【正文】 經(jīng)過研究確定了使用熱釋電紅外探測器，因為它相對來說性價比很不錯，防盜報警效果顯著，可以說是物美價廉。既然本設(shè)計是用于防盜的系統(tǒng)，那么就必須要求它安裝時的位置隱蔽，不容易被竊賊行竊之前看到，而且該系統(tǒng)最好在平時維護起來也要簡單方便，否則對于用戶來說這個系統(tǒng)將沒有太大的實用價值，也不利于產(chǎn)品的市場競爭?？紤]到使用了紅外探測器元件，我們需要用到單片機處理我們探測器所接收到的電信號。選用單片機中功能強大的51系列STC89C52單片機作為本設(shè)計電路的核心元器件，程序燒錄則使用keil C51燒錄。軟件主要針對本論文選用的單片機運行的時候所需。關(guān)鍵字：熱釋電紅外傳感器，菲涅耳透鏡，Protues仿真軟件，BISS0001芯片，STC89C52單片機 Pyroelectric Infrared Alarm SystemAbstract：science create people39。s life, science leading people39。s lives, science enrich people39。s increasing of wealth make people pay more attention to the protection of private the capability of security windows or security doors has been getting the same time, more and more farsighted people start to install home security alarm this article, we develop a design of system using using pyroelectric infrared sensor with a realtime monitoring, to realize fast alarm and antitheft system this paper use, its installation location is hidden, it is difficult for robbers to find and users’ management or maintenance is are two parts in this design including hardware and ware part of this design includes infrared detector module, MCU module, driver warning module, LED module, also choose 51 series STC89C52 singlechip microputer as the processor of the circuit design and using C language to write words：PIR。Fresnel lens。Protues。BISS0001 chip。SCM(STC89C52)紅外防盜報警系統(tǒng) 1 引言隨著我國電子工業(yè)飛速發(fā)展，高新科技不斷點綴著人們的精彩生活。伴隨著科技的發(fā)展自然而然就有了經(jīng)濟的長足發(fā)展。私人財產(chǎn)的增加就進而帶來了財產(chǎn)安全問題，人們對家庭防盜安全的疏忽大意也讓心懷叵測的竊賊們而越發(fā)的猖狂。大部分居民財產(chǎn)安全防盜意識不夠強給不法分子創(chuàng)造了很多機會，居民家中被盜也變的越來越頻繁，這也造成了人們對財產(chǎn)安全問題的極大擔(dān)憂。在這樣的大環(huán)境下，人們對普通家庭安裝物美價廉的防盜報警器的呼聲也是越來越高。然而我們走訪市場后卻發(fā)現(xiàn)目前的防盜系統(tǒng)基本都因為價格昂貴只適用于一些需要保密的部門或者機構(gòu)，普通家庭實在難以承受。若要在家庭財產(chǎn)防盜領(lǐng)域起到作用，那么這種防盜報警系統(tǒng)必須要有造價低廉，性能可靠而且具備一定的智能化的特點。眾所周知紅外線是一種肉眼無法觀察到的，任何物體都在時刻發(fā)射著不同的紅外線，人們充分利用這一點將紅外線應(yīng)用在博物館，金店，甚至在軍隊中利用紅外線來搜索戰(zhàn)場中的敵人。本設(shè)計主要涉及紅外探測以及單片機控制。電源和單片機以及紅外探測器組成了基本的系統(tǒng)運行電路。而單片機部分我們需要用單片機最小系統(tǒng)來控制即可，當(dāng)然也需要聲光報警電路的組合。系統(tǒng)大致工作流程：充當(dāng)耳目作用的的紅外報警器負(fù)責(zé)信號的探測，而充當(dāng)大腦的作用的單片機負(fù)責(zé)判斷信號，并控制聲光報警電路。通過單片機功能的設(shè)定以及處理到達(dá)報警模塊的功效。就該設(shè)計的核心而言，單片機為本設(shè)計的中心模塊，其作用重要性不言而喻。作為大腦的單片機自然也是由軟件和硬件共同組成，軟件相當(dāng)于它的思想，硬件就是單片機本身。設(shè)計任務(wù)和要求⑴本防盜報警系統(tǒng)設(shè)計包括了軟、硬件。由數(shù)據(jù)采集模塊完成信號采集和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能，按鍵設(shè)定模塊完成系統(tǒng)基本操作環(huán)節(jié)，報警模塊執(zhí)行防盜聲光報警任務(wù)。⑵本防盜系統(tǒng)基本組成比較簡單，囊括了了單片機（信號處理以及模塊控制），熱釋電紅外探測器（人體信號的采集），蜂鳴器（鳴笛報警），LED報警電路（二極管閃爍報警）以及Proteus仿真軟件和燒寫軟件。⑶要求本設(shè)計功能如下：倘若有人需要外出，便可將本紅外報警系統(tǒng)打開，此時報警器進入了布防程序；如果在布防之后，有人闖入了住宅之內(nèi)就會立即被探測器感應(yīng)到，人體輻射出的紅外光譜將會被安裝在監(jiān)測點上的熱釋電紅外探測器轉(zhuǎn)變成了電信號并輸出。