无线网络与移动计算课程论文

无线网络与移动计算

课程论文

题目: 基于MEMS热电堆红外探测器的家庭防盗系统

姓名: ***

学院: 信息科技学院

专业: ***

班级: ***

学号: ***

指导教师: ** 职称: ***

2017年6月15日

***大学教务处制

目录

摘要 (1)

关键词 (1)

Abstract (1)

Key words (1)

1概述……………………………………………………………………………………Y 2设计思路………………………………………………………………………………Y 3硬件实现………………………………………………………………………………Y 3.1基于MEMS热电堆红外探测器…………………………………………………Y 3.1.1红外探测器……………………………………………………………………Y 3.1.2微机械电子系统MEMS …………………………………………………………Y 3.1.3MEMS热电堆红外探测器………………………………………………………Y 3.2梯析透镜………………………………………………………………………………Y 3.3 STM32F103开发板………………………………………………………………Y 3.4 NRF24L01无线模块…………………………………………………………………Y 4结论……………………………………………………………………………………Y 参考文献……………………………………………………………………………………Y

基于MEMS热电堆红外探测器的家庭防盗系统

***专业学生***

指导教师***

摘要：为了克服传统热释电入侵检测系统探测范围较小且仅能识别运动特征的局限性，设计了一种基于MEMS热电堆红外探测器的家庭防盗系统。系统基于MEMS技术，采用热电堆红外探测器检测入侵，利用梯析透镜扩大探测范围，通过STM32F103开发板进行信号处理和控制，采用NRF24L01无线模块实现一对多的星型拓扑无线通信。本文首先阐述了系统的整体设计思路，然后进行了相应的硬件设计。该系统具有较高的灵敏度和实时性，性能稳定，成本低，功耗小，实用性强。

关键词：MEMS；热电堆红外探测器；STM32F103；NRF24L01

House Anti-theft System Based on MEMS Thermopile

Infrared Detector

Student majoring in Network engineering ***

Tutor ***

Abstract：In order to overcome the limitation of the traditional detection system of detecting system with low detection range and only recognize the movement characteristics, a house anti-theft system based on MEMS thermopile infrared detector is designed. The system is based on MEMS technology, the use of thermal infrared detector stack intrusion detection, expand the detection range of the ladder of lens, signal processing and control through the STM32F103 development board, using NRF24L01 wireless module to realize wireless communication on a star topology much. This paper first describes the overall design of the system, and then the corresponding hardware design. The system has high sensitivity and real-time performance, stable performance, low cost, low power consumption, and strong practicability.

Key words: MEMS；Thermopile Infrared Detector；STM32F103；NRF24L01

1概述

随着社会的发展和科技的进步，人们的居住安防意识逐渐提高，防盗报警行业也得到了一定的发展[1]。红外探测技术凭借其较好的隐蔽性和环境适应性，广泛应用于红外侦查、防盗报警等领域。现有的基于红外探测器的入侵检测系统大多基于热释电红外探测器，探测范围较小且仅适用于动态目标识别，应用领域受到很大的局限[2]。

本文设计了一种基于MEMS热电堆红外探测器的家庭防盗系统，系统基于MEMS技术，采用热电堆红外探测器检测入侵，利用梯析透镜扩大探测范围，通过STM32F103开发板进行信号处理和控制，采用NRF24L01无线模块实现一对多的星型拓扑无线通信。系统通过MEMS热电堆红外探测器与STM32F103开发板相连，感知红外辐射，实现住宅入侵情况实时检测。相比热释电红外探测器，热电堆型除了实现红外目标运动入侵识别，还可以检测恒定辐射量，对静态目标进行探测[3]，可靠性更高。利用梯析透镜会聚目标辐射提高有效探测距离，采用NRF24L01无线模块构建星型拓扑结构，实现一个服务器端对多个客户端的无线通信，搭建分布式红外探测器系统实现多方位、多角度收集测量信