼈体感应来触发门铃发声。
当门外有客⼈到来时，感应式⾃动门铃会⾃动发出“叮咚”的声⾳，告知主⼈有客来访。
⼀、电路⼯作原理下图所⽰为感应式⾃动门铃的电路图。
电路由三部分组成：⼀是由热释电式红外探测头C1(BH94020）构成的检测电路；⼆是由“叮咚”门铃声集成电路C2（KD-253B）等构成的⾳频信号源电路；三是由晶体管VT1、VT2和扬声器Y等构成的功放电路。
电源采⽤两节5#电池。
由于门铃的⼯作特点是需要长期待机，因此本电路不设电源开关。
长期不⽤时，可取出电池。
1、检测电路⼯作原理热释电式红外探测头是⼀种被动式红外检测器件，能以⾮接触⽅式检测出⼈体发出的红外辐射，并将其转化为电信号输出。
另外，热释电式红外探测头还能够抑制⼈体辐射波长以外的红外光和可见光的⼲扰。
具有⾼可靠性、使⽤简单、体积⼩、重量轻等特点。
热释电式红外探测头BH9402的内部结构如下图所⽰。
BH9402内部包括：热释电红外传感器、⾼输⼊阻抗运算放⼤器、双向鉴幅器、状态控制器、延迟时间定时器、封锁时间定时器、参考电源电路等。
除热释电红外传感器外，其余主要电路均包含在⼀块BISS0001数模混合集成电路内，既缩⼩了体积，⼜提⾼了⼯作的可靠性。
2、⾳频信号源电路⼯作原理“叮咚”门铃声集成电路KD-253B是专门为门铃设计的CMOS集成电路，内部存储“叮”与“咚”的模拟声⾳。
每触发⼀次，KD-253B可发出两声带余⾳的“叮咚”声，且语⾳长短和节奏快慢均可调节，它还能有效地防⽌因⽇光等、电钻等脉冲⼲扰造成的误触发。
KD-253B为⼩印制电路板软封装，其外围元件均可直接焊⼊该⼩印制电路板，因此，⽆需另制电路板。
3、功放电路⼯作原理功放电路由晶体管VT1、VT2等组成互补式放⼤器。
将门铃声集成电路KD-253B发出的“叮咚”声⾳频信号放⼤后，驱动扬声器BL发声。
其中VT1是NPN型晶体管、VT2是PNP型晶体管，注意晶体管的极性不要搞错。
红外感应门铃及门控设计报告
电子综合项目设计题目红外感应门铃及门控专业通信工程班级通信2010级（1）班学生姓名刘敬亚、刘梦曦指导老师高瑜翔2013年1月19日目录一、成员分工表 (3)二、功能描述及工作原理 (3)三、硬件原理图 (4)四、软件流程图 (5)五、调试及测试 (5)六、总结与心得 (5)附录一：器件清单 (6)附录二：程序设计及代码 (6)一、成员分工表姓名班级学号组号分工1 刘敬亚通信101 20101010126组资料查找，设计硬件电路，画PCB板，代码设计2 刘梦曦2010101026资料查找板子制作、焊接、测试二、功能描述及工作原理通过热释电红外传感器感应人体，J2接热释电感应器。
当系统工作时，若有人进入感应区域，热释电红外传感器将输出高电平，该高电平由单片机的P1.0接收，通过程序控制P2.0引脚输出信号。
在音频输出电路中，J1接蜂鸣器。
蜂鸣器的正极接到VCC（+5V）电源上面，蜂鸣器的负极接到三极管的发射极E，三极管的基极B经过限流电阻R3后由单片机的P2.0引脚控制，当P2.0输出高电平时，三极管T1截止，没有电流流过线圈，蜂鸣器不发声；当P2.0输出低电平时，三极管导通，这样蜂鸣器的电流形成回路，发出声音。
因此，可以控制P2.0脚的电平来使蜂鸣器发出声音和关闭。
程序中改变单片机P2.0引脚输出波形的频率，就可以调整控制蜂鸣器音调，产生各种不同音色、音调的声音。
另外，改变P2.0输出电平的高低电平占空比，则可以控制蜂鸣器的声音大小。
三、硬件原理图本组的电子钟设计图如下。
（部分连线，通过放置网络标号表示连接）图1：protel的原理图图2：Pcb设计图四、软件流程图图3：软件流程图五、调试及测试1、硬件调试过程中出现的问题：当有物体阻挡红外感应器时，蜂鸣器并没有发出报警声音。
