【正文】 全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并 向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。主機(jī)電路由高頻接收模塊接收發(fā)來(lái)的報(bào)警信號(hào)，通過(guò)解碼器解碼后得到報(bào)警傳感器的地址和數(shù)據(jù)類型。 17 顯示單元設(shè)計(jì) 20 第四章 軟件的設(shè)計(jì) 探測(cè)器中的電子直接吸收光子的能量，使運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化而產(chǎn)生電信號(hào)，常用于探測(cè)紅外輻射和可見光。 綜合以上兩種傳感器，本設(shè)計(jì)選擇熱釋電紅外傳感器。傳感器市場(chǎng)的主要增長(zhǎng)來(lái)自于無(wú)線傳感器、 MEMS(MicroElectroMechanicalSystems，微機(jī)電系統(tǒng) )傳感器、生物傳感器等新興傳感器。當(dāng)盜賊出現(xiàn)在警戒區(qū)時(shí)，紅外輻射場(chǎng)發(fā)生變化，這種變化立即被經(jīng)過(guò)巧妙設(shè)計(jì)的多視場(chǎng)組合菲涅爾透鏡會(huì)聚，敏感的紅外傳感器接收后迅速將這種變化轉(zhuǎn)為電信號(hào)，這種信號(hào)經(jīng)信息處理部分放大、處理后立即輸出報(bào)警信號(hào)，然后通過(guò)傳輸送達(dá)監(jiān)控器，于是發(fā)出報(bào)警，示出事發(fā)地區(qū)。第二部分是主機(jī) (含接收器 ,處理器 ,報(bào)警器等 )。 同時(shí) AT89C2051 的時(shí)鐘頻率可以為零，即具備可用軟件設(shè)置的睡眠省電功能，系統(tǒng)的喚醒方式有 RAM、定時(shí) /計(jì)數(shù)器、串行口和外中斷口，系統(tǒng)喚醒后即進(jìn)入繼續(xù)工作狀態(tài)。P3 口緩沖器可吸收 20 mA 電流。采用 CMOS 工藝制造，它最大擁有 12 位的三態(tài)地址碼管腳，可支持多達(dá) 531441（或 312）個(gè)地址的編碼，因此很有效地降低了重碼率。在輸出延遲時(shí)間 Tx之外和無(wú)鄭州大學(xué)升達(dá)經(jīng)貿(mào)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 14 VS的上跳變時(shí)， Vo 保持低電平狀態(tài)。 LX2262 編碼后的串行信號(hào)，必須經(jīng)相應(yīng)的解碼電路解碼才能還原出控制信號(hào)數(shù)據(jù)。 （ 1）總體規(guī)劃 （ 2）程序設(shè)計(jì)技術(shù) ① 模塊程序設(shè)計(jì) ② 自頂向下的程序設(shè)計(jì) （ 3）程序設(shè)計(jì) ① 建立數(shù)學(xué)模型 ② 繪制程序流程圖 ③ 程序的編制 （ 4）軟件 基于以上設(shè)計(jì)思路，再考慮本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況。 如圖 34 所 示 圖 34 電源電路的波形圖 編碼與發(fā)射電路設(shè)計(jì) 編碼發(fā)射電路介紹 由于無(wú)線信號(hào)容易受外界環(huán)境影響，因此從系統(tǒng)的可靠性考慮，發(fā)射的控制信1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m be r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 1 5 M a y 20 0 7 S he e t o f F i l e : C : \ D o c u m e n t s a n d S e t t i n gs \ 0 00 0 0 \桌面 \論文資料 \無(wú)線報(bào)警器 .D d bD r a w n B y:1234d1B R I D G E 1t1T R A N S 1+ C12 20 u F+ C21 03 u FGNDGNDIN OUTGND7 80 5+ 5V2 20 V2 20 V胡俊霞：多路無(wú)線防盜報(bào)警系統(tǒng) 17 號(hào)采用編碼的方式進(jìn)行傳送，而且在同一區(qū)域內(nèi)要同時(shí)使用多個(gè)系統(tǒng)而相互間又不影響，所以無(wú)線信號(hào)的編碼由 LX2262 集成電路完成，該電路具有 8 位地址信號(hào)和 4位數(shù)據(jù)信號(hào)，不同的地址與數(shù)據(jù)的組合，可以編制上萬(wàn)種編碼，完全可以滿足同一區(qū)域內(nèi)互不影響地工作；數(shù)據(jù)對(duì)高頻載波的調(diào)制方式采用 ASK 方式，即當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)為 1 時(shí)，接通高頻 振蕩器電源，發(fā)送高頻無(wú)線信號(hào)，當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)為 0 時(shí)，斷開其電源，停止工作，這種設(shè)計(jì)在靜態(tài)時(shí)工作電流幾乎為零 .