红外报警装置电路设计

❶ 红外线报警器原理 红外线报警器安装

很多人在购买了红外线报警器之后，不知道怎么去安装，看了说明书一遍又一遍，却始终是不得要领。今天小编就来介绍红外线报警器原理及安装方法，一起来看看吧。

一、红外线报警器原理

红外报警器分为主动红外报警和被动红外报警，下面我们就分别来看看主动红外报警和被动红外报警的工作原理分别为何：

主动红外入侵报警器是由发射机和接收机组成，发射机是由电源、发光源和光学系统组成，接收机是由光学系统、光电传感器、放大器、信号处理器等部分组成。主动红外报警器是一种红外线光束遮挡型报警器，发射机中的红外发光二极管在电源的激发下，发出一束经过调制的红外光束(此光束的波长约在0.8～0.95微米之间)，经过光学系统的作用变成平行光发射出去。此光束被岩拿神接收机接收，由接收机中的红外光电传感器把光信号转换成信号，经过电路处理后传给报警控制器。由发射机发射出的红外线经过防范区到达接收机，构成了一条警戒线。正常情况下，接收机收到的是一个稳定的光信号，当有人入侵该警戒线时，红外光束被遮挡，接收机收到的红外信号发生变化，提取这一变化，经放大和适当处理，控制器发出的报警信号。目前此类报警器有二光束、三光束还有多光束的红外栅栏等。一般应用在周界防范居多，最大的优点就是防范距离远，能达到被动红外的十倍以上探测距离。

被动红外报警器主要是根据外界红外能量的变化来判断是否有人在移动。人体的红外能量与环境有差别，当人通过探测区域时，报警器收集到的这个不同的红外能量的位置变化，进而通过分析发出报警。人体都有恒定的体温，一般在37度左右，会发出特定波长10μm左右的红外线，被动红外报警器就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。人体发射的10μm左右的红外线通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件敏悔在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。

1.被动红外报警器是以探测人体辐射为目标的，所以热释电元件对波长为10μm左右的红外辐射必须非常敏感。

2.为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲涅尔滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。

3.其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元件。而且制成的两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是报警器无信号输出。

4.一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同不能抵消，经信号处理而报警。

二、家用红外线报警器安装

在安装红外线报警器之前，首先应把报警主机通电放在固定位置，把报警探头挂在约2米高的地方，使其向前下方倾斜，以获得较高的灵敏度。接通电源，经过1分钟左右的延时后，报警器进入警戒状态，这时，若有人进入监控区，即刻报警。报警约1分钟，自动停止。然后重新处于警戒状态。

当主人进入时，首先按一下遥控器上的关机键，随着红外线报警器一声“嘀”响，即关闭了报警器，进入警戒区也不再报警。当主人离开警戒区后，按一下开机键，随一声“嘀”响，报警器重处于警戒状态。

遇到紧急情况，按一下紧急报警键，红外线报警器即紧急报警。

红外线报警器内设有高，中，低三档灵敏度调整，用户可根据需要自行调整。

以上就是小编为您介绍的红外线报警器原理及安装方法，希望能够帮助到您。更多关于红外线报警器的相关资讯，请继续关注土巴兔装修网。

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❷ 家庭红外线报警系统毕业设计论文

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智能无线防盗系统的设计

摘要：系统地介绍智能无线防盗系统的基本原理、组成框图，详细地描述电话网络的接收方法；论述热释电红外传感器、语音等电路，给出部分基本电路和软件流程。

关键词：无线防盗 报警 热释电红外传感器

随着国家智能化小区建设的推广，防盗系统已成为智能小区的必需设备。本文利用单片机控制技术和无线网络技术，开发一种具有联网功能的智能无线防盗系统，并开发相关的传感器。采用无线数据传输方式，不需重新布线，特别适用于已装修用户及布线不方便的场合。

