紅外報警裝置電路設計

❶ 紅外線報警器原理 紅外線報警器安裝

很多人在購買了紅外線報警器之後，不知道怎麼去安裝，看了說明書一遍又一遍，卻始終是不得要領。今天小編就來介紹紅外線報警器原理及安裝方法，一起來看看吧。

一、紅外線報警器原理

紅外報警器分為主動紅外報警和被動紅外報警，下面我們就分別來看看主動紅外報警和被動紅外報警的工作原理分別為何：

主動紅外入侵報警器是由發射機和接收機組成，發射機是由電源、發光源和光學系統組成，接收機是由光學系統、光電感測器、放大器、信號處理器等部分組成。主動紅外報警器是一種紅外線光束遮擋型報警器，發射機中的紅外發光二極體在電源的激發下，發出一束經過調制的紅外光束(此光束的波長約在0.8～0.95微米之間)，經過光學系統的作用變成平行光發射出去。此光束被岩拿神接收機接收，由接收機中的紅外光電感測器把光信號轉換成信號，經過電路處理後傳給報警控制器。由發射機發射出的紅外線經過防範區到達接收機，構成了一條警戒線。正常情況下，接收機收到的是一個穩定的光信號，當有人入侵該警戒線時，紅外光束被遮擋，接收機收到的紅外信號發生變化，提取這一變化，經放大和適當處理，控制器發出的報警信號。目前此類報警器有二光束、三光束還有多光束的紅外柵欄等。一般應用在周界防範居多，最大的優點就是防範距離遠，能達到被動紅外的十倍以上探測距離。

被動紅外報警器主要是根據外界紅外能量的變化來判斷是否有人在移動。人體的紅外能量與環境有差別，當人通過探測區域時，報警器收集到的這個不同的紅外能量的位置變化，進而通過分析發出報警。人體都有恆定的體溫，一般在37度左右，會發出特定波長10μm左右的紅外線，被動紅外報警器就是靠探測人體發射的10μm左右的紅外線而進行工作的。人體發射的10μm左右的紅外線通過菲涅爾濾光片增強後聚集到紅外感應源上。紅外感應源通常採用熱釋電元件，這種元件敏悔在接收到人體紅外輻射溫度發生變化時就會失去電荷平衡，向外釋放電荷，後續電路經檢測處理後就能產生報警信號。

1.被動紅外報警器是以探測人體輻射為目標的，所以熱釋電元件對波長為10μm左右的紅外輻射必須非常敏感。

2.為了僅僅對人體的紅外輻射敏感，在它的輻射照面通常覆蓋有特殊的菲涅爾濾光片，使環境的干擾受到明顯的控製作用。

3.其感測器包含兩個互相串聯或並聯的熱釋電元件。而且製成的兩個電極化方向正好相反，環境背景輻射對兩個熱釋元件幾乎具有相同的作用，使其產生釋電效應相互抵消，於是報警器無信號輸出。

4.一旦人侵入探測區域內，人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦，並被熱釋電元接收，但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同，熱釋電也不同不能抵消，經信號處理而報警。

二、家用紅外線報警器安裝

在安裝紅外線報警器之前，首先應把報警主機通電放在固定位置，把報警探頭掛在約2米高的地方，使其向前下方傾斜，以獲得較高的靈敏度。接通電源，經過1分鍾左右的延時後，報警器進入警戒狀態，這時，若有人進入監控區，即刻報警。報警約1分鍾，自動停止。然後重新處於警戒狀態。

當主人進入時，首先按一下遙控器上的關機鍵，隨著紅外線報警器一聲「嘀」響，即關閉了報警器，進入警戒區也不再報警。當主人離開警戒區後，按一下開機鍵，隨一聲「嘀」響，報警器重處於警戒狀態。

遇到緊急情況，按一下緊急報警鍵，紅外線報警器即緊急報警。

紅外線報警器內設有高，中，低三檔靈敏度調整，用戶可根據需要自行調整。

以上就是小編為您介紹的紅外線報警器原理及安裝方法，希望能夠幫助到您。更多關於紅外線報警器的相關資訊，請繼續關注土巴兔裝修網。

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❷ 家庭紅外線報警系統畢業設計論文

相關範文：

智能無線防盜系統的設計

摘要：系統地介紹智能無線防盜系統的基本原理、組成框圖，詳細地描述電話網路的接收方法；論述熱釋電紅外感測器、語音等電路，給出部分基本電路和軟體流程。

關鍵詞：無線防盜 報警 熱釋電紅外感測器

隨著國家智能化小區建設的推廣，防盜系統已成為智能小區的必需設備。本文利用單片機控制技術和無線網路技術，開發一種具有聯網功能的智能無線防盜系統，並開發相關的感測器。採用無線數據傳輸方式，不需重新布線，特別適用於已裝修用戶及布線不方便的場合。

