热释电人体红外报警器设计开题报告
热释电红外报警器课程设计
XXXXX学校课程设计题目:热释电红外报警器课程:《模拟电子技术基础》专业: XXX班级: XXX班学号:2姓名: XXX指导老师: XXX目录目录 (2)一、设计要求 (3)二、设计的作用、目的 (3)三、设计的具体实现1.系统概述 (3)(1)菲涅尔透镜及其工作原理 (4)(2)基本电路 (5)(3)热释电红外报警器的控制电路 (12)(4)电路工作过程 (12)2.单元电路设计、仿真与分析 (13)3.PCB版电路制作 (18)四、心得体会及建议 (21)五、附录 (22)六、参考文献 (23)热释电红外报警器设计报告一、设计要求(1).在探测器范围为有人活动时报警器发出10秒左右的报警声。
(2).白天不起作用晚上进入自动工作状态。
(3).红外探测可直接用集成热释电传感器。
二、设计的作用、目的1、热释电红外传感器是一种被动式调制型温度敏感器,也称热探测型传感器。
可用来直接接收目标物体发射的红外线并将其转换为电压信号输出,且不需要红外发射传感器。
2、热释电红外传感器反应速度快、灵敏度高、准确度高、使用方便,尤其是可以进行非接触式测量。
主要应用在各类入侵报警、自动开关、非接触式测温、火焰报警、设备故障的诊断等自动化设施中。
3、掌握常用电子器件(稳压管,二极管,三极管,电容,电阻等器件)的应用,并进行设计和综合分析应用。
4、培养自我学习能力,提高自己的动手能力。
三、设计的具体实现1.系统概述:热释电红外报警器的组成如下图所示。
物体射出的红外线先通过菲涅尔透镜,然后到达热释电红外探测器。
这时,热释电红外探测器将输出脉冲信号,脉冲信号经放大和滤波后,由电压比较器将其与基准值进行比较,当输出信号达到一定值时,报警电路发出警报。
上图即为实际原理图的框图菲涅尔透镜及其工作原理(附)菲涅尔透镜用聚乙烯塑料片制成,颜色为乳白色或黑色,呈半透明状,但对波长为10um左右的红外线来说却是透明的。
其外形为半球,平面图形如图3所示。
红外线防盗报警器课程设计开题报告
电子课程设计开题报告学生姓名专业通信工程班级B10231 指导教师姓名职称工作单位电子工程系课题来源教师给出课题性质电子课程设计课题名称红外线防盗报警器本设计的科学依据(科学意义和应用前景,国内外研究概况,目前技术现状、水平和发展趋势等)器作为安防系统的一部分越来越受到人们的青睐。
但是市场上的报警器大部分都是用于一些大公司及财政机构。
价格高昂,被动式热释电红外探测器也以其价格低廉、技术性能稳定等特点而受到欢迎。
目前中国厂商在技术上已经逐步赶上国外厂商,部分厂商更具有创新能力,推出具特色的产品,使得中国安防产品的水准大幅提高。
未来防盗报警器将进一步提升感应灵敏度和感应的智能化,以区分人和动物以及热源引起的报警。
设计内容和预期成果(具体设计内容和重点解决的技术问题、预期成果和提供的形式)采用热释电红外传感器作为设计核心,通过研究红外传感器的特性和输入输出电压进而通过电压处理实现开关报警电路的作用。
重点处理灵敏传感器传感微弱变化电压转换为稳定的驱动电压的问题。
预期实现一定距离的灵敏报警,发出蜂鸣和点亮发光二极管。
通过课程设计纸质报告电子报告以及幻灯片汇报形式提供本课程设计的成果。
拟采取设计方法和技术支持(设计方案、技术要求、实验方法和步骤、可能遇到的问题和解决办法等)报警电路主要是由热释电红外传感器RE200BP、LM324集成运算放大器、发光二极管、电阻电容构成。
传感器把采集到的人体红外线转换成电压信号,经过LM324的放大后的电压输入到电压比较器进行比较来控制报警电路工作。
实验采取逐步设计逐步测量的方法,一步步获得所需的设计参数。
可能遇到仿真与实际实验不同的情况,以实际测量实验数据为主,并据实际数据设计和修改设计方案。
实现本项目预期目标和已具备的条件(包括过去学习基础,现有主要仪器设备、设计环境等)通过已经学过的模拟电路的基础知识,有足够的条件设计出基本的放大比较电路,并通过适当的处理得到传感器的稳定驱动电压。
红外快速检测人体温度装置的设计 开题报告 文献综述(DOC)
13.邢向华.非制冷红外热成像测温技术与系统研究.南京理工大学.2004
14.李松林.非接触人体表面温度测量方法的研究.天津大学.2005
15.TN9红外模块说明书。
本科毕业论文(设计)开题报告书(学生用表)
学生姓名
王建业
学号
200909130101
附5:
本科毕业论文(设计)文献综述(学生用表)
学生姓名
学 号
题 目
红外快速检测人体温度装置的设计
文献综述
前言
随着科学的发展与社会的进步以及人民生活水平的提高,对非接触式红外测温仪的需求越来越大,特别是在 2003 年的非典期间,这种需求达到了高峰。非接触式红外测温仪不需要接触物体即可测得物体的温度,它的这个特点使得在一些比较危险的行业进行测温成为最好的选择。2003年的非典也使对非接触式红外测温仪的研制开发达到了顶峰。由于需求量的增大,使得人们希望能有测温性能稳定,测温距离较远而价格又很便宜的非接触式红外测温仪投入市场以满足社会的需求。
2.红外测温技术的发展状况
红外辐射测温技术的发展主要从两方面来看:一是红外辐射测温仪器的发展;二是红外辐射测温技术的发展。
2.1红外辐射测温仪器的分类及发展
