【正文】 引言 紅外光控防盜報警器的設(shè)計與制作畢業(yè)論文1 引言 選題背景隨著時代的進步，電子電路科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們的生活水平有了很大的提高，各種高檔家電和貴重物品為許多家庭擁有，然而一些不法分子也是越來越多。但是大部分人的防盜意識還是不夠強造成偷盜的現(xiàn)象屢見不鮮，帶給人們?nèi)罕姌O大的困擾，因此越來越多的居民家庭對財產(chǎn)安全問題十分擔(dān)憂。紅外光控報警器成功研發(fā)有利的遏制了這種情況的再次發(fā)生。紅外光控報警器是一種由報警器主動發(fā)出紅外線，紅外線碰到障礙物，就會反彈回來被報警器接受。如果探頭檢測到紅外線是靜止的也就是不斷的發(fā)出紅外線又不斷地被反彈的，那么報警其就不會報警。當(dāng)有會動的物體觸犯了紅外線時候，探頭就會檢測到異常，就會報警。從而達到預(yù)防和防盜的功能。 目的和意義紅外光控防盜報警器在社會中應(yīng)用廣泛，對于預(yù)防盜賊、實時監(jiān)控具有重要意義，極大的減輕了人的工作負(fù)擔(dān)，保障了社會的安定和諧。各國對紅外線技術(shù)的研究促使紅外線技術(shù)應(yīng)用到很多高新科技領(lǐng)域，紅外線技術(shù)結(jié)合單片機技術(shù)制作的紅外防盜報警具有很廣闊的研究前景，單片機使得報警功能越來越智能化、人性化，可以實現(xiàn)人們的各種防盜報警要求。本設(shè)計就是要實現(xiàn)用38kHz的方波對紅外線進行調(diào)制發(fā)射出去，由接收電路進行紅外線的接收，接收電路輸出低電平，當(dāng)有障礙物遮擋住這束紅外線時，接收電路產(chǎn)生高電平送人單片機，由單片機內(nèi)部程序作用產(chǎn)生聲光報警驅(qū)動信號，并由數(shù)碼管顯示報警次數(shù)。由此，紅外防盜報警器的功能便得以實現(xiàn)，完成了入侵自動報警的功能，也即是本課題的研究目的。 技術(shù)要求和設(shè)計范圍就目前市面上裝備主要有壓力觸發(fā)式防盜報警器、開關(guān)電子防盜報警器和壓力遮光觸發(fā)式防盜報警器等各種報警器，但這幾種比較常見的報警器都存在一些缺點。而本設(shè)計中所使用的紅外線是不可見光，有很強的隱蔽性和保密性，因此在防盜、警戒等安保裝置中得到了廣泛的應(yīng)用。這種熱釋電紅外傳感器能以非接觸形式檢測出人體輻射的紅外線，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?，同時，熱釋電紅外傳感器既可用于防盜報警裝置，也可用于制動控制、接近開關(guān)、遙測等領(lǐng)域。第 17 頁 (共 25 頁)方案設(shè)計 發(fā)展現(xiàn)狀 就國內(nèi)現(xiàn)狀而言，報警器的普及使用還是相對比較少，而且主要應(yīng)用在工業(yè)測量與控制上，中國最大的報警器公司一年也只達到產(chǎn)值55000只。而在美國等國外，很多報警器廠商的年產(chǎn)值都達到了幾十萬只乃至幾百萬只。在應(yīng)用領(lǐng)域上，其在報警器的應(yīng)用也是非常廣泛的，電力、化工、石油化工、汽車、民用等領(lǐng)域都用的很多。就發(fā)展趨勢來看，現(xiàn)在國內(nèi)外已經(jīng)成功研發(fā)出震動報警器：如電動車，汽車碰到振動就會發(fā)出報警聲。紅外電子狗：當(dāng)有人進入監(jiān)控范圍內(nèi)就會發(fā)出報警聲。微波雷達探測報警器：當(dāng)有人進入監(jiān)控范圍內(nèi)即發(fā)出報警。從研究的主攻方向來說，有新型量子點紅外探測器的研發(fā)、幕簾探測紅外線報警器、熱釋點紅外報警器。智能化住宅保安系統(tǒng)具有較高的自動化技術(shù)水平及完善的功能，安全性、可靠性高。每個住戶單元的防盜、防災(zāi)報警裝置通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與小區(qū)管理中心的監(jiān)控計算機連接起來，實現(xiàn)不問斷監(jiān)控。安防報警包括：門禁系統(tǒng)、紅外門磁報警、火災(zāi)報警、煤氣泄漏報警、緊急求助、閉路電視監(jiān)控、周邊防越報警、對講防盜門系統(tǒng)等。2 方案設(shè)計 設(shè)計任務(wù)及要求 (1) 該設(shè)計包括硬件和軟件設(shè)計兩個部分。