1 智能無線防盜系統的基本原理

智能無線防盜系統由感測器、家庭智能報警器、物業管理中心接警主機及相關的控制管理軟體組成。圖1為家庭智能報警器方框圖，圖2為物業管理中心接警主機方框圖。

1.1 主機電路

如圖1所示，主機電路由射頻接收模塊接收傳大吃一驚器發來的報警信號，通過解碼器（PT2272）解碼後得到報警感測器的地址和數據類型只有主機和感測器地址相同時才能被主機接收。解碼輸出的數字代表感測器類型解驪輸出信號進入CPU的INT1，觸發掘帶鍵中斷處理程序。中斷處理程序通過DTMF收發電路，撥打用戶預先設好的電話號碼（如手機號碼，辦公室號碼）進行遠程判巧撥號報警；同時，啟動語音電路，將預先錄制好的語音信號通過電話線傳給主人，實現語音提示通信功能。CPU輸出警笛觸發信號，經放大後推動警笛或喇叭，以驅趕和震脅盜賊。用戶還可通過電話線進行遠程設/布防，及輸入遠行帶程式控制制信號，通過8路控制輸出端控制有線連接的電器設備，也可通過編碼電路和射頻發射模塊控制無線連接的電器設備。顯示部分採用RT12232A圖形點陣LCD模塊，實現漢字顯示功能；顯示報警時間與報警類型。鍵盤可實現密碼修改、語音錄入和信息查看功能。

物業管理中心的接收主機具有家庭報警主機的功能外，還可以通過RS232實現與物業管理中心的通信 功能，實現聯網和小區控制。

1.1.1 DTMF收發電路

要實現電話線遠程通信，關鍵部分為DTMF收發電路。它將實現自動撥號、忙音識別、鈴聲識別、遠程接鍵數字信號識別等功能。我們選用MT8888雙音多頻（DTMF）收發器，與單片機及音頻放大電路組合，實現各種信號音的檢測及DTMF信號的產生，並將DTMF信號送到電話線上，如圖3所示。

MT8888是採用CMOS工藝生產的DTMF信號收發一體的集成電路。它的發送部分採用信號失真小、頻率穩定性高的開關電容式D/A變換器，可發出16種雙音多頻DTMF信號。接收部分用於完成DTMF信號的妝收、分離和解碼，並以4位並行二進制碼的方式輸出。

圖3

選擇中斷模式時，當接收或發送了有效的音頻信號後IRQ/CP腳輸出低電平，產生中斷信號供給CPU，在延遲控制電壓的跳變緣將數據鎖存至輸出端；當選擇呼叫過程（CP）方式時，只能接收250～550Hz的信號音，在拒收或無輸入時，IRQ/CP腳輸出低電平。

（1）電話信號音格式

忙音：450Hz,350ms有，350ms無。撥號音：450Hz，持續。回鈴音：450Hz，1s有，4s無。

（2）信號音的判斷方式

將MT8888的IRQ/CP腳連到AT89S52的T0腳，電話呼叫過程中的各種信號音經MT8888濾波限幅後得到方波，由MT8888的IRQ輸出到AT89S52的T0腳，對T0腳信號記數5s。計數值位於2175～2357范圍內，為撥號音；計數值位於1041～1212范圍內，為忙音；計數值位於425～475范圍內，為回鈴音。在實際編程中，考慮到計數的誤差以及程序的簡化，可將范圍適當放寬，但不能重疊。

(3)自動摘機

控制器與家裡電話並接在一條電話線上。為了實現報警放打電話共用一條線，摘機電路按如下設置：將電話振鈴信號通過光電耦合器TP521輸入到AT89S52的IT腳，進行計數。接到振鈴信號時，若連續振鈴10次用戶還沒有摘機，則自動轉到家庭智能報警器，CPU置P1.5腳為「1」，使繼電器K1吸合，實現自動摘機功能。若在這10次振鈴過程中，用戶接通了電話，則控制器不響應，這樣，使得控制器與電話不互相干擾。摘機後，檢測MT8888輸出的雙音多頻信號，以讀出用戶發來的遠程信息，實現遠程通信與控制功能。

圖4

（4）自動報警

當接收到熱釋電感測器等發來的無線報警信號後，CPU立即發出報警信號，通過電話線傳到遠程用戶。報警方式如下：用戶通過面板設備10個報警電話，將它們存入24C04存儲器中。當接到警情後，從第1個電話開始撥號，一直撥到第10個，來回撥3遍。如果任意一個電話回送了「#」鍵確認信號，即意味著報警已收到，不再繼續撥號。每個號碼需撥號。每個號碼需撥號時間100ms，號碼之間留500ms間隔。撥號時，先檢測24C04中存儲的電話號碼。若為空，即未設此電話，跳過不撥，繼續撥下一個電話號碼。這樣，用戶可隨意設置數個報警電話號碼。我們規定號碼長度最多不超過4位，以便存在24C04中。