利用红外辐射的原理进行温度测量的仪器是从简单到复杂逐渐发展而成的。早期的红外测温仪仅限于检测物体的某一点的温度,而后可以测量一条线的温度,而不能显示物体的形状和表面上的温度分布。直到了20世纪五六十年代,由于红外探测器的改进和快速灵敏的光子探测器的问世,才导致了实验性、原理性热成像系统的诞生。发展到目前的热成像系统,它己经是窄禁带半导体技术、精密光学、精密机械、微电子学、特殊红外工艺、新型红外光学材料与系统工程学的产物。
热释电红外报警器报告
课程设计说明书(2010/2011学年第二学期)课程名称:单片机原理题目:红外热释电报警系统设计专业班级:学生:学号:指导教师:设计周数: 2周设计成绩:2011年 6 月 15日目录一课题概述 (2)二设计目的 (2)三设计正文3.1 系统分析 (3)3.2 设计方案 (3)3.3 硬件模块设计3.3.1.热释电传感器 (8)3.3.2.电平转换电路 (9)3.3.3.数码管显示电路 (10)3.3.4.功放电路 (10)3.3.5.串口电路 (11)3.4软件设计3.4.1程序设计思想 (12)3.4.2重要程序设计 (13)四课程设计总结 (17)一、课题概述目前,随着科技的不断进步,电子技术的快速发展,人们的生活水平得到了很大的改善,、手机、空调等高科技产品的使用越来越成为家庭生活的主旋律。
但是,除了环境因素外,科学技术的发展也给人们的生活、财产带来不安定因素,利用社会进步创造出来的技术产品达到个人犯罪目的的事情时有发生。
这就为监控设备在居家安全、政府文件等领域的研究提供了必要的前提,当然,纯粹用于自然环境所带来的一些必要的监控处理方面的设计也是很广泛的。
如何进行安全监控成了一个热点。
本学期我们学习了单片机原理及应用这门课程。
在此基础之上我们又开展了关于单片机的课程设计,我们小组设计的是基于单片机控制的红外热释电报警系统。
基于对课题的理解,本次设计要求我们完成一个基于单片机控制的红外热释电报警的完整系统,即当有人闯入时,热释电便会采集到红外信号,并对信号进行放大,然后通过调理电路,有LED亮对信号输入进行提示并将其转化为适合单片机处理的低电平;通过单片机的处理,判断当某一路有信号输入时,相应的LED数码管会显示房间号同时启动报警器,以实现报警的效果。
二、设计目的理论学习固然重要,但仅仅止于纸上谈兵是没有意义的,只有实践才是检验真理的唯一标准。
因此为了进一步深入地学习单片机技术,将实践动手能力与课堂上学习的理论知识有机的结合起来,从而开展了此次单片机的课程设计。
红外报警器的设计 -开题报告
南京工程高等职业学校毕业设计开题报告题目名称:红外报警器的设计学生姓名:学号:37系/专业:电子工程系/ 电气自动化班级:电气10103指导教师:2014年12月5日1. 本课题的背景及意义随着人们生活水平的不断提高和电子技术的发展,越来越多的人们对私有财产的保护意识及自身安全保护意识不断提高,因而对安防措施提出了新的要求,在生活中也可以看到红外报警器越来越广泛的应用于家庭、银行、酒店、超市等各种场合,可以达到防入侵、防被盗、防破坏的目的,从而维护财产安全、公共安全。
尤其在现代化技术高度发展的今天,犯罪更趋智能化,手段更隐蔽,加强安全防范技术,满足人们对保安系统日益提高的要求和期望,就显得更为重要。
这里所设计的红外报警器是:热释电红外传感器。
是一种被动式的红外传感器,它本身并不向环境中发射检测用的红外线,只是被动的接受,因此这种热释电传感器能以非接触形式检测出人体辐射出的红外线,并将其转化为电压信号。
同时,它还能辨别出运动的生物与其他非生物,应用范围十分广泛。
热释电传感器既可应用于防盗报警装置,也可以用于自动控制、接近开关及遥测等领域2. 本课题的基本内容及关键问题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。
本设计是利用热释电红外线传感器探测人体辐射出的红外线信号原理设计出来的人体红外线感应报警器。
该报警器主要由热释电红外传感器及其检测电路,报警电路组成。
热释电红外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理部分使用。
检测电路主要是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较,从而实现报警功能内容广泛,灵活应用。
3. 本课题调研情况综述随着时代的不断进步,人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求,尤其是在家居安全方面,不得不时刻留意那些不速之客。
这里所设计的被动式红外报警器则采用了美国的传感元件——热释电红外传感器。
红外线报警器开题报告
红外线报警器开题报告一、研究背景随着时代的不断进步,人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求,尤其是在家居安全方面,不得不时刻留意那些不速之客。
现在很多小区都安装了智能红外线报警系统,因而大大提高了小区的安全程度,有效保证了居民的人身财产安全。
由于红外线是不可见光,有很强的隐蔽性和保密性,因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。
为了防止各种偷盗和暴力事件的发生和危害,确保大厦的安全,生命和财产不受损害,智能保安系统的设置是必要的。
随着科技的发展,新的犯罪手段对保安系统也提出了新的要求,在信息时代的今天,对钱、财物、人身安全的保护是一方面,而对储存在计算机里的大量的重要文件、数据,更需要保护。
