热释电人体感应红外报警器制作
基于单片机的热释电红外报警器设计
基于51单片机的热释电红外报警器设计前言随着社会发展进步，人们的私有财产越来越丰富，自我保护意识也越发强烈。
这对防盗措施和设备提出了新的要求。
本产品就是为了满足预防入室抢劫、盗窃等意外事件而开发的报警设备。
目前市场上比较常见的家庭防盗报警系统有：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。
但它们都存在一些缺点：（1）压力触发式防盗报警器由于压力板安装在垫子内，当主机停止工作，很容易失报和误报，其可靠性低。
（2）开关式电子防盗报警器一般只有一个定点，有效范围小，而且各种开关也容易损坏，失报和误报率高，不可靠。
（3）遮光式触发防盗报警器在受到太阳光照射时就会引起误报，同时如果遮住了光也会引误报，所以这种报警器的可靠性也不高。
而本产品设计采用热释电红外人体感应模块，其制作简单、成本低、性能稳定、抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。
采用电池供电，便于移动，能安装在比较隐蔽的地方，不容易被发现。
克服了传统的一些报警器的弱点，具有较强的使用和推广价值。
设计任务与要求该产品主要包括硬件设计和软件设计两个部分。
硬件部分分为：单片机最小系统、热释电红外人体感应模块、声光报警电路、液晶显示电路、控制按键电路、红外遥控信号接收电路和电源电路。
软件部分分为：系统初始化函数、按键扫描函数、红外控制信号处理函数、报警过程处理函数几大功能模块，还有一些功能函数配合这几大功能模块，以实现系统的功能。
产品在硬件和软件的配合工作下，通过按键或红外遥控器设置好工作状态后，报警器开始工作。
在探测范围内，如果有人活动则发出声光报警；没有人活动产品不发出声光报警，液晶1602显示报警器的工作状态。
产品要求体积尽量小，容易安装，采用电池供电。
热释电人体探测模块目前，市场上热释电红外人体感应模块非常多，且技术成熟，本产品中热释电红外人体感应模块的型号是HC-SR501。
它是基于红外线技术的自动控制模块，采用德国原装LHI778探头（热释电红外传感器）设计，灵敏度高，可靠性强，超低压电压工作模式，广泛应用于各类自动感应电器设备，尤其是电池供电的产品。
热释电红外防盗报警器设计方案
热释电红外防盗报警器设计方案1.设计背景随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展，人们生活水平得到了很大的提高，对私有财产的保护意识在不断的增强，因而对防盗措施提出了新的要求。
本设计就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。
就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。
而本设计中所使用的红外线是不可见光，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。
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，热释电红外传感器既可用于防盗报警装置，也可用于制动控制、接近开关、遥测等领域。
2.设计方案2.1方案比较方案一：由红外传感器、电源电路、放大电路、ADC数模转换电路、AT89S52单片机中央控制电路、复位电路、中断电路、报警电路等构成。
输入的红外信号由数模转换电路转换为电信号，低电平输入单片机，由单片机输出放大信号到报警电路，使蜂鸣器发出报警信号，而中断电路和复位电路可以对报警电路进行控制。
方案二：由热释电红外传感器接收电路、放大电路、复位电路、中断电路、电源电路、报警电路构成。
当热释电红外传感器检测的人体辐射的红外线后，由放大电路将信号放大后的低电平电信号输入单片机后，由单片机输出放大信号到报警电路，使蜂鸣器发出报警信号，而中断电路和复位电路可以对报警电路进行控制。
万案二：由红外传感器、电源电路、放大电路、BIS0001处理电路、AT89S52单片机中央控制电路、复位电路、中断电路、报警电路等构成。
输入的红外信号由数模转换电路转换为电信号，低电平输入单片机，由单片机输出放大信号到报警电路，使蜂鸣器发出报警信号，而中断电路和复位电路可以对报警电路进行控制。
综合比较方案二比较可行。
2.2方案论证以上三个方案大体相同，都是由检测电路、单片机、报警电路、复位电路、中断电路、声光报警电路组成，所用到的电路和器件不同可以决定它们的特性和实用性。
热释电人体红外传感电路设计
热释电人体红外传感电路设计热释电红外传感器可探测人体辐射的红外能量，实现在探测范围内对运动人体的检测。
它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。
红外传感器电路加电压比较器，当人体进入检测区域的时候电压比较器就输出高电平，否则输出低电平。
目前基于热释电红外传感器的运动人体探测技术已经广泛的应用于入侵防范系统、照明自动控制、电梯节能控制等系统中。
