热释电人体红外报警器设计开题报告
热释电红外报警器课程设计
XXXXX学校课程设计题目：热释电红外报警器课程：《模拟电子技术基础》专业： XXX班级： XXX班学号：2姓名： XXX指导老师： XXX目录目录 (2)一、设计要求 (3)二、设计的作用、目的 (3)三、设计的具体实现1.系统概述 (3)（1）菲涅尔透镜及其工作原理 (4)（2）基本电路 (5)（3）热释电红外报警器的控制电路 (12)（4）电路工作过程 (12)2.单元电路设计、仿真与分析 (13)3.PCB版电路制作 (18)四、心得体会及建议 (21)五、附录 (22)六、参考文献 (23)热释电红外报警器设计报告一、设计要求（1）.在探测器范围为有人活动时报警器发出10秒左右的报警声。
（2）.白天不起作用晚上进入自动工作状态。
（3）.红外探测可直接用集成热释电传感器。
二、设计的作用、目的1、热释电红外传感器是一种被动式调制型温度敏感器，也称热探测型传感器。
可用来直接接收目标物体发射的红外线并将其转换为电压信号输出，且不需要红外发射传感器。
2、热释电红外传感器反应速度快、灵敏度高、准确度高、使用方便，尤其是可以进行非接触式测量。
主要应用在各类入侵报警、自动开关、非接触式测温、火焰报警、设备故障的诊断等自动化设施中。
3、掌握常用电子器件（稳压管，二极管，三极管，电容，电阻等器件）的应用，并进行设计和综合分析应用。
4、培养自我学习能力，提高自己的动手能力。
三、设计的具体实现1.系统概述：热释电红外报警器的组成如下图所示。
物体射出的红外线先通过菲涅尔透镜，然后到达热释电红外探测器。
这时，热释电红外探测器将输出脉冲信号，脉冲信号经放大和滤波后，由电压比较器将其与基准值进行比较，当输出信号达到一定值时，报警电路发出警报。
上图即为实际原理图的框图菲涅尔透镜及其工作原理（附）菲涅尔透镜用聚乙烯塑料片制成，颜色为乳白色或黑色，呈半透明状，但对波长为10um左右的红外线来说却是透明的。
其外形为半球，平面图形如图3所示。
红外线防盗报警器课程设计开题报告
电子课程设计开题报告学生姓名专业通信工程班级B10231 指导教师姓名职称工作单位电子工程系课题来源教师给出课题性质电子课程设计课题名称红外线防盗报警器本设计的科学依据（科学意义和应用前景，国内外研究概况，目前技术现状、水平和发展趋势等）器作为安防系统的一部分越来越受到人们的青睐。
但是市场上的报警器大部分都是用于一些大公司及财政机构。
价格高昂，被动式热释电红外探测器也以其价格低廉、技术性能稳定等特点而受到欢迎。
目前中国厂商在技术上已经逐步赶上国外厂商，部分厂商更具有创新能力，推出具特色的产品，使得中国安防产品的水准大幅提高。
未来防盗报警器将进一步提升感应灵敏度和感应的智能化，以区分人和动物以及热源引起的报警。
设计内容和预期成果（具体设计内容和重点解决的技术问题、预期成果和提供的形式）采用热释电红外传感器作为设计核心，通过研究红外传感器的特性和输入输出电压进而通过电压处理实现开关报警电路的作用。
重点处理灵敏传感器传感微弱变化电压转换为稳定的驱动电压的问题。
预期实现一定距离的灵敏报警，发出蜂鸣和点亮发光二极管。
通过课程设计纸质报告电子报告以及幻灯片汇报形式提供本课程设计的成果。
拟采取设计方法和技术支持（设计方案、技术要求、实验方法和步骤、可能遇到的问题和解决办法等）报警电路主要是由热释电红外传感器RE200BP、LM324集成运算放大器、发光二极管、电阻电容构成。
传感器把采集到的人体红外线转换成电压信号，经过LM324的放大后的电压输入到电压比较器进行比较来控制报警电路工作。
实验采取逐步设计逐步测量的方法，一步步获得所需的设计参数。
可能遇到仿真与实际实验不同的情况，以实际测量实验数据为主，并据实际数据设计和修改设计方案。
实现本项目预期目标和已具备的条件（包括过去学习基础，现有主要仪器设备、设计环境等）通过已经学过的模拟电路的基础知识，有足够的条件设计出基本的放大比较电路，并通过适当的处理得到传感器的稳定驱动电压。
红外快速检测人体温度装置的设计 开题报告 文献综述(DOC)
13.邢向华.非制冷红外热成像测温技术与系统研究.南京理工大学.2004
14.李松林.非接触人体表面温度测量方法的研究.天津大学.2005
15.TN9红外模块说明书。
本科毕业论文（设计）开题报告书（学生用表）
学生姓名
王建业
学号
200909130101
附5：
本科毕业论文（设计）文献综述（学生用表）
学生姓名
学 号
题 目
红外快速检测人体温度装置的设计
文献综述
前言