在一个智能化大厦内,不仅对外部人员要防范,对内部人员也需要加强治理;对某些重要的地点、物品,以及重要的人物也需要非凡的保护。
因此,对现代化的大厦,需要设置多层次、立体化的保安系统。
防盗报警器的作用防盗报警系统就是用探测器对建筑物内外重点区域、重要地点布防,在探测到非法入侵者时,信号传输到报警控制器:声光报警,显示地址,有关值班人员接到报警后,根据情况采取措施,以控制事态的发展。
智能建筑的防盗报警系统,负责建筑内各个点、线、面和区域的侦测任务。
它一般由探测器、区域控制器和报警控制中心三部分组成。
二、研究意义在无人看守的家庭中安装红外线防盗报警器有很大的社会需求。
为此人们研制了许多报警系统,但市场上的报警器大部分都是用于大公司及财政机构,价格昂贵,普通人不易接受。
因而设计一款价格低廉,但又性能灵敏的红外线报警器是十分必要的。
三、红外线报警器相关概述现在时间上的红外线报警种类主要有基于热释电红外线传感器报警系统、红外线反射防盗报警系统、红外线对射防盗报警系统。
其中红外线对射防盗报警系统采用了红外对射的方式进行布防,只要有人入侵,人体将红外线信号挡住,报警系统就会启动。
在实际上运用中,经常会将多束红外光装于一套系统中,形成长的一排,即常说的“红外栅栏”。
热释电红外传感器信号处理电路设计的开题报告
热释电红外传感器信号处理电路设计的开题报告一、课题背景红外传感器已经广泛地应用在智能控制、安防监控等领域中。
热释电红外传感器是其中一种应用最为广泛的传感器,其可以通过测量被测物体表面的温度变化来实现物体的检测。
在热释电红外传感器中,传感器的元件就是由感光材料、金属薄膜、脆性基片和引线四部分组成的。
当热源引入由金属薄膜导电的脆性基片时,将会在感光材料中产生电荷。
电荷的大小与金属薄膜的温度差异有关,因此我们可以通过测量热释电红外传感器输出的电信号来检测被测物体的温度。
热释电红外传感器的输出信号非常微弱,需要经过一定的放大、滤波和数字转换等处理后,才能够直接被微控制器或数字信号处理器等处理。
二、研究内容本课题的主要研究内容为热释电红外传感器信号处理电路的设计。
本课题需要涉及以下方面的内容:1. 热释电红外传感器的工作原理和信号特点的分析。
2. 信号处理电路的设计:包括前置放大、滤波、采样和数字转换等模块的设计。
3. PCB的设计。
4. 电路验证:对电路的各种指标进行测试。
5. 选用合适的单片机控制电路,开发简易的控制程序。
三、实施步骤本课题的实施步骤如下:1. 查阅相关文献,了解热释电红外传感器的工作原理和信号特点。
2. 根据热释电红外传感器的输出信号特点,设计合适的前置放大、滤波、采样和数字转换等模块。
3. 利用Altium Designer等软件,设计PCB板。
4. 制作、测试电路板,并根据测试结果进行电路优化。
5. 按照选用的单片机CPU类型,开发相应的程序,并进行测试。
四、预期目标1. 成功地设计出一个可行的热释电红外传感器信号处理电路。
2. 实现信号的可靠采集和传输。
3. 验证信号处理电路的各项指标可以满足实际应用需求。
4. 实现简单的控制功能。
五、应用前景本课题所设计的热释电红外传感器信号处理电路可以应用在智能控制、安防监控等领域中,特别是在控制和监测温度方面有广泛应用前景。
热释电人体红外报警器设计开题报告
本科毕业设计(论文)开题报告题目单片机红外热释电家庭防盗报警器的设计学院专业学生姓名学生学号指导教师二零一二年三月毕业设计开题报告一、论文选题的目的和意义红外线防盗报警器是当前使用比较普遍的报警器之一,它以其灵敏度高、价格实惠,受到了广大用户的欢迎。
但是使用每一种红外线传感器都有其不足之处,如抗干扰能力弱、误报漏报现象严重等,可靠性不够高。
目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器,但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点[5,6]。
本课题基于单片机设计一种简易的红外报警器。
此热释红外报警器安装在禁区,根据检测人体自身的热量,检测到有人时,自动发出报警信息,并且能够自动或手动取消报警。
设计的系统采用了热释电红外传感器,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。
同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信,便于时时更新报警的设置[7,8]。
二、国内外的发展状况1800年英国物理学家F·W·赫胥尔从热的观点来研究各种色光时,发现了红外线。
开始了人类历史上红外技术的研究,从此红外技术的发展应用不断走向成熟。
红外线的波长在0.76-100 um之间,按波长范围可分为近红外、中红外、远红外、极远红外四类,它在电磁波连续频谱中的位置处于无线电波与可见光之间的区域。
红外技术最初的发展应用是红外光谱仪,随着红外探测材料技术的发展应用,红外技术目前已广泛应用于环境监测、分子类型和结构判定、石油勘探与分析、地质矿物的籀定、质量检测、交通运输、安全报警、医疗保健等一系列领域。
其方法和原理目益成熟,各类红外器件层出不穷,仪器的精度也不断地提高。
虽然早在19世纪就有了红外探测器,而且在第一次世界大战期间红外探测器已用于军事目的,但只是到了第二次世界大战期间有了PbS探测器以后,红外探测器技术才受到了人们广泛的重视并得到了迅速的发展。
热释电红外报警器课程设计报告.
