【正文】 定了菲涅爾透鏡的厚度，大 多 數(shù)厚度 在 1mm 左右 。菲涅爾透鏡的在很多時(shí)候 的作用就 相當(dāng)于紅外線及可見光的凸透鏡， 且 效果較好，但成本 要 比普通的凸透鏡低很多。菲涅爾透鏡就是 RE200B 傳感器的眼鏡。 只有按照正確的角度和焦 距去安裝，才能在擴(kuò)展視野最大化的同時(shí)安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 得到信號的最優(yōu)測量結(jié)果 。 其功能的實(shí)現(xiàn)是 通過分布在鏡片上的同心圓的窄帶（視窗）用來實(shí)現(xiàn)紅外線的聚集， 就相當(dāng)于起到了 凸透鏡的作用。 需要參照的菲涅爾 透鏡的參數(shù)主要有：光通量、不同透鏡同心度、厚度不均勻性、透鏡光軸與外形同心度、透過率、焦距誤差等。因?yàn)槿四槻?、膝部、手臂紅外輻射較強(qiáng)，正好對著上邊的透鏡；下邊較少，一是因?yàn)槿梭w下部紅外輻射較弱，二是為防止地面小動(dòng)物紅外輻射干擾。 另外一種理解就是，透鏡連續(xù)表面部分 “ 坍陷 ” 到一個(gè)平面 上。每個(gè)凹槽都與相鄰凹槽之間角度不同，但都將光線集中一處，形成中心焦點(diǎn)，也就是透鏡的焦點(diǎn)。這種透鏡還能夠消除部分球形像差。較低的電壓去控制較大電流。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。在繼電器 被 加上其 線圈的額定的電壓時(shí)， 由于線圈之間的電磁效應(yīng)， 銜鐵就會 由于 電磁力吸引 被 吸向鐵芯，從而 使得 銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn) 連接 。 通過對動(dòng)靜觸點(diǎn)的吸合和斷開 從而達(dá)到了在電路中的接通、切 斷的開關(guān)目的。 (2)交流電磁繼電器：輸入電路中的控制電流為交流的電磁繼電器。 (4)極化繼電器：狀態(tài)改變?nèi)Q于輸入激勵(lì)量極性的一種直流繼電器。 (6)節(jié)能功率繼電器 :輸入電路中的控制電流為交流的電磁繼電器 ,但它的 電 流大 (一般 30100A),體積小 , 具有 節(jié)電功能 。此時(shí)，應(yīng)該考慮的參數(shù)為： ： 繼電器正常工作時(shí)線圈所需要的電壓 。 3．吸合電流 ： 指繼電器能夠產(chǎn)生吸合動(dòng)作的最小電流。而對于線圈所加 的工作電壓，一般不要超過額定工作電壓的 倍 。當(dāng)繼電器吸合狀態(tài)的電流減小到一定程度時(shí)，繼電器就會恢復(fù)到未通電的釋放狀態(tài)。 5．觸點(diǎn)切換電壓和電流 :指繼電器允許加載的電壓和電流。由此可以區(qū)別出哪個(gè)是常閉 觸點(diǎn)，哪個(gè)是常開觸點(diǎn)。 測量吸合電壓和吸合電流 找來可調(diào)穩(wěn)壓電源和電流表，給繼電器輸入一組電壓，且在供電回路中串入電流表進(jìn)行監(jiān)測。為求準(zhǔn)確，可以試多幾次而求平均值。同時(shí)在長方框內(nèi)或長方框旁標(biāo)上繼電器的文字符號 “J”。另一種是按照電路連接的需要，把各個(gè)觸點(diǎn)分別畫到各自的控制電路中，通常在同一繼電器的觸點(diǎn)與線圈旁分別標(biāo)注上相同的文字符號，并將觸點(diǎn)組編上號碼，以示區(qū)別。以合字的拼音字頭 “H”表示。用斷字的拼音字頭 “D”表示。這種觸點(diǎn)組共有三個(gè)觸點(diǎn)，即中間是動(dòng)觸點(diǎn)，上下各一個(gè)靜觸點(diǎn)。這樣的觸點(diǎn)組稱為轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 在本設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，包含的硬件系統(tǒng)包括單片機(jī)的最小系統(tǒng) 和外圍電路。 復(fù)位電路的設(shè)計(jì) 復(fù)位方法一般有上電自動(dòng)復(fù)位和外部按鍵手動(dòng)復(fù)位，單片機(jī)在時(shí)鐘電路工作以后 , 在 RESET 端持續(xù)給出 2 個(gè)機(jī)器周期的高 電平時(shí)就可以完成復(fù)位操作。 圖 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 發(fā)光二極管報(bào)警電路的設(shè)計(jì) 發(fā)光二極管接上電阻后連上單片的 RXD 的引腳，外接 VCC，當(dāng)單片機(jī)的 RXD引腳被置低電平后，發(fā)光 二極管被點(diǎn)亮，起到報(bào)警作用 。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件， XTAL2應(yīng)不接。 一般的單片機(jī)其晶振頻率越高，單片機(jī)的運(yùn)行速度越快。 圖 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì) 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 語音電路的設(shè)計(jì) R31kQ1F M M T 7 2 3L S 1S P E A K E R 圖 語音報(bào)警電路 在設(shè)計(jì)語音報(bào)警電路的時(shí)候，需要計(jì)算電路中串聯(lián)的電阻大小。三極管起到放大電壓電流作用。而并聯(lián)一個(gè)反接的二級管的目的是由于繼電器時(shí)屬于電路開關(guān)，而開關(guān)的存在導(dǎo)致在繼電器關(guān)閉的瞬間電路不穩(wěn)定：在繼電器關(guān)閉瞬間，繼電器的線圈會由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象而導(dǎo)致出現(xiàn)反向的電流，會對電路造成損害，此時(shí)，反接一個(gè)二級管，反方向電流會從二 級管電路中流走，避免了損害繼電器。 