基于单片机的红外现场报警器的设计
基于单片机控制的红外报警器的设计_毕业设计
基于单片机控制的红外报警器的设计_毕业设计毕业设计题目：基于单片机控制的红外报警器的设计一.设计背景和意义随着社会的不断发展，人们越来越注重家庭和财产的安全。
红外报警器作为一种常见的安防设备，能够及时发现室内外的异常情况并进行报警，起到了一定的防护作用。
本毕业设计旨在基于单片机控制，设计一个能够准确、快速并稳定地检测室内外空间的红外报警器，为人们提供更加安全的居住环境。
二.系统设计方案红外报警系统通常有红外传感器、控制电路和报警器三部分组成。
本设计方案将采用单片机作为控制核心，并通过红外传感器实时获取目标物体的热量，并根据实时的数据进行判断，当检测到异常情况时，通过控制电路驱动报警器发出警报。
1)硬件设计：a)红外传感器的选择：选择一款高灵敏度、稳定性好的红外传感器，能够检测到人体或其他物体的热量变化。
b)控制电路设计：将所选红外传感器连接到单片机的引脚上，通过数模转换芯片将传感器获取的模拟信号转换为数字信号，然后通过I/O口输入到单片机中进行处理。
c)报警器设计：选择一款高音量报警器，通过控制电路连接到单片机的输出引脚上，当检测到异常情况时，单片机输出高电平信号，控制报警器发出警报。
2)软件设计：a)系统初始化：对单片机进行初始化设置，包括引脚的配置、中断的设置等。
b)传感器数据处理：通过定时中断采集红外传感器获取的模拟信号，并进行模数转换，将转换后的数据保存到指定的变量中。
c)异常检测：根据实时的传感器数据进行算法判断，当数据超出预设的阈值范围时，判断为异常情况，触发报警功能。
d)报警控制：当发生异常情况时，通过控制指定的输出引脚输出高电平信号，触发报警器发出警报声。
e)系统保护：设计适当的保护措施，如防止误报、稳定性问题等。
三.预期成果通过本设计，预计能够实现以下目标：1)搭建一个基于单片机控制的红外报警器的硬件电路。
2)设计并实现红外报警器的软件系统，包括初始化设置、数据处理、异常检测、报警控制等功能。
(完整版)基于单片机的红外报警器的设计
微机原理与单片机系统课程设计专班 姓 名:学 兰州交通大学自动化与电气工程学院2014 年 12 月 31 日基于51单片机的红外防盗报警器的设计1设计说明1.1设计目的该设计以单片机AT89C51芯片为核心，加上必要的外围电路，构成了一个基于单片机的红外线防盗报警器。
功能主要通过软件编程来实现，降低了硬件电路的复杂性和制作成本。
此外，设计中所采用的红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，以满足现代人们住宅防盗的需要。
1.2设计要求该设计要求当热释电红外线传感器探测到人体辐射的红外线时，单片机控制电路启动声光报警并显示报警次数。
此外，用户还可以设定报警时间并手动解除报警。
1.3设计方法该设计以AT89C51单片机为核心，由时钟电路、复位电路、外部触发电路、报警时间选择电路、声光报警电路、报警次数显示电路和中断报警电路共同组成报警系统。
系统具有显示报警次数，设定报警时间，手动解除报警的功能。
2设计方案及原理2.1设计方案简述该设计使用AT89C51单片机芯片控制电路，通过热释电红外传感器采集外部触发信号，采用7段LED数码管显示报警次数，采用蜂鸣器和红色发光二极管实现声光报警，手动解除报警功能由单片机外部中断实现，报警时间由单片机内部定时器实现。
2.2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。
2.3 PIR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。
基于单片机控制的红外报警器的设计
基于单片机控制的红外报警器的设计摘要：随着社会经济的发展，人们对舒适安全的生活环境提出了更高的要求，为了自身居住环境具有较高的安全可靠性，设计了一款稳定性较高，价格便宜，检测准确的红外报警器。