学号11780113实习报告(生产实习)起止日期:2014 年 6 月16 日至2014 年7 月11 日学生姓名罗燊杰班级11电信科1班成绩指导教师(签字)计算机与信息工程学院2014年7 月11 日天津城建大学生产实习任务书2013—2014学年第2学期设计题目:热释电传感器报警系统设计完成期限:自2014 年 6 月23 日至2014 年7 月 3 日共 2 周设计依据、要求及主要内容:一.实习的目的1.进一步熟悉和掌握单片机系统设计和编程原理。
2.掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性、控制方法。
3.通过设计,掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术。
4.通过实际程序设计和调试,掌握模块化程序设计方法和调试技术。
5.通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程,了解开发单片机应用系统的全过程,为今后从事相应开发打下基础。
二.实习的基本要求1.认真认识设计的意义,掌握设计工作程序,学会使用工具书和技术参考资料,并培养科学的设计思想和良好的设计作风。
2.提高模型建立和设计能力,学会应用相关设计资料进行设计计算的方法。
3.提高独立分析、解决问题的能力,逐步增强实际应用训练。
4.设计的说明书要求简洁、通顺,电路图内容完整、清楚、规范。
三.实习主要内容a) 设计实现功能STC12C5A60S2(引脚排序及基本功能同AT89S51)作为主控芯片,设计利用热释电红外传感器HC-SR501作为信息采集器的报警通信系统,系统要求:每次有人经过传感器,则单片机向上位机发出报警信息,驱动上位机发出蜂鸣报警及继电器动作。
b) 原理图设计1.原理图设计要符合项目的工作原理,连线要正确。
2.图中所使用的元器件要合理选用,电阻、电容等器件的参数要正确标明。
3.原理图要完整,CPU、外围器件、外扩接口、输入/输出装置要一应俱全。
c) 程序调计1.根据要求,将总体功能分解成若干个子功能模块,每个功能模块完成一个特定的功能。
红外报警器的设计【开题报告】
开题报告电气工程及其自动化红外报警器的设计一、课题研究意义及现状随着人们的生活水平较大程度的提高,入室抢劫案件时有发生,尤其是在现代化技术高度发展的今天,犯罪更趋智能化,手段更隐蔽,所以采用以电子技术、传感器技术和计算机技术为基础的安全防范技术的器材设备,并将其构成一个系统,将发挥最大的功能作用。
红外报警器是一种为防止或预防某事件发生所造成的后果,以声音、光、气压等形式来提醒或警示我们应当采取某种行动的电子产品。
随着科技的进步,机械式报警器越来越多地被先进的电子报警器代替,经常应用于系统故障、安全防范、交通运输、医疗救护、应急救灾、感应检测等领域,与社会生产、生密不可分。
分为:智能家用防盗报警器门磁感应器(1)家庭盗贼侵入主要是门和窗,门盗的比例又大于窗盗。
在每个住户大门上安装有一个门磁感应器。
如有盗匪撬门,门磁感应器会即刻将此信息传输给家庭报警主机,主机报警,将此信息传输到控制中心,中心会立即显示报警地点、性质(门盗)。
二、课题研究的主要内容和预期目标研究主要目标是红外报警器的结构及其作用,通过软件与硬件结合的情况下完成关于红外报警器的实物,它是采用新的先进的红外线对射线感应模块制作而成的红外报警器,利用人眼看不到的红外光束来组成无线报警区域,所以具有极强的保密性和可靠性。
设计一个红外线防盗报警器。
红外线报警器主要通过红外探头获得报警信息,然后进行报警显示。
(1)选择主要器件(2)选择对单片机的选型(3)设计原理图(4)程序的编制(5)系统调试通过单片机来完成硬件和软件设计。
具体见框图。
三、课题研究的方法及措施这次设计的红外报警器采用的是现在最流行也是最实用的联网智能红外防盗报警器系统。
采用的是无线数据传输方式。
本次设计的总体框图1所示。
本系统通过单片机实现总体控制。
主机电路由发射接收模块接收传感器发来的报警信号,通过解码器解码后得到报警传感器的地址和数据类型,只有主机和传感器地址相同时才能被主机接收,解码输出的数字代表传感器类型。
热释电人体感应开关设计报告参考模板
院系:物理与电子信息专业:电子信息科学与技术姓名:学号:热释电红人体感应开关一、设计概念当今社会的产品,尤其是电子行业的各类产品都逐渐趋于智能化、人性化,为了满足人们的生活需求,使人们的生活更加方便,故而设计该热释电人体感应开关电路。
该电路可以用于厕所、走廊、楼梯等有人员走动的地方,该电路利用热释电传感器对人体的感应控制灯的亮灭。
当有人员在监测范围内时,热释电人体红外传感器就会发生电压变化,再通过信号放大电路控制电磁继电器的工作,从而控制开关的开或断,最终起到开关作用控制灯的亮灭。
该电路也可应用于其他电路控制系统,通过利用热释电人体红外传感器对人体的感应来控制电路的通断。
该感应开关,通过对人体的监测来控制电路的开关,可以起到节能作用,与市场的声控系统相比具有更高的使用价值。
二、人体热释电红外传感器PIR原理详解在电子防盗、人体探测器领域中,被动式热释电红外探测器的应用非常广泛,因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎。
