电子毕业实习日志

71红外现场防盗报警器由红外探测电路及报警电路组成，是一种实用的自卫性威慑报警工具。在防范的区域装上报警器后，一旦有盗贼进入红外探测电路的防范区域，报警器立即周期性发出刺耳的警报声，起威慑及警示作用。基本要求1）工作电压：DC6V，即4节7号干电池；工作电流：静态<0.072mA；报警电流：10mA；使用环境：相对温度-20～＋38度；相对湿度<80%；输出音频功率>85db。2）报警器装上4节7号干电池，将它挂在离地面约2米处（室内），使透镜对准监视场所，打开开关，延时一分钟后，立即进入工作状态。这时如有人进入，红色指示灯亮，并周期性发出刺耳的警报声10秒，间歇6秒。=2\*GB3②发挥部分可使用手动遥控器打开、关闭报警装置。根据设计要求，和我四年来所学习的专业知识，我决定选用单片机作为主控制芯片，采用红外技术的热释电红外传感器作为主探测器组成的家用红外现场报警器。2通过这段时间的学习，我设计了两个方案来完成我的设计，其中方案一：采用红外探测、报警、无线传输信号模块组成，通过这些模块的设计可以通过红外探测传感器来探测是否有盗贼进入检测区，报警模块可以实现当有盗贼进入检测区后进行报警，无线传输信号模块可以方便的将探测器放置在要探测的位置，无须线路的安装，无线模块可以将信号传至单片机，实现报警功能。方案二：采用红外探测、报警、遥控模块组成，该方案中的红外探测模块和报警模块的设计方案实现功能与方案一中相同，方案二将无线传输信号模块换成遥控模块，不采用单片机与红外探测器分离的方案，可以将探测器与单片机以及报警模块集成在一个板子上，通过红外遥控器来控制该系统的开启与关闭，依然可以方便的将装置放置在要探测的位置，实现无线控制。通过两种方案的对比，由于方案一中的无线模块的电路复杂，需要器件较多，而方案二在使用器件较少，同样可以实现将探测器挂在探测区的上方，无需线路连接即可实现红外遥控控制设备的开启与关闭。简化了设计，又提高了装置的性价比，所以本设计我采用方案二的思路。3经过分析，选用单片机作为主控制芯片，采用红外技术的热释电红外传感器作为主探测器组成的家用红外现场报警器。我将系统分成三个模块，分别为红外探测模块、报警模块、遥控模块。主控制芯片采用STC89C52单片机，该单片机性价比较高、功能齐全、使用方便，可以完成系统设计所需的所有功能。红外探测模块的核心器件我采用HC-SR501人体感应模块，该模块灵敏度高，可靠性强，超低电压工作模式，广泛应用于各类自动感应电器设备，尤其是干电池供电的自动控制产品。该人体感应器可以实时检测探测区，当无人进入探测区时，红外探测模块的输出端输出低电平给单片机，当有盗贼进入探测区后，探测器输出高电平给单片机，经单片机处理后启动报警模块。报警模块我采用两个蜂鸣器组成，蜂鸣器可以实现报警的功能且成本低。当单片机接收到红外探测模块输出的高电平时，会立刻从输出端输出低电平，该信号电平经9012三极管放大后送入蜂鸣器，从而启动蜂鸣器，报警模块开始报警。报警器的间歇报警时间可由单片机控制，也可以由人工手动解除报警信号。4遥控模块我采用红外遥控器和VS1838B探头组成，红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段，由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，继彩电、录像机之后，在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。VS1838B探头是集接收和放大一体化的接收管，该接收管体积小，内置专用IC，抗干扰能力强，能抵挡环境干扰光线，可实现宽角度及长距离接收，最远可接收距离达20m。该装置的管脚也十分简单，只有地、＋5V电源、解调信号输出端三个引脚，可以实现低电压工作。当用户按下遥控器上的按键时，红外遥控器会发出相关的信息码字，接收机接收到遥控器发出的信息码字后，利用单片机内部的中断和定时功能，完成红外解码过程，根据解码后的信息可以确认出是遥控器上哪个按键按下，随后在单片机的控制下装置执行按键功能，开启或者关闭该家用红外现场报警装置。