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熱釋電報警裝置設計

發布時間:2022-03-18 00:32:00

1. 熱釋電紅外感測器防盜報警器應用電路

只要電路設計合理,不論是放大器還是專門晶元的都能滿足要求。
用過類似BM8072晶元的,效果還行。基本檢測功能沒有問題,如果要其他附加功能,那就需要開發了。

2. 我的畢業設計是基於AT89C51紅外熱釋電家庭防盜報警器的設計。請問答辯的時候老師一般會問哪些問題

以前用arino做過類似報警器,跟這個差不多,我覺得要把外觀包裝一下(mini小巧)會更容易打動評委老師。因為這個報警器很快就可以做完,評委老師會感覺畢業設計也做的太簡單了。包裝一下外觀讓老師覺得更有份量。
智能家居是未來家居的方向,如果能用智能手機控制那就更好了。
祝你答辯通過

3. 熱釋電紅外感測無線電遙控報警電路設計它的原理及電路圖

時器及控制輸出等電路組成。紅外感測器BH 能在較遠的距離探測到由人體移動所發出
的微弱紅外線,當BH 檢測到人體移動所發出的7~14μm 的紅外信號後,BH 中的s 腳
便輸出極微弱的信號直接送到IC1a 放大器的同相輸入端,IC1a 對信號放大約2200 倍後,
再由電容C1 藕合到IC1b 作進一步放大。IC1C、IC1d 構成窗口式電壓比較器,當IC1d 輸
出電壓幅度在UA 和UB 之間時(小於UA,大與UB),IC1c、IC1d 的輸出端均無電平輸出;
當IC1b 輸出電壓幅度大於UA 或小於UB 時,IC1C、IC1d 的輸出端分別都會有高電平輸出,
經二極體VD1、VD2 相互隔離和「或」的作用從P 點輸出控制脈沖信號。RW 用於設定
窗口的閾值電平,調節RW 可調節檢測器的靈敏度。IC2a 和IC2C等原件是作開機延時電
路(剛開機時,電路各工作點尚還未被建立,P 點電壓處於不穩定狀態)。由於電容C3
的二端電壓不能突變,IC2C的正輸入端瞬間為1,故它的輸出也為1,通過二極體VD4 向
電容C4 充電,則IC2a 負端也為高電平,輸出為低電平,故P 點電平就被箝在低電平上,
保證了輸出為低電平。之後隨著電容C4 通過R4、R3 的放電,IC2a 的負輸入端電位變低
(小於1/2VCC),則輸出為高電平,二極體VD2 被截止,此時P 點電平就成了穩定狀
態。IC2b 為P 點電壓輸出比較器。IC2d 等器件構成輸出控制電路的積分延時器。改變電
容C5 的容量,則就可改變輸出延時的時間。
3. 安裝與調試:
在製作熱釋紅外線感測器中,可以邊安裝邊調試,當然也可以全部安裝完畢後再作
總調。總之,首先要掌握它的工作原理,然後就能迎刃而解。剛開始可以先不裝菲涅耳
透鏡進行調試,把手在BH 上作來回移動,IC1b 輸出否有較大電平變化,因為IC1a 和IC1b
是該電路前置放大器,增益過高信號會產生漂移,過低會使增益下降,被測距離變近。
所以在調試中一定要二者兼顧,缺一不可。然後再調節Rw,使檢測反應最為靈敏。開
機延時時間應略大於P 點電壓的穩定時間。輸出工作時間的長短要根據實際控制需要
而定。最後加上菲涅耳透鏡再作進一步的調整。對紅外感測來說不加透鏡探測半徑較近,
配上透鏡後,其探測距離將十倍的增加。
器件簡介:
適用製作熱釋電型紅外感測器的光敏材料很多,使用最多的有:陶瓷氧化物
(PbTiO3)鉭酸鋰(LiTaO3)、硫酸三甘肽(LATGS)及鈦鋯酸鉛(PZT)等。
熱釋電型紅外感測器的結構示意見圖(a)所示。感測器的敏感元件是PZT(或其
他材料),在它的上下兩面做上電極,並在表面加以一層黑色氧化膜以提高其轉換效率。
它的等效電路是一個在負載電阻Rg 上並聯一個電容的電壓發生器,它的輸出阻抗極高
而且輸出電壓也很微弱,故在器件內附有一個場效應管(FET)加以放大,並達到阻抗
變換的目的,見圖(b)
常見熱釋電型紅外感測器的外形見圖(c)所示,TO-5 封裝的透光鏡設在管殼頂部,樹
脂封裝的透光鏡則設在側面。
根據不同使用需要,熱釋電型紅外感測器的透光窗口使用不同的窗口材料,通常
它們在0.2~20μm 的光譜范圍內其敏感度是相當平坦的,且不受可見光的影響。表1
是幾種常見透光材料的用途。
不同透光材料的用途
根據熱釋電紅外感測器敏感元件的個數可分為單元件型和雙元件兩種,雙元件型傳
感器中有兩個反相串聯的敏感元件,見圖(d)所示。只有一個敏感元件的則稱為單元
件型。
雙元件型熱釋電紅外感測器具有如下特徵:
(1) 當入射的能量順序地到兩個元件時,由於兩個元件反相
串聯,故輸出比單元件型要高2 倍;
(2) 由於兩個敏感元件相連接,因此對於同時輸出的能量會
互相抵消。由於上述特徵,所以雙元件型感測器具有下述優點;
1)可以防止因太陽光等非控制紅外線所引起的誤差或誤動作;
2)PZT 元件同時又具有壓電效應,所以雙元件可消除因振動而引起的誤差;
3)可以防止因周圍環境溫度變化而引起的誤差。
菲涅耳透鏡:
為了提高熱釋電型紅外感測器的接收靈敏度,通常備需要在感測器上加裝菲涅耳透
鏡。實驗表明,感測器如不裝菲涅耳透鏡當檢測人體走時,檢測距離僅2m 左右,而加
菲涅耳透鏡後,其檢測距離可增加到10m 以上,甚至更遠。
菲涅耳透鏡的工作原理是將移動物體或人體發射的紅外線進入透鏡,產生一個交替
的「盲區」和「高靈敏度區」,這樣就產生光脈沖。透鏡有很多盲區和高靈敏度區組成,
則物體或人體的移動就會產生一系列的光脈沖而進入感測器,從而提高接收靈敏度。