1 智能无线防盗系统的基本原理

智能无线防盗系统由传感器、家庭智能报警器、物业管理中心接警主机及相关的控制管理软件组成。图1为家庭智能报警器方框图，图2为物业管理中心接警主机方框图。

1.1 主机电路

如图1所示，主机电路由射频接收模块接收传大吃一惊器发来的报警信号，通过解码器（PT2272）解码后得到报警传感器的地址和数据类型只有主机和传感器地址相同时才能被主机接收。解码输出的数字代表传感器类型解骊输出信号进入CPU的INT1，触发掘带键中断处理程序。中断处理程序通过DTMF收发电路，拨打用户预先设好的电话号码（如手机号码，办公室号码）进行远程判巧拨号报警；同时，启动语音电路，将预先录制好的语音信号通过电话线传给主人，实现语音提示通信功能。CPU输出警笛触发信号，经放大后推动警笛或喇叭，以驱赶和震胁盗贼。用户还可通过电话线进行远程设/布防，及输入远行带程控制信号，通过8路控制输出端控制有线连接的电器设备，也可通过编码电路和射频发射模块控制无线连接的电器设备。显示部分采用RT12232A图形点阵LCD模块，实现汉字显示功能；显示报警时间与报警类型。键盘可实现密码修改、语音录入和信息查看功能。

物业管理中心的接收主机具有家庭报警主机的功能外，还可以通过RS232实现与物业管理中心的通信 功能，实现联网和小区控制。

1.1.1 DTMF收发电路

要实现电话线远程通信，关键部分为DTMF收发电路。它将实现自动拨号、忙音识别、铃声识别、远程接键数字信号识别等功能。我们选用MT8888双音多频（DTMF）收发器，与单片机及音频放大电路组合，实现各种信号音的检测及DTMF信号的产生，并将DTMF信号送到电话线上，如图3所示。

MT8888是采用CMOS工艺生产的DTMF信号收发一体的集成电路。它的发送部分采用信号失真小、频率稳定性高的开关电容式D/A变换器，可发出16种双音多频DTMF信号。接收部分用于完成DTMF信号的妆收、分离和译码，并以4位并行二进制码的方式输出。

图3

选择中断模式时，当接收或发送了有效的音频信号后IRQ/CP脚输出低电平，产生中断信号供给CPU，在延迟控制电压的跳变缘将数据锁存至输出端；当选择呼叫过程（CP）方式时，只能接收250～550Hz的信号音，在拒收或无输入时，IRQ/CP脚输出低电平。

（1）电话信号音格式

忙音：450Hz,350ms有，350ms无。拨号音：450Hz，持续。回铃音：450Hz，1s有，4s无。

（2）信号音的判断方式

将MT8888的IRQ/CP脚连到AT89S52的T0脚，电话呼叫过程中的各种信号音经MT8888滤波限幅后得到方波，由MT8888的IRQ输出到AT89S52的T0脚，对T0脚信号记数5s。计数值位于2175～2357范围内，为拨号音；计数值位于1041～1212范围内，为忙音；计数值位于425～475范围内，为回铃音。在实际编程中，考虑到计数的误差以及程序的简化，可将范围适当放宽，但不能重叠。

(3)自动摘机

控制器与家里电话并接在一条电话线上。为了实现报警放打电话共用一条线，摘机电路按如下设置：将电话振铃信号通过光电耦合器TP521输入到AT89S52的IT脚，进行计数。接到振铃信号时，若连续振铃10次用户还没有摘机，则自动转到家庭智能报警器，CPU置P1.5脚为“1”，使继电器K1吸合，实现自动摘机功能。若在这10次振铃过程中，用户接通了电话，则控制器不响应，这样，使得控制器与电话不互相干扰。摘机后，检测MT8888输出的双音多频信号，以读出用户发来的远程信息，实现远程通信与控制功能。

图4

（4）自动报警

当接收到热释电传感器等发来的无线报警信号后，CPU立即发出报警信号，通过电话线传到远程用户。报警方式如下：用户通过面板设备10个报警电话，将它们存入24C04存储器中。当接到警情后，从第1个电话开始拨号，一直拨到第10个，来回拨3遍。如果任意一个电话回送了“#”键确认信号，即意味着报警已收到，不再继续拨号。每个号码需拨号。每个号码需拨号时间100ms，号码之间留500ms间隔。拨号时，先检测24C04中存储的电话号码。若为空，即未设此电话，跳过不拨，继续拨下一个电话号码。这样，用户可随意设置数个报警电话号码。我们规定号码长度最多不超过4位，以便存在24C04中。

1.1.2 语音电路

为了便于通信，采用了语音芯片，实现语音指示和报警功能。ISD1420为单片语音记录、回放一体化芯片，记录时长为20s；可被划分为160小段，每段125ms。当REC脚为低电平时，进行录音，PLAYE或PLAYL为低时进行放音，ISD1420可进行连续录音，也可进行分段录音。

