热释电红外报警器课程设计
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。
热释电红外防盗报警器设计方案
热释电红外防盗报警器设计方案1.设计背景随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展，人们生活水平得到了很大的提高，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现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。
就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。
而本设计中所使用的红外线是不可见光，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。
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，热释电红外传感器既可用于防盗报警装置，也可用于制动控制、接近开关、遥测等领域。
2.设计方案2.1方案比较方案一：由红外传感器、电源电路、放大电路、ADC数模转换电路、AT89S52单片机中央控制电路、复位电路、中断电路、报警电路等构成。
输入的红外信号由数模转换电路转换为电信号，低电平输入单片机，由单片机输出放大信号到报警电路，使蜂鸣器发出报警信号，而中断电路和复位电路可以对报警电路进行控制。
方案二：由热释电红外传感器接收电路、放大电路、复位电路、中断电路、电源电路、报警电路构成。
当热释电红外传感器检测的人体辐射的红外线后，由放大电路将信号放大后的低电平电信号输入单片机后，由单片机输出放大信号到报警电路，使蜂鸣器发出报警信号，而中断电路和复位电路可以对报警电路进行控制。
万案二：由红外传感器、电源电路、放大电路、BIS0001处理电路、AT89S52单片机中央控制电路、复位电路、中断电路、报警电路等构成。
输入的红外信号由数模转换电路转换为电信号，低电平输入单片机，由单片机输出放大信号到报警电路，使蜂鸣器发出报警信号，而中断电路和复位电路可以对报警电路进行控制。
综合比较方案二比较可行。
2.2方案论证以上三个方案大体相同，都是由检测电路、单片机、报警电路、复位电路、中断电路、声光报警电路组成，所用到的电路和器件不同可以决定它们的特性和实用性。
热释电人体感应红外报警器设计制作教案
毕业设计热释电人体感应红外报警器设计制作学生学号：学生姓名：导师姓名：班级专业名称提交日期年月日答辩日期年月日年月摘要随着现在社会的发展，时代进步，高新技术的快速融入，人们的生活发生了巨大的改变，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。
现在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，这有效的保护了大家的财产安全。
在本文中，介绍一种利用热释电红外传感器进行监控，并进行报警的系统的设计。
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，便于多用户统一管理。
本设计包括硬件和软件设计两个部分。
硬件部分包括单片机控制模块、红外探头模块、驱动执行报警模块、LED 控制模块等部分组成。
处理器采用51系列单片机STC89C52，程序使用C语言编写。
关键字：热释电红外传感器、STC89C52、红外线一、引言 (1)二、设计任务分析 (1)三、技术方案的详细设计（实施） (2)3.1本系统的设计方案 (2)3.1.1系统概述 (2)3.2硬件电路设计 (2)3.2.1红外感应部分 (3)3.3单片机部分 (8)3.3.1 STC89C52单片机简介 (8)3.3.2 单片机最小系统 (9)3.3.3按键控制电路 (10)3.3.4指示灯和报警电路 (11)3.4软件的程序实现 (11)3.4.1主程序工作流程图 (11)3.5 报警判断程序 (13)3.6 程序编写与调试 (13)3.7 硬件调试及调试中遇到的问题 (20)四、总结评价 (20)致谢 (21)参考文献 (21)附件一：总体原理图设计 (22)附件二：实物图 (23)附件三：程序源代码 (23)1一、引言随着科技的提高，电子电器飞速发展，人民生活水平有了很大提高。
单片机课程设计-红外热释电报警器
