⑴ 防盗报警器原理（光电三极管）
防盗报警系统是用物理方法或电子技术，自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警信号，并提示值班人员发生报警的区域部位，显示可能采取对策的系统。防盗报警系统是预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施。一旦发生突发事件，就能通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事地点，使于迅速采取应急措施。防盗报警系统与出入口控制系统、闭路电视监控系统、访客对讲系统和电子巡更系统等一起构成了安全防范系统。
防盗报警系统通常由:探测器（又称报警器）、传输通道和报警控制器三部分构成。
报警探测器是由传感器和信号处理组成的，用来探测入侵者入侵行为的，由电子和机械部件组成的装置，是防盗报警系统的关键，而传感器又是报警探测器的核心元件。采用不同原理的传感器件，可以构成不同种类、不同用途、达到不同探测目的的报警探测装置。
（1）报警探测器按工作原理主要可分为红外报警探测器、微波报警探测器、被动式红外/微波报警探测器、玻璃破碎报警探测器、振动报警探测器、超声波报警探测器、激光报警探测器、磁控开关报警探测器、开关报警探测器、视频运动检测报警器、声音探测器等许多种类。
（2）报警探测器按工作方式可分为主动式报警探测器和被动式报警探测器。
（3）报警探测器按探测范围的不同又可分为点控报警探测器、线控报警探测器、面控报警探测器和空间防范报警探测器。
除了以上区分以外，还有其他方式的划分。在实际应用中，根据使用情况不同，合理选择不同防范类型的报警探测器，才能满足不同的安全防范要求。
报警探测器作为传感探测装置，用来探测入侵者的入侵行为及各种异常情况。在各种各样的智能建筑和普通建筑物中需要安全防范的场所很多。这些场所根据实际情况也有各种各样的安全防范目的和要求。因此，就需要各种各样的报警探测器，以满足不同的安全防范要求。
根据实际现场环境和用户的安全防范要求，合理的选择和安装各种报警探测器，才能较好的达到安全防范的目的。当选择和安装报警探测器不合适时，有可能出现安全防范的漏洞，达不到安全防范的严密性，给入侵者造成可乘之机，从而给安全防范工作带来不应有的损失。
报警探测器要求具有防拆动、防破坏功能。当报警探测器受到破坏、人为将其传输线短路或断路，以及非法试图打开其防护罩时，均应能产生报警信号输出；另外报警探测器还应具有一定的抗干扰措施，以防止各种误报现象的发生，例如：防宠物和小动物骚扰、抗因环境条件变化而产生的误报干扰等。
报警探测器的灵敏度和可靠性是相互影响的。合理选择报警探测器的探测灵敏度和采用不同的抗外界干扰的措施，可以提高报警探测器性能。采用不同的抗干扰措施，决定了报警探测器在不同环境下的使用性能。了解各种报警探测器的性能和特点，根据不同使用环境，合理配置不同的报警探测器是防盗报警系统的关键环节。
⑵ 家庭防盗报警器系统基本原理
家庭安防系统利用主机，通过无线或有线连接各类探测器，实现防盗报警功能。主机连接固定电话线，如有警情，按照客户设定的手机或则电话号码拨号报警。
家庭安防系统是预防盗窃、抢劫以及火灾等意外事件的重要设施。一旦发生突发事件，就能通过电话迅速通知主人，便于迅速采取应急措施，防止意外发生或者灾害扩大。
家庭安防系统通常由：探测器(又称报警器)、传输通道和报警控制器三部分构成。报警探测器是由传感器和信号处理组成的，用来探测入侵者入侵行为或者烟雾的，由电子和机械部件组成的装置，是防盗报警系统的关键，而传感器又是报警探测器的核心元件。采用不同原理的传感器件，可以构成不同种类、不同用途、达到不同探测目的的报警探测装置。
做好家庭安防，打造安全温馨小家，让财产不再丢失；更好的保护家人安全。刻锐推荐防盗报警器给大家，在家里的门上安装门磁感应器，出门就设置布防，当门被打开，门磁感应器就会断开，报警器看会自动报警，这样非常利于家里使用，在家里安装也有很多好处，这个不仅只有门磁感应器，还有红外探测器，安装在窗户的上面，防止夏季小偷从窗户进来，这样夏季不现害怕开窗睡觉了；烟雾感应器和天然气感应器，这两款是双用的，既可以防盗又可以防火。
⑶ 试用所学的传感器知识设计一家庭防盗报警装置.(画出示意图并说明工作原理)
传感器知识设计一家庭防盗报警装置
具体,怎么说
⑷ 求一份汽车电器设备的实训报告
1、 汽车照明系统由电源、照明灯具、控制装置等组成，其作用主要是夜间道路照明、车厢内部照明、车辆宽度标示、仪表与夜间检修等。车外照明灯有：前照灯、雾灯、牌照灯等。车内照明灯有：顶灯、仪表灯、阅读灯等。工作灯有：发动机罩灯、行李箱灯、外接工作灯插座等。
2、 前照灯有较特殊的光学结构，满足以下要求：
（1）前照灯应保证夜间车前有明亮而均匀的照明，使驾驶员能辨明车前道路100m以内道路上的任何物体，高速汽车的前照灯照明距离能达到200-250m.