随着科学的发展与社会的进步以及人民生活水平的提高，对非接触式红外测温仪的需求越来越大，特别是在 2003 年的非典期间，这种需求达到了高峰。非接触式红外测温仪不需要接触物体即可测得物体的温度，它的这个特点使得在一些比较危险的行业进行测温成为最好的选择。2003年的非典也使对非接触式红外测温仪的研制开发达到了顶峰。由于需求量的增大，使得人们希望能有测温性能稳定，测温距离较远而价格又很便宜的非接触式红外测温仪投入市场以满足社会的需求。
2.红外测温技术的发展状况
红外辐射测温技术的发展主要从两方面来看：一是红外辐射测温仪器的发展；二是红外辐射测温技术的发展。
2.1红外辐射测温仪器的分类及发展
利用红外辐射的原理进行温度测量的仪器是从简单到复杂逐渐发展而成的。早期的红外测温仪仅限于检测物体的某一点的温度，而后可以测量一条线的温度，而不能显示物体的形状和表面上的温度分布。直到了20世纪五六十年代，由于红外探测器的改进和快速灵敏的光子探测器的问世，才导致了实验性、原理性热成像系统的诞生。发展到目前的热成像系统，它己经是窄禁带半导体技术、精密光学、精密机械、微电子学、特殊红外工艺、新型红外光学材料与系统工程学的产物。
热释电红外报警器报告
课程设计说明书（2010/2011学年第二学期）课程名称：单片机原理题目：红外热释电报警系统设计专业班级：学生：学号：指导教师：设计周数： 2周设计成绩：2011年 6 月 15日目录一课题概述 (2)二设计目的 (2)三设计正文3．1 系统分析 (3)3．2 设计方案 (3)3．3 硬件模块设计3．3．1．热释电传感器 (8)3．3．2．电平转换电路 (9)3．3．3．数码管显示电路 (10)3．3．4．功放电路 (10)3．3．5．串口电路 (11)3．4软件设计3．4．1程序设计思想 (12)3．4．2重要程序设计 (13)四课程设计总结 (17)一、课题概述目前，随着科技的不断进步，电子技术的快速发展，人们的生活水平得到了很大的改善，、手机、空调等高科技产品的使用越来越成为家庭生活的主旋律。
但是，除了环境因素外，科学技术的发展也给人们的生活、财产带来不安定因素，利用社会进步创造出来的技术产品达到个人犯罪目的的事情时有发生。
这就为监控设备在居家安全、政府文件等领域的研究提供了必要的前提，当然，纯粹用于自然环境所带来的一些必要的监控处理方面的设计也是很广泛的。
如何进行安全监控成了一个热点。
本学期我们学习了单片机原理及应用这门课程。
在此基础之上我们又开展了关于单片机的课程设计，我们小组设计的是基于单片机控制的红外热释电报警系统。
基于对课题的理解，本次设计要求我们完成一个基于单片机控制的红外热释电报警的完整系统，即当有人闯入时，热释电便会采集到红外信号，并对信号进行放大，然后通过调理电路，有LED亮对信号输入进行提示并将其转化为适合单片机处理的低电平；通过单片机的处理，判断当某一路有信号输入时，相应的LED数码管会显示房间号同时启动报警器，以实现报警的效果。
二、设计目的理论学习固然重要，但仅仅止于纸上谈兵是没有意义的，只有实践才是检验真理的唯一标准。
因此为了进一步深入地学习单片机技术，将实践动手能力与课堂上学习的理论知识有机的结合起来，从而开展了此次单片机的课程设计。
红外报警器的设计 -开题报告
南京工程高等职业学校毕业设计开题报告题目名称：红外报警器的设计学生姓名：学号：37系/专业：电子工程系/ 电气自动化班级：电气10103指导教师：2014年12月5日1. 本课题的背景及意义随着人们生活水平的不断提高和电子技术的发展，越来越多的人们对私有财产的保护意识及自身安全保护意识不断提高，因而对安防措施提出了新的要求，在生活中也可以看到红外报警器越来越广泛的应用于家庭、银行、酒店、超市等各种场合，可以达到防入侵、防被盗、防破坏的目的，从而维护财产安全、公共安全。
尤其在现代化技术高度发展的今天，犯罪更趋智能化，手段更隐蔽，加强安全防范技术，满足人们对保安系统日益提高的要求和期望，就显得更为重要。
这里所设计的红外报警器是：热释电红外传感器。
是一种被动式的红外传感器，它本身并不向环境中发射检测用的红外线，只是被动的接受，因此这种热释电传感器能以非接触形式检测出人体辐射出的红外线，并将其转化为电压信号。
同时，它还能辨别出运动的生物与其他非生物，应用范围十分广泛。
热释电传感器既可应用于防盗报警装置，也可以用于自动控制、接近开关及遥测等领域2. 本课题的基本内容及关键问题该报警器能探测人体发出的红外线，当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。