被动式热释电红外探头的工作原理及特性:人体都有恒定的体温,一般在37度,所以会发出特定波长10μm左右的红外线,被动式红外探头就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。
人体发射的10μm 左右的红外线通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。
红外感应源通常采用热释电元件,这种元件在接收到人体红外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。
(1)这种探头是以探测人体辐射为目标的。
所以热释电元件对波长为10μm 左右的红外辐射必须非常敏感。
(2)为了仅仅对红外辐射敏感,在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲涅尔滤光片,使环境的干扰受到明显的控制作用。
(3)被动红外探头,其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。
而且制成的两个电极化方向正好相反,环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用,使其产生释电效应相互抵消,于是探测器无信号输出。
热释电传感报警器_-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:热释电传感报警器学院名称:信息工程学院专业:通信工程班级:学号:姓名:评分:教师:20 15年 4 月 25日模拟电路课程设计任务书20 14 -20 15 学年第 2 学期第 7 周- 9 周注: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。
摘要随着社会的不断进步,电子技术的不断发展,人们的生活水平得到了很大的改善,许多高科技产品的使用越来越成为家庭生活的主旋律,因此人们对自己所处环境的安全要求就越来越高,特别是家居安全,不得不时刻留意不速之客的光顾。
为此,许多小区,家庭都安装了报警系统,这有效的的保证了居民的人身财产安全。
而本文介绍的热释电传感器报警器由于设计简单,价格低廉而得到了越来越多人的青睐。
本次实验模拟设计了基于BISS0001集成芯片的热释电传感器报警器。
该报警器主要由热释电传感器及其检测电路,报警电路组成。
热释电传感器和集成芯片BISS0001是报警器设计的核心器件,热释电传感器把人体的红外信号转换为电信号,再通过集成芯片对电信号的处理来驱动蜂鸣器报警。
关键字:热释电传感器,报警电路,高低电平目录前言 (1)第一章系统组成及方案设计 (2)1.1热释电传感器报警电路的系统组成 (2)1.2热释电传感报警器方案设计一 (3)1.3热释电传感报警器方案设计二 (4)第二章电路组成以及基本原理 (5)2.1热释电传感器........................................ 错误!未定义书签。
2.2光敏电阻............................................ 错误!未定义书签。
2.3集成芯片BISS0001 (6)第三章电路仿真以及结果分析 (9)第四章实验调试与电路分析 (10)4.1 电路板的焊接 (10)4.2 电路调试与分析 (10)第五章结论心得 (11)附录一参考文献 (12)11附录二实物图 (14)前言热释电红外传感器是一种非常有应用潜力的传感器。
热释电红外报警器课程设计报告
热释电红外报器警南冰B13040724 齐文胜B13040725 闰文强B13040726第一章课题的任务及要求 (3)1.1课题的任务 (3)1.2设计技术要求 (3)1.3设计的作用、目的 (3)第二章总体方案设计 (4)2.1设计方案 (4)2.2 设计的具体实现 (4)2.2.1 系统概述 (4)2.2.2 实际原理框图 (4)第三章硬件电路设计3.1.热释电红外传感器 (5)3.1.1传感器简介 (5)3.1.2传感器结构图 (5)3.2热释电红外传感信号器BISS0001 (6)3.2.1BISS0001管脚图 (6)3.2.2管脚说明 (7)3.2.3系统电路图及说明 (7)3.2.4热释电红外传感器的主要工作参数 (8)第四章制作与调试 (11)4.1制作 (11)4.2调试 (11)第五章总结 (12)第六章心得 (13)附录一元件清单 (14)附录二实物图 (15)一、课题的任务及要求1.1课题的任务:热释电红外报警器是一种通过热释电红外传感器探测人体发射的10微米左右特定波长的红外线而释放报警信号的报警装置。
利用红外热释传感器探测人体目标,在检测到可疑目标时,控制音乐片发出响亮的报警声。
1.2设计技术要求为:1. 报警器可探测的距离大于3米;2. 静态功耗小于10mA;3. 供电电压为6,可以通过电池串联作为供电源。
4. 制作产品并调试。
5. 其他创新、或特色;1.3设计的作用、目的:1.学会选择及分析原理图2.认识并了解常用的电子器件。
3.掌握常用电子器件的应用,并进行设计和综合分析应用。
4.培养自我学习能力及逻辑思维能力。