分段放音：先送停止录放音码P1.2～P1.4=000，再送放音首地址A7～A0，P1.3或P1.4为低电平（PLAYE或PLAYL）开始放音；延时进行放音，最后送停止录放音码P1.2～P1.4=000，完成本段放音。重复上述过程，可分段放出数段语音。图4为语音电路原理。

1.1.3 编/解码电路

PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗、低价位、通用编解码电路。PT2262/2272最多可有12位（A0～A11）三态地址端引脚（悬空、接高电平、接低电平），任意组合可提供531441地址码。

PT2262最多可有6位（D0～D5）数据端引脚，设定的地址码和数据码从17脚串行输出。编码芯片PT2262发出的编码信号由地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字。地址码必须与家庭控制主机内解码芯片PT2272编址相同，以区分家庭控制器；数据码可用于区分传感器类型。当有报警信号时，PT2262的14脚为低电平，使能PT2262，从17脚输出编码信号，通过射频模块发射出去。

解码芯片PT2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对，VT脚才输出高电平，送到89S52的INT1，触发中断处理程序，以读取D0～D3的数据码，得知报警传感器状态和报警类型。图5为编/解码电路原理。

1.1.4 射频发射模块与射频接收模块

射频发射模块与射频接收模块原理如图6和图7所示，工作频率为433MHz。最大传输距离可达1000m。

1.2 传感器设计

1.2.1 被动红外热释电传感器

人体有恒定的体温，一般在37℃，所以会发出特定波长为10μm左右的红外线。被动式红外探头就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。人体发射的10μm左右的红外线，通过菲涅尔滤光片增强后，聚集到红外感应源上。红外感应源泉通常采用热释电元件。这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时将会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后产生报警信号。

图8为双元热释电红外检测元件LHI968的内部电路。它由两个双元热释电陶瓷，感应红外信号，再经场效应管放大输出。D端的电阻和S端的电容具有抗电磁干扰能力。

图7

信号从S端引出经前级放大，通过47μF电容后再次放大，与设定门限电压进行比较，获得报警输出信号。47μF电容能够除直流成分，从而消除了使用环境（阳光、灯光、火源泉等）对探测器的影响，后面再加一延时触发电路以便主人设防与撤防。现在已有专用集成芯片BISS0001实现以上功能。为了适应主人进门时撤防的需要，设计一报警延时电路。延时长度须满足：当人以1m/s的速度从探测器的正前方移动0.2m，不产生报警；但移动3m应报警，测试速度应能检测0.3～3m/s或更宽的速度范围。

1.2.2 门磁传大吃一惊器

无线门磁传感器一般案卷在门内侧的上方。它由两部分组成：较小的部件为永磁体，内部有一块永久磁铁，用来产生恒定的磁场；较大的是无线门磁主体，内部有一个常开型的干簧管。当永磁体和干簧管靠得很近时（小于5mm），无线门磁传感器处于工作守候状态；当永磁体离开干簧管一定距离后，无线门磁传感器立即发射包含地址编码和自身识别码（也就是数据码）的433MHz的高频无线电信号。主机通过识别这个无线电信号的地址码，判断是否为同一个报警系统，然后根据自身识别码（也就是数据码），确定是哪一个无线门磁报警。