（2）要具有防眩目装置。避免夜间两车交会时造成对方驾驶员眩目而发生事故。眩目：指人的眼睛突然受强光照射时，由于视觉神经受刺激而失去对眼睛的控制，本能地闭上眼睛或看不清楚暗处物体的生理现象。
3、 汽车前照灯的组成和各部分的功能是什么？
答：汽车前照灯主要是由灯泡、反射镜和配光镜三部分组成。其作用为，灯泡：发光，反光镜：将灯泡光线聚合并导向远方，配光镜：将反光镜反射出的平行光束折射。
4、 雾灯的工作过程
答：在必要的条件下闭合雾灯开关，雾灯继电器线圈通电，使得雾灯继电器开关闭合，然后使得雾灯形成通路，雾灯亮。
5、 前照灯电路
6、 前照灯的常见故障与故障原因
故 障 现 象 故 障 原 因
所有灯均不亮 蓄电池到点火开关之间火线断；车灯开关损坏；电源总保险断
前照灯远近光不全 变光开关损坏；远近光中的一个导线断路；双灯丝灯泡中某灯丝烧断；灯光继电器损坏；车灯开关损坏
前照灯一侧亮，另一侧暗 前照灯暗的一侧存在搭铁不良；变光开关接触不良；左右两侧灯泡的功率不同
前照灯灯光暗 电源电压低；大灯开关或继电器触点接触不良；保险丝松；导线接头松动
7、 电容式闪光器工作过程？
答：当接通电源开关,电流通过常闭触点及线圈、灯泡负载等电路,使线圈产生磁力而吸合衔铁,拉开常闭触点,切断电源,此刻由于线圈的电感电流不能跃变(电感线圈贮存磁能,电容贮存电能;电感电流和电容电压不能跃变),线圈的磁能电流经电阻、线圈砚、电容C构成回路,使线圈Ll的电磁力得以短时间的维持,同时又对电容C充电;当电容C的电压钦逐渐上升,线圈Ll、L2的电流逐渐减小到门槛值以下,常闭触点在弹力作用下恢复它的闭合状态,此刻,线圈Ll虽然产生了电磁力,但由于电容C的电容电压不能跃变,其电容电流经U、触点构成放电回路,使L2上产生的电磁力与电源供电流在L1上产生的电磁力方向相反,从而使线圈上的电磁力基本为零,而不能吸合衔铁;当电容上的电流放电完毕,吸合电磁力大于某一门槛值,常闭触点就被拉开,又进行下一次循环工
8、 盆形电喇叭工作原理：
答：当按下喇叭按钮时，喇叭线圈的供电电路为：蓄电池正极→喇叭线圈→触点→喇叭按钮→搭铁→蓄电池负极。喇叭线圈通电后产生电磁吸力，吸动上铁心及衔铁下移，带动膜片向下变形，同时，衔铁下移将触点打开，线圈断电，电磁力消失，上铁心及衔铁在膜片弹力的带动下复位，触点再次闭合。重复周期开始，使膜片与共鸣板产生共鸣发声。
9、 喇叭继电器作用，结构与工作过程
答：当按下喇叭按钮时，电流会通过回路流到喇叭继电器的电磁线圈上，电磁线圈吸引继电器的动触点开关闭合，电流就会流到喇叭处。电流使喇叭内部的电磁铁工作，从而使振动膜振动而发出声音
10、 车内各仪表指示灯含义
答：机油指示灯用来显示发动机内机油的压力状况。打开钥匙门，车辆开始自检时，指示灯点亮，启动后熄灭。该指示灯常亮，说明该车发动机机油压力低于规定标准，需要维修。
ABS指示灯用来显示ABS工作状况。当打开钥匙门，车辆自检时，ABS灯会点亮数秒，随后熄灭。如果未闪亮或者启动后仍不熄灭，表明ABS出现故障
蓄电池指示灯用来显示电瓶使用状态。打开钥匙门，车辆开始自检时，该指示灯点亮。启动后自动熄灭。如果启动后电瓶指示灯常亮，说明该电瓶出现了使用问题，需要更换。
油量指示灯用来显示车辆内储油量的多少，当钥匙门打开，车辆进行自检时，该油亮指示灯会短时间点亮，随后熄灭。如启动后该指示灯点亮，则说明车内油量已不足。
车门指示灯用来显示车辆各车门状况，任意车门未关上，或者未关好，该指示灯都有点亮相应的车门指示灯，提示车主车门未关好，当车门关闭或关好时，相应车门指示灯熄灭。
安全气囊指示灯用来显示安全气囊的工作状态，当打开钥匙门，车辆开始自检时，该指示灯自动点亮数秒后熄灭，如果常亮，则安全气囊出现故障。
刹车盘指示灯是用来显示车辆刹车盘磨损的状况。一般，该指示灯为熄灭状态，当刹车盘出现故障或磨损过渡时，该灯点亮，修复后熄灭。
手刹指示灯用来显示车辆手刹的状态，平时为熄灭状态。当手刹被拉起后，该指示灯自动点亮。手刹被放下时，该指示灯自动熄灭。有的车型在行驶中未放下手刹会伴随有警告音。
水温指示灯用来显示发动机内冷却液的温度，钥匙门打开，车辆自检时，会点亮数秒，后熄灭。水温指示灯常亮，说明冷却液温度超过规定值，需立刻暂停行驶。水温正常后熄灭。
发动机故障指示灯用来显示车辆发动机的工作状况，当打开钥匙门时，车辆自检时，该指示灯点亮后自动熄灭，如常亮则说明车辆的发动机出现了机械故障，需要维修。
转向指示灯是用来显示车辆转向灯所在的位置。通常为熄灭状态。当车主点亮转向灯时，该指示灯会同时点亮相应方向的转向指示灯，转向灯熄灭后，该指示灯自动熄灭。
远光指示灯是用来显示车辆远光灯的状态。通常的情况下该指示灯为熄灭状态。当车主点亮远光灯时，该指示灯会同时点亮，以提示车主，车辆的远光灯处于开启状态。
玻璃水指示灯是用来显示车辆所装玻璃清洁液的多少，平时为熄灭状态，该指示灯点亮时，说明车辆所装载玻璃清洁液已不足，需添加玻璃清洁液。添加玻璃清洁液后，指示灯熄灭。
雾灯指示灯是用来显示前后雾灯的工作状况，当前后雾灯点亮时，该指示灯相应的标志就会点亮。关闭雾灯后，相应的指示灯熄灭。
示宽指示灯是用来显示车辆示宽灯的工作状态，平时为熄灭状态，当示宽灯打开时，该指示灯随即点亮。当示宽灯关闭或者关闭示宽灯打开大灯时，该指示灯自动熄灭。
内循环指示灯是用来显示车辆空调系统的工作状态，平时为熄灭状态。当点亮内循环按钮，车辆关闭外循环，空调系统进入内循环状态时，该指示灯自动点亮。内循环关闭时熄灭。
VSC指示灯是用来显示车辆VSC(电子车身稳定系统)的工作状态，多出现在日系车上。当该指示灯点亮时，说明VSC系统已被关闭。
