精品資料（2021-2022年收藏）論文縮寫稿

1、畢 業(yè) 論 文(縮寫稿)題目： 多功能紅外人體報警器的設(shè)計 學(xué) 生： 安娜 學(xué) 號： 20100311120 院 （系）： 職業(yè)教育師范學(xué)院 專 業(yè)： 電子信息工程 指導(dǎo)教師： 李慧珍 2014 年 5 月30 日多功能紅外人體報警器的設(shè)計信工101班：安娜 指導(dǎo)老師:李慧貞（陜西科技大學(xué) 職業(yè)教育師范學(xué)院 陜西 西安 710021）摘要： 隨著社會的快速發(fā)展，人們對財產(chǎn)安全的要求也越來越高，如何在考慮設(shè)備安裝方便、成本便宜、持久耐用等方面因素的前提下，設(shè)計具有更高靈敏度和可靠性的防盜報警裝置成為人們關(guān)注的焦點和迫切需求。熱釋電紅外檢測技術(shù)是利用熱釋電紅外傳感器作為探頭，來檢測人體所發(fā)出的特定

2、波長紅外線信號，進行非接觸式距離較遠(yuǎn)的檢測。該技術(shù)具有測量范圍廣、響應(yīng)速度快、靈敏度高、抗干擾能力強、安全可靠等特點。關(guān)鍵詞: 熱釋電紅外傳感器，菲涅爾透鏡，單片機The Design of Multifunctional Infrared Version AlarmABSTRACT: With the rapid development of society, people require the sound property safety . It have becomes a key issue and urgent requirement, how to design the high

3、ly-sensitive and reliable anti-theft alarm (ATA) in consideration of easy installation, low cost and duration of wearing. For pyroelectric infrared detection technology, the pyroelectric infrared sensor is used as a probe to detect the specific-wavelength infrared signal emitted from human body for

4、detection in a non-contact further distance. This technology features wide measuring range, quick response, high sensitivity, strong anti-jamming, and safety and reliability. KEYWORDS: pyroelectric infrared-detector, Fresnel lens, MCU1 引言隨著社會的進步和科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟的發(fā)展，人們的生活水平有了明顯的提高，同時人們對個人及金融交易場所的安全性要求有了相應(yīng)的提高。

5、對于以前家庭所使用的防盜網(wǎng)、防盜窗、防盜門等安全防盜家具既不美觀也不符合防火措施，以及金融交易場所所使用的人工防盜措施明顯有其不足之處，而且雇傭成本的不斷加大。在網(wǎng)絡(luò)不斷普及的今天，犯罪分子的作案手段越來越隱秘，以前所使用的防盜措施的缺陷也越來越明顯，這就要求我們必須研究出一種既可有效提高安全防盜又可以節(jié)約成本的設(shè)備。紅外人體報警器是一種以傳感器為核心的一套智能化的防盜設(shè)備，由于其具有全天候、隱秘性、低成本、可靠性等特點。本設(shè)計中所使用的紅外線是不可見光，有很強的隱蔽性保密性低成本全天候等優(yōu)勢，因此在防盜、警戒等安保裝置中得到了廣泛的應(yīng)用。這種熱釋電紅外傳感器以非接觸形式檢測出人體所輻射的10

6、µm左右的紅外線，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘枴? 系統(tǒng)總體方案本設(shè)計包括硬件和軟件設(shè)計兩個部分。模塊劃分為數(shù)據(jù)采集、鍵盤控制、報警等子模塊。電路結(jié)構(gòu)可劃分為：熱釋電紅外傳感器、報警器、單片機控制電路、LED控制電路、溫濕度傳感器及相關(guān)的控制管理軟件組成。用戶終端完成信息采集、處理、數(shù)據(jù)傳送、功能設(shè)定、本地報警等功能。從設(shè)計的要求來分析該設(shè)計須包含如下結(jié)構(gòu)：熱釋電紅外傳感探頭電路、報警電路、單片機、復(fù)位電路、溫濕度傳感器、計時電路及相關(guān)的控制管理軟件組成。它們之間的構(gòu)成框圖如圖2-1總體設(shè)計框圖所示。圖2-1 總體設(shè)計框圖處理器采用52系列單片機STC89C52。整個系統(tǒng)是在軟件控制下工作的

7、。設(shè)置在監(jiān)測點上的紅外探頭將人體輻射的紅外光譜變換成電信號，路送至門限開關(guān)，打開門限閥門送出TTL電平至STC89C52單片機。在單片機內(nèi)經(jīng)軟件查詢、識別判決等環(huán)節(jié)實時發(fā)出入侵報警狀態(tài)控制信號。驅(qū)動電路將控制信號放大并推動聲光報警設(shè)備完成相應(yīng)動作。當(dāng)報警延遲10s，一段時間后自動解除，也可人工手動解除報警信號，當(dāng)警情消除后復(fù)位電路使系統(tǒng)復(fù)位，或者是在聲光報警10s鐘后有定時器實現(xiàn)自動消除報警。3 硬件電路設(shè)計3.1 時鐘電路的設(shè)計XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件，XTAL2應(yīng)不接。因為一個