框图。5总体方案定下来后，今天开始设计红外探测模块。家用红外现场防盗报警装置的核心功能是通过红外探测模块完成的，在该模块中，探测器是核心功能器件，所以探测器的选择尤为重要，目前市面上主要的探测器有：压电传感器、光电传感器和热释电红外传感器。压电传感器是以电介质的压电效应为基础,在外力作用下,电介质表面产生电荷,从而实现外力与电荷量间的转换,达到非电量的电测目的。光电传感器是一种将光信号转换成电信号的装置。红外传感器可分为主动型和被动型。主动式红外反射式传感器主动发出红外线，红外线碰到障碍物，就会反弹回来，被报警器的探头接收。如果探头监测到，红外线是静止不动的，也就是不断发出红线线又不断反弹的，那么报警器就不会报警。当有会动的物体触犯了这根看不见的红线的时候，探头就会检测到有异常，就会报警。而被动式红外传感器是利用目标物体所发出的红外辐射信号实现被动探测的。热释电红外传感器是一种能检测人或动物发射的红外线而输出电信号的传感器。该传感器具有低噪声，高响应度，各种滤波器窗口供宽带或者窄带应用等特点。根据上述关于各种红外传感器的工作原理的介绍，由于本设计主要是对人体进行探测且对隐蔽性有较高要求，综合考虑经济、实用等各方面因素，本设计采用热释电红外传感器。6．HC-SR501是基于红外线技术的自动控制模块，灵敏度高，可靠性强，超低电压工作模式，广泛应用于各类自动感应电器设备，尤其是干电池供电的自动控制产品。在HC-SR501人体感应模块中LHI778探头将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。（为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜，该透镜用透明塑料制成，将透镜的上、下两部分各分成若干等份，制成一种具有特殊光学系统的透镜，它和放大电路相配合，可将信号放大70分贝以上，这样就可以测出10~20米范围内人的行动。该装置的电气参数表如下表所示。）表3.1HC--SR501电气参数表彻工作版电压奋范围态直流甲电压撇4聚.5堂-2絮0V插静态焦电流漠<肚0.虑05瘦m源A荣电平亚输出猜高歌3.器3字V尤/低捐0日V泥延时抬时间哪5-揉20硬0S煌(可净调)鞭可制钓作范误围零性点几吧秒-招几十沈分钟侧封锁虏时间苏2.遍5S型(默恨认)克可制笼作范递围零慰点几职秒-立几十兴秒朋工作泻温度式-1顷5-废+7竹0牵度俊感应侄角度扭<1炉00丛密度锥健角谱先对测湿度捷10额~9虏5民%供，不奸结露HC--SR501人体感应模块电气参数如表3.1所示，由该表可以看出，该人体感应模块的工作电压范围为直流电压4.5-20V，可由四节七号干电池来直接对其供电，工作电流小于0.072mA。工作环境的相对温度可以满足规定的-20~38度，相对湿度也在规定范围小于80%。感应模块在每一次感应输出后，会有一定的延时时间，保持蜂鸣器持续发出报警声音，延时时间完成后(高电平变为低电平)。该模块的探测最远距离为7米，也满足设计要求中挂在离地面约2米处的要求。综上可知，该人体感应模块的电气参数均符合系统的设计要求。7今天我学习了感应模块的功能特点，1.全自动感应：人进入其感应范围则输出高电平，人离开感应范围则自动延时关闭高电平，输出低电平。=2\*GB3②光敏控制：可设置光敏控制，白天或光线强时不感应。=3\*GB3信③饺温度枕补偿棒：梁可设卸置用在夏齐天当乡环境耀温度隙升高棉至眉30拘～各32纷℃疫，探意测距殊离稍露变短额，温桂度模补偿莫可作恒一定扩的性总能补鞭偿。=4\*GB3驼④贪两种殃触发辅方式顷：（牛可跳沉线选蹲择）屠1）货不可升重复煎触发容方式隐:即午感应瞒输出爬高电秋平后触，延醒时时修间段隐一结惯束，所输出围将自众动从堵高电绍平变辨成低糟电平老。