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基于单片机的红外感应防盗报警器的硬件设计-大学毕业(设计)论文.doc
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2023-07-09
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基于单片机的红外感应防盗报警器的硬件设计-大学毕业(设计)论文.doc
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基于单片机的红外感应防盗报警器的硬件设计
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,这可有效的保证了居民的人身财产安全。
本文介绍一种利用热释电红外传感器进行监控报警系统的硬件设计。
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。结
合单片机软件程序的分析,系统进而实现声光报警功能。
关键词:热释电红外传感器;数据采集;报警电路;单片机
0
Software Design of Infrared Induction Anti-theft Alarm
Based on MCU
Abstract : With the social progress and electronic technology development, people's
living standards have been greatly improved. The use of many high-tech products has
increasingly become the main theme of family life, so people pay more attention to their
safety requirements, especially in home safety, always have to keep an eye on strangers.
Therefore, many residential areas and families install alarm system, which can effectively
guarantee the personal and property safety. This paper introduces the hardware design of
the monitoring and alarm system by using pyroelectric infrared sensors.
This alarm system is mainly composed with pyroelectric infrared sensor, detection
circuit, and alarm circuit. Pyroelectric infrared sensor is the core device of alarm, which
can translate the body's infrared signal into electrical signal in order to processing. The
detection circuit can amplify and filter the weak signal from the sensor. Combined with
the analysis of microcontroller software program, the system accomplishes the functions
of sound and light alarm.
Key words: Pyroelectric Infrared Sensor, Data Acquisition, Alarm Circuit, MCU
西安文理学院本科毕业设计(论文)
第 0 页
目录
第 1 章 绪论.......................................................................................................................2
1.1 选题的目的与意义................................................................................................2
1.2 本课题在国内外的发展现状................................................................................2
1.3 本课题要解决的主要问题....................................................................................3
第 2 章 系统设计方案.......................................................................................................5
2.1 方案选择论证........................................................................................................5
2.2 AT89S52 单片机简介.............................................................................................5
第 3 章 热释电红外技术概述.........................................................................................11
3.1 热释电传感器的红外辐射与红外探测的原理结构..........................................11
3.2 红外测温原理......................................................................................................12
3.3 热释红外传感器的结构......................................................................................12
3.4 菲涅尔透镜..........................................................................................................15
3.5 热释电红外感应模块电气参数..........................................................................16
3.6 热释电红外感应模块功能特点及使用说明......................................................16
第 4 章 系统硬件电路设计.............................................................................................19
4.1 总体设计思路......................................................................................................19
4.2 具体电路模块设计..............................................................................................20
4.2.1 单片机最小系统电路...............................................................................20
4.2.2 热释电红外感应模块电路.......................................................................20
4.2.3 放大电路的设计.......................................................................................21
4.2.4 声音报警器的设计...................................................................................21
4.2.5 LED 报警电路............................................................................................22
4.2.6 报警温度设定按键电路...........................................................................22
第 5 章 系统调试.............................................................................................................24
结束语.................................................................................................................................27
致谢.....................................................................................................................................28
参考文献.............................................................................................................................29
附录一 红外防盗报警器电路图.....................................................................................30
附录二 红外防盗报警器 PCB 图.....................................................................................31
附录三 英文文献翻译.....................................................................................................32
西安文理学院本科毕业设计(论文)
第 1 页
第 1 章 绪论
1.1 选题的目的与意义
随着社会的进步和人们生活水平的普遍提高,人们对家庭住房的防盗、防劫、
防火设备的重视程度也不断提高所以现代社会有更多的人需要对偷盗、抢劫、火灾、
煤气泄漏等事故进行监测和报警,我国工业化的快速发展带动了无数企业茁壮成长,
随之而来的是仓库的不断扩展以及储存物品价值不断升高。无论是工业还是物流业,
对于仓库的管理和防盗面临着很大的压力,在高科技时代下,技术不断革新,我国
目前的传统防盗报警系统已无法满足市场的需要,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:(一)压力触发式防盗报警器由于压力
板式安装在垫子内,当主机停止工作,很容易失报和误报,其可靠性低。(二)开关
式电子防盗报警器一般只有一个定点,有效范围小,而且各种开关也易坏,失报和
误报率就高,不可靠。(三)遮光式触发防盗报警器在受到太阳光照射就会引起误报,
同时若遮住了光也会引起误报,所以这种报警器的可靠性也不高。还有,就闭路监
控电路防盗系统而言:它的安装线路复杂,而且技术要求比较高,价格也比较昂贵,
不利于广泛利用。本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,便于多用户统一管理和用户操作。
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
装置中得到广泛的应用,这种热释电红外传感器施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。因此根据国际安防业的主流技术发展
方向,迫切的希望研究出适合用于工业、物流业的仓库防盗报警系统。
1.2 本课题在国内外的发展现状
1.国内研究状况及发展趋势
近年来,随着改革开放的深入发展,电子电器的飞速发展,人民的生活水平有
了很大提高。各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有。然而一些不法分子
也是越来越多。这点就是看到了大部分人防盗意识还不够强.造成偷盗现象屡见不鲜。
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