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正文內(nèi)容

應用電子專業(yè)畢業(yè)設計人體紅外線感應報警器(編輯修改稿)

2024-07-11 21:00 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 射電路和接收報警電路兩部分組成。探測發(fā)射電路通過熱釋紅外線探測報警器探測人體的紅外輻射信號,并經(jīng)過放大、延時和發(fā)射等環(huán)節(jié),將人體的移動信號轉(zhuǎn)為電信號,再利用幅度調(diào)制將信號發(fā)射出去;而接收報警部分則是利用短波調(diào)幅收音機進行接收,從而達到無線報警的目的。 由于是畢業(yè)設計,在設計過程中要以電路原理為主題,因此在電路元件和模塊的選擇上盡量采用通用、基礎的元器件,避免采用大規(guī)模的集成電路來設計電路。 設計背景 該報警器能探測人體發(fā)出的紅外線,當人進入報警器的監(jiān)視區(qū)域內(nèi), 即可發(fā)出報警聲,適用于家庭、辦公室、倉庫、實驗室等比較重要場合防盜報警。 隨著時代的不斷進步,人們對自己所處的環(huán)境的安全性提出了更高的要求,尤其是在家居安全方面不得不時刻留意那些不速之客?,F(xiàn)在很多小區(qū)都安裝了智能報警系統(tǒng),有效的保證了居民的人身和財產(chǎn)的安全。但是由于大部分報警系統(tǒng)采用的是有線信道,這給系統(tǒng)安裝、維護和抗干擾都帶來了不利的一面。而采用無線信道的報警系統(tǒng),可以做到安裝和維護變得更為方便,隱蔽性更好,不易被發(fā)現(xiàn)而被破壞,且抗干擾能力更強。由于紅外線是不可見光,所以有很好的隱蔽性。因此紅外無線用在防盜 報警系統(tǒng)中將使報警系統(tǒng)更隱蔽,更可靠,更安全。 設計要求 咸陽職業(yè)技術(shù)學院電子信息系專科畢業(yè)論文 第 7 頁 共 26 頁 1.熟悉電路的工作原理; 2.掌握該電路中元器件的識別方法; 3.掌握電路的調(diào)試方法; 4.熟悉電路簡單的故障分析方法; 5.論文符合其格式、字數(shù)的基本要求,內(nèi)容要求充實、作圖嚴謹規(guī)范等。 設計意義 通過紅外聲光報警器的設計,加深對報警電路的了解,學會一些紅外聲光的一些報警原理及應用。 加強對一些無人場所的防盜報警,以及對一些危險地帶生命跡象的探測。 咸陽職業(yè)技術(shù)學院電子信息系??飘厴I(yè)論文 第 8 頁 共 26 頁 第二章 系統(tǒng)方案設計與研究 整個電路設計可分為以下幾個單元電 路: 紅外線傳感器、信號放大電路、電壓比較器、延時電路和音響報警電路 等。 人體 紅外線 感應 報警器電路是由紅外線傳感器、信號放大電路、電壓比較器、延時電路和音響報警電路等組成 。 咸陽職業(yè)技術(shù)學院電子信息系??飘厴I(yè)論文 第 9 頁 共 26 頁 第三章 紅外線傳感器 概述 紅外線傳感器 紅外線傳感器包括光學系統(tǒng)、檢測元件和轉(zhuǎn)換電路。光學系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)不同可分為透射式和反射式兩類。檢測元件按工作原理可分為熱敏檢測元件和光電檢測元件。熱敏元件應用最多的是熱敏電阻。熱敏電阻受到紅外線輻射時溫度升高,電阻發(fā)生變化,通過轉(zhuǎn)換電路變成電信號輸出。光電檢測元件常用的是光敏 元件,通常由硫化鉛、硒化鉛、砷化銦、砷化銻、碲鎘汞三元合金、鍺及硅摻雜等材料制成。 紅外線傳感器 的特點 紅外線又稱紅外光,它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性質(zhì)。任何物質(zhì),只要它本身具有一定的溫度,都能輻射紅外線。紅外線傳感器測量時不與被測物體直接接觸,因而不存在摩擦,并且有靈敏度高,響應快等優(yōu)點。紅外線傳感器常用于無接觸溫度測量,氣體成分分析和無損探傷,在醫(yī)學、軍事、空間技術(shù)和環(huán)境工程等領域得到廣泛應用。