1.1.2 語音電路

為了便於通信，採用了語音晶元，實現語音指示和報警功能。ISD1420為單片語音記錄、回放一體化晶元，記錄時長為20s；可被劃分為160小段，每段125ms。當REC腳為低電平時，進行錄音，PLAYE或PLAYL為低時進行放音，ISD1420可進行連續錄音，也可進行分段錄音。

分段放音：先送停止錄放音碼P1.2～P1.4=000，再送放音首地址A7～A0，P1.3或P1.4為低電平（PLAYE或PLAYL）開始放音；延時進行放音，最後送停止錄放音碼P1.2～P1.4=000，完成本段放音。重復上述過程，可分段放出數段語音。圖4為語音電路原理。

1.1.3 編/解碼電路

PT2262/2272是台灣普城公司生產的一種CMOS工藝製造的低功耗、低價位、通用編解碼電路。PT2262/2272最多可有12位（A0～A11）三態地址端引腳（懸空、接高電平、接低電平），任意組合可提供531441地址碼。

PT2262最多可有6位（D0～D5）數據端引腳，設定的地址碼和數據碼從17腳串列輸出。編碼晶元PT2262發出的編碼信號由地址碼、數據碼、同步碼組成一個完整的碼字。地址碼必須與家庭控制主機內解碼晶元PT2272編址相同，以區分家庭控制器；數據碼可用於區分感測器類型。當有報警信號時，PT2262的14腳為低電平，使能PT2262，從17腳輸出編碼信號，通過射頻模塊發射出去。

解碼晶元PT2272接收到信號後，其地址碼經過兩次比較核對，VT腳才輸出高電平，送到89S52的INT1，觸發中斷處理程序，以讀取D0～D3的數據碼，得知報警感測器狀態和報警類型。圖5為編/解碼電路原理。

1.1.4 射頻發射模塊與射頻接收模塊

射頻發射模塊與射頻接收模塊原理如圖6和圖7所示，工作頻率為433MHz。最大傳輸距離可達1000m。

1.2 感測器設計

1.2.1 被動紅外熱釋電感測器

人體有恆定的體溫，一般在37℃，所以會發出特定波長為10μm左右的紅外線。被動式紅外探頭就是靠探測人體發射的10μm左右的紅外線而進行工作的。人體發射的10μm左右的紅外線，通過菲涅爾濾光片增強後，聚集到紅外感應源上。紅外感應源泉通常採用熱釋電元件。這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發生變化時將會失去電荷平衡，向外釋放電荷，後續電路經檢測處理後產生報警信號。

圖8為雙元熱釋電紅外檢測元件LHI968的內部電路。它由兩個雙元熱釋電陶瓷，感應紅外信號，再經場效應管放大輸出。D端的電阻和S端的電容具有抗電磁干擾能力。

圖7

信號從S端引出經前級放大，通過47μF電容後再次放大，與設定門限電壓進行比較，獲得報警輸出信號。47μF電容能夠除直流成分，從而消除了使用環境（陽光、燈光、火源泉等）對探測器的影響，後面再加一延時觸發電路以便主人設防與撤防。現在已有專用集成晶元BISS0001實現以上功能。為了適應主人進門時撤防的需要，設計一報警延時電路。延時長度須滿足：當人以1m/s的速度從探測器的正前方移動0.2m，不產生報警；但移動3m應報警，測試速度應能檢測0.3～3m/s或更寬的速度范圍。

1.2.2 門磁傳大吃一驚器

無線門磁感測器一般案卷在門內側的上方。它由兩部分組成：較小的部件為永磁體，內部有一塊永久磁鐵，用來產生恆定的磁場；較大的是無線門磁主體，內部有一個常開型的干簧管。當永磁體和干簧管靠得很近時（小於5mm），無線門磁感測器處於工作守候狀態；當永磁體離開干簧管一定距離後，無線門磁感測器立即發射包含地址編碼和自身識別碼（也就是數據碼）的433MHz的高頻無線電信號。主機通過識別這個無線電信號的地址碼，判斷是否為同一個報警系統，然後根據自身識別碼（也就是數據碼），確定是哪一個無線門磁報警。