在检测到没有人的情况下关闭房间内的灯:当无人进入检测区时，电梯不运转;当人要乘电梯进入检测区时，电梯开动载人上楼;当把人送上楼后若无人上电梯，则电梯停止运转。
这些都是热释电红外传感器的典型应用。
本系统中也采用了热释电人体红外传感器作为人数参数检测装置。
（1）热释电人体红外线传感器的基本结构和原理如图所示，热释电红外人体传感器由三部分组成，分别是敏感元件（双元热释电器件）、阻抗变换器（偏置电阻）和滤光窗。
图8热释电人体红外线传感器1)敏感元件敏感元件，是用热释电人体红外材料(通常是锆钛酸铝)制成的，先把热释电材料制成很小的薄片，再在薄片两面镀上电极，构成两个串联的有极性的小电容器。
将极性相反的两个敏感元做在同一晶片上，是为了抑制由于环境与自身温度变化而产生热释电信号的干扰。
而热释电人体红外传感器在实际使用时，前面要安装透镜，通过透镜的外来红外辐射只会聚在一个敏感元件上，以增强接收信号。
热释电人体红外传感器的特点是它只在由于外界的辐射而引起它本身的温度变化时，才给出一个相应的电信号，当温度的变化趋于稳定后就再没有信号输出，所以说热释电信号与它本身的温度的变化率成正比，或者说热释电红外传感器只对运动的人体敏感，应用于当今探测人体移动报警电路中。
2)场效应管和高阻值电阻Rg通常敏感元件材料阻值高达。
因此，要用场效应管进行阻抗变换，场效应管常用2SK303V3、2SK94X3等来构成源极跟随器，高阻值电阻Rg的作用是释放栅极电荷，使场效应管正常工作。
热释电人体感应红外报警器设计制作2
3.1制作过程
（略）
3.2硬件调试及调试中遇到的问题
第一步为目测，单片机应用系统电路全部手工焊接在洞洞板上，因此对每一个焊点都要进行仔细的检查。检查它是否有虚焊、是否有毛剌等。
第二步为万用表测试，先用万用表复核目测中认为可疑的连线或接点，查看它们的通断状态是否与设计规定相符，再检查各种电源线与地线之间是否有短路现象。
--
输出延迟时间Tx的调节端
4
RC1
--
输出延迟时间Tx的调节端
5
RC2
--
触发封锁时间Ti的调节端
6
RR2
--
触发封锁时间Ti的调节端
7
VSS
--
工作电源负端，一般接0V
8
VRF
I
参考电压及复位输入端。通常接VCC，当接“0”时可使定时器复位
9
VC
I
触发禁止端。当Vc＞VR时允许触发(VR≈0.2VDD)
2.3.3按键控制电路
本电路的设计就是为了控制电路中布防和紧急状态下不同的工作形式，当按下布防按键后， 5秒后进入监控状态，当有人靠近时，热释红外感应到信号，传回给单片机，单片机马上进行报警。当遇到特殊紧急情况时，可按下紧急报警键，蜂鸣器进行报警。如图3-8所示。
图3-8按键部分
2.3.4指示灯和报警电路
二、技术方案的详细设计（实施
2.1本系统的设计方案
系统设计简介
本系统采用了热释电红外线传感器，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，便于多用户统一管理和用户操作。
为了探测移动人体，通常使用双元件型热释电红外线传感器，在这种传感器内部，两个灵敏元件反相连接，当人体静止时两元件极化程度相同，互相抵消。但人体移动时，两元件极化程度不同，净输出电压不为0，从而达到了探测移动人体的目的。
热释电红外感应报警器
热释电红外感应报警器摘要：现代科技快速进步，社会飞速发展，高科技技术已经在人民生活中普及，使人们生活有了很大进步。
人们也越来越重视自己财产的安全性，同时人身安全也是很重要的一方面。
所以现在为了我们的人身安全和财产安全，防盗报警器广泛的用于家庭之中。
本文设计了利用热释电红外传感器进行监控，当检测到活动的人体时可以报警的报警器。
热释电红外传感器，它的制作简易、原理易懂、成本便宜、便于安装，而且抵抗干扰的性能优良，反应快速。
硬件部分使用单片机控制模块、红外探头模块、驱动执行报警模块、LED控制模块等器件。
软件部分采用51系列单片机STC89C52。
关键词：热释电红外传感器;单片机STC89C52;红外线目录1 设计背景 (1)2 设计任务分析 (1)3.系统概述 (1)4 本系统的设计方案 (1)4.1 硬件电路设计 (1)4.1.1 电源模块 (2)4.1.2 红外热释电模块 (2)4.1.2.1 热释电传感器 (2)4.1.2.2 菲涅耳透镜 (2)4.1.2.3 BISS0001 芯片 (3)4.1.2.4 信号采集处理模块 (4)4.1.3 51 单片机模块 (4)4.1.3.1 单片机 STC89C52 (4)4.1.3.2 单片机最小系统 (4)4.1.4 按键控制电路 (5)4.1.5 报警模块 (5)4.1.6 发光二极管状态指示模块 (6)4.2 总体原理图设计 (6)4.3 软件的程序实现 (7)4.3.1 主程序工作流程图 (7)4.3.2 报警判断程序 (7)4.3.3 程序的编写 (8)4.4 硬件调试及调试中遇到的问题 (8)5 总结评价 (8)参考文献 (9)附件一：实物图 (11)附件二：程序源代码 (12)1 设计背景改革开放以来，中国的国民收入飞速提高，生活质量节节攀升。