目录1课程设计目的 (2)2 设计介绍 (2)2.1 技术要求 (2)2.2 主要任务 (2)3 基础知识简介 (2)3.1 热释电红外传感器简单介绍 (2)3.2 AT89S51单片机简单概述 (3)4 方案设计 (4)4.1 总体设计思路 (4)4.2 具体电路模块设计 (5)4.2.1 热释电红外传感器原理 (5)4.2.2 调整电路的设计 (5)4.2.3 时钟电路的设计 (6)4.2.4 复位电路的设计 (6)4.2.5 数码管显示报警电路的设计 (7)4.2.6 声音报警电路的设计 (7)4.3 系统硬件电路的选择及说明 (8)5 软件编程及仿真 (8)5.1 软件简介 (8)5.1.1 Proteus软件简介及使用 (8)5.1.2 Keil软件简介 (10)5.2 软件程序的实现 (11)6 课程设计心得体会 (17)7 参考文献 (18)附图1：单片机控制的红外防盗报警器原理图 (19)附图2：仿真原理图 (20)附图3：实物图 (21)1课程设计目的随着时间的推移，计算机革命的完成，信息高速公路的发展，人们生活水平得到很大的提高，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现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。
本次设计所用的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，热释电红外传感器既可用于防盗报警装置，也可用于制动控制、接近开关、遥测等领域。
经过本次课程设计会使我们进一步对单片机有个感观认识，增强动手能力。
使理论与实际相结合。
2 设计介绍2.1 技术要求基于单片机控制的热释电红外报警，将检测到人体红外信号转换成电压信号，经调理电路整形处理为TTL电平送入单片机，单片机对送入信号进行判别，是哪一路报警信号，发出音响报警并通过数码管显示报警位置。
2.2 主要任务1.系统分析与设计：对系统进行调研，详细分析系统，设计出基于单片机控制的热释电红外报警系统方案；2．实现系统的关键技术：热释电传感器调理电路；报警音响电路；报警显示电路；软件控制；3．系统电路的设计与实现：器件选择；地址分配和硬件连接；4．系统软件的设计与实现:单片机代码的实现，计算机控制代码的实现；5．系统调试；6．系统联调；7．写课设报告。
基于热释电红外线传感器的自动报警器
红外声光报警器课程设计1.设计目的(1)掌握红外报警器的设计方法；(2)学会安装与调试由分立器件与集成电路组成的多级电子电路小系统。
2.设计任务设计一防盗报警器，当有人靠近时，报警器发出声音，同时指示灯闪烁。
3.设计要求(1)合理的设计硬件电路，说明工作原理及设计过程，画出相关的电路原理图(运用Multisim 电路仿真软件)；(2)选择常用的电器元件(说明电器元件选择的过程和依据)；(3)对电路进行局部或整体仿真分析；(4)按照规范要求，按时提交课程设计报告(打印或手写)，并完成相应答辩。
4.参考资料(1 )李立主编.电工学实验指导.北京：高等教育出版社(2)高吉祥主编.电子技术基础实验与课程设计.北京: 电子工业出版社(3)谢云，等编著.现代电子技术实践课程指导.北京：机械工业出版社目录1.设计任务和要求 (4)1.1设计任务 (4)1.2设计要求 (5)1.3设计原理 (6)2. 设计方案的选择与论证---------------------------------------- 52.1设计方案讨论选择 ---------------------------------------- 52.1.1方案--------------------------------------------------- 52.1.2方案二------------------------------------------------- 53.电路设计及计算------------------------------------------------ 93.1传感器电路设计 ------------------------------------------ 93.2光敏电路设计-------------------------------------------- 123.3555定时器电路设计-------------------------------------- 123.4报警电路设计-------------------------------------------- 133.5电源电路设计-------------------------------------------- 154.课程设计总结及心得体会-------------------------------------- 175.附录--------------------------------------------------------- 186.参考文献----------------------------------------------------- 201.设计任务和要求1.1设计任务设计一防盗报警器，当有人靠近时，报警器发出声音，同时指示灯闪烁。
