紅外線防盜報(bào)警器答辯

1、2021/6/1612015-5-61基于熱釋電的人體紅外探測(cè)系統(tǒng)基于熱釋電的人體紅外探測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 姓姓 名：楊亞飛名：楊亞飛 專專 業(yè)：測(cè)控技術(shù)與儀器業(yè)：測(cè)控技術(shù)與儀器 指導(dǎo)教師：郝允慧指導(dǎo)教師：郝允慧 2011屆本科生畢業(yè)論文答辯屆本科生畢業(yè)論文答辯長(zhǎng)春科技學(xué)院長(zhǎng)春科技學(xué)院2/202021/6/1622012-5-252論文章節(jié)論文章節(jié)總結(jié)和謝辭總結(jié)和謝辭報(bào)警器的軟件部分設(shè)計(jì)報(bào)警器的軟件部分設(shè)計(jì)報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)方案總體設(shè)計(jì)方案緒論緒論3/202021/6/1632012-5-2531. 論文研究背景、目的與意義論文研究背景、目的與意義 背景背景 近年來，

2、隨著改革開放的深入發(fā)展，電子電器的近年來，隨著改革開放的深入發(fā)展，電子電器的飛速發(fā)展，人民的生活水平有了很大提高。同時(shí)，人飛速發(fā)展，人民的生活水平有了很大提高。同時(shí)，人們也擁有了更多的物質(zhì)財(cái)富，例如各種高檔家電產(chǎn)品們也擁有了更多的物質(zhì)財(cái)富，例如各種高檔家電產(chǎn)品和貴重物品為許多家庭所擁有。然而一些不法分子也和貴重物品為許多家庭所擁有。然而一些不法分子也是越來越多。這點(diǎn)就是看到了大部分人防盜意識(shí)還不是越來越多。這點(diǎn)就是看到了大部分人防盜意識(shí)還不夠強(qiáng)夠強(qiáng).造成偷盜現(xiàn)象屢見不鮮。因此，越來越多的居民造成偷盜現(xiàn)象屢見不鮮。因此，越來越多的居民家庭對(duì)財(cái)產(chǎn)安全問題十分擔(dān)憂。家庭對(duì)財(cái)產(chǎn)安全問題十分擔(dān)憂。4/2

3、02021/6/1642012-5-2541. 論文研究背景、目的與意義論文研究背景、目的與意義目的與意義目的與意義 為了有效保護(hù)人們的財(cái)產(chǎn)安全不受不法分子所侵為了有效保護(hù)人們的財(cái)產(chǎn)安全不受不法分子所侵害，害， 因此，新一代紅外線防盜智能報(bào)警（如紅外線防因此，新一代紅外線防盜智能報(bào)警（如紅外線防盜報(bào)警器）可以有效打擊不法分子，當(dāng)紅外線防盜報(bào)盜報(bào)警器）可以有效打擊不法分子，當(dāng)紅外線防盜報(bào)警系統(tǒng)中紅外探測(cè)器探測(cè)到防范現(xiàn)場(chǎng)有入侵者時(shí)，從警系統(tǒng)中紅外探測(cè)器探測(cè)到防范現(xiàn)場(chǎng)有入侵者時(shí)，從而使系統(tǒng)中的聲光報(bào)警電路發(fā)出警鳴聲給屋主以提醒，而使系統(tǒng)中的聲光報(bào)警電路發(fā)出警鳴聲給屋主以提醒，給盜賊以震懾。通過采用和

4、安裝了智能防盜報(bào)警器給盜賊以震懾。通過采用和安裝了智能防盜報(bào)警器-紅外線防盜報(bào)警器，因而可以大大提高小區(qū)的安全程紅外線防盜報(bào)警器，因而可以大大提高小區(qū)的安全程度，有效保證了居民的人身財(cái)產(chǎn)安全。度，有效保證了居民的人身財(cái)產(chǎn)安全。5/202021/6/1652012-5-2552. 總體設(shè)計(jì)方案總體設(shè)計(jì)方案 該系統(tǒng)以單片機(jī)該系統(tǒng)以單片機(jī)AT89S52系列為核心，采系列為核心，采用紅外線發(fā)射管和紅外線接收管為發(fā)射和接收用紅外線發(fā)射管和紅外線接收管為發(fā)射和接收裝置，由反相器芯片反相間接控制裝置，由反相器芯片反相間接控制CPU工作。工作。在在CPU程序運(yùn)行以后控制輸出口電平使得蜂鳴程序運(yùn)行以后控制輸出口

