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红外线探测报警器,学生学号：K030841503,学生姓名：何明龙,学科专业：电子信息科学与技术,导师姓名：朱永丹,信息工程系制 2011 年 9 月 3 日 填写,目录,一、课题来源 二、选题的国内外研究现状及水平、研究目标及意义以及主要参考文献 三、研究的主要内容、研究方案及准备采取的技术路线、拟解决的关键问题 四、已进行的科研工作基础和已具备的科学研究条件以及可行性分析 五、课题研究起止年限、任务安排、分阶段要求和预期结果 六、指导教师审查意见,一、课题来源,自主选题,二、选题的国内外研究现状及水平、研究目标及意义以及主要参考文献,随着社会的发展和人民生活水平的不断提高,安全正逐渐成为人们生活中一个关心的问题,为了改善居住、仓储环境,安装防盗报警器成为了一个不错的选择。现在使用较多的是利用红外线探测技术研发的防盗报警器,因为红外线是不可见的,不容易被人们所发现,所以具有很强的隐蔽性。 探测器是由红外线扫描，传感器和信号处理组成的用来探测入侵者入侵行为的电子和机械部件组成的装置，是防盗报警系统的核心，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。 其报警器的研究目标是为了广大居民提供更好的，更实在的，更简易的仪器，同时也是在成本上的节约。 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。它在以前的防盗器基础上进行了很大的改进，由于使用了单片机做信号处理器，不但可用于单一的住宅区，也可以用于较大规模住宅区的防盗系统。它的工作性能好不容易出现不报和误报现象，安全可靠。我国目前市面上报警器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。其适用范围： 紧急救助、烟火报警、防剪线报警、煤气泄漏报警、保险柜防盗报警、货物仓库防盗报警、工厂重地、禁区防盗报警、金融部门防抢防盗报警、机关单位、机密档案防盗、商场物品仓库防盗报警、住宅小区、家庭住宅,其优点： 灵敏，可靠。一经触发，可以立即报警; 对产品的材料精益求精，延长报警器的使用寿命； 改善报警器的环境，减少不必要的影响。,1.胡海编.单片机原理与应用.机械工业出版社，2005 2.何立民.单片机应用技术选编.北京航空航天大学出版社，2000 3.李光飞.传感器技术与应用.北京航空航天大学出版社，2006 4.邹应全.51系列单片机原理与实验教程西安电科大，2007 5.张庆双.报警器，警示器应用电路集粹.机械工业出版社，2005 6.楼苗然. 51系列单片机设计实例（第二版）北京航空航天大学出版社，2006 7.潘永雄.单片机实验与实践.电子工业出版社，2005 8. 何伟仁等编著.传感器技术.北京：中国计量出版社，1984 9. 黄继昌.传感器工作原理及应用实例.人们邮电出版社，1998 10.罗自维.传感器应用.电子工业出版社，1992,主要参考文献，资料：,三、研究的主要内容、研究方案及准备采取的技术路线、拟解决的关键问题,1.红外线探测报警器制作原理 该报警器能探测人体发出的红外线，当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警 2.工作原理 该装置电路原理见图1(点击下载原理图)。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IC2脚输出的信号已足够强。IC3作电压比较器，它的第脚由R10、VD1提供基准电压，当IC2脚输出的信号电压到达IC3的脚时，两个输入端的电压进行比较，此时IC3的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的脚变为低电平时，C6通过VD2放电，此时IC4的脚变为低电平，它与IC4的脚基准电压进行比较，当它低于其基准电压时，IC4的脚变为高电平，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912V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。,3.红外线探测报警器其主要应用的实验器材：,（1）红外线传感器 （2）信号放大电路 （3）电压比较器 （4）变压振流电路,四、已进行的科研工作基础和已具备的科学研究条件以及可行性分析,已进行的科研工作基础和科学条件： 通过传感器 信号放大电路 电压比较器等试验器材对实验平台的支持,根据其工作原理以及单片机的应用技术完成实验. 可行性分析: 在经济方面: 红外线探测报警器这个应用品其开发成本不会太大,同时其实施和开发力度不算太大.而且对广大的日常百姓应用其开发成果也会比较简单和普遍.其市场价格也不会太贵. 在技术方面: 红外线探测报警器已经不算是一种新型的研究成果了,而且在红外线技术的基础上要开发这个产品还是不算难. 在政治方面: 该系统的研发和实施，不触及国家安全条例，不侵犯其他人的正当合法的权益，所以在政治上可行。 所以说, 在经济、技术和政治方面，都是可行的。,五、课题研究起止年限、任务安排、分阶段要求和预期结果,起止年限: 开始时间:2011年7月15日 终止时间:2011年11月30日 任务安排、阶段要求及预期结果： 2011年7月到2011年10月主要完成需求调研和需求整理、分析； 2011年7月25日到2011年9月4日完成系统构架,模块的设计. 2011年9月