本设计是利用热释电红外线传感器探测人体辐射出的红外线信号原理设计出来的人体红外线感应报警器。
该报警器主要由热释电红外传感器及其检测电路，报警电路组成。
热释电红外传感器是报警器设计中的核心器件，它可把人体的红外信号转换为电信号以供信号处理部分使用。
检测电路主要是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较，从而实现报警功能内容广泛，灵活应用。
3. 本课题调研情况综述随着时代的不断进步，人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不时刻留意那些不速之客。
这里所设计的被动式红外报警器则采用了美国的传感元件——热释电红外传感器。
红外线报警器开题报告
红外线报警器开题报告一、研究背景随着时代的不断进步，人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不时刻留意那些不速之客。
现在很多小区都安装了智能红外线报警系统，因而大大提高了小区的安全程度，有效保证了居民的人身财产安全。
由于红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。
为了防止各种偷盗和暴力事件的发生和危害,确保大厦的安全,生命和财产不受损害,智能保安系统的设置是必要的。
随着科技的发展,新的犯罪手段对保安系统也提出了新的要求,在信息时代的今天,对钱、财物、人身安全的保护是一方面,而对储存在计算机里的大量的重要文件、数据,更需要保护。
在一个智能化大厦内,不仅对外部人员要防范,对内部人员也需要加强治理;对某些重要的地点、物品,以及重要的人物也需要非凡的保护。
因此,对现代化的大厦,需要设置多层次、立体化的保安系统。
防盗报警器的作用防盗报警系统就是用探测器对建筑物内外重点区域、重要地点布防,在探测到非法入侵者时,信号传输到报警控制器:声光报警,显示地址,有关值班人员接到报警后,根据情况采取措施,以控制事态的发展。
智能建筑的防盗报警系统,负责建筑内各个点、线、面和区域的侦测任务。
它一般由探测器、区域控制器和报警控制中心三部分组成。
二、研究意义在无人看守的家庭中安装红外线防盗报警器有很大的社会需求。
为此人们研制了许多报警系统，但市场上的报警器大部分都是用于大公司及财政机构，价格昂贵，普通人不易接受。
因而设计一款价格低廉，但又性能灵敏的红外线报警器是十分必要的。
三、红外线报警器相关概述现在时间上的红外线报警种类主要有基于热释电红外线传感器报警系统、红外线反射防盗报警系统、红外线对射防盗报警系统。
其中红外线对射防盗报警系统采用了红外对射的方式进行布防，只要有人入侵，人体将红外线信号挡住，报警系统就会启动。
在实际上运用中，经常会将多束红外光装于一套系统中，形成长的一排，即常说的“红外栅栏”。
热释电红外传感器信号处理电路设计的开题报告
热释电红外传感器信号处理电路设计的开题报告一、课题背景红外传感器已经广泛地应用在智能控制、安防监控等领域中。
热释电红外传感器是其中一种应用最为广泛的传感器，其可以通过测量被测物体表面的温度变化来实现物体的检测。
在热释电红外传感器中，传感器的元件就是由感光材料、金属薄膜、脆性基片和引线四部分组成的。
当热源引入由金属薄膜导电的脆性基片时，将会在感光材料中产生电荷。
电荷的大小与金属薄膜的温度差异有关，因此我们可以通过测量热释电红外传感器输出的电信号来检测被测物体的温度。
热释电红外传感器的输出信号非常微弱，需要经过一定的放大、滤波和数字转换等处理后，才能够直接被微控制器或数字信号处理器等处理。
二、研究内容本课题的主要研究内容为热释电红外传感器信号处理电路的设计。
本课题需要涉及以下方面的内容：1. 热释电红外传感器的工作原理和信号特点的分析。
2. 信号处理电路的设计：包括前置放大、滤波、采样和数字转换等模块的设计。
3. PCB的设计。
4. 电路验证：对电路的各种指标进行测试。
5. 选用合适的单片机控制电路，开发简易的控制程序。
三、实施步骤本课题的实施步骤如下：1. 查阅相关文献，了解热释电红外传感器的工作原理和信号特点。
2. 根据热释电红外传感器的输出信号特点，设计合适的前置放大、滤波、采样和数字转换等模块。
3. 利用Altium Designer等软件，设计PCB板。
4. 制作、测试电路板，并根据测试结果进行电路优化。
5. 按照选用的单片机CPU类型，开发相应的程序，并进行测试。
四、预期目标1. 成功地设计出一个可行的热释电红外传感器信号处理电路。