TCS指示灯是用来显示车辆TCS(牵引力控制系统)的工作状态，多出现在日系车上。当该指示灯点亮时，说明TCS系统已被关闭。
EPC指示灯常见于大众品牌车型中。打开钥匙门，车辆开始自检时，EPC灯会点亮数秒，随后熄灭。如车辆启动后仍不熄灭，说明车辆机械与电子系统出现故障。
O/D档指示灯用来显示自动档的O/D挡(Over-Drive)超速挡的工作状态，当O/D挡指示灯闪亮，说明O/D挡已锁止。此时加速能力获得提升，但会增加油耗。
安全带指示灯显示安全带是否处于锁止状态，当该灯点亮时，说明安全带没有及时的扣紧。有些车型会有相应的提示音。当安全带被及时扣紧后，该指示灯自动熄灭。
11、 机油压力表、水温表、燃油表、车速里程表、发动机转速表、蓄电池液面过低报警装置、机油压力报警装置，冷却液温度报警装置，空气滤清器堵塞报警装置的工作原理？
答：机油压力表：当汽车发动机主油道的油压增高时，油压推动膜片弯曲，使滑动触点向左滑动，电阻值减少，故通过主线圈的电流增大，这是电流通过主线圈和副线圈的合成磁场使指针偏向右侧，指示相应的油压；
水位表：它主要由热敏电阻传感器和电磁水温指示表组成，传感器中装有负温度系数热敏电阻，其电阻会随水温升高而减小
燃油表：从发送器流出的电流通过一个电阻器，这个电阻器可能环绕在一个双金属片周围，也可能位于其附近。 双金属片通过一个连杆与燃油表的指针相连。当电阻增大时，通过加热线圈的电流变小，因此双金属片会冷却下来。 随着金属片的冷却，金属片会伸直，从使燃油表从满指向空。双金属片是由两种不同种类的金属压合而成的一块金属片。 构成金属片的金属随着加热或冷却而膨胀或收缩。 每种金属都有其特定的膨胀率。 构成金属片的这两种金属经过了特别的挑选，它们的膨胀率和收缩率是不同的。当金属片加热时，由于一种金属的膨胀度小于另一种金属，因此金属片会发生弯曲，并且外侧是膨胀度大的金属。 这个弯曲的动作便是使指针转动的原因。
车速里程表：电子车速里程表采用安装在变速箱主传动输出端的车速传感器所输出的脉冲信号，通过导线输入车速里程表它由永久磁铁、矩型塑料框内线圈针轴、游丝、电子模块、步进电动机和机械计算器组成。安装在主传动器输出端盖上的车速传感器，检测到输出轴上的脉冲齿轮的转速信号脉冲变化，并输送到车速表表头，信号频率愈大，车速表指针偏转愈大，指示车速愈高。同时里程表中的电子模块把脉冲量转换成里程数，通过机械计算器累计起来。车速里程表上，还有一个短程（单程）里程表，当需要消除短程里程时，只需按一次复位杆，短程里程表就会归零
发动机转速表：发动机转速表大多是利用发电机的发电的频率信号来做的，这个涉及到曲轴带轮及发电机带轮的比例和发电机的电枢组数；现在的电控系统都是通过ECU采集发动机转速后，再输出一个占空比信号而转化而来的。
蓄电池液面过低报警装置：传感器由铅棒和加液塞组成，通常安装在从蓄电池正极桩数起第三个单元格内。当蓄电池液面高度正常时，传感器的铅棒上的电位为+8V,从而使VT1导通，VT2截止，报警灯不亮。当蓄电池液面在最低限以下时，传感器的铅棒就无法与电解液接触，铅棒就无正电位，从而使VT1截止，VT2导通。警报灯电路接通，报警灯亮。
空气滤清器堵塞报警装置：当空气滤清器滤芯发生堵塞时，报警灯点亮起到报警作用。
12、 对照实物，可以说出汽车空调每个制冷部件的名称和作用，
13、 空调制冷系统的工作原理
答：各种车辆的空调结构不尽相同，但它们的工作原理基本相同，就是用人为的方式在车厢内造成一个对人体适宜的气候环境。对夏天而言，就是用制冷方式，使车厢内降温。一般热量总是从高温流向低温，而空调的目的要将具有较低温度的车内空气中的热量移到具有较高温度的大气中去，使车内空气一直保持较低温度。这是一种热流的逆循环，需要供助于制冷机构来完成。制冷的方式很多，汽车上的制冷主要采用压缩式制冷剂。它是利用液态制冷剂汽车吸热而产生的效应，工作系统如图1-1所示。制冷系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器四大总成构成，从压缩机出来的高温、高压制冷剂通过高压软管进入冷凝器。由于车外温度低于进入冷凝器的制冷剂温度，借助于冷凝风扇的作用。在冷凝器中的制冷剂的大量热量被车外空气带走，从而高温、高压气体被冷凝成高温、高压的液体。这种高温、高压液体流过节流膨胀阀时，由于节流作用，体积突然变大而降低，变成低温、低压的雾状物（液体）进入蒸发器，在定压下气化。由于制冷剂在管内汽化时的温度低于蒸发器管外的车内循环风，故它能自动吸收管外空气中热量，从而使流经蒸发器的空气温度降低，产生了制冷降温的效果，汽化了的制冷剂被压缩机抽吸压缩，变成高温、高压的气体，又通过高压软管送向冷凝器，这样就完成了一个制冷系统的热力循环
14、 SRS的作用？由那几个部分组成？
答：SRS是安全气囊系统。气囊组件由点火器、燃料爆破管、气囊、惰性气件发生器、引线插头及外壳等组成。主气囊安装在方向盘内，副气囊安装在副驾驶侧仪表台内，侧气囊安装在座椅靠背外侧。
当碰撞发生时，气囊电脑根据预置数据向气囊发出引爆信号，气囊引爆后迅速张开，在驾乘人员和车内构件之间形成一个气垫，使驾乘人员的头部与胸部或肩部压在充满气体的气囊上，利用气囊本身的阻尼作用和气囊背面排气孔排气节流的阻尼作用，来吸收人体惯性力产生的动能，达到保护人体的目的。
15、 滚球式碰撞传感器、滚轴式碰撞传感器、偏心锤式碰撞传感器、水银开关式碰撞传感器工作原理是什么？安装时方向有没有前后？
答：机电结合式碰撞传感器的工作原理是利用机械运动控制电器触点动作，再由触点的断开与结合控制气囊电路的通断。