单片机课程设计红外热释电报警器
目录1课程设计目旳............................................... 错误!未定义书签。
2 设计简介................................................... 错误!未定义书签。
2.1 技术规定............................................. 错误!未定义书签。
2.2 重要任务............................................. 错误!未定义书签。
3 基础知识简介............................................... 错误!未定义书签。
3.1 热释电红外传感器简朴简介............................. 错误!未定义书签。
3.2 AT89S51单片机简朴概述............................... 错误!未定义书签。
4 方案设计................................................... 错误!未定义书签。
4.1 总体设计思绪......................................... 错误!未定义书签。
4.2 详细电路模块设计..................................... 错误!未定义书签。
4.2.1 热释电红外传感器原理........................... 错误!未定义书签。
4.2.2 调整电路旳设计................................. 错误!未定义书签。
4.2.3 时钟电路旳设计................................. 错误!未定义书签。
4.2.4 复位电路旳设计................................. 错误!未定义书签。
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。
传感器课程设计热释电红外探测器
结果分析与讨论
性能评估
根据实验数据，对探测器的灵敏度、 响应时间、稳定性等性能进行评估。 通过与理论值或其他同类产品进行对 比，分析所设计探测器的优势和不足 之处。
影响因素分析
探讨环境温度、热源温度、探测器与 热源之间的距离等因素对探测器性能 的影响。通过控制变量法等方法，分 析各因素对探测器性能的影响程度， 为后续优化提供参考依据。
系统功耗较高
当前系统的功耗较高，不利于长时间运行或便携式应用， 可以通过优化电路设计、选择低功耗器件等方式来降低系 统功耗。
对未来传感器技术发展的展望
智能化
随着人工智能技术的发展，传感器将具备 更高的智能化水平，能够实现自适应、自 学习等功能，提高检测准确性和便捷性。
无线化
无线通信技术的发展将使得传感器实现无 线化成为可能，这将大大方便传感器的布
设和使用，降低应用成本。
多功能集成
未来的传感器将实现多功能集成，能够同 时检测多种物理量或化学量，提供更加全 面的信息。
微型化
随着微电子技术的发展，传感器的体积将 进一步缩小，实现微型化甚至纳米化，这 将为传感器的应用提供更加广阔的空间。
THANK YOU
易于集成
热释电红外探测器体积小、重量轻，易于与 其他电路集成，实现小型化和便携化。
03
热释电红外探测器设计与制作
设计思路及方案选择
设计思路
利用热释电效应原理，将红外辐射转 换为电信号，实现对目标物体的探测 。
方案选择
采用热释电红外传感器作为核心元件 ，配合信号处理电路和输出显示模块 ，构建完整的热释电红外探测器系统 。
其他领域应用拓展
医疗健康
热释电红外探测器可用于非接触 式体温测量、呼吸监测等医疗健 康领域的应用，提高医疗服务的 便捷性和准确性。
推荐-基于热释电红外线传感器的自动报警器课程设计 精品
课程设计（）题目：基于热释电红外线传感器的自动报警器设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：摘要随着近几年我国电子技术的不断发展，许多原先的高端电子产品也逐渐步入人们的生活。
现在价格低廉的热释电红外传感器得到了很大的普及。
原本用于控制感应门的热释电红外传感器也进入了人们的生活安全保障中,在保护各方面安全工作中起着至关重要的作用。
本次设计的热释电传感器报警器能够应用于家庭、商场、仓库的夜晚自动值守防盗保护。
光敏电阻感受到的光亮越少电阻越大，依据此特性用它来作为热释电红外线传感器的开关电路。