4. 熱釋電報警器論文

熱釋電紅外感測器的原理
摘要:介紹了熱釋紅外感測器的工作原理,給出了一種被動型熱釋電紅外報警器的結構原理及其應用電路。這種電路把紅外線的隱蔽性很好地應用於報警系統中,從而實現了防盜報警功能,達到了安全防護之目的。
關鍵詞:被動式紅外報警器;熱釋電紅外(PIR)感測器;雙精度單穩多頻振盪器
1 概述
隨著時代的不斷進步,人們對自己所處環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。現在很多小區都安裝了智能報警系統,因而大大提高了小區的安全程度,有效保證了居民的人身財產安全。由於紅外線是不可見光,有很強的隱蔽性和保密性,因此在防盜、警戒等安保裝置中得到了廣泛的應用。此外,在電子防盜、人體探測等領域中,被動式熱釋電紅外探測器也以其價格低廉、技術性能穩定等特點而受到廣大用戶和專業人士的歡迎。
目前國內使用的各類防盜、保安報警器基本都是以超聲波、主動式紅外發射/接收以及微波等技術為基礎。而這里所設計的被動式紅外報警器則採用了美國的感測元件——熱釋電紅外感測器。這種熱釋電紅外感測器能以非接觸形式檢測出人體輻射的紅外線,並將其轉變為電壓信號,同時,它還能鑒別出運動的生物與其它非生物。熱釋電紅外感測器既可用於防盜報警裝置,也可以用於自動控制、接近開關、遙測等領域。用它製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 熱釋電紅外感測器的原理特性
熱釋電紅外感測器和熱電偶都是基於熱電效應原理的熱電型紅外感測器。不同的是熱釋電紅外感測器的熱電系數遠遠高於熱電偶,其內部的熱電元由高熱電系數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生的干擾 該感測器在工藝上將兩個特徵一致的熱電元反向串聯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 並將其轉換為電信號輸出。熱釋電紅外感測器在結構上引入場效應管的目的在於完成阻抗變換。由於熱電元輸出的是電荷信號,並不能直接使用 因而需要用電阻將其轉換為電壓形式 該電阻阻抗高達104MΩ,故引入的N溝道結型場效應管應接成共漏形式 即源極跟隨器 來完成阻抗變換。熱釋電紅外感測器由感測探測元、干涉濾光片和場效應管匹配器三部分組成。設計時應將高熱電材料製成一定厚度的薄片,並在它的兩面鍍上金屬電極,然後加電對其進行極化,這樣便製成了熱釋電探測元。由於加電極化的電壓是有極性的,因此極化後的探測元也是有正、負極性的。
雙探測元熱釋電紅外感測器的結構。使用時D端接電源正極,G端接電源負極,S端為信號輸出。該感測器將兩個極性相反、特性一致的探測元串接在一起,目的是消除因環境和自身變化引起的干擾。它利用兩個極性相反、大小相等的干擾信號在內部相互抵消的原理來使感測器得到補償。對於輻射至感測器的紅外輻射,熱釋電感測器通過安裝在感測器前面的菲涅爾透鏡將其聚焦後加至兩個探測元上,從而使感測器輸出電壓信號。