电子式碰撞传感器，目前常用的有电阻应变计式和电压效应式两种。电子式碰撞传感器没有电器触点，在发生碰撞时应变电阻发生变形，使电阻发生变化、传感器输出信号电压发生变化，当电压值超过预定值时，气囊被触发；或者压电晶体在碰撞时发生变化而使输出电压变化，当变化的电压达到预定值，气囊被触发。
水银开关式碰撞传感器是利用水银导电的特性控制气囊电路的通断。
碰撞传感器的作用是检测汽车在发生碰撞时的减速度或惯性力，并将信号输人SRS气囊系统的电子控制装置。
在SRS安全气囊系统中，一般安装使用3～4只碰撞传感器，一般被安装在车身两侧的前翼子板内侧，或者安装在前照灯支架下面、发动机散热水箱支架左右两侧。
前碰撞传感器有2～3只，在车身的左前部和右前部分别安装一只，称为左前碰撞传感器和右前碰撞传感器。日本马自达轿车将前碰撞传感器称之为D碰撞传感器或第一碰撞传感器。在车身前部中央位置的碰撞传感器称之为中央碰撞传感器。丰田车系左、右碰撞传感器分别安装在车身前部左、右翼子板内。丰田轿车也有将前部两个碰撞传感器安装在左、右前照灯支架下面。林肯城市、凯迪拉克、沃尔沃马自达轿车左前、右前碰撞传感器分别安装在发动机散热水箱支架左、右两侧。马自达的中央碰撞传感器安装在发动机散热器支架的中央。丰田汽车将中央碰撞传感器与SRS电脑安装在一起，而SRS电脑则安装在驾驶室变速杆前或后的装饰板下面。
防护碰撞传感器也称之为防护传感器，丰田汽车公司称作侦测传感器，本田汽车公司将其称之为触发传感器或触发开关，马自达汽车公司称为S碰撞传感器或第二碰撞传感器。防护碰撞传感器一般与SRS电脑安装在一起，安装在驾驶室中央变速杆前、后的装饰板下面。
安装时有方向，有挡板的是后方。
16、 SRS的备用电源的功用？
答：备用电源用于当汽车电源与SRS逻辑之间的电路切断后，在一定时间内维持安全气囊系统供电，保持安全气囊系统正常工作。
17、 中控门锁的功用
1)、车门锁扣一锁，（驾驶员车门）其余车门及行李仓门能自动锁定。
用钥匙锁门，也可同时锁好其他车门和行李仓门。
2)、驾驶员车门扣拉起时，其余车门及行李仓门锁都能同时打开.用钥匙开关，也可实现此动作。
3)、车室内个别车门需打开时，可分别拉开各自的锁扣。
4）、速度控制：当行车速度达到一定时，各个车门能自行锁上，防止乘员误操作车门把手而导致车门打开
18、 汽车防盗系统分为哪几类？每一类各有什么优缺点？
答：可分为：机械式防盗装置、电子式防盗装置、芯片式防盗装置、网络式防盗装置；
其优缺点分别为，机械式电子防盗装置：价格便宜，拆装复杂，安全性差
电子式防盗装置：方便操作，容易误报
芯片式防盗装置：重码率低，安全性高，大多数汽车采用
网络式防盗装置：防盗效果明显，价格昂贵。
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⑸ 求一个传感器设计报告，比如简易电阻，电容和电感测试仪此类的
传感器课程设计报告论文杂集 2009-03-15 12:42:55 阅读2482 评论24 字号：大中小 订阅
一、综述
随着时代的不断进步，人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不时刻留意那些不速之客。现在现在很多小区都安装了智能报警系统，因而大大提高了小区的安全程度，有效保证了居民的人身财产安全。由于红外线是不见光很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。此外，在电子防盗、人体探测等领域中，被动式热释电红外探测器也以其价格低廉、技术性能稳定等特点而受到广大用户和专业人士的欢迎。
1、基于红外技术报警器的种类
目前国内使用的各类防盗、保安报警器基本都是以超声波、主动式红外发射／接收以及微波等技术为基础。与被动式红外入侵报警器比较，主动式具有灵敏度高，探测距离远，对气候与气象变化有良好的适应能力等优点，比较适合室外或某些特殊警戒使用。但其不足之处是视场角小，警戒区狭窄，安装比较复杂，价格稍贵。主动式红外入侵报警器也由探测器和监控器两部分组成。将一台红外发射机和接收机组合在一起就可以构成一种简单的非可见光束入侵物探测器或报警系统DJ。上述的主动和被动入侵报警器是利用一种传感或探测方式，即单探测技术进行报警的。虽然其结构简单，价格低廉，但由于易受各种因素的影响，如环境温度、震动、光强变化、电磁干扰、小动物活动等的影响，在某些情况下的误报，漏报率会相当高，所以只有采用多种探测技术，才能较好的解决误报率高这一难题。多技术复合入侵报警器是将两种或两种以上的探测技术结合在一起，以“相与”的关系来触发报警装置，即只有当两种或两种以上探测器
同时或相继在短暂时间内都探测到入侵日标时，才发出报警信号。在双探测技术的报警器中，以热释电红外一微波双探测技术组合的误报率最低。
而这里所设计的被动式红外报警器则采用了美国的传感元件——热释电红外传感器。这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线，并将其转变为电压信号，同时，它还能鉴别出运动的生物与其它非生物。热释电红外传感器既可用于防盗报警装置，也可以用于自动控制、接近开关、遥测等领域。用它制作的防盗报警器与目前市场上销售的许多防盗报警器材相比，具有如下特点：
●不需要用红外线或电磁波等发射源。
●灵敏度高、控制范围大。
●隐蔽性好，可流动安装。
2、热释电红外传感器简介
热释电红外线传感器是20世纪80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量变化，并将其转换成电压信号输出。将这个电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路，如用于电源开关控制、防盗防火报警、自动监测等。热释电红外传感器不仅适用于防盗报警场所，亦适于对人体伤害极为严重的高压电及×射线、 射线自动报警等。