解决方案：通过测试，发现红外感应器出现故障，换上一个新的红外感应器。
2、软件调试过程中出现的问题：感应器延时过长，在有物体阻挡红外感应器是，要过一段时间才能听见蜂鸣器的报警声音。
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东北石油大学课程设计2013年3月1日大庆石油学院课程设计任务书课程光电检测技术题目红外感应式语音门铃电路设计专业应用物理09—1姓名梅学号09主要内容：应用KD5603语音专用集成电路，HN911红外集成传感器，设计一红外感应式语音门铃电路，使其当有人接近时发出“请开门”的声音。
基本要求：1）设计红外感应式语音门铃电路设计功能框图。
2）设计红外探测电路、模拟语音电路、音频功率放大电路、电源变换电路。
3）当客人离门1米左右时发出“请开门”的声音。
4）调试安装。
5）完成课程设计总结报告。
主要参考资料：1）陈有卿编著. 新颖集成电路制作精选[M].人民邮电出版社, 2005.4.2) 陈振官，陈宏威等编著.光电子电路制作实例[M]. 2006.4.3) 黄继昌等编著.检测专用集成电路及应用[M]. 2006.10.完成期限2013.2.25~2013.3.1指导教师专业负责人2013年2月25日第1章概述1.1门铃的发展、作用及意义门铃历史悠久，现代社会最常见的是电子门铃。
门铃的类型由有线门铃发展为无线门铃，由单纯的音乐门铃发展到对讲门铃，遥控门铃，可视门铃等。
随着经济的发展，门铃也已经不单纯作为居家提醒来客的工具了。
善于创新的人类会去思考，门铃是否可以用来提醒主宾双方，是否可以既用于迎宾又用于防盗。
感应门铃就是在这种探索中产生。
感应门铃又称迎宾器，是近年才有的常用于小型商铺，超市起迎宾防盗作用的电子产品感应门铃的前身是电子防盗报警器；事先人们用它来防盗的，但后来因为电子防盗报警器发出的声音是刺耳的报警声，对进店的顾客产生消极的影响，后来演变成比较悦耳的声音，特别是：叮咚声，您好，欢迎光临等音效备受用户的青睐，顾客一进门就报出欢迎语音，起到了礼貌问候，从而做到提醒店员有人进店和迎宾的两重作用。
1.2红外感应式的研究现状感应门铃分光感应式和红外感应式，其中红外感应式的具有较为优良的性能和可靠性，为大家所接受使用。
常见红外感应式门铃使用红外热释电传感器，本身不发射任何信号，当接收到人体辐射的特定红外线中心波长信号时，才会触发电路，因此误报极少，加上前面的菲涅尔透镜窗口，从而将误报率降至最低。
红外感应式采用先进微电脑制造技术，无论白天黑夜都可正常使用，即可做迎宾器使用，也可做独立报警器使用。
性能卓越，节能易用，灵敏度强，更适合市场的需要，更贴近消费者的生活内容，办公写字楼、家居、商店、工厂等各种场合均可使用，带来方便之余，更带来意想不到的快乐和安全感。
红外感应式技术的核心就是红外探测器。
红外探测器是一种将不可见的红外辐射转换成可测量的信号的光敏器件。
探测器作为红外整机系统的核心关键部件，探测、识别和分析红外信息。
一个完整的红外探测器包括红外敏感元件、红外辐射入射窗口、外壳、电极引出线以及按需要而加的场镜、浸没透镜、滤光片等。
按工作机理分为热探测器和光子探测器两大类。
热释电红外传感器就是热探测器的一种。
本次设计就是要根据现有红外感应门铃技术，在掌握其设计原理的基础上，利用红外探测器加上必要的芯片及元器件，制作一个简易实用廉价的感应门铃。
第2章红外感应式语音门铃的工作原理2.1红外式语音门铃的整体框图本设计方案可分为4个模块：红外探测模块，控制模块，发声模块，供电模块。
如图1.1所示，其中最关键的就是红外探测模块和控制模块。
