玻璃破碎报警系统的设计

玻璃破碎报警系统的设计

学院：机械与电子控制工程学院

专业：测控技术与仪器

指导教师：邱成

目录

摘要关键词引言 (2)

系统使用背景 (3)

报警系统流程图 (3)

传感器选型 (3)

选性要求 (3)

传感器选择 (4)

电流—电压转换电路 (6)

交—直流转换电路 (6)

带通滤波电路 (7)

窗口比较器 (7)

报警系统 (8)

备用电源自动切换开关 (10)

电源及备用供电电源 (11)

综合报价 (13)

总结参考文献 (13)

摘要：

本文阐述了基于Model127.01 4-20mA输出加速度计的玻璃破碎报警系统的设计方案，详细给出了系统的方案框图、传感器选型、调理电路的设计以及报警系统的设计以及电源选择。

关键词：

玻璃破碎传感器报警系统

引言：

很多贵重物品柜台如珠宝店，展览橱窗、博物馆等场合为防盗和防抢劫，希望安装一种玻璃破碎能自动报警的装置。这种报警装置需要能够最大限度的防止误报警，并且准确的将报警信号传达到中央控制室甚至警方，以保证贵重物品的安全。我们提供的玻璃破碎报警系统的方案，可以高效的收集危机信号，并且以最快速度报告给中央控制中心，并且考虑到了断电这一不确定因素对报警的影响，为贵重物品安全提供了一个非常强力的保障

1.系统使用背景

一般的贵重物品柜台如珠宝店，展览橱窗、博物馆等场合周遭会有很多杂音，其频率一般为10kHZ以下（如说话、走路、车辆驶过的声音信号），而玻璃破碎的声音振动频率在10k～15kHZ范围。报警系统需要甄别传感器传输的数据，仅在数据显示需要报警的频段进行报警；考虑到现代犯罪通常会切断通用电源，报警系统和传感器系统需要能够在通用电源不能正常提供工作电压（电压过低或断电）时及时切换备用电源；对于一些比较敏感的场合（重要展览馆或展厅）需要将报警信号与警方联动，达到真正意义上保护贵重物品的要求。

2.报警系统流程图

3.传感器选型

3.1选型要求：

能够测量10K~15KHZ的振动信号，并且传输到后续系统中

大小适宜安装在橱窗、展台等位置

价格合理

3.2 传感器选择

3.2.1 传感器大致类型选择

Model127.01 4-20mA输出加速度计

产品厂商介绍：

法国振动传感公司原装进口压电加速度计/加速度传感器/振动传感器，类型有

IEPE/ICP型加速度计，<1Hz低频加速度计，35KHz高频加速度传感器，150度高温加速度计带温度输出，4－20mA变送输出加速度计，低频压阻加速度计，电容式加速度计以及带速度输出的通用加速度计产品线，M12连接头方便工业测试，Entran(MSI)加速度传感器

/Vibrasens振动传感器广泛地应用于航空航天航海、汽车、军工兵器、机械设备制造、电子设备、土建交通运输、冶金采矿、发电动力、石油化工、医疗器械、环保等行业，纳韦测试在这一领域有着广泛的应用经验。

电气连接：

MIL-C-5015, M12 ，IP68集成低噪声电缆

类型：

ICP高低频加速度计|压电振动传感器|速度传感器

特点：

4-20mA输出加速度计

供电电源：

22...28VDC

输出： 4-20mA 典型应用：

工业振动测试、加速度测量 3.2.2 传感器具体型号选择

加速度计型号

灵敏度

频率@3dB 位置

连接方式

最大工作温度

模式

隔离

重量

（克）

通用型压电加速度计

101.01-6-2

100mV/

g

0.5-14kHz

顶部安装

M12

120°C

环形剪

切

外壳+法拉第屏蔽

85

108.01-6-4

100mV/

g

0.5-14kHz 顶部安装 TNC

120°C

环形剪

切 外壳

34

高频加速度计

101.01-3-2

100mV/

g

0.5-16kHz

顶部安装

M12

120°C

环形剪

切

外壳+法拉第屏蔽 80

101.21-3-3

100mV/

g

0.5-16kHz

顶部安装

M12

120°C

环形剪

切

外壳+法拉第屏蔽

75

108.01-3-4

100mV/

g

0.5-16kHz

顶部安装 M12

120°C

环形剪

切

外壳

34

4-20mA 输出加速度计

125.01-VR21-3

10mm/s RMS

3-1000

Hz

顶部安装

M12

90°C 环形剪切

外壳+法拉第屏蔽

85

3.2.2 最终传感器选择

此传感器能够满足所需频段的测量，并且具有一定的抗干扰能力，工作温度范围大，灵敏度较高，具有比较好的性价比。

3.2.3传感器安装

装配方式：接入玻璃表侧，用螺纹固定。

加速度计型号

灵敏度

频率@3dB

位置

连接方式

最大工作温度

模式

隔离

重量（克）

高频加速度计

101.21-3-3

100mV/g

0.5-16kH z

顶部安装

M12

120°C 环形剪切

外壳+法拉第屏蔽

75