其原理圖如圖 35。 2V~6V 16 腳 DIP 和 SOP 封裝。當(dāng)發(fā)射機(jī)沒(méi)有按鍵按下時(shí)， PT2262 不接通電源，其 17腳為低電平，所以 315MHz的高頻發(fā)射電路不工作，當(dāng)有按鍵按下時(shí)， PT2262得電工作，其第 17腳輸出經(jīng)調(diào)制的串行數(shù)據(jù)信號(hào)，當(dāng) 17腳為高電平期間 315MHz的高頻發(fā)射電路起振并發(fā)射等幅高頻信號(hào)，當(dāng) 17 腳為低平期間 315MHz 的高頻發(fā)射電路停止振蕩，所以高頻發(fā)射電路完全收控于 PT2262 的 17 腳輸出的數(shù)字信號(hào)，從而對(duì)高頻電路完成幅度鍵控（ ASK 調(diào)制）相當(dāng)于調(diào)制度為 100％的調(diào)幅 。當(dāng)引腳 ～ 用作輸入并被外部拉低時(shí) ,它們將因內(nèi)部的上拉電阻而流出電流 (TTL)。 再就是主機(jī)中的中央處理器采用 AT89C2051，集成電路 LX2272L4 作為數(shù)據(jù)解碼，無(wú)線接收采用現(xiàn)成的 SH9902 模塊，編碼為 片有詳敘。以發(fā)射機(jī)與接收機(jī)設(shè)置的位置不同分為對(duì)向型安裝方式和反射式按裝方式，反射型安裝方式的接收機(jī)不是直接接收發(fā)射機(jī)發(fā)出的紅外光束，而是接收由反射鏡或適當(dāng)?shù)姆瓷湮铮ㄈ缡覊Α㈤T板表面光滑的油漆層）反射回的紅外光束。反射式系統(tǒng)的紅外傳感器要置于鏡前，體積大，不好密封，在防塵、防水、抗擊、隱蔽性等方面較差，尤其在防盜報(bào)警方面不宜采用。調(diào)查顯示，東歐、亞太區(qū)和加拿大成為傳感器市場(chǎng)增長(zhǎng)最快的地區(qū)，而美國(guó)、德國(guó)、日本依舊是傳感器市場(chǎng)分布最大的地區(qū)。熱釋電紅外傳感器在結(jié)構(gòu)上引入場(chǎng)效應(yīng)管的目的在于完成阻抗變換。紅外傳感系統(tǒng)是用紅外線為介質(zhì)的測(cè)量系統(tǒng)，按照功能能夠分成五類： （ 1）輻射計(jì)，用于輻射和光譜測(cè)量； （ 2）搜索和跟蹤系統(tǒng)，用于搜索和跟蹤紅外目標(biāo)，確定其空間位置并對(duì)它的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行跟蹤； （ 3）熱成像系統(tǒng)，可產(chǎn)生整個(gè)目標(biāo)紅外輻射的分布圖像； （ 4）紅外測(cè)距和通信系統(tǒng)； （ 5）混合系統(tǒng)，是指以上各類系統(tǒng)中的兩個(gè)或者多個(gè)的組合。 19 16 編碼與發(fā)射電路設(shè)計(jì) 第三部分是 遙控手柄 (對(duì)防盜器實(shí)行布防和撤防 ).其次是確定硬件電路的設(shè)計(jì)，包含芯片的選擇，具體電路的設(shè)計(jì)如探測(cè)電路、編碼與發(fā)射電路、接收與解碼電路、遙控器電路等等。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說(shuō)明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。但前兩者都有致命的缺點(diǎn)就是誤報(bào)率很高，而多技術(shù)復(fù)合式的防盜報(bào)警器誤報(bào)率很低，也是未來(lái)發(fā)展的主要方向。 Sensors。 4 無(wú)線防盜報(bào)警器工作的原理 21 胡俊霞：多路無(wú)線防盜報(bào)警系統(tǒng) V 從光電陰極逸出的光電子在打拿極電壓的加速下與打拿極碰撞，發(fā)生倍增效應(yīng)，最后形成較大的光電流信號(hào)。 (2) 熱電型紅外線傳感器系接受檢知對(duì)象物所發(fā)出的紅外線，因此是被動(dòng)型 [請(qǐng)參照?qǐng)D 11(a)]，由于不是圖 11(b)所示的主動(dòng)型，所以并不需要校對(duì)投光器、受光器之光軸等煩瑣的作業(yè)。 無(wú)線防盜報(bào)警器的分類及其介紹 胡俊霞：多路無(wú)線防盜報(bào)警系統(tǒng) 5 換成相應(yīng)的電信號(hào) ,并進(jìn)行放大 ,處理 ,它能可靠的將運(yùn)動(dòng)著的生物體 (人 )和飄落的物體加以區(qū)別。主動(dòng)式紅外探測(cè)器遇到小動(dòng)物、樹葉、沙塵、雨、雪、霧遮擋則不應(yīng)報(bào)警，人或相當(dāng)體積的物品遮擋將發(fā)生報(bào)警。即使如此，我依舊設(shè)計(jì)的是被動(dòng)式防盜報(bào)警器，因?yàn)槲乙?目前的水準(zhǔn)很難對(duì)已成熟的產(chǎn)品有所突破而設(shè)計(jì)出一流的產(chǎn)品。 2. GND：地。