STC89C52單片機將會立即檢測到探測器發(fā)送來的電平信號，而后單片機就控制報警LED發(fā)光，同時蜂鳴器也會響起。硬件基本設(shè)計 系統(tǒng)方案設(shè)計我們綜合考慮了各方面可能出現(xiàn)性能影響的因素，人體紅外探測元件最后定為性價比很高的熱釋電紅外探測器，最主要的因素還是考慮到該探測器對人體輻射的紅外線具有更好的探測效果。而且該傳感器防盜保護性能相對普通的壓力報警器（一般通過可觸發(fā)的壓力開關(guān)來報警的防盜系統(tǒng)）來說更加穩(wěn)定，抗干擾能力很高，探測靈敏度和安全性更是無可挑剔。正如上面所說的，本探測器安裝相當(dāng)隱蔽，幾乎很難發(fā)現(xiàn)該裝置的位置，極大的方便了用戶管理和操作。考慮到正常情況下檢測的是處于移動中的人體，所以紅外探測器我們選擇雙元件型。因為這個傳感器內(nèi)部的兩個靈敏元件是反相接的，如果闖入的人員一直停止不動（當(dāng)然這是不可能的）或者無人闖入，則這兩個靈敏元件極化的程度完全相同，兩元件的極化相互之間就抵消了，這時候探測器輸出電壓為0，報警器不工作；可一旦闖入者移動起來，則兩個元件極化程度立馬就不同了，輸出電壓也隨之變化不在是0，報警器工作，進而實現(xiàn)探測移動中的人體為目的的功能。本紅外防盜報警系統(tǒng)設(shè)計包括硬件組成和軟件組成兩部分。如果以模塊功能來區(qū)分的話主要有系統(tǒng)按鍵模塊（按鍵控制）、信號處理模塊（紅外探測器）、報警模塊（聲光報警部）。如果按照電路的結(jié)構(gòu)來區(qū)分的話主要有單片機電路部分、紅外傳感器部分、蜂鳴器部分、LED報警指示電路部分。 硬件基本設(shè)計按照我們所設(shè)計的設(shè)計要求本設(shè)計至少應(yīng)該包含以下三個基本的結(jié)構(gòu)：STC89C52單片機部分、紅外感應(yīng)部分、報警指示電路。電路總原理圖如圖31。圖31 總體原理設(shè)計框圖(1)熱釋電紅外傳感器上個世紀(jì)八十年代研發(fā)制造出來的熱釋電紅外傳感器堪稱傳感器領(lǐng)域的經(jīng)典之作，該傳感器因其靈敏度高，簡單實用又廉價而聞名遐邇。如圖32所示就是常見的熱釋電紅外傳感器。這種被動式傳感器最大的特點就是它只能接收人體輻射的紅外線并進行放大處理。當(dāng)其接受到人體輻射出的紅外線后立即轉(zhuǎn)成電壓信號輸出至其本身自帶的放大器開始放大處理，以此實現(xiàn)了運行和驅(qū)動本設(shè)計幾大電路控制部分的功能。所以該探測器被人們廣泛大量的應(yīng)用在防盜和報警這類用途。Pyroelectric infrared sensor have polarization inside the pyroelectric crystals with temperature changes , When the constant infrared radiation on the detector, pyroelectric crystal temperature constant, external crystal is electrically neutral, no electrical output from detector, so constant that can not be detected by the infrared ～10μm之間，～20μm范圍內(nèi)，范圍太大不太適合，但是其特性基本穩(wěn)定不變，為了達(dá)到更精準(zhǔn)的探測效果，即為了更精確的探測人體發(fā)射的紅外線，我們通過在傳感器上面安裝了一個限制入射紅外光波長范圍的的濾光片來把入射紅外光波長約束至7～10μm，這時候改裝后的探測器對于檢測人體紅外線來說性能更加完美，顯而易見我們安裝的濾光片將其它波長的紅外線吸收了，只有人體紅外線才能進入其內(nèi)，就這樣一種專業(yè)探測人體紅外線的探測器應(yīng)運而生，以上充分說明了本系統(tǒng)設(shè)計的核心之一為該傳感器，其重要性不言而喻。圖32 熱釋電紅外傳感器(2)PIR特性原理 該熱釋電紅外傳感器一般植入一個到兩個探測元件，并以反極性串聯(lián)這兩個元件，從而減少自身溫度升高而帶來的的干擾和影響。人體發(fā)射的紅外輻射經(jīng)過該探測器的接收處理后轉(zhuǎn)換成較弱的電壓信號，由于該電壓信號不足以讓系統(tǒng)正常運行，需要探頭里面的場效應(yīng)管放大再向外輸出。The detector mainly made of a material of a high pyroelectric coefficient, Ru lead zirconate titanatebased ceramics, lithium tantalate, titanium sulfate, triethylene glycol, or the like of a size of 2 * 1mm detecting element.(3)菲涅耳透鏡熱釋電傳感器就如同近視的人的眼睛一樣，需要一個“眼鏡”來“矯正”它的視力，以清楚的辨別事物，“眼鏡”的選用是否得當(dāng)與使用的功效的好壞有著直接的關(guān)系。配用不當(dāng)?shù)姆颇哥R會產(chǎn)生錯誤的動作，經(jīng)常性的誤報警會使用戶很快失去對產(chǎn)品的信任。報警監(jiān)視空間內(nèi)的紅外線不斷的被集中到了傳感器之上。由于不同型號的菲涅耳透鏡擁有著不同的焦距參數(shù)（即傳感器探測距離），所以我們可以根據(jù)所需監(jiān)控的空間大小選擇不同的菲涅耳透鏡，一般探測距離十米內(nèi)最為常見；而且根據(jù)物體紅外線特點可以設(shè)計出很多專門探測某個物體紅外線的紅外報警器，例如火災(zāi)報警器，該熱釋電傳感器對一般火焰紅外輻射最為敏感，類似這樣的設(shè)計使得熱釋電報警器的應(yīng)用范圍被大大擴展和豐富了。菲涅耳透鏡的不同會