2. 实现信号的可靠采集和传输。
3. 验证信号处理电路的各项指标可以满足实际应用需求。
4. 实现简单的控制功能。
五、应用前景本课题所设计的热释电红外传感器信号处理电路可以应用在智能控制、安防监控等领域中，特别是在控制和监测温度方面有广泛应用前景。
热释电人体红外报警器设计开题报告
本科毕业设计（论文）开题报告题目单片机红外热释电家庭防盗报警器的设计学院专业学生姓名学生学号指导教师二零一二年三月毕业设计开题报告一、论文选题的目的和意义红外线防盗报警器是当前使用比较普遍的报警器之一，它以其灵敏度高、价格实惠，受到了广大用户的欢迎。
但是使用每一种红外线传感器都有其不足之处，如抗干扰能力弱、误报漏报现象严重等，可靠性不够高。
目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器，但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点[5,6]。
本课题基于单片机设计一种简易的红外报警器。
此热释红外报警器安装在禁区，根据检测人体自身的热量，检测到有人时，自动发出报警信息，并且能够自动或手动取消报警。
设计的系统采用了热释电红外传感器，它的制作简单、成本低，安装比较方便，而且防盗性能比较稳定，抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。
这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现。
同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信，便于时时更新报警的设置[7,8]。
二、国内外的发展状况1800年英国物理学家F·W·赫胥尔从热的观点来研究各种色光时，发现了红外线。
开始了人类历史上红外技术的研究，从此红外技术的发展应用不断走向成熟。
红外线的波长在0.76-100 um之间，按波长范围可分为近红外、中红外、远红外、极远红外四类，它在电磁波连续频谱中的位置处于无线电波与可见光之间的区域。
红外技术最初的发展应用是红外光谱仪，随着红外探测材料技术的发展应用，红外技术目前已广泛应用于环境监测、分子类型和结构判定、石油勘探与分析、地质矿物的籀定、质量检测、交通运输、安全报警、医疗保健等一系列领域。
其方法和原理目益成熟，各类红外器件层出不穷，仪器的精度也不断地提高。
虽然早在19世纪就有了红外探测器，而且在第一次世界大战期间红外探测器已用于军事目的，但只是到了第二次世界大战期间有了PbS探测器以后，红外探测器技术才受到了人们广泛的重视并得到了迅速的发展。
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本科毕业设计（论文）开题报告
题目单片机红外热释电家庭防盗报警器的设计
学院
专业
学生姓名
学生学号
指导教师
二零一二年三月
毕业设计开题报告
一、论文选题的目的和意义
红外线防盗报警器是当前使用比较普遍的报警器之一，它以其灵敏度高、价格实惠，受到了广大用户的欢迎。
但是使用每一种红外线传感器都有其不足之处，如抗干扰能力弱、误报漏报现象严重等，可靠性不够高。
目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器，但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点[5,6]。
本课题基于单片机设计一种简易的红外报警器。
此热释红外报警器安装在禁区，根据检测人体自身的热量，检测到有人时，自动发出报警信息，并且能够自动或手动取消报警。
设计的系统采用了热释电红外传感器，它的制作简单、成本低，安装比较方便，而且防盗性能比较稳定，抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。
这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现。
同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信，便于时时更新报警的设置[7,8]。
二、国内外的发展状况
1800年英国物理学家F·W·赫胥尔从热的观点来研究各种色光时，发现了红外线。
开始了人类历史上红外技术的研究，从此红外技术的发展应用不断走向成熟。
红外线的波长在0.76-100 um之间，按波长范围可分为近红外、中红外、远红外、极远红外四类，它在电磁波连续频谱中的位置处于无线电波与可见光之间的区域。