人们的家中购置了许多价值不菲的东西，防盗就成为了一个不可忽视的问题。
许多家庭的防盗措施只停留在锁上，防盗意识并不十分强。
基于热释电红外线传感器的自动报警器
红外声光报警器课程设计1.设计目的(1)掌握红外报警器的设计方法；(2)学会安装与调试由分立器件与集成电路组成的多级电子电路小系统。
2.设计任务设计一防盗报警器，当有人靠近时，报警器发出声音，同时指示灯闪烁。
3.设计要求(1)合理的设计硬件电路，说明工作原理及设计过程，画出相关的电路原理图(运用Multisim 电路仿真软件)；(2)选择常用的电器元件(说明电器元件选择的过程和依据)；(3)对电路进行局部或整体仿真分析；(4)按照规范要求，按时提交课程设计报告(打印或手写)，并完成相应答辩。
4.参考资料(1 )李立主编.电工学实验指导.北京：高等教育出版社(2)高吉祥主编.电子技术基础实验与课程设计.北京: 电子工业出版社(3)谢云，等编著.现代电子技术实践课程指导.北京：机械工业出版社目录1.设计任务和要求 (4)1.1设计任务 (4)1.2设计要求 (5)1.3设计原理 (6)2. 设计方案的选择与论证---------------------------------------- 52.1设计方案讨论选择 ---------------------------------------- 52.1.1方案--------------------------------------------------- 52.1.2方案二------------------------------------------------- 53.电路设计及计算------------------------------------------------ 93.1传感器电路设计 ------------------------------------------ 93.2光敏电路设计-------------------------------------------- 123.3555定时器电路设计-------------------------------------- 123.4报警电路设计-------------------------------------------- 133.5电源电路设计-------------------------------------------- 154.课程设计总结及心得体会-------------------------------------- 175.附录--------------------------------------------------------- 186.参考文献----------------------------------------------------- 201.设计任务和要求1.1设计任务设计一防盗报警器，当有人靠近时，报警器发出声音，同时指示灯闪烁。
热释红外防盗报警器的设计
编号:20130933206本科生毕业设计热释红外防盗报警电路的设计Design of PyroelectricInfrared Anti-theft Alarm Circuit学生姓名李娜专业自动化学号指导教师李居尚分院电子工程分院2013年6月摘要随着社会经济的飞速发展和人民生活水平的提高，人们对住宅的要求也越来越高，表现在不仅希望拥有舒适、安逸的住所，而且对安全性、智能性等方面也提出了要求。
相反地，经济的快速增长也带来了相当大的负面社会效应，城乡、区域收入差距进一步拉大，流动人口也开始迅速增加，盗窃、入室抢劫等刑事案件也呈现出了增长趋势，人们也越来越渴望有一个安全的空间。
人们迫切需要一种智能型的家庭防盗报警系统，能可靠的进行日常安全防范工作，即时发现各种险情并通知户主，以便将险情消灭在萌芽状态，这样人们便可安心工作，同时也保证了居民的生命财产不受损失。
于是有关家庭、办公室和仓库等处的安全防范和自动报警系统的开发研制日益被科研单位和生产厂家所重视，现在市场上也出现了各种名目繁多的报警装置，但多由于可靠性较差、功能单一或造价高而难于普及。
本文着重阐述热释红外防盗报警器的设计过程，了解防盗报警器的实际情况，最后提出了一些现阶段防盗报警器应用发展可采用的策略和应用前景。