5.提高自己的动手能力及培养自己的耐心及细心。
二、总体方案设计2.1设计方案的选择:设计方案一:此报警系统是由释电红传感器接收红外线转换为电信号,经过整流电路再将信号放大,经过延时、比较驱动报警器以及发光二极管发光此系统主要用到BISS0001集成芯片完成放大延时以及比较的功能。
红外警报器开题报告
开题报告2015届无线红外探测器设计学生姓名学号院系专业电子信息工程指导教师填写日期2015年3月10日开题报告的内容一、本课题研究的意义、研究内容和研究进展情况随着人们生活与生产水平的不断提高和财产安全意识的加强,人们对家居、仓库等场所的防盗报警需求日益增加。
传统的报警器存在一定局限性,例如只能在本地发出报警声,无法通知主人或小区保安以及甄别盗情区域,作用有限;探测器采用有线方式传输信号或供电,安装不便。
为此,采用无线射频和电话网络通信技术,实现了一种具有多路探测器、以无线方式连接、能甄别盗情区域、可自动拨打预设电话报警且使用方便的防盗报警系统。
为了满足远程防盗报警的需要,运用了一种基于电话网络的多路无线防盗报警系统,并完成系统的软硬件设计。
该系统由多路探测器和主机构成,探测器采用热释电红外传感器探测入侵者,并以无线方式发送报警位置编码给主机。
主机接收解码探测器信号,并通过电话网络自动拨打报警电话。
主机提供人机接口,可设置报警电话号码和录制报警语音,并提供撤防和布防控制。
系统由多个探测器和主机构成。
如图1所示。
探测器由热释电红外探测模块和带编码无线发射模块组成。
探测器通过热释电红外探测模块探测入侵者,在探测到入侵者后通过无线模块发送位置编码给主机。
主机包括单片机控制器、无线接收模块、语音模块、电话模块、LCD显示屏和按键,可安装于固定位置。
主机通过无线接收模块接收探测器发出的位置编码信号以甄别盗情区域。
在收到盗情后,主机通过电话网络拨打预设电话,电话接通后播放预先录制的报警语音信息如住户地址、盗情区域等,完成报警。
用户通过主机的人机接口,可预设报警电话号码和录制报警语音,并可进行撤防和布防控制。
图1.系统总体结构图图2.主流程图防盗报警程序流程,防盗报警程序流程如图3所示。
程序首先向无线接收模块查询探测器位置编码数据,数据为零表示没有发生盗情,否则表示某个探测器探测到盗情。
如有盗情,记录盗情位置编码、设置盗情发生标志,然后控制PH8810执行摘机操作。
单片机关于红外报警系统开题报告
单片机关于红外报警系统的选题报告一、发展与现状随着时代的不断进步,人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求,尤其是在家居安全方面,不得不时刻留意那些不速之客。
现在很多小区都安装了智能报警系统,因而大大提高了小区的安全程度,有效保证了居民的人身财产安全。
由于红外线是不可见光,有很强的隐蔽性和保密性,因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。
在汽车、摩托车报警器,仓库大门,以及家庭保安系统中,几乎无一例外地使用了报警器电路。
随着社会科学技术的迅速发展,人们对报警器的性能提出了越来越高的要求。
传统的报警器通常采用触摸式、开关报警器等。
这类报警器具有性能稳定、实用性强等特点,但是也具有应用范围窄等缺点。
而且安全性能也不是很好。
光电报警就很好的改善了这点。
如今,光电报警器已经广泛应用到工农业生产、自动化仪表、医疗电子设备等领域本实验的设计借助于模拟电路和数字逻辑电路,采用模块化的设计思想,使设计变得简单、方便、灵活性强。
电路简单容易实现,工作稳定,因此得到了广泛的应用。
此外,在电子防盗、人体探测等领域中,被动式热释电红外探测器也以其价格低廉、技术性能稳定等特点而受到广大用户和专业人士的欢迎.热红外简介:主要是由一种高热电系数的材料,如锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等制成尺寸为2*1mm的探测元件。
在每个探测器内装入一个或两个探测元件,并将两个探测元件以反极性串联,以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。
由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号,经装在探头内的场效应管放大后向外输出。
为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离,一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜,该透镜用透明塑料制成,将透镜的上、下两部分各分成若干等份,制成一种具有特殊光学系统的透镜,它和放大电路相配合,可将信号放大70分贝以上,这样就可以测出10~20米范围内人的行动。
菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理,在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”,以提高它的探测接收灵敏度。
红外人体报警器设计报告