當(dāng)振蕩器正在運(yùn)行時(shí) ,持續(xù)給出 RST 引腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平便可完成復(fù)位。它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構(gòu)成被動(dòng)式的熱釋電紅外開關(guān)。它的功能就是對(duì)報(bào)警器進(jìn)行布防或撤防，此功能的實(shí)現(xiàn)實(shí)際上就是發(fā)射兩組編碼，一組是布防的編碼，另一組是撤防的編碼。電路如圖 37。經(jīng)查找相關(guān)的功放電路， LM386 是款不錯(cuò)的音頻功放電路，其工作電壓為 5～ 18 V，功率為 W,頻率響應(yīng)的上限為 300 kHz,增益可達(dá) 50 dB，而且外圍電路簡(jiǎn)單，易于設(shè)計(jì)，其典型應(yīng)用電路圖如圖 38。工作方式是通過(guò)紅外探測(cè)器把探測(cè)信號(hào)傳給信號(hào)處理芯片，信紅外傳感器 傳感信號(hào)處理芯片 編碼芯片 發(fā)射電路 接收芯片 解碼電路 中央處理芯片 AT89C2051 二極管顯示電路 報(bào)警電路 編碼芯片 發(fā)射電路 鄭州大學(xué)升達(dá)經(jīng)貿(mào)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 16 號(hào)處理芯片再判斷是否有異常，若無(wú)則不用編碼不用發(fā)送，若有則通過(guò)發(fā)射電路把代表有異常的編碼發(fā)送出去。 功能敘述 ： 數(shù)模混合專用集成電路。 6. XTAL1：作為振蕩器反相放大器的輸入和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入?？谝_ ～ 提供內(nèi)部上拉電阻。 胡俊霞：多路無(wú)線防盜報(bào)警系統(tǒng) 7 第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 多路無(wú)線防盜報(bào)警器的組成 多路無(wú)線防盜報(bào)警器主要是由無(wú)線人體探測(cè)器 (紅外探測(cè)信號(hào)發(fā)射電路 )、無(wú)線接收電路、數(shù)據(jù)解碼電路、中央控制單元、數(shù)字顯示單元、 遙控電路 、報(bào)警電路和電源電路等部分組成。因此主動(dòng)式探測(cè)器所探測(cè)的是點(diǎn)到點(diǎn)，而不是一個(gè)面的范圍。被動(dòng)式紅外入侵報(bào)警器又稱熱 釋電紅外入侵報(bào)警器，由光學(xué)系統(tǒng)，紅外傳感器和信息處理三部分組成。 首先介紹熱電效果，如圖 12 所示，感知組件系使用 PZT(鈦酸鋯酸鉛系陶瓷體 )強(qiáng)介質(zhì)陶瓷體，在感知組件施加高壓電 (3KV～ 5KV/mm)而分極之，藉這種方法，組件表面顯現(xiàn)的正負(fù)電荷會(huì)和空氣中相反之電荷結(jié)合而呈電氣中和狀。紅外變 像管是一種紅外 可見圖像轉(zhuǎn)換器 ,它由光電陰極、陽(yáng)極和一個(gè)簡(jiǎn)單的電子光學(xué)系統(tǒng)組成。 28 附錄一 整機(jī)電路圖 15 各結(jié)構(gòu)圖的工作方式 9 解碼芯片 LX2272 引腳圖與功能 7 多路無(wú)線防盜報(bào)警器的組成 本設(shè)計(jì)的目的在于設(shè)計(jì)出一個(gè) 具有誤報(bào)率較低、 安裝和配置容易 、 成本低 、 使用非常方便 ，具有一定的實(shí)用價(jià)值 的多路無(wú)線防盜報(bào)警器 。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。首先是為系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案劃分功能模塊 .第一部分是紅外探測(cè)發(fā)射器 (可以是多個(gè)探測(cè)發(fā)射器分別安裝在需要防護(hù)的地方 )。 1 無(wú)線防盜報(bào)警器的分類及其介紹 13 第三章 硬件電路的設(shè)計(jì) 21 程序流程圖 29 附錄二 PCB 版圖 胡俊霞：多路無(wú)線防盜報(bào)警系統(tǒng) 1 第一章： 引言 無(wú)線防盜報(bào)警器的發(fā)展?fàn)顩r 紅外 防盜報(bào) 警 器的發(fā)展主要是基于傳感器之上 , 所以有必要先談?wù)劶t外傳感器的發(fā)展?fàn)顩r和工作原理，然后簡(jiǎn)單介紹防盜報(bào)警器的原理和發(fā)展?fàn)顩r。不同的是熱釋電紅外傳感器的熱電系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于熱電偶，其內(nèi)部的熱電元由高熱電系數(shù)的鐵鈦酸鉛汞陶瓷以及鉭酸鋰、硫酸三甘鐵等配合濾光鏡片窗口組成，其極化隨溫度的變化而變化。圖 13 所示系熱電型紅外線傳感器的構(gòu)造。透射式的靈敏度最低，探測(cè)距離為 2～ 10 m。主動(dòng)式探測(cè)器常用于博物館中單體貴重文物展品的布防以及工廠倉(cāng)庫(kù)的門窗封鎖、購(gòu)物中心的通道封鎖、停車場(chǎng)的出口封鎖