关键词：防盗报警器防盗报警系统发展策略应用前景ABSTRACTWith the rapid development of social economy and the improvement of people's living standards, people demand for housing is becoming more and more high, in not only hope to have a comfortable, comfortable accommodation, but also put forward some requirements for security, intelligent, etc. On the contrary, the rapid economic growth has brought considerable negative social effects of urban and rural, regional income gap widens, the floating population began to increase rapidly, theft, burglary and other criminal cases also revealed a trend of growth, people also more and more eager to have a safe space. People urgently need a kind of intelligent home security alarm system, can carry on the daily safety work reliable, real-time found all kinds of danger and inform the head of the household, so that the danger in the bud, so people can focus on their work, but also to ensure the people's life and property from losses. So about the place such as homes, offices and warehouse security and automatic alarm system developed by scientific research units and manufacturers increasingly attention, now in the market there have been various kinds of alarm device, but more because of poor reliability, single function, or high cost and difficult to popularize. This article focuses on the design process of the pyroelectric infrared burglar alarm, to understand the actual situatio n o f the burglar alarm, finally puts forward some current anti-theft alarm can adopt the strategy of development and application prospectsKeywords: Anti-theft Alarm Security Alarm System Development Strategy ApplicationProspects目录绪论 (1)第一章本设计流程 (2)第二章热释红外防盗相关知识综述 (4)2.1 基础知识介绍 (4)2.1.1 热释红外传感器简单介绍 (4)2.1.2 AT89C51单片机的简单概述 (4)2.1.3 AT89C51单片机的管脚说明 (6)2.1.4 AT89C51单片机的主要特性 (9)2.1.5 AT89C51单片机的工作周期 (9)2.2 热释红外防盗报警器的介绍 (10)2.2.1 常见的几种红外传感器的介绍 (10)2.2.2 热释红外传感器的原理特性 (12)2.3 热释红外防盗报警电路的设计 (13)2.4 总体设计思路 (15)2.5 系统方案设计 (15)2.5.1 系统的相关设计 (16)2.5.2 传感器技术 (16)2.5.3 单片机技术 (16)2.5.4 电源电路设计 (17)第三章主机电路设计 (18)3.1 主机部分 (18)3.2 调整电路的设计 (19)3.3 时钟电路的设计 (19)3.3.1 内部时钟电路的设计 (20)3.3.2 外部时钟电路的设计 (20)3.4 振动位移传感器的设计 (21)3.5 蜂鸣器电路的设计 (21)3.6 数码管显示电路的设计 (21)3.7 复位电路的设计 (22)3.8 声音报警电路的设计 (23)第四章系统硬件电路的选择及说明 (24)第五章软件编程 (26)5.1 软件程序的实现 (26)5.2 主程序设计 (27)5.3 C语言程序编写. (27)5.4 扫键程序设计 (30)结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)绪论目前，国内市场上的防盗报警系统大部分是国外品牌，国外防盗报警产品厂商发展时间比较短，真正取得长足发展也是2000年以后，特别是2004年国内有些厂商迅速成长，投资规模和企业规模都在迅速发展和扩大。
热释电红外传感器报警系统.