2 網路中心控制主機設計

網路中心控制主機設計與家庭控制器基本相同，只是加了一個RS232介面，實現與PC機相連。通過放在物管中心的PC機實現小區網路監控功能。

結語

採用現有電話網路，結合射頻無線通信技術和單片機網路控制技術，使本防盜報警系統經濟、可靠，組網靈活；家庭無需為感測器布線；具有廣泛的市場發展前景。

其他相關：

http://info.tgnet.cn/Detail/200612081124715753_1/

僅供參考，請自借鑒

希望對您有幫助

❸ 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。

❹ 紅外無線報警器的設計論文

自己找到希望對你有幫助。該裝置電路原理見圖1。由紅外線感測器、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。紅外線探測感測器IC1探測到前方人體輻射出的紅外線信號時，由IC1的②腳輸出微弱的電信號，經三極體VT1等組成第一級放大電路放大，再通過C2輸入到運算放大器IC2中進行高增益、低雜訊放大，此時由IC2①腳輸出的信號已足夠強。IC3作電壓比較器，它的第⑤腳由R10、VD1提供基準電壓，當IC2①腳輸出的信號電壓到達IC3的⑥腳時，兩個輸入端的電壓進行比較，此時IC3的⑦腳由原來的高電平變為低電平。IC4為報警延時電路，R14和C6組成延時電路，其時間約為1分鍾。當IC3的⑦腳變為低電平時，C6通過VD2放電，此時IC4的②腳變為低電平，它與IC4的③腳基準電壓進行比較，當它低於其基準電壓時，IC4的①腳變為高電平，VT2導通，訊響器BL通電發出報警聲。人體的紅外線信號消失後，IC3的⑦腳又恢復高電平輸出，此時VD2截止。由於C6兩端的電壓不能突變，故通過R14向C6緩慢充電，當C6兩端的電壓高於其基準電壓時，IC4的①腳才變為低電平，時間約為1分鍾，即持續1分鍾報警。
由VT3、R20、C8組成開機延時電路，時間也約為1分鍾，它的設置主要是防止使用者開機後立即報警，好讓使用者有足夠的時間離開監視現場，同時可防止停電後又來電時產生誤報。
該裝置採用9－12V直流電源供電，由T降壓，全橋U整流，C10濾波，檢測電路採用IC5 78L06供電。本裝置交直流兩用，自動無間斷轉換。
元器件選擇與製作
元器件清單見下表。 編號名稱型號數量編號名稱型號數量R1電阻47K1C10電解電容470u/25V1R2電阻1M1C11滌綸電容0.1u1R3電阻1K1VD1－VD5整流二極體IN40015R4電阻4.7K1U全橋2A/50V1R5、R6、R9、R12、R13、R15、電阻100K (R12為線性微調電阻)6VT1晶體三極體90141R7、R10、R11、R17電阻10K4VT2晶體三極體MPSA13 0.5A 30V 1R8、R16電阻300K2VT3晶體三極體80501R14電阻470K1IC1紅外線感測器Q741R18電阻2.4K1IC2運算放大器LM3581R19電阻220Ω1IC3比較器LM3931R20電阻560K1IC4三端穩壓器78L061C1、C2、C6、C8、C9電解電容47u/16V (C2、C5用鉭電解）5BL電磁訊響器U=12V1C3、C5電解電容22u/16V2T電源變壓器12V 5W1C4滌綸電容0.01u1S鈕子開關1C7電解電容220u/16V1IC1採用進口器件Q74，波長為9－10um。IC2採用運放LM358，具有高增益、低功耗。IC3、IC4為雙電壓比較器LM393，低功耗、低失調電壓。其中C2、C5一定要用漏電極小的鉭電容，否則調試會受到影響。R12是調整靈敏度的關鍵元件，應選用線性高精度密封型。
製作時，在IC1感測器的端面前安裝菲涅爾透鏡，因為人體的活動頻率范圍為0.1－10Hz，需要用菲涅爾透鏡對人體活動頻率倍增。
安裝無誤，接上電源進行調試，讓一個人在探測器前方7－10m處走動，調整電路中的R12，使訊響器報警即可。其它部分只要元器件質量良好且焊接無誤，幾乎不用調試即可正常工作。
本機靜態工作電流約10mA，接通電源約1分鍾後進入守候狀態，只要有人進入監視區便會報警，人離開後約1分鍾停止報警。如果將訊響器改為繼電器驅動其它裝置即作為其它控制用。 </B>

❺ 紅外線報警器 的製作原理

紅外線報警器的製作原理：
工作原理：
本裝置是將紅外線發射、接收電路組裝在一起，做成了便於安裝和使用的「一體化」防盜報警器。其特點是所發射的紅外線遇到人或物時，被反射回一部分，經接收、處理後觸發報警電路產生告警聲，人或物離開有效監視區域後，報警器延時發聲60秒後自動恢復到警戒狀態。
電路原理：
本裝置電路如圖所示，它由紅外線發射電路、紅外線接收電路、放大及頻率解碼電路、單穩態延時電路、警報發生電路和電源變換電路六部分組成。