5、電平使得蜂鳴器與發(fā)光二極管組成的聲光報(bào)警電路同時(shí)進(jìn)行器與發(fā)光二極管組成的聲光報(bào)警電路同時(shí)進(jìn)行聲光警。系統(tǒng)原理框圖如下圖聲光警。系統(tǒng)原理框圖如下圖6/202021/6/1662012-5-256 2. 總體設(shè)計(jì)方案總體設(shè)計(jì)方案電源電路電源電路紅外線發(fā)射電路紅外線發(fā)射電路反相器反相器紅外接收電路紅外接收電路單單片片機(jī)機(jī)聲光報(bào)警聲光報(bào)警電路電路系統(tǒng)方塊圖系統(tǒng)方塊圖7/202021/6/1672012-5-257 3. 報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)框架圖報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)框架圖 硬件電路部分模塊圖硬件電路部分模塊圖單片機(jī)控制單片機(jī)控制電路設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)紅外線發(fā)射紅外線發(fā)射電路設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)紅外線接收紅外線接收電

6、路設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)電源電路電源電路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)聲光報(bào)警器聲光報(bào)警器電路設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)功能功能整流整流濾波濾波為電為電路提路提供電供電源源電電源源部部分分電電路路圖圖主控主控芯片芯片的主的主要結(jié)要結(jié)構(gòu)和構(gòu)和功能功能單片單片機(jī)系機(jī)系統(tǒng)控統(tǒng)控制部制部分電分電路圖路圖主要主要功能功能負(fù)責(zé)負(fù)責(zé)紅外紅外線的線的發(fā)射發(fā)射紅外紅外線發(fā)線發(fā)射部射部分電分電路圖路圖主要主要功能功能負(fù)責(zé)負(fù)責(zé)紅外紅外線的線的接收接收紅外紅外線接線接收部收部分電分電路圖路圖主要主要功能功能二極二極管發(fā)管發(fā)光蜂光蜂鳴器鳴器報(bào)警報(bào)警聲光聲光報(bào)警報(bào)警器部器部分電分電路圖路圖8/202021/6/1683.報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)201

7、2-5-2583.1紅外線發(fā)射部分電路設(shè)計(jì)紅外線發(fā)射部分電路設(shè)計(jì) 紅外線發(fā)射電路主要由紅外線發(fā)射電路主要由D7D12六個(gè)紅外線發(fā)六個(gè)紅外線發(fā)射管組成。紅外發(fā)射管的負(fù)極依次接到單片機(jī)射管組成。紅外發(fā)射管的負(fù)極依次接到單片機(jī)P1.2P1.7口，當(dāng)電源接通時(shí)，單片機(jī)的口，當(dāng)電源接通時(shí)，單片機(jī)的P1口設(shè)為口設(shè)為輸出狀態(tài)，當(dāng)輸出狀態(tài)，當(dāng)P1口輸出均為口輸出均為“0”時(shí)，各個(gè)二極管時(shí)，各個(gè)二極管均成導(dǎo)通狀態(tài)，發(fā)出紅外光，覆蓋包括了接收電均成導(dǎo)通狀態(tài)，發(fā)出紅外光，覆蓋包括了接收電路的一定的區(qū)域。正常情況下沒有遮擋時(shí)路的一定的區(qū)域。正常情況下沒有遮擋時(shí)P1口輸口輸出為出為00H。紅外線發(fā)射二極管在使用時(shí)，須由

8、電。紅外線發(fā)射二極管在使用時(shí)，須由電流驅(qū)動(dòng)，流驅(qū)動(dòng)， 在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，最重要的是在在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，最重要的是在IF電流的電流的控制，設(shè)計(jì)出的驅(qū)動(dòng)電流控制，設(shè)計(jì)出的驅(qū)動(dòng)電流IF不能太大，若大于不能太大，若大于 IF(max)則元件有燒毀之慮，則元件有燒毀之慮，IF若太小，則其發(fā)射若太小，則其發(fā)射束就會(huì)變小。通過查閱資料可知束就會(huì)變小。通過查閱資料可知IF(max)在在20mA左右，通過計(jì)算可得限流電阻的最小值為左右，通過計(jì)算可得限流電阻的最小值為200歐，歐，本電路選取本電路選取470歐如下圖所示。歐如下圖所示。9/202021/6/1693.報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)2012-5-2

