基于熱釋電紅外線傳感器的自動警報(bào)器課程設(shè)計(jì)論文(存儲版)
【正文】 的電阻值約為兆歐級，近似斷路。而任何物體由于本身的物理和化學(xué)性質(zhì)的不同、本身溫度不同所產(chǎn)生的紅外輻射的波長和距離也不盡相同，通常分為三個波段。本次設(shè)計(jì)中因?yàn)橐糜跓o人的夜間自動值守場合，報(bào)警電路觸發(fā)后必然要給安保人員一定的反應(yīng)時(shí)間，因此需要給報(bào)警電路一個報(bào)警時(shí)延，故需要用555定時(shí)器構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。使用熱釋電紅外線傳感器代替主動式紅外線傳感器，將誤操作率降到最低，既能有效防盜，又能降低工作人員的負(fù)擔(dān)。紅外接收頭D205B是利用材料自發(fā)極化隨溫度變化的特征來探測紅外線的輻射的一種新型高靈敏度探測元件。經(jīng)計(jì)算， 傳遞函數(shù)為 （34） 固有角頻率為 （35） 截止頻率為 (36) 增益 (37)故選用的R2，R3阻值為100Ω。要使三極管Q1工作，因此得出分壓電阻R1應(yīng)選用阻值為100KΩ。當(dāng)需要解除報(bào)警時(shí)，需要手動斷開S1，使繼電器線圈失電，報(bào)警單元停止工作。 ，由于仿真時(shí)不能采用真的熱釋電紅外傳感器和光敏電阻來進(jìn)行，故用交變電源代替?zhèn)鞲衅鬟M(jìn)行輸出電信號，用普通電阻經(jīng)過調(diào)參數(shù)來進(jìn)行光敏電阻阻值變化模擬。由圖中U5的波形可知，555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器具備了延時(shí)的功能，有參數(shù)算得時(shí)延為11s，本次仿真圖中由于測量時(shí)間的關(guān)系，并未顯示出整個11s范圍內(nèi)的變化，見微知著，可以根據(jù)電路圖中參數(shù)算得。在設(shè)計(jì)過程中需要考慮很多實(shí)際應(yīng)用中的問題，因此需要全面考慮。說到光敏電阻，經(jīng)過與老師交流和網(wǎng)上查閱資料，得到了光敏電阻的正確用法，用它來控制電路在不同時(shí)間的開啟與關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)了電路的自動化控制、運(yùn)行。經(jīng)過參數(shù)掃描分析，通過設(shè)定光敏電阻的初值為5KΩ，終值為500KΩ，步長為5KΩ，使其通過分壓來控制光控電路的導(dǎo)通與否。 電源電路第4章 仿真與調(diào)試 本次設(shè)計(jì)電路圖運(yùn)用目前比較流行的Protel 99 SE，因此仿真也使用該軟件，其具備仿真功能。當(dāng)555定時(shí)器輸出低電平時(shí)，Q2截止，線圈斷電，觸點(diǎn)斷開，報(bào)警電路停止工作。因?yàn)楣饷綦娮鐶M5516在接受光照時(shí)近似導(dǎo)通，電阻阻值為五千歐姆到十千歐姆。C由壓控電壓源型低通濾波器的傳函式（31）知其固有頻率和增益分別為式（32）和式（33）。它們負(fù)責(zé)將侵入的人體輻射出的紅外線收集起來，轉(zhuǎn)化為電信號，濾除工頻干擾和噪聲信號后，輸出的信號經(jīng)過光敏控制電路和555定時(shí)器電路傳到報(bào)警電路，進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警。方案二是方案一的改進(jìn)版。555定時(shí)器成本低，性能可靠，只需要外接幾個電阻、電容，就可以實(shí)現(xiàn)多諧振蕩器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及施密特觸發(fā)器等脈沖產(chǎn)生與變換電路。C）的物體都能產(chǎn)生熱輻射（紅外光譜），而溫度低于1725176。入射光消失后，由光子激發(fā)產(chǎn)生的電子——空穴對將復(fù)合，光敏電阻的阻值也就恢復(fù)原值。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案選擇目前最為流行的防盜報(bào)警裝置大多采用的是主動式探測儀，例如超聲波探測儀、對射式紅外線傳感器和微波等技術(shù)?？闺姶鸥蓴_：，一般手機(jī)電磁干擾不會引起誤報(bào)。菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學(xué)原理，在探測器前方產(chǎn)生一個交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)”，以提高它的探測接收靈敏度。它們均采用的是監(jiān)測接收到的經(jīng)反射回來的信號有無異常來判斷有無入侵者。經(jīng)過分析、仿真后，本次的電路設(shè)計(jì)具備了相應(yīng)的報(bào)警靈敏度與報(bào)警能力，總體水平基本達(dá)到了課程設(shè)計(jì)的要求。（2天）撰寫、打印設(shè)計(jì)說明書、答辯。技術(shù)要求:在環(huán)境溫度為20～+60176。 ，撰寫、打印設(shè)計(jì)說明書一份，詳細(xì)闡述系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程，字?jǐn)?shù)應(yīng)在4000字以上。原本用于控制感應(yīng)門的熱釋電紅外傳感器也進(jìn)入了人們的生活安全保障中,在保護(hù)各方面安全工作中起著至關(guān)重要的作用。它能檢測人或某些動物發(fā)射的紅外線并轉(zhuǎn)換成電信號輸出。將這個電壓信號加以放大，便可驅(qū)動各種控制電路，如作電源開關(guān)控制、防盜防火報(bào)警、自動覽測等。在傳感器頂端開設(shè)了一個裝有濾光鏡片的窗口，這個濾光片可通過光的波長范圍為7~10um，正好適合于人體紅外輻射的探測，而對其它波長的紅外線由濾光片予以吸收，這樣便形成了一種專門用作探測人體輻射的紅外線傳感器。這里所設(shè)計(jì)的被動式報(bào)警器采用的是熱釋電紅外線傳感器，是一種被動式的紅外傳感器，它本身并不向環(huán)境中發(fā)射檢測用的紅外線，只是被動的接受，因此這種熱釋電傳感器能以非接觸形式檢測出人體輻射出的紅外線，并將其轉(zhuǎn)化為電壓信號。 光敏電阻屬半導(dǎo)體光敏器件，除具靈敏度高，反應(yīng)速度快，光譜特性及r值
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