而热释电传感器在无人或动物进入探测区域时，现场的红外辐射稳定不变，一旦有人体红外线辐射进来，经光学系统聚焦就使热释电器件产生突变电信号，而发出控制信号，控制大功率报警装置发出声光报警信号。
本次设计利用上述的传感器，可以实现在夜晚自动进行监控报警，给夜班值守人员减轻了负担，为社会节约了资源，创造了价值。
经过分析、仿真后，本次的电路设计具备了相应的报警灵敏度与报警能力，总体水平基本达到了课程设计的要求。
能够运用在家庭、商场、仓库等需要夜晚自动值守防盗保护的场合，为人们的日常生活带来了方便，更为私人财产和公共财产的保护起到了一定的作用。
关键字：热释电红外线传感器；光敏电阻；报警器；555定时器目录第1章绪论热释电红外传感器是一种非常有应用潜力的传感器。
它能检测人或某些动物发射的红外线并转换成电信号输出。
早在1938年，有人就提出利用热释电效应探测红外辐射，但并未受到重视。
直到六十年代，随着激光、红外技术的迅速发展，才又推动了对热释电效应的研究和对热释电晶体的应用开发。
近年来，伴随着技术的飞速发展，以及对该传感器的特性的深入研究，相关的专用集成电路处理技术也迅速增长。
目前国内、外使用的各类防盗、安保报警器大多采用的是以超声波、主动式红外发射/接收以及微波等技术为基础。
它们均采用的是监测接收到的经反射回来的信号有无异常来判断有无入侵者。
本科毕业论文-—基于热释电红外线传感器的自动报警器课程
课程设计（论文）题目：基于热释电红外线传感器的自动报警器设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：摘要随着近几年我国电子技术的不断发展，许多原先的高端电子产品也逐渐步入人们的生活。
现在价格低廉的热释电红外传感器得到了很大的普及。
原本用于控制感应门的热释电红外传感器也进入了人们的生活安全保障中,在保护各方面安全工作中起着至关重要的作用。
本次设计的热释电传感器报警器能够应用于家庭、商场、仓库的夜晚自动值守防盗保护。
光敏电阻感受到的光亮越少电阻越大，依据此特性用它来作为热释电红外线传感器的开关电路。
而热释电传感器在无人或动物进入探测区域时，现场的红外辐射稳定不变，一旦有人体红外线辐射进来，经光学系统聚焦就使热释电器件产生突变电信号，而发出控制信号，控制大功率报警装置发出声光报警信号。
本次设计利用上述的传感器，可以实现在夜晚自动进行监控报警，给夜班值守人员减轻了负担，为社会节约了资源，创造了价值。
经过分析、仿真后，本次的电路设计具备了相应的报警灵敏度与报警能力，总体水平基本达到了课程设计的要求。
能够运用在家庭、商场、仓库等需要夜晚自动值守防盗保护的场合，为人们的日常生活带来了方便，更为私人财产和公共财产的保护起到了一定的作用。
关键字：热释电红外线传感器；光敏电阻；报警器；555定时器目录第1章绪论 (1)第2章方案论证 (3)2.1 热释电传感器报警器设计要求 (3)2.2 系统设计方案选择 (3)2.2.1方案一 (3)2.2.2方案二 (3)第3章电路设计 (6)3.1 传感器电路设计 (6)3.2 光敏电路设计 (8)3.3 555定时器电路设计 (9)3.4 报警电路设计 (9)3.5 电源电路设计 (10)第4章仿真与调试 (12)第5章课程设计总结 (15)参考文献 (16)附录Ⅰ (16)附录Ⅱ (16)第1章绪论热释电红外传感器是一种非常有应用潜力的传感器。
它能检测人或某些动物发射的红外线并转换成电信号输出。
传感器课程设计-红外热释电报警电路
由于红外热释电传感器需要持续工作，系统功耗相对较高 。改进措施可以包括优化电源管理策略、选用低功耗元器 件等，以降低系统功耗。
对未来发展趋势预测
智能化发展
随着人工智能和物联网技术的不 断发展，红外热释电报警电路将 实现更加智能化的功能，如自动 识别目标、智能分析报警数据等 。
多传感器融合
未来红外热释电报警电路将与其 他类型传感器进行融合，实现多 源信息感知和综合分析，提高系 统的准确性和可靠性。
无线化与便携化
随着无线通信技术的发展，红外 热释电报警电路将实现无线化和 便携化，方便用户随时随地进行 安全监测和报警。
THANKS
感谢观看
存在问题分析以及改进措施提
传感器误报问题
在某些情况下，如环境温度变化或电磁干扰等，传感器可 能会产生误报。改进措施包括进一步优化传感器参数和信 号处理算法，提高传感器的抗干扰能力。
报警方式单一
目前系统仅通过声音报警，报警方式相对单一。改进措施 可以考虑增加其他报警方式，如短信通知、手机APP推送 等，以提高报警的及时性和有效性。
具体实现步骤和注意事项
设计红外热释电传感器的偏置电路和信 号放大电路，将微弱的红外信号转换为 可用的电信号。
在实际调试过程中，根据测试结果对电 路参数进行调整和优化，提高电路的性 能和稳定性。