9、59圖圖3-1紅外線發(fā)射部分電路圖紅外線發(fā)射部分電路圖10/202021/6/16103.報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)2012-5-25103.2紅外線的接收部分電路設(shè)計(jì)紅外線的接收部分電路設(shè)計(jì) 紅外線接收電路主要由紅外線接收電路主要由D1D6六個(gè)紅外線接收二極管組六個(gè)紅外線接收二極管組成，主要功能是用來接收成，主要功能是用來接收D7D12發(fā)射的紅外線，正常情況下發(fā)射的紅外線，正常情況下能夠成功接收，如果有人闖入，中斷紅外線，將接受不到紅能夠成功接收，如果有人闖入，中斷紅外線，將接受不到紅外線，此時(shí)判斷為應(yīng)當(dāng)報(bào)警，由單片機(jī)控制報(bào)警。具體電路外線，此時(shí)判斷為應(yīng)當(dāng)報(bào)警，由單片機(jī)控制報(bào)警

10、。具體電路連接如下圖，連接如下圖，D1D6六個(gè)紅外線接收管的負(fù)極與反相器芯片六個(gè)紅外線接收管的負(fù)極與反相器芯片74LS14D的的A1A6腳，當(dāng)沒有遮擋時(shí)接收管正常接收到紅外腳，當(dāng)沒有遮擋時(shí)接收管正常接收到紅外線時(shí)并導(dǎo)通，線時(shí)并導(dǎo)通，+5V電源通過電源通過D1D6的正極加到反相器的正極加到反相器74LS14D的輸入端，進(jìn)行反相為低電平，輸出管腳的輸入端，進(jìn)行反相為低電平，輸出管腳Y1Y6接接單片機(jī)的單片機(jī)的P3.0到到P3.5腳，這時(shí)的腳，這時(shí)的P3.0P3.5口為低電平：而當(dāng)口為低電平：而當(dāng)有人闖入使紅外線被遮擋時(shí)，接收管截止，反相器輸入端為有人闖入使紅外線被遮擋時(shí)，接收管截止，反相器輸入端為

11、低電平，反相后輸出高電平，這時(shí)的單片機(jī)的低電平，反相后輸出高電平，這時(shí)的單片機(jī)的P3.0P3.5口為口為高電平。當(dāng)在一定得時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到位于不同位置的光束被遮高電平。當(dāng)在一定得時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到位于不同位置的光束被遮擋時(shí)，則由擋時(shí)，則由P3.7口輸出高低電平間隔為口輸出高低電平間隔為1S的脈沖報(bào)警信號(hào)的脈沖報(bào)警信號(hào)16。此脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警電路，直至斷開開關(guān)。此脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警電路，直至斷開開關(guān)SW2。11/202021/6/16113.報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)2012-5-2511圖圖3-2紅外線接收部分電路圖紅外線接收部分電路圖12/202021/6/16123.報(bào)警器的硬件

12、電路設(shè)計(jì)報(bào)警器的硬件電路設(shè)計(jì)2012-5-25123.3聲光報(bào)警電路聲光報(bào)警電路 聲光報(bào)警電路與單片機(jī)聲光報(bào)警電路與單片機(jī)P3.7口相連，當(dāng)單片機(jī)的口相連，當(dāng)單片機(jī)的P3.7口輸出口輸出一系列脈沖方波，開始驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路報(bào)警。聲光報(bào)警部分主要由一系列脈沖方波，開始驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路報(bào)警。聲光報(bào)警部分主要由發(fā)光二極管和蜂鳴器組成，當(dāng)報(bào)警開始時(shí)，發(fā)光二極管閃爍，蜂發(fā)光二極管和蜂鳴器組成，當(dāng)報(bào)警開始時(shí)，發(fā)光二極管閃爍，蜂鳴器發(fā)出聲響，聲光并用，同時(shí)報(bào)警鳴器發(fā)出聲響，聲光并用，同時(shí)報(bào)警17。圖圖3-3 聲光報(bào)警部分電路圖聲光報(bào)警部分電路圖13/202021/6/16134. 報(bào)警器的軟件部分設(shè)計(jì)報(bào)警器的軟件部

13、分設(shè)計(jì)2012-5-25134.1報(bào)警器系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)報(bào)警器系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，主要集中在單片機(jī)功能流程的設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，主要集中在單片機(jī)功能流程的設(shè)計(jì)上，主要監(jiān)視是否有人闖入，當(dāng)系統(tǒng)紅外線探測(cè)器部上，主要監(jiān)視是否有人闖入，當(dāng)系統(tǒng)紅外線探測(cè)器部分探測(cè)到紅外線接收部分沒有被中斷，那么，系統(tǒng)確分探測(cè)到紅外線接收部分沒有被中斷，那么，系統(tǒng)確定一起正常，報(bào)警控制器不會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。當(dāng)系統(tǒng)定一起正常，報(bào)警控制器不會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。當(dāng)系統(tǒng)紅外線探測(cè)器部分探測(cè)到紅外線接收部分被中斷，這紅外線探測(cè)器部分探測(cè)到紅外線接收部分被中斷，這時(shí)紅外線報(bào)警系統(tǒng)確定有人闖入，通過傳輸系統(tǒng)將信時(shí)紅外線報(bào)警系統(tǒng)確定