前者决定了整个设计方案的成败，而后者决定了能否实现预期效果。
2.2 红外探测模块红外探测模块实现的功能将感应到的人体红外线转换为可用的驱动电信号。
本模块的红外感应部分采用热释电红外线传感器。
它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转换成电压信号输出。
整个探测模块有光学系统，热释电红外传感器，信号滤波和放大信号出构成。
如果使用独立元件器件完成信号处理的各项功能会比较复杂。
这里采用一种新型模块HN911。
HN911是一款新型热释电红外探测器，采用双列6脚直插式封装。
该传感器由于内部放大器集成了温度补偿功能，可以将人体辐射信号从恶劣的环境辐射信号中分离出来进行处理，保证了传感器的工作稳定性。
它具有灵敏度高，抗干扰能力强，耐低温以及使用方便的特点。
因而HN911可在严寒或炎热等恶劣环境地区使用。
表1.1为HN911红外探测模块的性能指标。
HN911模块内放大器具有温度补偿功能。
探测器工作时，人体辐射和周围环境红外辐射一起进入传感器。
当气温升高时，背景红外辐射增强，传感器自身极化强度即传感器输出的热释电信号减小，将明显影响对人体的探测。
因此，内部的温度补偿电路，使放大器的增益随环境温度的升高而升高，从而保证了该传感器的温度稳定性。
2.3控制模块控制模块的功能是根据探测模块传来的信号进行判断，若判断结果为顾客进入，则输出高电平，使发声模块工作；若判断结果为顾客离开，则输出低电平，发声模块不工作。
因为发声模块正常工作需要一定的时间，而非一个瞬时脉冲，故要求控制模块输出的高电平能持续一段时间。
无疑，这里应该用到触发器，对输出可以起到一定时间的保持作用。
本次设计选用双D触发器CD4013。
CD4013是CMOS双D触发器，内部集成了两个性能相同，引脚独立(电源共用) 的D 触发器，采用14引脚双列直插塑料封装，是目前设计开发电子电路的一种常用器件，它的使用相当灵活方便且易掌握，受到许多电子爱好者的喜爱。
CD4013的管脚排列如图15所示，内部有两个完全相同的D触发器FF1和FF2。
图中，D为数据输入端，CLOCK为时钟脉冲输入端，Q和Q一对互补的输出端，SET为置位端，RESET为复位端，VDD和VSS分别为电源正负端[14]。
当RESET=SET=0时，在CLOCK上升沿的作用下，Q端状态与D端相同，即Q=D，也就是将D端数据置于触发器；当RESET=1，SET=0时，电路复位，Q=0；当RESET=0，SET=1时，电路置位，Q=1。
后两种情况无需时钟脉冲和数据端配合。
一般情况下不允许同时在RESET，SET两端加上高电平，因为此时触发器的两个输出端均为高电平，是不正常的工作状态。
2.4选择器件与非门选用CD4011四2输入与非门，D触发器选用CD4013双D触发器，电阻使用1MΩ的碳膜电阻器，电容使用3.3uF的瓷介电容器，二极管使用1N4148[17] [18]。
2.5发声模块发声模块的设计比较简单，如图2.5所示。
这里选用KD5603语音芯片，内含“欢迎光临”的预存语音。
三极管选用9013，扬声器采用8Ω，0.25W。
平时，因音乐芯片触发端无信号，电路处于等待状态，扬声器不发声。
一旦控制模块输出高电平，KD5603的触发端TRIG 受高电平触发，芯片内部输出储存的语音信号，经三极管放大后推动扬声器发声。
第3章感应式语音门铃电路设计3.1红外传感器的电路设计由于HN911将热释电红外传感器的后续信号处理电路全部集成，输出信号即为可用信号，因此对于本设计的红外探测模块可以直接由HN911构成，而不需要接任何外部电路。
这里因为要判断方向，故使用两个HN911T 。