在PCB设计时，注意布局和走线的合理 性，减小电磁干扰和信号串扰。
根据实际需求设置合适的阈值电压，通 过比较器将放大后的信号与阈值进行比 较，输出报警信号。
运算放大器
选用低噪声、高精度、低失真的运算放大器，如OP07等 。运算放大器的性能直接影响信号的放大效果和电路的稳 定性。
比较器
采用高速、低噪声、高精度的比较器，如LM393等。比 较器用于将放大后的信号与阈值进行比较，输出报警信号 。
基于热释电红外线传感器的自动报警器课程设计
课程设计（论文）题目：基于热释电红外线传感器的自动报警器设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：摘要随着近几年我国电子技术的不断发展，许多原先的高端电子产品也逐渐步入人们的生活。
现在价格低廉的热释电红外传感器得到了很大的普及。
原本用于控制感应门的热释电红外传感器也进入了人们的生活安全保障中,在保护各方面安全工作中起着至关重要的作用。
本次设计的热释电传感器报警器能够应用于家庭、商场、仓库的夜晚自动值守防盗保护。
光敏电阻感受到的光亮越少电阻越大，依据此特性用它来作为热释电红外线传感器的开关电路。
而热释电传感器在无人或动物进入探测区域时，现场的红外辐射稳定不变，一旦有人体红外线辐射进来，经光学系统聚焦就使热释电器件产生突变电信号，而发出控制信号，控制大功率报警装置发出声光报警信号。
本次设计利用上述的传感器，可以实现在夜晚自动进行监控报警，给夜班值守人员减轻了负担，为社会节约了资源，创造了价值。
经过分析、仿真后，本次的电路设计具备了相应的报警灵敏度与报警能力，总体水平基本达到了课程设计的要求。
能够运用在家庭、商场、仓库等需要夜晚自动值守防盗保护的场合，为人们的日常生活带来了方便，更为私人财产和公共财产的保护起到了一定的作用。
关键字：热释电红外线传感器；光敏电阻；报警器；555定时器目录第1章绪论 (1)第2章方案论证 (3)2.1 热释电传感器报警器设计要求 (3)2.2 系统设计方案选择 (3)2.2.1方案一 (3)2.2.2方案二 (3)第3章电路设计 (6)3.1 传感器电路设计 (6)3.2 光敏电路设计 (8)3.3 555定时器电路设计 (9)3.4 报警电路设计 (9)3.5 电源电路设计 (11)第4章仿真与调试 (12)第5章课程设计总结 (15)参考文献 (16)附录Ⅰ (17)附录Ⅱ (18)第1章绪论热释电红外传感器是一种非常有应用潜力的传感器。
它能检测人或某些动物发射的红外线并转换成电信号输出。
基于热释电红外线传感器的自动报警器课程设计论文
辽宁工业大学信号变换综合设计课程设计（论文）题目：基于热释电红外线传感器的自动报警器设计院（系）：电气工程学院专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：测控技术与仪器注：成绩：平时40% 论文质量40%答辩20%以百分制计算摘要随着近几年我国电子技术的不断发展，许多原先的高端电子产品也逐渐步入人们的生活。
现在价格低廉的热释电红外传感器得到了很大的普及。
原本用于控制感应门的热释电红外传感器也进入了人们的生活安全保障中,在保护各方面安全工作中起着至关重要的作用。
本次设计的热释电传感器报警器能够应用于家庭、商场、仓库的夜晚自动值守防盗保护。
光敏电阻感受到的光亮越少电阻越大，依据此特性用它来作为热释电红外线传感器的开关电路。
而热释电传感器在无人或动物进入探测区域时，现场的红外辐射稳定不变，一旦有人体红外线辐射进来，经光学系统聚焦就使热释电器件产生突变电信号，而发出控制信号，控制大功率报警装置发出声光报警信号。
本次设计利用上述的传感器，可以实现在夜晚自动进行监控报警，给夜班值守人员减轻了负担，为社会节约了资源，创造了价值。
经过分析、仿真后，本次的电路设计具备了相应的报警灵敏度与报警能力，总体水平基本达到了课程设计的要求。
能够运用在家庭、商场、仓库等需要夜晚自动值守防盗保护的场合，为人们的日常生活带来了方便，更为私人财产和公共财产的保护起到了一定的作用。
关键字：热释电红外线传感器；光敏电阻；报警器；555定时器目录第1章绪论 (1)第2章方案论证 (3)2.1 热释电传感器报警器设计要求 (3)2.2 系统设计方案选择 (3)2.2.1方案一 (3)2.2.2方案二 (3)第3章电路设计 (6)3.1 传感器电路设计 (6)3.2 光敏电路设计 (8)3.3 555定时器电路设计 (9)3.4 报警电路设计 (9)3.5 电源电路设计 (11)第4章仿真与调试 (12)第5章课程设计总结 (15)参考文献 (16)附录Ⅰ (17)附录Ⅱ (18)第1章绪论热释电红外传感器是一种非常有应用潜力的传感器。
热释红外报警器