热释电红外线传感器主要部分是由一种高热电系数的材料制成尺寸为2×lmm的探测元件。在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。探测元件的作用是探测、接收红外辐射并将其转换成微弱的电压信号。为了提高探测器的灵敏度及探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜或衍射光学型聚焦镜等。菲涅尔透镜是用透明塑料制成的一种具有特殊光学系数的透镜。用它和放大电路相配合，可将信号放大70dB以上，可以测出10～20m内人的活动。同时利用透镜的特殊原理，在探测器的前方产生一个交替变化的"盲区"和"高灵敏区"。 当有人从透镜前走过时，人体发生的红外线就不断地在"盲区"和"高灵敏区"内切换，这样就使接收到的信号以忽强忽弱的脉冲形式输入,增强了能量幅度，从而提高了探测灵敏度。人体辐射的红外线中心波长为9～10μm，而探测元件的波长灵敏度在0.2～20μm范围内，可在传感器顶端开一个装有滤光镜片的窗口，这个滤光片只能通过波长范围为7～10μm的光，这样便可以制成专门探测人体辐射的红外线传感器 。
3、热释电红外传感器的原理
释电红外传感器和热电偶都是基于热电效应原理的热电型红外传感器。不同的是热释电红外传感器的热电系数远远高于热电偶，其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂、硫酸三甘铁等配合滤光镜片窗口组成，其极化随温度的变化而变化。为了抑制因自身温度变化而产生的干扰，该传感器在工艺上将两个特征一致的热电元反向串联或接成差动平衡电路方式，因而能以非接触式检测出物体放出的红外线能量变化，并将其转换为电信号输出。热释电红外传感器在结构上引入场效应管的目的在于完成阻抗变换。由于热电元输出的是电荷信号，并不能直接使用，因而需要用电阻将其转换为电压形式，该电阻阻抗高达104MΩ，故引入的N沟道结型场效应管应接成共漏形式，即源极跟随器，来完成阻抗变换。热释电红外传感器由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成。设计时应将高热电材料制成一定厚度的薄片，并在它的两面镀上金属电极，然后加电对其进行极化，这样便制成了热释电探测元。由于加电极化的电压是有极性的，因此极化后的探测元也是有正、负极性的。
二、设计内容
设计课题：基于热释电红外传感器的自动报警器
目前，红外技术作为一种新的技术，它已越来越得到社会各界的重视和广泛应用，已经成为先进科学技术的重要组成部分，它在各领域都得到广泛应用。由于它不是可见光，因此用来制作防盗报警系统，具有良好的隐蔽性，白天和夜里都能用，而且抗干扰能力强，这种报警装置可广泛用于博物馆、单位要害部门和家庭的防护。本课题的目的是通过对现有的光电防盗报警装置优缺点的研究，进行改进和优化，研制出一种新型的光电防盗报警系统，比传统的光电防盗报警系统的误报率低，抗干扰能力强
在综合各类传感器的优劣特点和查阅一些相关的国内外文献后，确定了基于热释电红外传感器的防盗自动报警系统的可行性，设计了由热释电和光敏传感器构成的新的自动报警电路，适用于家庭、仓库、商场的夜晚自动值守防盗保护。
热释电红外传感器感应到入侵者的红外热辐射(人体体温)，将其转换成超低频信号，经电路放大，输出。同时由于微波探测器接收到的回波信号的频率(或相位)发生变化，经过电路处理后转变为电信号，输出。两组信号同时到达与「〕，经判断，再将报警信号通过天线发射出，可以用接收电路或收音机接收报警信号。最后本文对热释电红外探测器件性能、微波多普勒探测系统性能进行了检测，分析了微波多普勒探测系统干扰的来源及进入机器的途径，并对其脉冲干扰、电源干扰等提出了抑制办法。
三、本课程设计要达到的技术指标
红外传感头为双敏感元传感器P228，其芯片材料为担酸铿，上有双探测元，具有响应度高(6500V/W)> 噪声低，抗电磁干扰性能好，窗口谱响应(包括探测元和滤光片)为7-15μΜ。热释电红外探测器对入侵者辐射出的红外能量和移动速度两个参数都能探测到，它对横向切割(垂直方向)探测区方向的人体运动最敏感。因此安装热释电红外探测器时，应尽量使入侵者的活动有利于横向穿越其视场，以提高其探测灵敏度。微波多普勒探测器，则对轴向移动(或径向移动)的活动体最为敏感最大，因此，在一个有限的空间两者的探测灵敏度需兼顾。探测最灵敏。安装热释电红外探测器和微波探测器时，具体布置和安装时，应使探测器正前方的轴向方向与来犯者最有可能会穿越的主要方向约成45°角为宜，便使热释电红外和微波两种探测器皆处于较灵敏的状态。
电路主要由热释电红外传感器探测电路、光控电路、报警驱动电路等组成。在温度为-20— +60度之间，电压为3—15V时，热释电能有效探测进入探测区域的红外发射体。
四、实验原理
1、热释电效应
热释电红外探测器最重要的部件是热释电红外传感器。这种传感器的原理基
于热释电效应。某些强介电物质的表面接收了红外线的辐射能量，其表面产生温
度变化，随着温度的上升或下降，在这些物质表面就会产生电荷的变化，这种现
象称为热释电效应，是热电效应的一种。这种现象在钦酸钡之类的强介电质材料
上表现得特别显著。若在钦酸钡一类的晶体的上下表面镀膜形成电极，在上表面
加以黑色膜，若有红外线间歇地照射，其表面温度上升乙T，其晶体内部的原子