跪2）辰可重盼复触蜓发方映式：哑即感幕应输闸出高痕电平径后，疑在延乏时时浩间段诞内，冒如果叹有人株体在未其感土应范羊围浩活动慢，其纤输出腔将一洽直保那持高紧电平切，直望到人杏离开液后才享延时钟将高黑电平谱变为驳低电史平（璃感应俘模块铁检测室到人窜体的天每一壤次活议动后缓会自亿动顺丧延一绝个延碰时时最间段驾，并愈且以雄最后谦一次储活动说的时架间为崖延时器时间号的起郑始点旱)。=5\*GB3盘⑤患具有泰感应跳封锁体时间描(默利认设恳置扬：隔2.葛5S牌距封锁纹时间谦)：腥感应气模块陆在每为一次犯感应胃输出哲后（习高电猴平变豪成低荷电平令），债可以昌紧跟暂着设玉置一抹个封屯锁时禁间段愈，在尚此时券间段昨内感星应器气不接雷受任鬼何感拒应信酒号。速此功料能可减以实愉现验“慧感应蝶输出夫时间命”胆和锡“积封锁刊时间摩”虎两者痕的间偷隔工扫作，旨可应杰用于促间隔图探测砌产品挎；同岂时此闻功能渡可有躁效抑拦制负春载切峰换过易程中汤产生号的各紫种干判扰。武(此筒时间粒可设炮置在朴零点络几秒堆—几复十秒忌钟)什。=6\*GB3艺⑥病工作留电压维范围犁宽：肉默认渠工作劝电压逗DC会4.墨5V末-2畏0V习。=7\*GB3计⑦顶微功性耗：鸣静态掏电流扇<5贡0恰微安址，特舌别适壶合干脉电池独供电珍的自杂动控擦制产插品。=8\*GB3怒⑧盏输出森高电忌平信鉴号：厕可方糟便与健各类柏电路魂实现纱对接伯。楼8抱1.断今天士开始帆设计彻探测匠模块冒的硬屡件连盟接图何，雪按照析设计且中要雪求全遥天2急4小拴时工欲作，丽所以叮没有放设置刮光敏晃控制砌，当呼夏天烈环境啦温度必升高寿至笋30更～做32照℃升工作亦时可士设置阁为温辽度补党偿，久来提领高系戒统性泰能。痛本设瓣计设吗定为顽可重惑复触势发方鬼式，悄来满粪足当茂人进辅入检滩测区侵内传淋感器叛输出低高电概平后吓，在好延时火时间项段内叹又有检人进罚入检粉测区钞依然扯报警弓的问兰题。晋物理形学上牛告诉免我们狱，当汽物体魔的温岭度高统于0洋的时应候，婆就会无发出京红外渔线，奋换句胜话说血任何材物体老都能诞发出旁红外醉线。成所以紧只要缘有盗患贼进灵入监葬测去铅，医人娘体感情应模评块就欠会监糠测到农盗贼奸发出贡的红烧外线技。城HC骑--前SR朗50包1人潜体感树应模出块他可以闷由市干电独池供太电，懂且根胶据电阶气参劳数表省可知脱该模旗块的运工作黑电压拉范围刊为直骡流电絮压4鞭.5鼓-2塘0v毒，可紫由四役节干添电池岁直接服向其岛供电岂，不垂需外世加电耽源，瓶电源胖供电真方便瘦。尾该倘模致块汽有三誉个引隔脚，胸其中鞭1管咱脚接备电源呢正极羡，3内管脚验接电比源负企极，诱2管穴脚为候红外陪传感扮器的券信号臣输出息端，利该输洽出端介接单墓片机研的P扶2.拨7管捎脚，恋通过咏该管剪脚将默传感卫器输恰出的靠表示贵有无出人进久入检课测区愚的信搂号送阅入单毯片机异，单花片机洪可以雁根据醒该信叶号指贡示的补信息币，做较相应积的处然理。蒜2惊．乡H旷C-系-S户R5善01孤人体多感应敬模块招通电狠后有溪一分胸钟左伙右的挎初始亩化时炒间，算在此僵时间安模块荷会间要隔地雹输出碧0-雨3次指，一箱分钟窑后进围入待福机状畜态。膏由于车设计渣要求尾系统底在开裙机后混延时双一分混钟后饥进入招工作述状态届，所尾以该怕装置父的延雪时时夜间与干感应免模块流的初呆始化隔时间萝相同乌，均宜可由丘装置井的延幼时函都数d类el鬼ay幼＿5悼0m筐s来武完成娘，无概需外渡加延库时程娱序。亲HC鬼--仅SR己50吸1人夏体朋感应思模块滚的经福过一准分钟翁左右盛的初歌始化雕时间沫后，减进入世工作京状态鲁，此傍时当焦有人咬进入愤探测喷区域护后红绪外感培应模甘块会甩输出棕高电戴平通厌过单战片机叼的P筐2.站7管把脚进冠入单尿片机层，单名片机圈收到伏该信仅息后妖，开投始报过警，洲即报专警指合示灯晨亮，脚蜂鸣与器响坛，若贿此时环系统掏还处坚在等萍待状腥态时探，单涂片机称将强刊行关理闭等瘦待指需示灯乏，先弯执行姓报警溪工作搁。如吉果在羡系统友的工弦作状景态中施没有水人进蔑入检酒测区侄，则衔红外唱感应缓模块朗输出正低电胁平，在依然披通过本单片耳机的拢P2详.7权管脚红将此达信息踢传入珠单片枣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