xxxxx《模拟电子技术》课程设计题目热释红外报警器学生姓名xxxx专业班级xxxx班学号xxx院（系）xxxx指导教师xxx完成时间xxxx目录1 课程设计的目的 (1)2 课程设计的任务与要求 (1)3 设计方案与论证 (1)4 设计原理与功能说明 (2)4.1 元器件选用原理 (2)4.2 总体电路图 (5)5 调试与组装过程 (6)5.1 详细制作过程 (6)5.2 调试与组装过程 (9)6 总结体会 (10)6.1 实验感受和心得体会 (10)6.2 总结 (11)参考文献 (12)附录一：元器件清单 (13)附录二：产品外形正视图 (14)1 课程设计的目的采用高灵敏度红外探头，无需声音、光线、震动，即使是漆黑的状态，窃贼一旦进入10米左右监控范围，热释红外电子狗就会自动检测并发出高强度报警声，可有效吓阻入侵人员。
本套件做好后适合家庭、学校、仓库、商店、菜棚等防盗场所使用。
2 课程设计的任务与要求设计一个红外报警器能在检测到防区内有人员移动时发出30秒的现场报警声，实现报警吓阻功能。
设计采用双元红外传感器配合专用红外集成电路，具有误报率低、可靠性高、性能价格比高等特点，适合家庭、办公室、庭院和沿街店面等场所的防盗报警用。
夏日的夜晚天气闷热，人们往往需要打开窗户通风降温才能入睡，而这正是窃贼们行窃的"天赐良机"。
如果使用红外线电子警犬，只要将其挂在窗户对面墙上，使其面对窗户监控，这样，您就可以打开窗户安心睡觉。
只要有窃贼出现在您的窗户外1米处，报警器就会自动检测报警，这样就使窃贼无法接近您的窗户。
如果将报警器装在阳台上，就可以同时监控阳台上所有的窗户；如果安在室内人行必经之处，则一个报警器就可以监控一套住房。
微型电子警犬就是您真正的安全守护神。
3 设计方案与论证热释红外报警器的关键部分是主要采用的是型号为BISS0001的集成电路。
BISS0001是一款高性能的传感信号处理集成电路。
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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。
设计方案二：系统用LMS232芯片进行放大，另外利用电容和电阻进行对信号的处理。
设计方案三：此方案采用分立元件用LM324芯片完成放大的功能和NE555单稳态触发器完成延时的功能。
三种方案我们经比较方案一较简单且易实现因此最终选择方案一。
2.2设计的具体实现：2.2.1系统概述：热释电红外报警器的组成如下图所示。
红外线到达红外探测器。
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。
2.2.2实际原理框图：实际原理图的框图（1）红外传感器是报警器设计中的核心器件，它可以把人体的红外信号转换为电信号以供信号处理部分使用；（2）原理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，为报警功能的实现打下基础三、硬件电路设计3.1热释电红热外传感器3.1.1传感器简介：目前国使用的各类防盗、保安报警器基本都是以超声波、主动式红外发射／接收以及微波等技术为基础。
而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。
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。
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、控制围大。
◆隐蔽性好，可流动安装。
3.1.2传感器结构图：热释电红外传感器的结构如图2所示（其中D接正电源，S为输入，G接地）。
其部由敏感元件、场效应管、高阻电阻、滤光片等组成，并向壳冲入氮气封装起来。
图3为引脚功能。
图2 部结构图3 引脚功能3.2BISS0001红外传感信号处理器BISS0001红外传感信号处理器是由运算放大器、电压比较器、和状态控制、延迟时间定时器、封锁时间定时器以及参考电压源等构成的数模混合专用集成电路。
可广泛应用于多种传感器和延时控制器。
图4为其引脚图，图5为其信号处理器的原理图。
图4 BISS000引脚图图5 BISS0001红外传感信号处理器的原理框图3.2.1管脚图3.2.2管脚说明引脚名称I/O 功能说明1 A I 可重复触发和不可重复触发选择端。
当A为“1”时，允3.2.3热释电红外传感器的主要工作参数：工作电压：常用的热释电红外传感器的电压工作围为3~15v; 工作波长：通常为7.5~14um;源极电压：通常为0.4~1.1v,R=47K;输出信号电压：通常大于2.0V；检测距离；常用的热释红外传感器检测距离约为6到10米水平角度:约为120度；工作温度围：-10到+40度。
