基于单片机的家用防盗装置设计.docx
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基于单片机的家用防盗装置设计
热释电红外传感器简单介绍
热释电红外线（PIR）传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。
是一种能检测人体发射的红外线而输出电信号的传感器，它能组成防入侵报警器或各种自动化节能装置。
它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转换成电压信号输出。
将这个电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路[2]。
如图1示为热释电红外传感器的内部电路框图。
图1热释电红外传感器的内部电路框图
2.2PIR的原理特性
热释电红外线传感器主要是由一种高热电系数制成的探测元件，在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。
由探测元件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。
人体辐射的红外线中心波长为9--10um，而探测元件的波长灵敏度在0.2--20um范围内几乎稳定不变。
在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口，这个滤光片可通过光的波长范围为7--10um，正好适合于人体红外辐射的探测，而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收，这样便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。
一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同不能抵消，经信号处理而输出电压信号。
硬件原理图：
仿真图：
注意：
传感器与单片机借口电路修改为以下图：
BISS0001的热释电红外开关应用电路图
上图中，运算放大器OP1将热释电红外传感器的输出信号作第一级放大，然后由C3耦合给运算放大器OP2进行第二级放大，再经由电压比较器COP1和COP2构成的双向鉴幅器处理后，检出有效触发信号Vs去启动延迟时间定时器，输出信号Vo经晶体管T1放大驱动继电器去接通负载。
上图中，R3为光敏电阻，用来检测环境照度。
当作为照明控制时，若环境较明亮，R3的电阻值会降低，使9脚的输入保持为低电平，从而封锁触发信号Vs。
SW1是工作方式选择开关，当SW1与1端连通时，芯片处于可重复触发工作方式；当SW1与2端连通时，芯片则处于不可重复触发工作方式。
图中R6可以调节放大器增益的大小，原厂图纸选10K，实际使用时可以用3K，可以提高电路增益改善电路性能。
输出延迟时间Tx由外部的R9和C7的大小调整，触发封锁时间Ti由外
部的R10和C6的大小调整，R9/R10可以用470欧姆，C6/C7可以选0.1U。
电阻R2=47KΩ
传感器要使用菲涅尔透镜罩住，以此扩大监测范围
以下为软件设计流程图：
程序部分：
#include
sbitbeep=P3^1;
sbitled=P3^0;
sbitsensor=P1^0;
sbitled1=P1^2;
sbitreset=P3^2;
unsignedintflag;
voidinit0（）
{
TMOD=0x01;//设置定时器0为工作方式1
TH0=（65536-50000）/256;//设置初值
TL0=（65536-50000）%256;//
EA=1;//打开总中断开关
ET0=1;//打开定时器中断
//TR0=1;//启动定时器
}
voidinit1（）
{
EA=1;//打开总中断开关
EX0=1;//开外部中断0
IT0=1;//设置外部中断的触发方式
}
/*voiddelay（unsignedintk）
{
unsignedintj;
for（;k>0;k--）
for（j=200;j>0;j--）;
}*/
voiddelayms（unsignedcharms）//延时子程序
{
unsignedchari;
while（ms--）
{
for（i=0;i<120;i++）;
}
}
voidmain（）
{
//beep=0;
P1=0xfe;
P3=0xfd;
P2=0xff;
init0（）;
init1（）;
while
（1）
{
if（sensor==1）
{
delayms（20）;
if（sensor==1）
{
led1=0;
led=0;
beep=1;
TR0=1;
flag=0;
}
}
}
}
voidint0（）interrupt0
{
EX0=0;
if（reset==0）
{
delayms（20）;
if（reset==0）
{
led1=1;
led=1;
beep=0;
TR0=0;
//init0（）;
}
}
EX0=1;
}
voidint1（）interrupt1
{
TH0=（65536-50000）/256;//设置初值
TL0=（65536-50000）%256;//
flag++;
if（flag==200）
{
flag=0;
led1=1;
led=1;
beep=0;
TR0=0;
}
/*else
{
led1=0;
led=0;
beep=1;
}
*/
}
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