檢測技術(shù)與轉(zhuǎn)換課程設(shè)計(紅外探測報警電路(編輯修改稿)
2024-12-13 21:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 測等領(lǐng)域。用它制作的防盜報警器與目前市場上銷售的許多防盜報警器材相比，具有如下特點： ● 不需要用紅外線或電磁波等發(fā)射源 ； ● 靈敏度高、控制范圍大 ； ● 隱蔽性好，可流動安裝 。 (2) 熱釋電紅外傳感器的原理特性 : 熱釋電紅外傳感器和熱電偶都是基于熱電效應(yīng)原理的熱電型紅外傳感器。不同的是熱釋電紅外傳感器的熱電系數(shù)遠遠高于熱電偶，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。為了抑制因自身溫度變化而產(chǎn)生的干擾 該傳感器在工藝上將兩個特征一致的熱電元反向串聯(lián)或接成差動平衡電路方式，因而能以非接觸式檢測出物體放出的紅外線能量變化 并將其轉(zhuǎn)換為電信 6 號 輸出。熱釋電紅外傳感器在結(jié)構(gòu)上引入場 效應(yīng)管的目的在于完成阻抗變換。由于熱電元輸出的是電荷信號，并不能直接使用 因而需要用電阻將其轉(zhuǎn)換為電壓形式 該電阻阻抗高達１０４Ｍ Ω ，故引入的Ｎ溝道結(jié)型場效應(yīng)管應(yīng)接成共漏形式 即源極跟隨器 來完成阻抗變換。熱釋電紅外傳感器由 傳感探測元 、 干涉濾光片 和 場效應(yīng)管匹配器 三部分組成。設(shè)計時應(yīng)將高熱電材料制成一定厚度的薄片，并在它的兩面鍍上金屬電極，然后加電對其進行極化，這樣便制成了熱釋電探測元。由于加電極化的電壓是有極性的，因此極化后的探測元也是有正、負(fù)極性的。 當(dāng)人體輻射的紅外線通過菲涅爾透鏡被聚焦在熱釋電紅外傳感器的探測元上時，電路中的傳感器將輸出電壓信號，然后使該信號先通過一個由Ｃ１、Ｃ２、Ｒ１、Ｒ２組成的帶通濾波器，該濾波器的上限截止頻率為１６Ｈｚ，下限截止頻率為０．１６Ｈｚ。由于熱釋電紅外傳感器輸出的探測信號電壓十分微弱（通常僅有１ｍＶ左右），而且是一個變化的信號，同時菲涅爾透鏡的作用又使輸出信號電壓呈脈沖形式（脈沖電壓的頻率由被測物體的移動速度決定，通常為０．１～１０Ｈｚ左右），所以應(yīng)對熱釋紅外傳感器輸出的電壓信號進行放大。本設(shè)計運用集成運算放大器ＬＭ３ ２４來進行兩級放大，以使其獲得足夠的增益。 當(dāng)傳感器探測到人體輻射的紅外線信號并經(jīng)放大后送給比較器時，若信號幅度超過窗口比較器的上下限，系統(tǒng)將輸出高電平信號；無異常情況時則輸出低電平信號。用熱釋電紅外傳感器設(shè)計的監(jiān)控報警系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低等優(yōu)點。經(jīng)過多次測試，該系統(tǒng)工作情況穩(wěn)定。 熱釋電紅外報警器其誤報率與安裝的位置和方式有極大的關(guān)系。正確的安裝應(yīng)滿足下列條件： (1) 報警器應(yīng)離地面２ .０～２ .２米。 (2) 報警器應(yīng)遠離空調(diào)、冰箱、火爐等空氣、溫度變化比較敏感的地方。 (3) 報警器探測范圍內(nèi)不得有隔屏、家具、大型盆景或其他隔離物。 7 (4) 報警器不要直對窗口，否則窗外的熱氣流擾動和人員走動會引起誤報，有條件的話最 好把窗簾拉上。另外，報警器也不要安裝在有強氣流活動的地方。 在集 — 基極接有電阻的放大電路 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t l eN um be r R e vi s i o nS i z eBD a t e : 10 J ul 2 00 7 S h e e t o f F i l e : D : \ 軟件 \ pr ot e l \ E x a m pl e s \ 放大電路及其交流通路 .d d bD r a w n B y:RcRSRsRLU beRfRfC1C2VTEsUiUcEsIcVTIbRlV C C 圖 B 為 放大電路 原理圖 此電路用晶體三極管和電阻做放大電路，較易簡單 LM393 雙電壓比較器 該器件 采用單電源操作設(shè)計，且適用電壓范圍廣。也可采用分離式電源，低電耗不受電源電壓值 影響。 它 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
研究報告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1