‘3.2.4系统电路图：图6 信号处理电路上图中，运算放大器OP1将热释电红外传感器的输出信号作第一级放大，然后由C3耦合给运算放大器OP2进行第二级放大，再经由电压比较器COP1和COP2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T1放大驱动继电器去接通负载。
上图中，R3为光敏电阻，用来检测环境照度。
当作为照明控制时，若环境较明亮，R3的电阻值会降低，使9脚的输入保持为低电平，从而封锁触发信号Vs。
SW1是工作方式选择开关，当SW1与1端连通时，芯片处于可重复触发工作方式；当SW1与2端连通时，芯片则处于不可重复触发工作方式。
输出延迟时间Tx由外部的R9和C7的大小调整，值为Tx≈24576xR9C7；触发封锁时间Ti由外部的R10和C6的大小调整，值为Ti≈24xR10C6四、制作与调试4.1制作：根据原理图，我们首先购买了一些所需的基本元器件（如二极管，三极管，电阻，电容等）及三端集成稳压器78L05，红外传感信号处理器BISS0001和蜂鸣器，接着根据原理图进行布局和插元器件，经过焊接和按照原理图将一些器件进行串联和并联。
我们制作好了热释电红外报警器。
4.2调试：接着我们插上电源进行调试。
但调试过程并不顺利。
一开始两块电路板均存在问题，经过一些时间的分析和修改，我们制作的其中一块电路板对移动物体比较敏感，当遮住光敏电阻用手在热释电红外传感器附近晃动时，我们可以听到蜂鸣器发出声音，并且指示灯亮。
当手移开或静止不动时，蜂鸣器不发出声音，指示灯也不亮。
这正符合我们制作的任务，此报警器在白天不工作，只在晚上工作，因此调试的时候要遮住光敏电阻，此电路板的制作比较成功。
另外一块电路板，当我们接上电源，它会定时报警，而不是感应报警，我们估测延时电路出了问题，可能也与滑动变阻器的调节有关。
但最终原因仍确定不了，此电路板的制作较失败。
但在此过程中，我们对原理图及所要用到的部分芯片等有所了解，对焊接技术也更熟练，收获还是比较大的。
五、总结热释电红外报警器的构成主要由信号接收电路、放大电路、比较电路、延时电路、报警电路、电源电路构成热释电红外传感器通过人体辐射出的红外线，接收并得到一个微弱的信号，然后通过级联放大电路形成具有一定电压幅度的控制信号，用这一控制信号去控制三极管使其导通，就可制成具有自动控制功能的各种外接装置。
但有人来时，得到一个信号，然后导通三极管等元件使得报警电路得意工作，隔一定时间的时间再一次扫描，检测是否还有人，有人继续通过得到的一个信号经过放大然后使得报警电路工作，若没有人，也得到一个信号，但与基准电压相比较，不符合则停止导通，从而报警电路停止工作。
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。
用热释电红外传感器设计的监控报警系统具有结构简单、成本低等优点。
经过多次测试，该系统工作情况稳定。
经测试，可在5m的有效围对移动物体产生报警。
六、心得通过这次课程设计，我能够把理论知识同实践更好地结合起来，收获很多，在设计过程中遇到很多问题，通过上网查资料和同学讨论，最终得到解决。
设计中我发现自己的理论知识掌握的还不是很牢固，没有理论作支持，实践是很难进行的。
由于学习时间很少，所以花的时间很多。
这次课程设计从原理图的查找，器件的购买，到电路板的焊接及调试等过程都是我们自己独立完成的。
在设计的过程中遇到了许多的问题，但通过不断的改进，我们是问题得到更好的解决。
这次课程设计使我懂得了要想设计一个成功的电路，不但要认真细心，而且要有耐心，全面的去考虑问题。
在整个电路的设计过程中，对整个设计要有系统的把握，还要对一些细节考虑周全。
只有这样才能设计好电路。
在设计中总感觉知识的重要性及运用知识的能力。
总体来说，这次课程设计使我收获颇丰。
不但巩固了学过的知识，而且学到了许多其他的知识。
理论结合实际，加强了对理论的理解，增强了解决问题的能力，同时也拓宽了我们的思维。
对我而言，知识上的收获重要，精神上的丰收更加可喜。
让我知道了学无止境的道理。
我们每一个人永远不能满足于现有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面还有更高的山峰在等着你。
挫折是一份财富，经历是一份拥有。
附录1 元件明细：材料清单为：元件名称元件参数元件个数电阻2K 1电阻3K 1电阻10K 3电阻47K 2电阻100K 1电阻1M 2电阻2M 1瓷片电容10nf 5极性电容10uf 1极性电容100uf 1极性电容220uf 1三极管9013 1发光二极管 1蜂鸣器导通电压6V 1三端集成稳压器78L05 1红外传感信号处理器BISS0001 1光敏电阻 1滑动变阻器104 1…附录2…。