基于热释电红外传感器报警系统设计1.设计思路当人通过时，利用菲涅尔透镜可将人体辐射的红外线聚焦到热释电红外探测元上，热释电红外传感器是报警器的核心器件，他可以把人体的红外信号转化成电信号，然后进行信号处理，当有人入侵时，经过信号处理后，便可完成报警功能。
报警器结构框图如下：图1 报警器结构框图2. 方案设计2.1 热释电红外传感器的选择热释电红外传感器和热电偶都是基于热电效应原理的热电型红外传感器。
不同的是热释电红外传感器的热电系数远远高于热电偶) 其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂、硫酸三甘铁等配合滤光镜片窗口组成) 其极化随温度的变化而变化。
为了抑制因自身温度变化而产生的干扰) 该传感器在工艺上将两个特征一致的热电元反向串联或接成差动平衡电路方式，因而能以非接触式检测出物体放出的红外线能量变化) 并将其转换为电信号输出。
热释电红外传感器在结构上引入场效应管的目的在于完成阻抗变换。
由于热电元输出的是电荷信号，并不能直接使用)因而需要用电阻将其转换为电压形式) 该电阻阻抗高达"%VW ) 故引入的N沟道结型场效应管应接成共漏形式(即源极跟随器)来完成阻抗变换。
热释电红外传感器由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成。
设计时应将高热电材料制成一定厚度的薄片，并在它的两面镀上金属电极，然后加电对其进行极化，这样便制成了热释电探测元。
由于加电极化的电压是有极性的，因此极化后的探测元也是有正、负极性的。
图2是一个双探测元热释电红外传感器的结构示意图。
使用时D端接电源正极，S端接电源负极，端为信号输出。
该传感器将两个极性相反、特性一致的探测元串接在一起，目的是消除因环境和自身变化引起的干扰。
它利用两个极性相反、大小相等的干扰信号在内部相互抵消的原理来使传感器得到补偿。
对于辐射至传感器的红外辐射，热释电传感器通过安装在传感器前面的菲涅尔透镜将其聚焦后加至两个探测元上，从而使传感器输出电压信号。
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摘要随着人们生活水平的不断的提高，入室抢劫时有发生，尤其是在现在化技术高度发展的今天，犯罪更趋于智能化，手段更隐蔽，所以采用电子技术、传感技术和计算机技术为基础的安全防范技术的器材设备，并将其构成一个系统，将发挥最大的功能做作用。
由于红外线是不见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中等到了广泛的应用热释电红外传感器，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，便于多用户统一管理。
本设计包括硬件和软件设计两个部分。
硬件部分包括单片机控制模块、红外探头模块、驱动执行报警模块、LED控制模块等部分组成。
处理器采用51系列单片机AT89S52，程序使用C语言编写，用Multisim 仿真软件进行仿真。
整个系统是在系统软件控制下工作的。
关键字：热释电红外传感器、AT89S52、红外线1目录一、引言 (3)二、设计任务分析 (3)三、技术方案的详细设计（实施） (4)3.1本系统的设计方案 (4)3.1.1系统概述 (4)3.2硬件电路设计 (4)3.2.1红外感应部分 (5)3.2.1.1 电源模块 (5)3.2.1.2 热释电传感器 (5)3.2.1.3 菲涅耳透镜 (6)3.2.1.4 BISS0001芯片简介 (6)3.2.1.5 信号采集处理模块 (8)3.3单片机部分 (9)3.3.1 AT89S52单片机简介 (9)3.3.2 单片机最小系统 (9)3.3.3按键控制电路 (10)3.3.4指示灯和报警电路 (11)3.4软件的程序实现 (11)3.4.1主程序工作流程图 (11)3.4.2中断程序工作流程图 (12)3.5硬件调试及调试中遇到的问题 (13)3.6软件调试及调试中遇到的问题 (14)四、总结评价 (14)致谢 (15)参考文献 (15)附件一：总体原理图设计 (16)附件二：实物图 (17)附件三：程序源代码 (17)附录四：元件清单 (22)一、引言随着科技的提高，电子电器飞速发展，人民生活水平有了很大提高。
各种高档家电和贵重物品为许多家庭所拥有。
然而一些不法分子也越来越多。