2 网络中心控制主机设计

网络中心控制主机设计与家庭控制器基本相同，只是加了一个RS232接口，实现与PC机相连。通过放在物管中心的PC机实现小区网络监控功能。

结语

采用现有电话网络，结合射频无线通信技术和单片机网络控制技术，使本防盗报警系统经济、可靠，组网灵活；家庭无需为传感器布线；具有广泛的市场发展前景。

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

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希望对您有帮助

❸ 热释电红外传感无线电遥控报警电路设计它的原理及电路图

时器及控制输出等电路组成。红外传感器BH 能在较远的距离探测到由人体移动所发出
的微弱红外线，当BH 检测到人体移动所发出的7~14μm 的红外信号后，BH 中的s 脚
便输出极微弱的信号直接送到IC1a 放大器的同相输入端，IC1a 对信号放大约2200 倍后，
再由电容C1 藕合到IC1b 作进一步放大。IC1C、IC1d 构成窗口式电压比较器，当IC1d 输
出电压幅度在UA 和UB 之间时（小于UA，大与UB），IC1c、IC1d 的输出端均无电平输出；
当IC1b 输出电压幅度大于UA 或小于UB 时，IC1C、IC1d 的输出端分别都会有高电平输出，
经二极管VD1、VD2 相互隔离和“或”的作用从P 点输出控制脉冲信号。RW 用于设定
窗口的阈值电平，调节RW 可调节检测器的灵敏度。IC2a 和IC2C等原件是作开机延时电
路（刚开机时，电路各工作点尚还未被建立，P 点电压处于不稳定状态）。由于电容C3
的二端电压不能突变，IC2C的正输入端瞬间为1，故它的输出也为1，通过二极管VD4 向
电容C4 充电，则IC2a 负端也为高电平，输出为低电平，故P 点电平就被箝在低电平上，
保证了输出为低电平。之后随着电容C4 通过R4、R3 的放电，IC2a 的负输入端电位变低
（小于1/2VCC），则输出为高电平，二极管VD2 被截止，此时P 点电平就成了稳定状
态。IC2b 为P 点电压输出比较器。IC2d 等器件构成输出控制电路的积分延时器。改变电
容C5 的容量，则就可改变输出延时的时间。
3． 安装与调试：
在制作热释红外线传感器中，可以边安装边调试，当然也可以全部安装完毕后再作
总调。总之，首先要掌握它的工作原理，然后就能迎刃而解。刚开始可以先不装菲涅耳
透镜进行调试，把手在BH 上作来回移动，IC1b 输出否有较大电平变化，因为IC1a 和IC1b
是该电路前置放大器，增益过高信号会产生漂移，过低会使增益下降，被测距离变近。
所以在调试中一定要二者兼顾，缺一不可。然后再调节Rw，使检测反应最为灵敏。开
机延时时间应略大于P 点电压的稳定时间。输出工作时间的长短要根据实际控制需要
而定。最后加上菲涅耳透镜再作进一步的调整。对红外传感来说不加透镜探测半径较近，
配上透镜后，其探测距离将十倍的增加。
器件简介：
适用制作热释电型红外传感器的光敏材料很多，使用最多的有：陶瓷氧化物
（PbTiO3）钽酸锂（LiTaO3）、硫酸三甘肽（LATGS）及钛锆酸铅（PZT）等。
热释电型红外传感器的结构示意见图（a）所示。传感器的敏感元件是PZT（或其
他材料），在它的上下两面做上电极，并在表面加以一层黑色氧化膜以提高其转换效率。
它的等效电路是一个在负载电阻Rg 上并联一个电容的电压发生器，它的输出阻抗极高
而且输出电压也很微弱，故在器件内附有一个场效应管（FET）加以放大，并达到阻抗
变换的目的，见图（b）
常见热释电型红外传感器的外形见图（c）所示，TO-5 封装的透光镜设在管壳顶部，树
脂封装的透光镜则设在侧面。
根据不同使用需要，热释电型红外传感器的透光窗口使用不同的窗口材料，通常
它们在0.2~20μm 的光谱范围内其敏感度是相当平坦的，且不受可见光的影响。表1
是几种常见透光材料的用途。
不同透光材料的用途
根据热释电红外传感器敏感元件的个数可分为单元件型和双元件两种，双元件型传
感器中有两个反相串联的敏感元件，见图（d）所示。只有一个敏感元件的则称为单元
件型。
双元件型热释电红外传感器具有如下特征：
（1） 当入射的能量顺序地到两个元件时，由于两个元件反相
串联，故输出比单元件型要高2 倍；
（2） 由于两个敏感元件相连接，因此对于同时输出的能量会
互相抵消。由于上述特征，所以双元件型传感器具有下述优点；
1)可以防止因太阳光等非控制红外线所引起的误差或误动作；
2)PZT 元件同时又具有压电效应，所以双元件可消除因振动而引起的误差；
3)可以防止因周围环境温度变化而引起的误差。
菲涅耳透镜：
为了提高热释电型红外传感器的接收灵敏度，通常备需要在传感器上加装菲涅耳透
镜。实验表明，传感器如不装菲涅耳透镜当检测人体走时，检测距离仅2m 左右，而加
菲涅耳透镜后，其检测距离可增加到10m 以上，甚至更远。
菲涅耳透镜的工作原理是将移动物体或人体发射的红外线进入透镜，产生一个交替
的“盲区”和“高灵敏度区”，这样就产生光脉冲。透镜有很多盲区和高灵敏度区组成，
则物体或人体的移动就会产生一系列的光脉冲而进入传感器，从而提高接收灵敏度。