红外人体报警器设计报告一、课题意义随着社会的发展,科学技术的进步和安全防范意识的增强,人们越来越注重自身所处的环境是否安全。
当家中无人或者仅有老人孩子在家时,必须考虑家庭成员生命和财产的绝对安全。
目前,许多住宅小区的安防主要依靠安装防盗窗、防盗门以及人工防范。
这样不仅有碍美观,不符合防火的要求,而且不能有效地防止坏人的侵入。
关于电子防盗报警设备,目前市面上主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等,但这几种比较常见的报警器都存在一些缺陷。
本课题研究一种热释电人体红外报警器,它制作简单、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,具有较高的应用价值。
二、热释电效应原理热释电传感器是一种将热量变化转换为电量变化的能量转换器件。
因红外线具有很强的热效应,当交互变化的红外线照射到晶体表面时,晶体温度迅速变化,这时会发生电荷的变化,从而形成一个明显的外电场,这种现象称为热释电效应。
热释电红外传感器内部的热释电晶体的极化,随着温度的变化而变化。
当恒定的红外辐射照射在探测器探头上时,热释电晶体温度不变,晶体对外呈电中性,探测器没有电信号输出,因而恒定的红外辐射不能被检测到。
另外热释电晶体输出的是电信号,不能直接使用,需要用电阻将其转换为电压形式,该电阻阻抗高达104M欧,故引入N 沟道结型场效应管接成共漏形式来完成阻抗变换。
热释电红外线元件是一种典型的热量传感器,常用红外光发射能量作为整个防盗报警装置中检测入侵者及其活动的手段。
三、被动式热释电传感器防盗报警工作原理热释电人体红外线传感器是上世纪80年代末期出现的一种新型传感器件,现在电子防盗报警设备研制中已得到广泛的应用。
通常我们采用的热释电传感器防盗报警电路,是利用该电路检测到有人进入防范区时通过能量变化导致产生电信号,最终电声报警。
其工作原理如下:一般人体体温是37℃,所以会发出波长10um左右的红外线,被动式红外传感器探头就是靠探测人体发射的10um 左右的红外线进行工作的。
热释电人体红外报警器的设计
热释电人体红外报警器的设计第一章绪论1.1设计概述随着电子技术的发展,人类不断研究,不断创新纪录,人们自身的安防意识也在逐渐增强。
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。
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。
本设计是利用热释电红外线传感器探测人体辐射出的红外线信号原理设计出来的人体红外线感应报警器。
内容广泛,灵活应用。
1.2设计背景随着时代的不断进步,人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求,尤其是在家居安全方面,不得不时刻留意那些不速之客。
这里所设计的被动式红外报警器则采用了美国的传感元件——热释电红外传感器。
这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线,并将其转变为电压信号,同时,它还能鉴别出运动的生物与其它非生物。
热释电红外传感器既可用于防盗报警装置,也可以用于自动控制、接近开关、遥测等领域。
用它制作的防盗报警器与目前市场上销售的许多防盗报警器材相比,具有如下特点:不需要用红外线或电磁波等发射源;灵敏度高、控制范围大;隐蔽性好,可流动安装。
1.3设计要求熟悉电路的工作原理。
掌握该电路中元器件的识别方法。
掌握电路的调试方法。
熟悉电路简单的故障分析方法。
论文符合其格式、字数的基本要求,内容要求充实、作图严谨规范等。
详细说明设计方案,并计算元件参数。
1.4设计意义掌握红外探测防盗器的原理及设计制作与仿真调试,熟悉实用电路设计的一般过程。
训练及提高学生综合运用所学知识进行电路设计的原理仿真能力。
加强对一些无人场所的防盗报警,以及对一些危险地带生命迹象的探测。
第二章方案设计与选定2.1方案设计方案一:利用模拟电子电路构成被动红外线感应报警器。
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电源电路组成。
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本科毕业设计(论文)开题报告
题目单片机红外热释电家庭防盗报警器的设计
学院
专业
学生姓名
学生学号
指导教师
二零一二年三月
毕业设计开题报告
一、论文选题的目的和意义
红外线防盗报警器是当前使用比较普遍的报警器之一,它以其灵敏度高、价格实惠,受到了广大用户的欢迎。
但是使用每一种红外线传感器都有其不足之处,如抗干扰能力弱、误报漏报现象严重等,可靠性不够高。
目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器,但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点[5,6]。
本课题基于单片机设计一种简易的红外报警器。
此热释红外报警器安装在禁区,根据检测人体自身的热量,检测到有人时,自动发出报警信息,并且能够自动或手动取消报警。