这点就是因为不法分子看到了大部分人防盗意识不够强所造成的结果。
因此越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。
报警系统这时为人们解决了大部分问题。
但是市场上的报警系统大部分是适用于一些大公司的重要机构。
其价格昂贵，使普通家庭难以承受。
如果设计一种价格低廉，性能可靠、智能化的报警系统，必将在私人财产的防盗领域起到巨大作用。
由于红外线是不可见光，隐蔽性能良好，因此在防盗、警戒等安保装置中被广泛应用。
而本设计的电路包括硬件和软件两个部分。
硬件部分包括红外感应部分与单片机控制部分，整个系统电路可划分为：电源接口部分、信号采集处理、单片机控制电路，而单片机控制由最小系统和指示灯电路、报警电路等子模块。
主要工作由热释红外感应器完成信息采集、处理、数据传送经过单片机功能设定到达报警模块这一过程。
就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元。
单片机应用系统也是有硬件和软件组成。
硬件包括单片机、输入/输出设备、以及外围应用电路等组成的系统，软件是主要是工作的程序通过编写程序来控制输入的信号。
二、设计任务分析1.该设计包括硬件和软件设计两个部分。
模块划分为数据采集、键盘控制、报警等模块子函数。
2.本红外线防盗报警系统由热释电红外传感器、报警器、单片机控制电路、LED控制电路及相关的控制管理软件组成。
用户终端完成信息采集、处理、数据传送、功能设定、本地报警等功能。
终端由中央处理器、输入模块、输出模块、通信模块、功能设定模块等部分组成。
3.系统可实现功能。
当人员外出时，可把报警系统设置在外出布防状态，探测器工作起来,当有人闯入时，热释电红外传感器将探测到动作，设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经放大电路、比较电路送至门限开关，打开门限阀门送出TTL 电平至AT89S52单片机，经单片机处理运算后驱动执行报警电路使警号发声。
4.红外线具有隐蔽性，在露天防护的地方设计一束红外线可以方便地检测到是否有人出入。
此类装置设计的要点：其一是能有效判断是否有人员进入；其二是尽可能大地增加防护范围。
当然，系统工作的稳定性和可靠性也是追求的重要指标。
至于报警可采用声光信号。
3三、技术方案的详细设计（实施）3.1本系统的设计方案3.1.1系统概述1.系统设计简介本系统采用了热释电红外线传感器，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，便于多用户统一管理和用户操作。
为了探测移动人体，通常使用双元件型热释电红外线传感器，在这种传感器内部，两个灵敏元件反相连接，当人体静止时两元件极化程度相同，互相抵消。
但人体移动时，两元件极化程度不同，净输出电压不为0，从而达到了探测移动人体的目的。
该设计包括硬件和软件设计两个部分。
模块化分为数据采集、键盘控制、报警等模块子函数。
电路结构做成可划分为：热释电红外传感器、家庭智能报警器、单片机控制电路、LED控制电路及相关控制管理软件组成。
用户终端完成信息采集、处理数据传送、功能设定、本地报警等功能。
就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元，所以此系统也是单片机应用系统的一种应用。
单片机应用系统也是有硬件和软件组成。
硬件包括单片机、输入输出设备、以及外围应用电路等组成的系统，软件组成的系统，软件是各种工作程序的总称。
3.2硬件电路设计本设计包括硬件和软件设计两个部分。
模块划分为数据采集、键盘控制、报警等子模块。
电路结构可划分为：热释电红外传感器、报警器、单片机控制电路、LED控制电路及相关的控制管理软件组成。
用户终端完成信息采集、处理、数据传送、功能设定、本地报警等功能。
就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元，所以此系统也是单片机应用系统的一种应用。
单片机应用系统也是有硬件和软件组成。
硬件包括单片机、输入/输出设备、以及外围应用电路等组成的系统，软件是各种工作程序的总称。
单片机应用系统的研制过程包括总体设计、硬件设计、软件设计等几个阶段。
从设计的要求来分析该设计须包含如下结构：红外感应部分、AT89S52单片机、报警系统三大部分。