❹ 红外无线报警器的设计论文

自己找到希望对你有帮助。该装置电路原理见图1。由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。红外线探测传感器IC1探测到前方人体辐射出的红外线信号时，由IC1的②脚输出微弱的电信号，经三极管VT1等组成第一级放大电路放大，再通过C2输入到运算放大器IC2中进行高增益、低噪声放大，此时由IC2①脚输出的信号已足够强。IC3作电压比较器，它的第⑤脚由R10、VD1提供基准电压，当IC2①脚输出的信号电压到达IC3的⑥脚时，两个输入端的电压进行比较，此时IC3的⑦脚由原来的高电平变为低电平。IC4为报警延时电路，R14和C6组成延时电路，其时间约为1分钟。当IC3的⑦脚变为低电平时，C6通过VD2放电，此时IC4的②脚变为低电平，它与IC4的③脚基准电压进行比较，当它低于其基准电压时，IC4的①脚变为高电平，VT2导通，讯响器BL通电发出报警声。人体的红外线信号消失后，IC3的⑦脚又恢复高电平输出，此时VD2截止。由于C6两端的电压不能突变，故通过R14向C6缓慢充电，当C6两端的电压高于其基准电压时，IC4的①脚才变为低电平，时间约为1分钟，即持续1分钟报警。
由VT3、R20、C8组成开机延时电路，时间也约为1分钟，它的设置主要是防止使用者开机后立即报警，好让使用者有足够的时间离开监视现场，同时可防止停电后又来电时产生误报。
该装置采用9－12V直流电源供电，由T降压，全桥U整流，C10滤波，检测电路采用IC5 78L06供电。本装置交直流两用，自动无间断转换。
元器件选择与制作
元器件清单见下表。 编号名称型号数量编号名称型号数量R1电阻47K1C10电解电容470u/25V1R2电阻1M1C11涤纶电容0.1u1R3电阻1K1VD1－VD5整流二极管IN40015R4电阻4.7K1U全桥2A/50V1R5、R6、R9、R12、R13、R15、电阻100K (R12为线性微调电阻)6VT1晶体三极管90141R7、R10、R11、R17电阻10K4VT2晶体三极管MPSA13 0.5A 30V 1R8、R16电阻300K2VT3晶体三极管80501R14电阻470K1IC1红外线传感器Q741R18电阻2.4K1IC2运算放大器LM3581R19电阻220Ω1IC3比较器LM3931R20电阻560K1IC4三端稳压器78L061C1、C2、C6、C8、C9电解电容47u/16V (C2、C5用钽电解）5BL电磁讯响器U=12V1C3、C5电解电容22u/16V2T电源变压器12V 5W1C4涤纶电容0.01u1S钮子开关1C7电解电容220u/16V1IC1采用进口器件Q74，波长为9－10um。IC2采用运放LM358，具有高增益、低功耗。IC3、IC4为双电压比较器LM393，低功耗、低失调电压。其中C2、C5一定要用漏电极小的钽电容，否则调试会受到影响。R12是调整灵敏度的关键元件，应选用线性高精度密封型。
制作时，在IC1传感器的端面前安装菲涅尔透镜，因为人体的活动频率范围为0.1－10Hz，需要用菲涅尔透镜对人体活动频率倍增。
安装无误，接上电源进行调试，让一个人在探测器前方7－10m处走动，调整电路中的R12，使讯响器报警即可。其它部分只要元器件质量良好且焊接无误，几乎不用调试即可正常工作。
本机静态工作电流约10mA，接通电源约1分钟后进入守候状态，只要有人进入监视区便会报警，人离开后约1分钟停止报警。如果将讯响器改为继电器驱动其它装置即作为其它控制用。 </B>

❺ 红外线报警器 的制作原理

红外线报警器的制作原理：
工作原理：
本装置是将红外线发射、接收电路组装在一起，做成了便于安装和使用的“一体化”防盗报警器。其特点是所发射的红外线遇到人或物时，被反射回一部分，经接收、处理后触发报警电路产生告警声，人或物离开有效监视区域后，报警器延时发声60秒后自动恢复到警戒状态。
电路原理：
本装置电路如图所示，它由红外线发射电路、红外线接收电路、放大及频率译码电路、单稳态延时电路、警报发生电路和电源变换电路六部分组成。