8、機器周期含有6個狀態(tài)周期，而每個狀態(tài)周期為2個振蕩周期，所以一個機器周期共有12個振蕩周期，如果外接石英晶體振蕩器的振蕩頻率為12MHZ，一個振蕩周期為1/12us，故一個機器周期為1us。3.2復(fù)位電路的設(shè)計 復(fù)位方法一般有上電自動復(fù)位和外部按鍵手動復(fù)位，單片機在時鐘電路工作以后, 在RESET端持續(xù)給出2個機器周期的高電平時就可以完成復(fù)位操作。例如使用晶振頻率為12MHz時，則復(fù)位信號持續(xù)時間應(yīng)不小于2µs，本設(shè)計采用的是外部手動按鍵復(fù)位電路。3.3聲音報警電路的設(shè)計用一個Speaker和三極管、電阻接到單片機的TXD引腳上，構(gòu)成聲音報警電路。3.4 溫濕度傳感器電路溫濕度閾值存

9、儲在EEPROM芯片AT24C02中，并可以通過K1K4按鍵調(diào)節(jié)并保存，其中K1、K2、K3、K4分別為設(shè)置鍵、上調(diào)鍵、下調(diào)鍵和保存鍵。AT24C02是I2C芯片。3.5 供電及程序下載電路 本設(shè)計采用USB接口供電，電源電壓5V。同時，USB接口通過內(nèi)含PL2303芯片的轉(zhuǎn)換電路對單片機進行程序編寫。3.6 鍵盤電路本設(shè)計采用四鍵控制按鍵接上上拉電阻與單片機P3.2P3.5直接相連，程序采用查詢方式獲取按鍵狀態(tài)。4 軟件的程序?qū)崿F(xiàn)4.1 主程序工作流程圖 時間中斷入口 數(shù)據(jù)初始化 RHCounter累加 定時器初始化 顯示初始化 置時間顯示標(biāo)志進入后臺While循環(huán) 返回 查詢報警信息 有報

10、警否？ 鍵盤相應(yīng)入口 N Y 取鍵值 報警時間存儲 聲光報警 設(shè)置上調(diào)，下調(diào)，查詢鍵處理 當(dāng)前時間顯示 返回 溫濕度測量顯示 有回波否？ N 鍵盤相應(yīng)程序 Y 圖4-1 主程序工作流程圖4.2 中斷服務(wù)程序工作流程圖本主程序?qū)崿F(xiàn)的功能是：當(dāng)單片機檢測到外部熱釋電傳感器送來的脈沖信號后，表示有人闖入監(jiān)控區(qū)，從而經(jīng)過單片機內(nèi)部程序處理后，驅(qū)動聲光報警電路開始報警，報警持續(xù)10秒鐘后自動停止報警，然后程序開始循環(huán)工作，檢測是否還有下次觸發(fā)信號，等待報警從而使報警器進入連續(xù)工作狀態(tài)。同時，利用中斷方式可以實現(xiàn)報警持續(xù)時間未到10秒時，用手工按鍵停止的聲光報警的作用。手工按鍵停止報警中斷服務(wù)程序工作流程

11、圖，如下圖4-2所示。圖 4-2 中斷服務(wù)程序工作流程圖5 結(jié)論本設(shè)計研究了一種基于單片機技術(shù)的紅外人體防盜報警器。該防盜報警器通過以STC89C52單片機為工作處理器核心，外接熱釋電紅傳感器，它是一種新穎的被動式紅外探測器件，能夠以非接觸方式探測出人體發(fā)出的紅外輻射，并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號輸出，同時能有效的抑制人體輻射波長以外的紅外光線與可見光的干擾。當(dāng)有人在探測區(qū)范圍內(nèi)移動時輸出電壓由低電平變?yōu)楦唠娖?，此高電平輸入單片機，作為單片機的外部觸發(fā)信號處理，經(jīng)單片機內(nèi)部軟件編程處理后，單片機輸出控制信號，驅(qū)動聲光報警電路開始報警。為了使其性能更強，本設(shè)計又加入了時鐘電路DS1302、外部儲存器24C02B、溫濕度傳感器DHT11。該報警器的最大特點就是使用戶能夠操作簡單、易懂、靈活，且安裝方便、智能性高、誤報率低。參考文獻1雷旭，何萬強.新型家用防盜報警系統(tǒng).現(xiàn)代電子系統(tǒng)J.2003，21(1)：8384.2付少波，付蘭芳.傳感器及其應(yīng)用電