电路总原理图如图3-1所示：图3-1 总体设计框图处理器采用51系列单片机AT89S52。
整个系统是在系统软件控制下工作的。
设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经放大电路、比较电路送至门限开关，打开门限阀门送出TTL 电平至AT89S52单片机。
在单片机内，经软件查询、识别判决等环节实时发出入侵报警状态控制信号。
驱动电路将控制信号放大并推动声光报警设备完成相应动作。
3.2.1红外感应部分3.2.1.1 电源模块本系统电压为4.5v左右，直接接3个1.5V的直流干电池提供电源，然后用导线连接电源接口模块。
还有这种设置就是为了滤波提高电源质量，加一个LED指示灯，当电路接通时LED指示灯就亮了，可以清楚看到板子是否供电。
如图3-2所示电源原理图。
图3-2放大电路图3.2.1.2 热释电传感器热释电红外传感器(简称PIR)是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。
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5驱动各种控制电路，如作电源开关控制、防盗防火报警、自动览测等，人体辐射的红外线中心波长为9~10--um，而探测元件的波长灵敏度在0.2~20--um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7~10--um，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，本传感器是整个系统的关键，只有本传感器才能感应到人体红外线。
如图3-3所示。
图3-3热释感应传感器3.2.1.3 菲涅耳透镜菲涅耳透镜片相当于热释感应传感器的“眼镜”，它和人的眼睛一样的作用，配用得当与否直接影响到使用的功效，配用不当产生错误的动作，致使用户或者开发者对其失去信心。
它的作用是有效的将探测到空间的红外线集中到传感器上，菲涅耳透镜根据性能要求不同，具有不同的焦距（感应距离），从而产生不同的监控视场，视场越多，控制越严密。
如图3-4所示为菲涅耳透镜模型图。
图3-4 菲涅耳透镜3.2.1.4 BISS0001芯片简介BISS0001是一款传感信号处理集成电路，只要热释感应器把红外线接收到信号传输到BISS0001里进行信号处理，它本身静态电流极小，工作电压在3V—5V之间，当工作电压为5V时输出的驱动电流为10MA。
配以热释电红外传感器和少量外围元器件即可构成被动式热释电红外传感器，广泛用于安防，自控等一些领域，它是有16个管脚组成的一种集成块。
如图3-5所示为BISS000集成芯片的内部框图，管脚功能说明如表1所示。
图3-5 BISS0001内部框图7表1：管脚说明图由图可见BISS0001 由运算放大器、电压比较器和状态控制器、延迟时间定时器、封锁时间定时器即参考电压等构成的数模混合专用集成电路。
可广泛应用于多种传感器和延时控制器。
首先，根据实际需要，利用运算放大器OP1组成传感信号预处理电路，将信号放大。
然后耦合给运算放大器OP2，再进行第二级放大，同时将直流电位抬高为VM(≈0.5VDD)后，将输出信号V2送到由比较器COP1和COP2组成的双向鉴幅器，检出有效触发信号Vs。
由于VH≈0.7VDD、VL≈0.3VDD，所以，当VDD=5V时，可有效抑制±1V的噪声干扰，提高系统的可靠性。
COP3是一个条件比较器。
当输入电压Vc＞VR时，COP3输出为高电平，进入延时周期。
当A端接“0”电平时，在Tx时间内任何V2的变化都被忽略，直至Tx时间结束，即所谓不可重复触发工作方式。
当Tx时间结束时，V o下跳回低电平，同时启动封锁时间定时器而进入封锁周期Ti。
在Ti时间内，任何V2的变化都不能使Vo跳变为有效状态（高电平）,可有效抑制负载切换过程中产生的各种干扰。
而可重复触发工作方式下的波形在Vc=“0”、A=“0”期间，信号Vs不能触发Vo为有效状态。
在Vc=“1”、A=“1”时，Vs可重复触发Vo为有效状态，并可促使V o 在Tx周期内一直保持有效状态。
在Tx时间内，只要Vs发生上跳变，则V o将从Vs上跳变时刻起继续延长一个Tx周期；若Vs保持为“1”状态，则V o一直保持有效状态；若Vs保持为“0”状态，则在Tx周期结束后Vo恢复为无效状态，并且，同样在封锁时间Ti时间内，任何Vs的变化都不能触发Vo为有效状态。