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（成都理工大学工程技术学院,四川成都614000）
【摘 要】本文介绍以C51单片机为核心设计的防盗报警系统.运用现在主流的红外传感器技术、单片机控制技术和C语言编程设计等,实现了防盗、报警的功能要求.
【关键词】C51单片机；电红外传感器；防盗报警
一、设计防盗报警系统的主要内容
本设计利用热释电红外传感器和单片机控制模块等器件,设计了基于热释电红外传感器的防盗报警系统.由于它利用的是人眼无法看到的人体发出的红外线作为信号源,组成一个无线的监控区域,所以具有极高的保密性和可靠性,只要有人非法侵入监控区域,人体发出的红外线就会被热释电传感器捕抓到,然后发出一个控制信号,这时电路就会给单片机控制系统输入信号,使整个报警系统工作,以引起相关人员注意,同时数码显示器点亮,显示报警地点.该报警系统由一台接收机和若干台信号探测器组成,根据防盗要求,发射机可设置在不同的需要的区域,接收机设置在一个固定的地方.首先,为系统设计方案划分功能模块.第一部分是电源模块；第二部分是红外探测模块（可以有多个红外探测器,置于多个需要的地方）；第三部分是主机模块（包括显示器,处理器,报警器等）.其次是确定硬件电路的设计,包括芯片选择,具体电路的设计（如红外探测电路,电源电路,主机电路,报警电路,显示电路等）.最后是软件部分的设计,软件的设计主要是以具体芯片以及理解具体的硬件电路的基础上,进行设计编程.
二、防盗报警系统的组成
防盗报警系统主要是由红外线人体入侵检测电路,编码与无线发射电路,无线接收与解码电路,单片机控制电路,显示电路,报警电路,遥控电路和电源电路.其框图如图1.
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图1 防盗报警系统框图
其主要的原理为：红外线人体入侵检测电路的核心就是一个探测器,用来探测是否有人体非法入侵,如果没有人体入侵的话,就不输出信号或者输出的信号为0.当有人体入侵时,此探测器会根据人体的入侵速度发出1mV左右的脉冲电压信号（脉冲频率由入侵的人体的速度决定,在0.1Hz在10Hz之间）.之后,该电路对信号进行处理,滤除无用的信号和放大信号,使之能够为单片机直接采集到.单片机采集到信号后,根据信号发出控制信号.当采集到无人入侵时,使七段数码显示器显示“----”,报警电路不工作.当采集到诱人入侵信号时,使七段数码显示器显示相应的数据,如“1”、“2”,而且给报警电路发送控制信号,使报警电路工作,发出报警.电源电路为上面所诉的电路提供稳定的+5V的电压,而且,在电源电路中有一控制按钮,用来控制电源的通断,同时作为布防撤防按钮.在本设计中,当一处有报警信号时,显示器显示当前报警区域,当另外一处有报警信号时,显示器不显示报警区域,只有将系统撤防在布防后才能在此显示另外的报警电路.
三、硬件电路设计
1．电源电路设计.电源电路设计原理:考虑采用典型的变压器降压,全波整流,电容滤波及集成电路稳压的思路进行设计.由于单片机及其他电路等都用5V作为工作电源,所以在经整流和滤波电路后再用三端集成稳压电路进行稳压,为后续电路提供稳定可靠的5V直流电源,三端稳压集成电路采用LM7805.其中按键作为撤防/布防开关,控制系统的运行与停止.电源通过变压会使输入、输出电压不同,从而达到升压或降压的目的.具体电路图如图2.
图2 电源电路
2．信号采集电路设计.在探测技术中,所谓的“被动”是指探测器本身不发出任何形式的能量,只是靠自然界的能量或者能量的变化来完成让车目的.被动式红外报警器的特点是能够响应入侵者在所防范的区域能移动时所引起的红外辐射变化,并能使主控电路产生相应控制信号,从而完成报警功能.图3所示为本设计采用的信号采集电路.
图3 信号采集电路原理图
其工作原理为：当人体辐射的红外线通过菲涅尔透镜被聚焦在热释电红外传感器的探测元上时,电路中的传感器将输出的电压信号,然后使该信号先通过由C1、C2、R1、R2组成的带通滤波器,该滤波器的上限截止频率为16Hz,下限截止频率为0.16Hz.犹豫热释电红外传感器输出的探测电压信号十分微弱（通常仅有1mV左右）,而且是一个变化的信号.同时菲涅尔透镜的作用又使输出信号电压呈脉冲形式（脉冲电压的频率由被测物体的亚东速度决定,通常为0.1Hz~10Hz左右）.所以应对热释电红外传感器输出的电压信号进行放大.本设计运用集成放大器LM324进行两级放大,以使其获得足够的增益.当传感器探测到人体辐射信号的红外信号并通过放大后送给窗口比较器时,若信号幅度超过信号比较器的上下限,系统将输出高电平信号；无异常情况时这输出低电平信号.在该比较器中R8、R9、R10、R11用作参考电压,即参考电压分别为3.8V和1.2V.最后,这个信号将会传输给单片机P1口的相应引脚,为单片机提供源信号,使单片机发出相应控制信号,使整个系统作出相应的动作,从而完成系统任务.
3．主控电路设计.主控电路由处理模块,显示模块,报警模块三部分组成.处理模块即为单片机及其周边电路,报警模块即为蜂鸣器和红色LED灯组成的电路,显示模块即为7段数码显示器构成的显示电路.其工作原理是处理模块接受信号,判断其是那路信号采集电路的信号,然后产生相应的控制信号,控制显示器和报警器工作.本设计的报警电路才用的是简单的将发光二极管、报警器于单片机的P1.7引脚相接.因为一般情况下,单片机P1口为高电平,求,故P1.7通过一个非门取反后才与报警电路相接,使之能满足系统要.图4为报警电路的原理图.
图4 报警电路的原理图
本文简要介绍了防盗报警器的分类及主要内容,然后讨论了防盗报警系统的组成.在前面两个部分的基础上,本文对部分硬件电路进行了设计.包括电源电路设计、信号采集电路设计、报警电路设计.
参考文献
[1]丁明亮,唐前辉．51单片机应用设计与仿真——基于Keil C与Proteus[M]．北京：航空航天大学出版社,2008
[3]张毅刚．单片机原理及应用[M]．高等教育出版社,2003
[4]孙余凯,吴鸣山,项绮明．传感器应用电路300例[M]．电子工业出版社,2008
[5]陈国华．电子防盗报警器电路大全[M]．电子工业出版社,1997
[6]陈有卿,张晓东．实用报警器制作[M]．新时代出版社,1999
总结：该文是关于电路信号论文范文，为你的论文写作提供相关论文资料参考。
信号引用文献:
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