设计的系统采用了热释电红外传感器,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。
同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信,便于时时更新报警的设置[7,8]。
二、国内外的发展状况
1800年英国物理学家F·W·赫胥尔从热的观点来研究各种色光时,发现了红外线。
开始了人类历史上红外技术的研究,从此红外技术的发展应用不断走向成熟。
红外线的波长在0.76-100 um之间,按波长范围可分为近红外、中红外、远红外、极远红外四类,它在电磁波连续频谱中的位置处于无线电波与可见光之间的区域。
红外技术最初的发展应用是红外光谱仪,随着红外探测材料技术的发展应用,红外技术目前已广泛应用于环境监测、分子类型和结构判定、石油勘探与分析、地质矿物的籀定、质量检测、交通运输、安全报警、医疗保健等一系列领域。
其方法和原理目益成熟,各类红外器件层出不穷,仪器的精度也不断地提高。
虽然早在19世纪就有了红外探测器,而且在第一次世界大战期间红外探测器已用于军事目的,但只是到了第二次世界大战期间有了PbS探测器以后,红外探测器技术才受到了人们广泛的重视并得到了迅速的发展。
新的探测器材料不断被研制出来,探测器的响应波段很快就覆盖了1-3 um,3-5 um和8-12 um三个大气窗口,与此同时,探测器材料质量的不断改善使探测器的性能也不断得到提高,促进了红外技术的全面发展。
我国在1953年初就开始研制PbS红外探测器材料。
经过多年的发展,研制的探测器材料和探测器品种不断增加,研究速度不断加快,逐步接近园外先进的研究水平[15]。
由众多厂家最近几年推出的新产品不难发现,被动式红外探测产品的技术朝着数字化、无线化、集成化方向发展,具体表现在以下几个方面[16]:
①更稳定、可靠:如探测器需可抗RFI/EMI、防雷电等,以适应恶劣气候;
②更多样的功能:如探测器可调频、防遮挡、防喷盖、防破坏等;
③更精美、小巧的外观:以符合品味日益提高的室内装潢需求;
④更智能化的设计:完善的信号处理技术,方便地设/撤防,人性化的操作界面;
⑤更强大的联网功能;
⑥更方便的扩展性。
三、方案拟定与分析
被动式红外线传感技术是利用红外光敏器件将活动生物体发出的微量红外线转换成相应的电信号,并进行放大、处理,对被监控的对象实施控制。
它能可靠地将运动着的生物体和飘落的物体进行区别。
同时,它还具有监控范围大、隐蔽性好、抗干扰性强和误报率低等优点。
因此,被动式红外技术在自动控制、自动门启闭、接近开关、自动照明、遥控遥测等方面、特别是在保安、防火、报警等方面越来越收到重视和得到应用[11]。
目被动式红外报警器则采用了传感元件——热释电红外传感器。
这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线,并将其转变为电压信号,同时,它还能鉴别出运动的生物与其它非生物。
热释电红外传感器既可用于防盗报警装置,也可以用于自动控制、接近开关、遥测等领域。
用它制作的防盗报警器与目前市场上销售的许多防盗报警器材相比,具有如下特点:
●不需要用红外线或电磁波等发射源。
●灵敏度高、控制范围大。
●隐蔽性好,可流动安装[12]。
本课题研究的是热释红外报警系统,根据物理学知识,凡是温度大于绝对零度的物体都会发出红外线。
不同的物体发出的红外线频率也不相同,因此用热释电红外传感器可以探测出监控环境中的某些特定范围的波长的红外线,达到报警的效果。
该热释红外的报警系统由硬件和软件两部分组成。
硬件主要包括单片机系统,热释电红外传感器探头、按键电路、LED显示电路,蜂鸣器报警电路等部分;软件部分主要包括热释电传感器输出信号的采样、数据分析模块。
四、本课题需要解决的问题
鉴于日常生活中应用的红外报警器出现的性能不稳定,误报率高的问题,本课题需要设计一种质量过关、稳定性好且误报率低的新型热释红外报警器。
根据要求需要设计一种简单的红外报警器,且需要性能良好,决定采用被动热释红外探测的方法设计热释红外的报警系统
五、参考文献
[1] 房汉雄,王艳春.基于51系列单片机的被动式热释电型红外防盗报警器的
设计[J],齐齐哈尔大学学报.2008,1(24):41
[2] 陆尚炳,王海波,魏晋忠.基于热释电红外检测技术的防盗报警器设计[J].
企业技术开发,2009,3(28):47
[3] 刘梅锋, 钟国韵. 基于单片机AT89C5 1热释电红外报警系统的设计[J].安
防科技产品设计与实现,2007,2:27
[4] 周海波.基于HN91 1的红外线报警系统[J].长江工程职业技术学
学,2008,3(25):55
[5] 罗晴兰.RS-485总线通信技术在红外线报警系统中的应用[J].电工电
气,2005,5:27
四、实施进度计划
为了合理有效地进行文章各部分的写作,本人制定了如下的研究计划:
第一阶段:12月25日—2月10日,阅读并收集文献资料。
第二阶段:2月11日— 3月10日,整理资料,确定方案。
第三阶段:3月11日—3月25日,整理资料,写开题报告。
第四阶段: 3月26日—4月10日,撰写毕业论文初稿。
第五阶段: 4月11日— 4月20日,初稿修改,预答辩。
第六阶段: 4月20日— 5月5日,修改完善,定稿。