将其分别命名为H1和H2，并排排列在顾客行走的垂直方向，其电路图如图3.1所示。
因为要使顾客一进门就响，故可以把门铃固定于门的侧面，H1靠门外侧，H2靠门内侧。
有人进入时，必然先经过H1，在经过H2；而出门也必然先经过H2，再经过H1。
根据两个HN911的1脚高电平来临的先后次序，即可判断顾客是进还是出。
由于感应范围较宽，而两个红外传感器靠的较近，可以知道，它们有一部分重叠的感应区域，即有一定的时间范围内两个传感器同时输出高电平3.2控制模板电路设计首先，需要进一步详细明确设计目标：（1）运用两个D 触发器，红外感应模块中的H1和H2作为D 触发器的脉冲控制端使用，假设D1触发器接H1，D2触发器接H2，以D2触发器的输出端Q2作为控制模块总输出端，接后续电路模块；（2）当H1和H2输出低电平（即无人进出）时，应使得D2触发器的脉冲端被封锁，防止因干扰触发致使Q2跳变为高电平；（3）当H1先输出高电平时，说明顾客是进入，应及时解锁D2脉冲端CP2，以便H2输出高电平时，Q2跳变为高电平，使发声模块工作；（4）当H2先输出高电平时，说明顾客是离开，D2脉冲端继续封锁，Q2输出保持低电平。
同时，再当H1输出高电平时仍不能解锁D2脉冲端；（5）当顾客进入时，Q2输出高电平，应持续一定的时间，使发声模块正常完整工作后自动变为低电平。
根据这些具体要求，电路设计如下图3.2所示。
这里用到了CD4013的单稳态工作方式当无人进出时，红外探测模块的H1和H2的输出为低电平，两个D触发器的复位端R1和R2为低电平不起作用，Q1和Q2输出也为低电平，电路处于等待状态。
此时，H2的输出经与非门作用在D1上，使得D1保持高电平。
由于Q1输出低电平，H2的输出无法通过与非门作用在D2脉冲端CP2上，即H2的探测信号被封锁，即使H2输出高电平，后续电路也无法接收到。
当顾客进门时，先经过H1，H1输出的高电平作用于CP1端，使得Q1输出高电平，H2封锁解除。
顾客再经过H2时，H2输出的高电平经两个与非门后使CP2出现一个正脉冲，Q2翻转为高电平，后续电路开始工作，同时D1变为低电平。
Q2输出的一个支路开始给C1充电，随着C1上的电压不断升高，D触发器的复位端R工作，Q1和Q2重新变为低电平。
C1通过二极管向Q2放电，C1两端电压降低使R恢复低电平。
顾客完全走出H2的感应范围后，D1回复高电平。
这里面，控制模块输出端Q持续输出高电平的时间由R2和C1决定，t≈0.693 R2C1，大概约为2.2秒，足够支持扬声器播报完预置语音。
如果后续发生电路需要更长的高电平支持，只需适当调整R2和C1即可。
当顾客离开时，先经过H2，H2输出高电平促使D1跳变为低电平，且由于Q1的低电平封锁与非门，H2信号无法传输到CP2，Q2状态不变，后续电路无法工作。
顾客再经过H1时，因为此时仍处于H2的探测范围（两传感器有重叠感应区域），D1保持低电平。
所以尽管CP1出现正脉冲信号，Q1继续保持低电平不变，H2始终处于封锁状态，确保不出现误报。
顾客走出H2感应区后，D1恢复高电平，系统重新进入等待状态。
这里如果不使用H2控制D1，将D1如同D2一样始终接至高电平，则当连续有顾客出门时就会产生误报。
原理很简单，当第一位顾客离开时，虽然模块输出Q保持低电平不变，但他经过H1时会给一个正脉冲信号使Q1输出高电平，导致H2端的封锁解除。
如果此时再有一位顾客离开，H2探测到的信号毫无阻碍的传输到CP2，Q2输出高电平，电路工作，出现误报[16]。
第4章安装与调式4.1安装根据前面各个模块的元件，芯片要求，采用+5V直流电源供无人进出时，传感器无感应信号输出，触发器D1输出低电平使H2的输出信号被封锁，触发器D2输出低电平使扬声器不会发声，整个电路处于等待状态。