排列将产生变化，引起自发极化电荷dP，设该元件的电容量为C，则该元件的电压为乙只℃。需要指出的是，热释电效应产生的表面电荷不是永存的，只要它出现，很快便被空气中的各离子所结合。因此，用热释电效应制成的红外线传感器往往需要在元件的前面加机械式的周期遮光装置，以使此表面电荷周期出现才能实现测量;或者只有当测移动物体时才可不用周期遮光装置。因此红外线探测器在探测静止物体(包括人体)时需要加周期遮光装置;只有检测运动的人体时才无周期遮光装置。
2、实验原理图
该自动防盗报警系统包括热释电红外探测电路、光控电路、报警驱动电路和发射、接收电路。自动报警器在白天处于封锁状态；夜晚自动进入工作状态，只要有人进入热释电红外传感器探测的区域，扬声器就发出报警声。
其组成功能框图如下图所示。
报警
驱动
电路
光控
电路
热释电红外探测器探测电路
报警
电路
该自动报警电路主要由热释电红外传感器探测电路、光控电路（RG、RP2、R4）、报警驱动电路（四声语音集成块IC2等）等组成。白天，受光控传感器RG的控制，VT1处于导通状态，封锁了声控电路；夜晚自动进入工作状态。调节RP1可改变报警声时间的长短。拆除RG及VT1、VT2，并在IC1的④脚与地间加接一只47μF的电容进行开机复位，则自动报警系统就会进入全天候监控状态。
五、实验过程
1、选题
实验小组最初的设计目的是想运用所学的传感器知识制作一个了“温度报警器”，但是该电路比较简单，根据老师的指导，我们准备进行改进和扩展，定为“数字温度报警器”，就是对报警的温度给予定性的表述。然而，在实验的过程中发现缺少较多元器件。最后，我们查阅资料，依然选择了报警器，只是这个课题是基于热释电红外传感器的自动报警器。
2、设计电路
在复习了该类传感器的工作原理、工作特性等基础知识后，我们又查阅了传感器应用电路制作知识以及相关的硕士学位论文，初步确定了实验的电路构成，并经过分析最终设计出了“热释电红外传感器自动报警器”电路。
3、实验器材和实验元器件的准备
设计好电路后最重要的一项工作就是要确定各个元器件的型号和规格。经过分析和计算，我们选定热释电红外传感器的红外传感头为双敏感元传感器P228，芯片为IC：NE5585，扬声器为四声片IC：9561；此外，在实验室准备了其他的实验器材和元器件。
4、在面板上搭接电路
在面板上搭接电路时应注意，搭接人员应先分析熟悉电路，如果不熟悉的人进行搭接会走很多弯路。我们搭接时基本上是先把电路分为四个版块红外探测部分、光控电路部分、驱动电路部分和报警电路部分，按照这四个部分的顺序依次搭接。搭接好后再换一个同学进行检测，主要是先检查电路搭接是否准确无误，然后就是用万用表检测各个原件是否导通完好。经过这么几个步骤，实验电路就基本上在面板上搭好了。
5、仿真调试
前面几个步骤都顺利完成后，我们就进行仿真调试。然而，此时才发现调试结果却并没有达到预期效果，报警器只是轻微鸣了一下。经过分析发现电路和元器件并没有问题，而是在面板上的元器件因为振动等原因接触不好，特别是部分电阻，有时压根就没有连接上。于是，我们采取把面板撑起，让元器件引脚悬空的措施，经过调试达到了预期效果。
6、焊接电路板
焊接电路板看似简单，实际操作起来才发现很困难。刚开始焊接时一点都不熟悉，手也发抖，导致各个引脚的焊锡过大，经常使部分电阻短路，更困难的是造成虚焊，因为很难检查。经过焊接、检查、焊接、再检测，终于把电路板焊接好，再进行试验，能完成任务，达到目的。
7、整理实验器材
实验结束，收拾整理实验的器材，归还器材管理人员。
8、验收
最后，将做成的产品交给老师检查、验收。
六、讨论
该自动报警器因具有检测范围宽、探测距离远、可靠性高、隐蔽性好等优点，所以改装后，基于红外探测技术的自动报警器还可用于军事等方面，如部队的弹药库等，此外，军用红外技术的飞速发展和广泛应用，表明红外技术的地位己从以往的战术地位向战略地位发展，对未来战争将有重大的影响。在民用方面，光电防盗报警系统的应用就更广泛了。美国用于飞机货舱防火的热监视系统就是基于这个道理，现在飞机货舱配置的火灾探测系统并不符合目前联邦航空管理局的要求，其中有一条技术规定，即在火灾发生后一分钟内将其探测出来。联邦航空管理局关于适航性的新规定要求改进由波音公司和麦克道耐尔道格拉斯公司生产的所有客货飞机上的火灾探测系统。人们研制了一种符合联邦航空管理局新规定的热监视/火灾探测系统。它基于同菲涅尔扫描光学系统祸合起来的红外探测技术，并且使用双重的计其他方面:如银行、库房和家庭。随着住宅智能化系统设计的不断扩大和深入，安防系统工程的实施越来越普及。住宅用光电防盗报警系统可以利用电话的免提功能或号码记忆功能，直接报警给监控中心，而监控中心一旦接到报警信号，可查出住户姓名、地址、单元楼层，很快作出反应。
七、体会
课程设计是实培养学生综合运用所学知识，发现、提出、分析和解决实际问题，锻炼实践能力的重要环节，是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。回顾起此次课程设计，我感慨颇多。我们在设计过程中，的确出现过一些问题，比如说课题的临时更改，电阻不合适，电容缺少等，在解决这些问题时往往很费脑筋。这些事情说起来比较容易，但真是到了实验时就不是那么简单了，有时电路焊得很密，想拆下来电阻都很难，更别说是在换上新电阻了。
总之，从选题到定稿，从理论到实践，在整个过程里，可以说困难比想象的要难得多，但是确实也学到了很多的的东西。通过此次课程设计，我学到了关于传感器和电路设计方面的许多知识，学到了如何查阅科技论文，和很好的利用科技知识。当然，因为合作不够协调的原因，此次课程设计也留下了很大的遗憾，没能最终设计一个完整的产品出来，很是可惜。这也为今后的学习和工作得到了教训和启示！最后感谢老师的指导和组员的帮助！