14、有人闖入，通過傳輸系統(tǒng)將信號(hào)送入報(bào)警控制器，從而發(fā)出報(bào)警信號(hào)。號(hào)送入報(bào)警控制器，從而發(fā)出報(bào)警信號(hào)。14/202021/6/16142012-5-2514 4.報(bào)警器的軟件部分設(shè)計(jì)報(bào)警器的軟件部分設(shè)計(jì)報(bào)警器的軟件部分模塊圖報(bào)警器的軟件部分模塊圖系統(tǒng)的主流程部分系統(tǒng)的主流程部分系統(tǒng)系統(tǒng)的主的主程序程序流程流程圖圖脈沖脈沖信號(hào)信號(hào)產(chǎn)生產(chǎn)生程序程序流程流程圖圖中斷中斷服務(wù)服務(wù)程序程序流程流程圖圖系統(tǒng)的主程序部分系統(tǒng)的主程序部分系統(tǒng)系統(tǒng)的主的主程序程序15/202021/6/16152022-6-2815系統(tǒng)總電路圖系統(tǒng)總電路圖2012-5-2516/202021/6/1616總結(jié)總結(jié)2012-5-25

15、16 本人設(shè)計(jì)的課題是紅外線防盜報(bào)警器，經(jīng)過幾個(gè)本人設(shè)計(jì)的課題是紅外線防盜報(bào)警器，經(jīng)過幾個(gè)月的思考和準(zhǔn)備，通過對(duì)課題的設(shè)計(jì)，大大提高了自月的思考和準(zhǔn)備，通過對(duì)課題的設(shè)計(jì)，大大提高了自己各方面的能力，例如對(duì)書本基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，己各方面的能力，例如對(duì)書本基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，對(duì)資料的查找方法，自己的動(dòng)手能力，使自己用對(duì)資料的查找方法，自己的動(dòng)手能力，使自己用PROTEL99SE軟件制作電路圖更加熟練，同時(shí)對(duì)自己軟件制作電路圖更加熟練，同時(shí)對(duì)自己知識(shí)面的擴(kuò)展也有很大的提高，使自己從中也學(xué)到了知識(shí)面的擴(kuò)展也有很大的提高，使自己從中也學(xué)到了好多東西，最后幾個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)也是對(duì)我所學(xué)專業(yè)好多東西，最后幾

16、個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)也是對(duì)我所學(xué)專業(yè)知識(shí)、技術(shù)、技能各方面的一個(gè)總結(jié)。由于個(gè)人能力知識(shí)、技術(shù)、技能各方面的一個(gè)總結(jié)。由于個(gè)人能力有限，因此畢業(yè)設(shè)計(jì)還存在一些問題，也有很多不完有限，因此畢業(yè)設(shè)計(jì)還存在一些問題，也有很多不完善的地方。但我懂得在以后的工作中要全面考慮事情，善的地方。但我懂得在以后的工作中要全面考慮事情，不能急于求成。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我大學(xué)四年最難忘的不能急于求成。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我大學(xué)四年最難忘的一件事，也是給各位老師的一個(gè)匯報(bào)，在以后的路上，一件事，也是給各位老師的一個(gè)匯報(bào)，在以后的路上，我會(huì)更加充滿信心向更深處學(xué)習(xí)。我會(huì)更加充滿信心向更深處學(xué)習(xí)。 17/202021/6/1617謝辭謝辭2012-5-2517 在本次論文的設(shè)計(jì)過程中，參考了各方面在本次論文的設(shè)計(jì)過程中，參考了各方面的相關(guān)文獻(xiàn)資料，使本人對(duì)單片機(jī)的使用和設(shè)的相關(guān)文獻(xiàn)資料，使本人對(duì)單片機(jī)的使用和設(shè)計(jì)有了更深刻的認(rèn)識(shí)。為了完成這份論文，梁計(jì)有了更深刻的認(rèn)識(shí)。為了完成這份論文，梁老師付出了很多心血，耐心指導(dǎo)，認(rèn)真批改，老師付出了很多心血，耐心指導(dǎo)，認(rèn)真批改，給予了我很大的幫助，設(shè)計(jì)過程中，她從多方給予了我很大的幫助，設(shè)計(jì)過程中，她從多方面進(jìn)行指導(dǎo)，不斷對(duì)文章提出建議，使設(shè)計(jì)更面進(jìn)行指導(dǎo)，不斷對(duì)文章提出建議，使設(shè)計(jì)更具有可靠性，在此，深表感謝