同時(shí)，為了仿真出繼電器得電這一效果，故并聯(lián)一個(gè)發(fā)光二級管，當(dāng)法官二極管得電時(shí)，繼電器也得電，同時(shí)，表示錄像設(shè)備啟動(dòng)。 電路仿真 在對系統(tǒng)進(jìn)行仿真時(shí)，利用到的是 Protues 軟件。它是目前最好的仿真單片機(jī)的工具，它完整的實(shí)現(xiàn)了從原理圖布圖到代碼調(diào)試再到單片機(jī)與外界器件的仿真，一鍵切換到 PCB 設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。它同時(shí)是世界時(shí)唯一一個(gè)將電路仿真軟件 PCB 設(shè)計(jì)軟件和虛擬 模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)工具。同時(shí) 由于仿真元件庫中找不到 RE200B 熱釋傳感器的仿真元件，故在進(jìn)行仿真時(shí)利用手動(dòng)開關(guān)的合閉代替?zhèn)鞲衅饔袩o信號輸入單片機(jī)。同時(shí)，在單片機(jī)的 端口接入語音報(bào)警器（為一高音喇叭），當(dāng)觸發(fā)紅外傳感器時(shí)，單片機(jī)會輸出一個(gè)低電平給 高音喇叭，與喇叭連接的三極管兩端的電位差在此低電平下消失，喇叭兩端通電，開始語音警報(bào)。當(dāng)紅外線傳感器觸發(fā)時(shí)，會輸送一個(gè)數(shù)字信號給單片機(jī)，繼而單片機(jī)會輸送一個(gè)低平信號給led 二級管，由于 程序中自己設(shè)立的一個(gè)延遲函數(shù)的存在，故這個(gè) led 燈會閃爍。但單片機(jī)的開發(fā)板上的已有元件幾乎能夠滿足課題的要求，故使用單片機(jī)的開發(fā)板完成實(shí)物制作這一環(huán)節(jié)。同時(shí) STC89C52 單片機(jī)除了完全兼容 AT89C51 外，還有許多擴(kuò)展功能可以自己發(fā)揮使用 。所以，在本系統(tǒng)中，他們可以互相代替，滿 足其實(shí)用性。而高音喇叭與蜂鳴器都可以制造出語音警報(bào)的效果。 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 圖 ATS89C52 單片機(jī)開發(fā)版模擬實(shí)物圖 在上圖模擬的實(shí)物圖時(shí)，單片機(jī)在工作是監(jiān)控了三個(gè)路口。 開發(fā)板的 led 燈在設(shè)置上被設(shè)計(jì)在 P1 端口。本來開發(fā)板的說明書上將繼電器的端口與Ｐ 端相連。 其具體過程如下 : 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 總結(jié) 本系統(tǒng)式基于單片機(jī)的紅外檢測語音警報(bào)并帶有啟動(dòng)錄像的家庭防盜系統(tǒng)。 其中，紅外傳感器選用是的RE200B 型號熱釋傳感器，其輸出信號為數(shù)字信號且其輸出電壓滿足單片機(jī)工作的范圍，故可以直接連接單片 機(jī)。單片機(jī)的輸出端接語音警報(bào)器及其錄像設(shè)備。 同時(shí)，也明白了所有知識都不是空洞的，不切實(shí)際的。 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 致謝 在整整三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間里，感謝老師對于我所遇到的問題及困惑的悉心教導(dǎo)和耐心解釋，并在這一過程中提出了對我的寶貴意見和建議：在我差不多完成軟件的仿真和程序的設(shè)計(jì)的時(shí)候 ，老師提醒我應(yīng)該注意弱電強(qiáng)電這一板塊??同時(shí)，也應(yīng)向所有在畢業(yè)設(shè)計(jì)幫助過我的解決過我問題的同學(xué)朋友們致謝。 sbit led1=P0^0。 sbit led3=P0^2。 sbit led5=P0^4。 sbit led7=P0^6。 sbit IR_IN2=P3^1。 sbit IR_IN4=P3^3。 sbit IR_IN6=P3^5。 sbit spk=P1^0。 void dealy(uint z)。 while(1) { if(IR_IN1==0) { led1=0。 dealy(50)。 spk=0。 i++。 } } spk=1。 if(IR_IN2==0) { led2=0。 dealy(50)。 spk=0。 i++。 } } spk=1。 if(IR_IN3==0) { led3=0。 dealy(50)。 spk=0。 dealy(50)。 } } spk=1。 if(IR_IN4==0) { led4=0。 dealy(50)。 i++。 dealy(50)。 } } spk=1。 if(IR_IN5==0) { led5=0。 dealy(50)。 i++。 dealy(50)。 } } spk=1。 if(IR_IN6==0) { led6=0。 dealy(50)。 i++。 dealy(50)。 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 } } spk=1。 if(IR_IN7==0) { led7=0。 dealy(50)。 i++。 dealy(50)。 } } spk=1。 } } void dealy (uint z) { uint x,y。x0。y0。 } 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 38