八、参考文献
《传感器应用电路300例》 孙余凯 吴鸣山 项绮明 编著
电子工业出版社
《传感器应用电路集萃》 卿太全 梁 渊 郭明琼 编著
中国电力出版社
《单片机原理与应用》 杨恢先 黄辉先 等编著
国防科技大学出版社
张华.新型光电防盗报警系统的研制.
万方数据库.长春理工大学硕士学位论文.
曾宏博. 一种热释电红外探测器专用控制芯片的设计.
⑹ 基于单片机防盗报警系统的设计的毕业论文
第1章 绪 论
随着经济的发展，人们对防盗、防劫、防火保安设备的需求量大大增加。针对偷盗、抢劫、火灾、煤气泄漏等事故进行检测和报警的系统，其需求也越来越高。本设计运用单片机技术设计了一新颖红外线防盗报警器。而本设计中的输入部分主要是各种各样的传感器。不同类型的探测器用不同的手段探测各种入侵行为；不同作用的传感器，也可检测出不同类型的情况。
本章节主要介绍了本设计的选题背景、课题介绍、本文主要工作、方案论证。
1.1选题背景
单片机现在已越来越广泛地应用于智能仪表、工业控制、日常生活等很多领域，可以说单片机的应用已渗透到人类的生活、工作的每一个角落，这说明它和我们每个人的工作、生活密切相关，也说明我们每个人都有可能和有机会利用单片机去改造你身边的仪器、产品、工作与生活环境。
红外技术已经成为先进科学技术的重要组成部分，他在各领域都得到广泛的应用。由于他是不可见光，因此用他做防盗报警监控器，具有良好的隐蔽性，白天黑夜均可使用，而且抗干扰能力强。这种监控报警装置广泛应用与博物馆、单位要害部门和家庭的防护[1]。
通常红外线发射电路都是采用脉冲调制式。红外接收电路首先将接收到的红外光转换为电信号，并进行放大和解调出用于无线发射电路的调制信号。当无人遮挡红外光时，锁相环输出低电平，报警处于监控状态；一旦有人闯入便遮挡了红外光，则锁相环失锁，输出高电平，驱动继电器接通无线发射电路，监控室便可接收到无线报警信号，并可区分报警地点[2]。
当我们考虑的范围广一点：若是在小区每一住户内安装防盗报警装置。当住户家中无人时，可把家庭内的防盗报警系统设置为布防状态，当窃贼闯入时，报警系统自动发出警报并向小区安保中心报警[3]。周界报警系统：在小区的围墙上设置主动红外对射式探测器，防止罪犯由围墙翻入小区作案，保证小区内居民的生活安全[4]。
目 录
第1章 绪 论 3
1.1选题背景 3
1.2课题介绍 4
1.3本文主要工作 5
1.4方案选择论证 5
1.4.1单片机的选择 5
1.4.2显示器工作原理及其选择 6
1.4.3液晶显示和数码显示 6
1.4.4 防盗报警选择传感器的选择 7
2.1硬件系统总体设计 8
2.2 AT89C51芯片的介绍 9
2.2.1引脚功能 9
2.2.2 结构原理 11
2.2.3 AT89C51定时器/计数器相关的控制寄存器介绍 12
2.2.4 MAX708芯片介绍 13
2.3 单片机复位设置 14
2.4 8255A芯片介绍 14
2.4.1 8255A的引脚和结构 15
2.4.2 8255的工作方式 16
2.4.3 8255的控制字 18
2.5 AT89C51与8255的接口电路 19
2.6 显示部分 20
2.6.1七段显示译码器 20
2.6.2 7448译码驱动 21
2.6.3 单片机与7448译码驱动器及LED的连接 23
2.6.4外部地址锁存器 23
第3章 检测信号放大电路设计 24
3.1 热释红外线传感器典型电路 25
3.2 红外光敏二极管警灯电路 26
3.2.1 光敏二极管控制电路 27
3.3红外线探测信号放大电路设计 28
3.3.1光电耦合器驱动接口 30
3.3.2 集成电路运算放大器 31
3.3.3 精密多功能运算放大器INA105 31
3.3.4 低功耗、双运算放大器LM358 34
第4章 电源设计 35
4.1 单片机系统电源 35
4.2检测部分电源 35
5.1 主程序设计 37
5.2 核对子程序设计 38
5.3 中断子程序设计 38
5.4 读数子程序设计 39
5.5 程序设计说明 40
5.6 程序清单 41
第6章 调试 45
6.1安装调试 45
6.2音响（和继电器）驱动线路具体连接 45
6.3 程序修改 46
6.4 程序执行过程 47
结论 48
参考文献 49
致谢 51
原理图 52
基于单片机控制的红外防盗报警器的设计
[摘要]：随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展，人们生活水
平得到很大的提高，对私有财产的保护意识在不断的增强，因而对防盗措施提
出了新的要求。 本设计就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子
防盗系统。
目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器，但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点。本系统采用了热释电红外传感器，它的制作简单、成本低，安装比较方便，而且防盗性能比较稳定，抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现。同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信，便于多用户统一管理。
本设计包括硬件和软件设计两个部分。硬件部分包括单片机控制电路、红外探头电路、驱动执行报警电路、LED控制电路等部分组成。处理器采用51系列单片机AT89S51。整个系统是在系统软件控制下工作的。系统程序可以划分为以下几个模块： 数据采集、键盘控制、报警和显示等子函数。