例如采用紅外線傳感器遠距離測量人體表面溫度的熱像圖,可以發(fā)現(xiàn)溫度異常的部位,及時對疾病進 行診斷治療;利用人造衛(wèi)星上的紅外線傳感器對地球云層進行監(jiān)視,可實現(xiàn)大范圍的天氣預報;采用紅外線傳感器可檢測飛機上正在運行的發(fā)動機 的過熱情況等。 主要特性 ? 高靈敏度: 400176。C/750176。F 或 250176。C / 480 176。F ? 紅外光譜: 1 至 3 181。m ? 由自監(jiān)測功能實現(xiàn)數(shù)字式控制 ? 無需光學調(diào)整 ? 使用維護方便 ? 專為鋼鐵工業(yè)惡劣的工作環(huán)境設計,光電子電路放置于重型外殼中(IP66) ? 設有空氣吹掃裝置和水冷卻系統(tǒng) ? 提供連接器和帶有不銹鋼辮型編織保護層的電纜 咸陽職業(yè)技術(shù)學院電子信息系??飘厴I(yè)論文 第 10 頁 共 26 頁 第四章 LM358芯片 LM358概述 LM358 內(nèi)部包括有兩個獨立的、高增益、內(nèi)部頻率補償?shù)碾p運算放大器,適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用,也適用于雙電源工作模式,在推薦的工作條件下,電源電流與電源電壓無關。它的使用范圍包括傳感放大器、直流增益模塊和其他所有可用單電源供電的使用運算放大器的場合。 芯片特點 ? 內(nèi)部頻率補償。 ? 直流電壓增益高 (約 100dB) 。 ? 單位增益頻帶寬 (約 1MHz) 。 ? 電源電壓范圍寬:單電源 (3— 30V);雙電源 (177。 一 177。15V) 。 ? 低功耗電流,適合于電池供電。 ? 低輸入偏流。 ? 低輸入失調(diào)電壓和失調(diào)電流。 ? 共模輸入電壓范圍寬,包括接地。 ? 差模輸入電壓范圍寬,等于電源電壓范圍。 ? 輸出電壓擺幅大( 0至 ) ? 輸入偏置電流 45 nA ? 輸入失調(diào)電流 50 nA ? 輸入失調(diào)電壓 ? 輸入共模電壓最大值 VCC~ V ? 共模抑制比 80dB ? 電源抑制比 100dB ? 8 腳 :電源 VCC ? 4 腳 :接地 ? 7 腳:輸出端 ? 5 腳:同相輸入端 ? 6 腳:反相輸入端 咸陽職業(yè)技術(shù)學院電子信息系專科畢業(yè)論文 第 11 頁 共 26 頁 典型 電 路 咸陽職業(yè)技術(shù)學院電子信息系??飘厴I(yè)論文 第 12 頁 共 26 頁 第五章 LM393芯片 LM393概述 LM393 為雙電壓比較器, LM393 系列由兩個偏移電壓指標低達 的獨立精密電壓比較器構(gòu)成。該產(chǎn)品采用單電源操作設計,且適用電壓范圍廣。該產(chǎn)品也可采用分離式電源,低電耗不受電源電壓值影響。本品還有一個特點是,即使是在單電源操作時,其輸入共模電壓范圍也包括接地。 LM393 系列可直接與 TTL 及 CMOS 邏輯電路接口。無論時正電源還是負電源操作,當?shù)碗姾谋葮藴时容^器的優(yōu)勢明顯時, LM393 系列便與 MOS 邏輯電路直接接口。 芯片特點 ? 工作電源電壓范圍寬,單電源、雙電源均可工作,單電源: 2~ 36V,雙電源 :177。 1~177。 18V; ? 消耗電流小, Icc=; ? 輸入失調(diào)電壓小, VIO=177。 2mV; ? 共模輸入電壓范圍寬, Vic=0~ ; ? 輸出與 TTL, DTL, MOS, CMOS 等兼容; ? 輸出可以用開路集電極連接“或”門; 電氣特性 ? 8 腳 : 電源+ ? 4 腳 : 電源- ? 1 腳 : 比較器 A 輸出 ? 2 腳 : 比較器 A 反相輸入 ? 3 腳 : 比較器 A 同向輸入 ? 5 腳 : 比較器 B 同向輸入 ? 6 腳 : 比較器 B 反相輸入 ? 7 腳 : 比較器 B 輸出。 咸陽職業(yè)技術(shù)學院電子信息系??飘厴I(yè)論文 第 13
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