红外技术最初的发展应用是红外光谱仪，随着红外探测材料技术的发展应用，红外技术目前已广泛应用于环境监测、分子类型和结构判定、石油勘探与分析、地质矿物的籀定、质量检测、交通运输、安全报警、医疗保健等一系列领域。
其方法和原理目益成熟，各类红外器件层出不穷，仪器的精度也不断地提高。
虽然早在19世纪就有了红外探测器，而且在第一次世界大战期间红外探测器已用于军事目的，但只是到了第二次世界大战期间有了PbS探测器以后，红外探测器技术才受到了人们广泛的重视并得到了迅速的发展。
新的探测器材料不断被研制出来，探测器的响应波段很快就覆盖了1-3 um，3-5 um和8-12 um三个大气窗口，与此同时，探测器材料质量的不断改善使探测器的性能也不断得到提高，促进了红外技术的全面发展。
我国在1953年初就开始研制PbS红外探测器材料。
经过多年的发展，研制的探测器材料和探测器品种不断增加，研究速度不断加快，逐步接近园外先进的研究水平[15]。
由众多厂家最近几年推出的新产品不难发现，被动式红外探测产品的技术朝着数字化、无线化、集成化方向发展，具体表现在以下几个方面[16]：
①更稳定、可靠：如探测器需可抗RFI/EMI、防雷电等，以适应恶劣气候；
②更多样的功能：如探测器可调频、防遮挡、防喷盖、防破坏等；
③更精美、小巧的外观：以符合品味日益提高的室内装潢需求；
④更智能化的设计：完善的信号处理技术，方便地设/撤防，人性化的操作界面；
⑤更强大的联网功能；
⑥更方便的扩展性。
三、方案拟定与分析
被动式红外线传感技术是利用红外光敏器件将活动生物体发出的微量红外线转换成相应的电信号，并进行放大、处理，对被监控的对象实施控制。
它能可靠地将运动着的生物体和飘落的物体进行区别。
同时，它还具有监控范围大、隐蔽性好、抗干扰性强和误报率低等优点。
因此，被动式红外技术在自动控制、自动门启闭、接近开关、自动照明、遥控遥测等方面、特别是在保安、防火、报警等方面越来越收到重视和得到应用[11]。
目被动式红外报警器则采用了传感元件——热释电红外传感器。
这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线，并将其转变为电压信号，同时，它还能鉴别出运动的生物与其它非生物。
热释电红外传感器既可用于防盗报警装置，也可以用于自动控制、接近开关、遥测等领域。
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[12]。
本课题研究的是热释红外报警系统，根据物理学知识，凡是温度大于绝对零度的物体都会发出红外线。
不同的物体发出的红外线频率也不相同，因此用热释电红外传感器可以探测出监控环境中的某些特定范围的波长的红外线，达到报警的效果。
该热释红外的报警系统由硬件和软件两部分组成。
硬件主要包括单片机系统，热释电红外传感器探头、按键电路、LED显示电路，蜂鸣器报警电路等部分；软件部分主要包括热释电传感器输出信号的采样、数据分析模块。
四、本课题需要解决的问题
鉴于日常生活中应用的红外报警器出现的性能不稳定，误报率高的问题，本课题需要设计一种质量过关、稳定性好且误报率低的新型热释红外报警器。
根据要求需要设计一种简单的红外报警器，且需要性能良好，决定采用被动热释红外探测的方法设计热释红外的报警系统
五、参考文献
[1] 房汉雄，王艳春.基于51系列单片机的被动式热释电型红外防盗报警器的
设计[J],齐齐哈尔大学学报.2008,1(24):41
[2] 陆尚炳，王海波，魏晋忠.基于热释电红外检测技术的防盗报警器设计[J].
企业技术开发,2009,3(28):47
[3] 刘梅锋, 钟国韵. 基于单片机AT89C5 1热释电红外报警系统的设计[J].安
防科技产品设计与实现,2007,2:27
[4] 周海波.基于HN91 1的红外线报警系统[J].长江工程职业技术学
学,2008,3(25):55
[5] 罗晴兰.RS-485总线通信技术在红外线报警系统中的应用[J].电工电
气,2005,5:27
四、实施进度计划
为了合理有效地进行文章各部分的写作，本人制定了如下的研究计划：
第一阶段：12月25日—2月10日，阅读并收集文献资料。
第二阶段：2月11日— 3月10日，整理资料，确定方案。
第三阶段：3月11日—3月25日，整理资料，写开题报告。
第四阶段： 3月26日—4月10日，撰写毕业论文初稿。
第五阶段： 4月11日— 4月20日，初稿修改，预答辩。
第六阶段： 4月20日— 5月5日，修改完善，定稿。