[关键词]：单片机、红外传感器、数据采集、报警电路。
Infrared burglar alarm design controls which based
on the monolithicintegrated circuit
Abstract :Along with society's unceasing progress and science and technology,economical unceasing development, the people living standard obtainsthe very big enhancement, to private property protection consciousnessin unceasing enhancement, thus set the new request to the securitymeasure. This design is for satisfy the family type electron securitysystem which the modern housing security needs to design.
At present in the market condition equips mainly has the pressure totouch the hair style burglar alarm, the switch electron burglar alarmand the pressure shields light the hair style burglar alarmand so on each kind of alarm apparatus, but these kind of quite commonalarm apparatuses all have some shortcomings. This system used hashotly released the electricity infrared sensor, its manufacturesimple, cost low, installm the antijamming ability strong, thesensitivity high, safe was reliable. This kind of security installmenthiding, was not easily discovered by the bandits and thieves.Simultaneously its signal after monolithic integrated circuit systemprocessing the convenience and P the C machine correspondence, isadvantageous for the multiuser unification management.
This design designs two parts including the hardware and software. Thehardware partially including the monolithic integrated circuit controlcircuit, infrared pokes head in the electric circuit, the actuationexecution alarm circuit, the LED control circuit and so on the partialcompositions. The processor uses 51 series monolithic integratedcircuits AT89S51, the overall system is works under the systemsoftware control. The system program may divide into following severalmoles: The data acquisition, the keyboard control, reports to thepolice with the demonstration small steelyard function.
Key words: AT89S51 monolithic integrated circuit, infrared sensor,data acquisition, alarm circuit.
目 录
1. 绪论 1 1.1 前言 1
1.2 设计任务与要求 1
2. 热释电红外传感器概述 2
2.1 PIR传感器简单介绍 2
2.2 PIR 的原理特性 2
2.3 PIR 结构特性 3
3. AT89S51单片机概述 6
3.1 AT89S51单片机的结构 6
3.1.1管脚说明 8
3.1.2 主要特性 11
3.1.3 振荡器特性 11
3.2 AT89S51单片机的工作周期 12
3.3 AT89S51单片机的工作过程和工作方式 13
3.4 AT89S51的指令系统 16
4. 方案设计 18
4.1 系统概述 18
4.2 总体设计 19
4.3 系统硬件选择 19
4.4 硬件电路实现 20
4.5 软件的程序实现 21
5. 结论概述 27
5.1 主要结论 27
5.2 结束语 27
致谢 28
参考文献 29