模塊劃分為數(shù)據(jù)采集、鍵盤控制、報警等模塊子函數(shù)。(2) 本紅外線防盜報警系統(tǒng)由熱釋電紅外傳感器、報警器、單片機控制電路、LED控制電路及相關(guān)的控制管理軟件組成。用戶終端完成信息采集、處理、數(shù)據(jù)傳送、功能設(shè)定、本地報警等功能。終端由中央處理器、輸入模塊、輸出模塊、通信模塊、功能設(shè)定模塊等部分組成。(3) 系統(tǒng)可實現(xiàn)功能。當(dāng)人員外出時，可把報警系統(tǒng)設(shè)置在外出布防狀態(tài)，探測器工作起來,當(dāng)有人闖入時，熱釋電紅外傳感器將探測到動作，設(shè)置在監(jiān)測點上的紅外探頭將人體輻射的紅外光譜變換成電信號，經(jīng)放大電路、比較電路送至門限開關(guān)，打開門限閥門送出TTL 電平至AT89C51單片機，經(jīng)單片機處理運算后驅(qū)動執(zhí)行報警電路使警號發(fā)聲。(4) 紅外線具有隱蔽性，在露天防護的地方設(shè)計一束紅外線可以方便地檢測到是否有人出入。此類裝置設(shè)計的要點：其一是能有效判斷是否有人員進入；其二是盡可能大地增加防護范圍。當(dāng)然，系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和可靠性也是追求的重要指標(biāo)。至于報警可采用聲光信號。 基礎(chǔ)知識介紹通過了解此基礎(chǔ)知識，會對防盜報警器設(shè)計的原件選擇有一個明確的思路，通過比較運用最佳原件，也對防盜報警器的設(shè)計有個整體思路。 常見的幾種紅外傳感器介紹(1) 紅外探測器： 紅外系統(tǒng)的核心是紅外探測器，按照探測的機理的不同，可以分為熱探測器和光子探測器兩大類。熱探測器是利用輻射熱效應(yīng)，使探測元件接收到輻射能后引起溫度升高，進而使探測器中依賴于溫度的性能發(fā)生變化。檢測其中某一性能的變化，便可探測出輻射。多數(shù)情況下是通過熱電變化來探測輻射的。當(dāng)元件接收輻射，引起非電量的物理變化時，可以通過適當(dāng)?shù)淖儞Q后測量相應(yīng)的電量變[1]。(2) 紅外測溫產(chǎn)品： HEITRONICS 擁有 多年非接觸紅外測溫經(jīng)驗，50多種紅外測溫儀和非接觸紅外測溫系統(tǒng)可滿足不同行業(yè)用戶的特殊需求,提供最優(yōu)非接觸紅外測溫解決方案。在高性能和高品質(zhì)的紅外測溫產(chǎn)品市場，來自德國的HEITRONICS以其在尖端領(lǐng)域應(yīng)用中良好的品質(zhì)紀(jì)錄，被廣泛公認(rèn)為是世界一流的紅外測溫產(chǎn)品供應(yīng)者而受到信任。HEITRONICS 系列產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于冶金，玻璃,造紙, 紡織, 橡膠, 木材, 制陶,塑料 涂層, 瀝青 建筑, 電子, 食品,石化，水泥等工業(yè)制造、科學(xué)研究和實驗領(lǐng)域。 HEITRONICS紅外測溫儀部分產(chǎn)品： KT19系列50176。C 3000176。C 智能型紅外測溫儀，智能測溫系統(tǒng)：19種光譜范圍、實時數(shù)字處理、5 ms響應(yīng)時間、光學(xué)瞄準(zhǔn)、帶激光瞄準(zhǔn) 、LCD顯示、可編程、RS232串行接口。KT15D系列50176。C 3000176。C 通用型紅外測溫儀通用測溫專家：19種光譜范圍、實時數(shù)字處理、響應(yīng)時間50ms、可編程、RS232串行接口、緊湊型結(jié)構(gòu)。KTX系列0176。C 2000176。C 集成型紅外測溫儀：響應(yīng)時間50ms、全金屬外殼、抗 電磁干擾、HD版適合在180176。C惡劣環(huán)境下工作 。LS12系列50176。C 3000176。C 線性掃描式測溫儀：19種光譜范圍、實時數(shù)字處理、 可編程、RS232串行接口、獨立使用遠端軟件遙控 。KT18S50176。C 2500176。C 光譜式紅外測溫儀：響應(yīng)時間10ms、距離目標(biāo)系數(shù)為 400:光學(xué)瞄準(zhǔn)、硅探測器。(3) 壓電傳感器 壓電傳感器(Piezoelectric sensor)是一種典型的有源傳感器,它是以某些電介質(zhì)的壓電效應(yīng)為基礎(chǔ),在外力作用下,