製造熱釋電紅外探測元的高熱電材料是一種廣譜材料,它的探測波長范圍為0.2~20μm。為了對某一波長范圍的紅外輻射有較高的敏感度,該感測器在窗口上加裝了一塊干涉濾波片。這種濾波片除了允許某些波長范圍的紅外輻射通過外,還能將燈光、陽光和其它紅外輻射拒之門外。
3 被動式紅外報警器的結構原理
3.1 結構
被動式紅外報警器主要由光學系統、熱釋電紅外感測器、信號濾波和放大、信號處理和報警電路等幾部分組成。菲涅爾透鏡可以將人體輻射的紅外線聚焦到熱釋電紅外探測元上,同時也產生交替變化的紅外輻射高靈敏區和盲區,以適應熱釋電探測元要求信號不斷變化的特性;熱釋電紅外感測器是報警器設計中的核心器件,它可以把人體的紅外信號轉換為電信號以供信號處理部分使用;信號處理主要是把感測器輸出的微弱電信號進行放大、濾波、延遲、比較,為報警功能的實現打下基礎。

3.2 工作原理
在該探測技術中,所謂「被動」是指探測器本身不發出任何形式的能量,只是靠接收自然界能量或能量變化來完成探測目的。被動紅外報警器的特點是能夠響應入侵者在所防範區域內移動時所引起的紅外輻射變化,並能使監控報警器產生報警信號,從而完成報警功能。
當感測器探測到人體輻射的紅外線信號並經放大後送給窗口比較器時,若信號幅度超過窗口比較器的上下限,系統將輸出高電平信號;無異常情況時則輸出低電平信號。在該比較器中,R9、R10、R11用做參考電壓,兩個運算放大器用做比較,兩個二極體的主要作用是使輸出更穩定。窗口比較器的上下限電壓 即參考電壓 分別為3.8V和1.2V。將這個高低電平變化的信號 上升沿信號 作為單穩電路HEF4538B的觸發信號,並讓其輸出一個脈寬大約為10s的高電平信號。再用這一脈寬信號作為報警電路KD9561的輸入控制信號,來使電路產生10s的報警信號,最後用三極體VT1和VT2再一次對電信號進行放大,以便有足夠大的電流來驅動喇叭使其連續發出10s的報警聲。
4 結束語
用熱釋電紅外感測器設計的監控報警系統具有結構簡單、成本低等優點。經過多次測試,該系統工作情況穩定。

熱釋電紅外報警器只能安裝在室內,其誤報率與安裝的位置和方式有極大的關系。正確的安裝應滿足下列條件:
(1)報警器應離地面2.0~2.2米。
(2)報警器應遠離空調、冰箱、火爐等空氣、溫度變化比較敏感的地方。
(3)報警器探測范圍內不得有隔屏、傢具、大型盆景或其他隔離物。
(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。

熱釋電紅外感測器的報警系統方案-技術文章熱釋電紅外感測器的報警系統方案

目前,市場上出現的熱釋電人體紅外線感測器主要有上海產的SD02、PH5324,德國產的LH1954、LH1958,美國HAMAMATSU公司產P2288,日本NIPPON CERAMIC公司的SCA02-1、RS02D等。雖然它們的型號不一樣,但其結構、外型和電參數大致相同,大部分可以彼此互換使用。

5. 我想用biss0001做一個紅外熱釋電的火災報警器

[email protected] 發郵件來交流

6. 求高手!關於熱釋電報警器的製作設計報告,最好是網上未發表的郵箱[email protected]急急急急!!!謝謝

成本

7. 關於用紅外熱釋電感測器、C51單片機做紅外報警器的實物製作

這個你覺得ok嗎

8. 熱釋電紅外防盜報警器 畢業設計

近年來,隨著改革開放的深入發展,電子電器的飛速發展.人民的生活水平有了很大提高。各種高檔家電產品和貴重物品為許多家庭所擁有。然而一些不法分子也是越來越多。這點就是看到了大部分人防盜意識還不夠強.造成偷盜現象屢見不鮮。因此,越來越多的居民家庭對財產安全問題十分擔憂。

報警器這時正為人們解決了不少問題.但是市場上的報警器大部分都是用於一些大公司財政機構。價格高昂,一般人們難以接受。如果再設計和生產一種價廉、性能靈敏可靠的防盜報警器,必將在防盜和保證財產安全方面發揮更加有效的作用。由於紅外線是不見光,有很強的隱蔽性和保密性,因此在防盜、警戒等安保裝置中得到了廣泛的應用,此外,在電子防盜、人體探測等領域中,被動式熱釋電紅外探測器也以其價格低廉、技術性能穩定等特點而受到廣大用戶和專業人士的歡迎。

紅外報警器大多數採用國外的先進技術,其功能也非常先進。其中包括被動式熱釋電型紅外報警器,也即是本文將研究的產品。還有紅外監控無線報警器,超聲波防盜報警器,紅外線防盜報警器,高靈敏紅外報警器,觸摸式延時防盜報警器, 觸摸式防盜報警器,紅外報警器, 紅外線聲先報警器……

其外,可用紅外報警器原理,控制各種電器的運行……

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