文档介绍：东北石油大学
课程设计
课程光电检测技术
题目热释电红外报警电路设计
院系电子科学学院
专业班级
学生姓名
学生学号 10
指导教师

2013年3月1日
大庆石油学院课程设计任务书
课程光电检测技术
题目热释电红外报警器电路设计
专业应姓名学
主要内容:
应用CS9803GP专用集成电路,热释电传感器,设计一全天候热释电红外报警器电路。
基本要求:
研究CS9803GP专用集成电路,热释电传感器的功能特性。
设计热释电红外报警器电路的功能框图。
设计热释电红外报报警器电路中的光电检测电路、信号处理电路、控制电路。
实现有人进入监视区,警令声音就会大作。
调试安装。
完成课程设计总结报告。
主要参考资料:
1)陈有卿编著. 新颖集成电路制作精选[M].人民邮电出版社, .
2) 陈振官,[M]. .
3) [M]. .
完成期限 ~
指导教师
专业负责人
2013年2月25日
第1章概述
红外线防盗报警器原理概述
红外线报警器分主动式和被动式两种。主动式红外线报警器,是报警器主动发出红外线,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。

由于人本身辐射一定波长的红外线,红外探测器检测到红外变化而产生斩波信号从而触发报警电路,其灵敏度较高,适用于对移动目标的侦测。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。
对于一些大型仓库或者保密性较高的场所,通常都希望工作人员进入时对其行为进行跟踪而不报警;而对非系统内部人员在进行防盗报警同时,并对其进行跟踪录像。针对该应用需求,本文提出了一种兼主动和被动红外报警于一体的目标跟踪和报警系统的设计方案,给出了原理框图,在此基础上分析了系统的工作流程。特别是系统的被动红外跟踪报警功能更是为一些突发事件的后续侦查提供了可靠证据。
基于热释电传感器的热释电红外报警电路设计设计的前景展望
红外报警系统的信息采集单元必须能够灵敏的感应到其检测范围内的红外线强度信息的变化,将红外线强度信息的变化转换成电压值的变化,信号处理单元将电压信号放大并传输到控制单元,控制单元被触发,驱动发声电路以及继电器,从而达到报警目的;再在控制单元添加遥控接收电路,以便于用户在进入报警系统的检测范围内前关闭报警声音电路。
第2章光电二极管工作原理及电路设计原理
热释电传感的主要工作原理
红外线一般都被称为“热线”,只要物体本身温度高于热力学温度OK(约-273℃),则都会发射出相当于某一个温度的辐射线。人体都有恒定的体温,一般为37℃,所以会从人体表面辐射出波长约为10um的红外线。可利用而镜或透镜将人体所辐射出来的红外线有效地集中于热释电红外传感器上,通过热释电红外传感器将收集到的红外线能量转换为电气信号。
热释电红外传感器内部由光学滤镜、场效应管、红外感应源(热释电元件)、偏置电阻、EMI电容等元器件组成。热释电红外传感器能将波长为8-12Ltm之间的红外信号变化转变为电信号,并能对自然界中的白光信号具有抑制作用,因此在被动红外探测器的警戒区内,当无人体移动时,热释电红外感应器感应到的只是背景温度;当人体进入警戒区时,通过菲涅耳透镜,热释电红外传感器感应到的足人体温度与背景温度的差异信号,因此热释电红外传感器探测的就足移动物体与背景物体的温度差异。
光学滤镜的主要作用是只允许波长在l0um左右的红外线(人体发出的红外线波长)通过,而将灯光、太阳光及其他辐射滤掉,以抑制外界的干扰。红外感应源通常由两个串联或者并联的热释电元件组成。这两个热释电元件的电极相反,环境背景辐射对两个热释兀件儿乎具有相同的作用,使其产生的热释电效应相互抵消,输出信号接近为零。一旦有人进入探测I父域内,人体辐射的红外线就会通过部分镜面聚焦,并被热释电元件接收。不过由于角度不同,两片热释电元件接收到的热量不同,热释电能量也不同,不能抵消,经处理电路处理后输出控制信号。

红外报警系统的信息采集单元必须能够灵敏的感应到其检测范围内的红外线强度信息的变化,将红外线强度信息的变化转换成电