关键词：STM32；红外报警器；语音播报；摄像头引言基于单片机控制的红外报警器的设计为当前人们居住环境的监测提供了一种安全、高效、便捷的解决方案，充分利用了单片机、红外传感器、无线短信发送等器件，使得报警器具有安全可靠、性价比高等优点。
1 方案设计1.1总方案设计基于单片机控制的红外报警器系统可以对用户的门窗等进行实时监测，诸多功能均涵盖于该报警系统中。
当系统开展布防工作时，通过热释电红外传感器检测模块进行实时监测，当有人靠近用户门窗时进行灯光和语音提示报警，同时向用户的手机发送短信，提醒用户防备盗窃，并通过摄像头抓拍图片并存储在TF 卡中，用户通过电脑读卡器查看入侵对象图片。
系统还应用显示屏用于显示当前信号、抓拍照片数量以及接收短信的用户手机号码，系统在紧急报警时将触发报警系统，完成以上功能。
1.2微处理器选择在进行此设计的过程中，对于主控模块的选择使用STM32系列单片机微控制器。
该控制器的内核性能十分突出，并且具有较高的工作频率，高速存储器设置于其中，输入与输出口也十分丰富，功能强大，种类齐全，还具有下载SWD和JTAG两种下载调试程序的方式，易操作，有较强的实用性。
与此同时，该芯片的抗干扰能力十分突出，整体稳定度较高。
因此类部件的功能相对完善，价格较低，所以未来发展趋势十分明朗，该芯片凭借其发展速率与使用量，进一步丰富了芯片资源与各项教程，为系统的开发与设计提供便利。
1.3人体感应模块选择系统要求在有人靠近处于布防状态的监测环境中后将警报信号发送至用户手机进行报警，所以需要选择一款反应迅速的感应模块来实现环境监测功能。
人体热释传感器HC-SR501附近是否存在可疑人员的靠近，这是人体感应模块需要负责的工作，一旦相关人员靠近此处，则系统会自动报警，并且向用户手机发送信息。
基于单片机的红外报警系统的设计
传感器课程设计基于单片机的红外报警系统的设计考核成绩：2016年6月目录一.绪论 (1)1.1发展概况与设计背景 (1)二.设计要求 (2)三.基本原理 (3)3.1 AT89C51的结构 (3)3.2 AT89C51的引脚结构 (3)3.3热释电红外传感器的原理 (5)3.4人体热释电传感器的原理 (6)四.硬件电路设计 (7)4.1主电路的设计 (7)4.1 红外防盗报警电路总原理图 (7)4.2 时钟电路的设计 (7)4.3 复位电路的设计 (8)4.4 发光二极管报警电路的设计 (8)4.5声音报警电路的设计 (9)五.系统软件的设计 (10)5.1主程序工作流程图 (10)六.结论 (11)七.心得体会 (12)八.参考文献 (13)附录 (14)一.绪论1.1发展概况与设计背景随着社会经济的飞速发展，但是社会的治安问题也越来越凸显出来，各种入室抢窃、偷盗事件时有发生。
人们对其住宅的要求也越来越高，表现在不仅希望拥有舒适的住所，而且对安全性、智能性等方面也提出了更高的要求。
这时，传统的家庭住宅显然己经远远不能满足人们的需求。
人们迫切需要一种智能型的家庭防盗报警系统，面对种种治安问题，我们需要利用现代科技技术来保护我们的自身财产。
在此设计防盗报警系统，它是利用探测器装置对建筑物内外重要地点和区域进行布防、探测。
当探测器探测到非法入侵，报警器工作状态变为报警状态，产生报警声。
日常生活中应用的报警装置有目标明显反映迟钝等现象。
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，但是这几种比较常见的报警器都存在或多或少的缺点。
为了解决这些问题和要求，本设计采用了一种简单的红外探测报警装置，而且性能更良好，设计中采用被动热释红外探测地方法设计热释红外的报警系统。
本设计的报警系统所使用的红外线是不可见光，并且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。
基于单片机的红外报警器设计
基于单片机的红外报警器设计红外报警器是一种常见的安防设备，可以通过红外感应技术来监测周围环境的变化，并在检测到异常时发出警报。
本文将介绍一个基于单片机的红外报警器设计方案。
一、设计原理红外报警器的工作原理是通过红外传感器来感知周围环境中的红外辐射情况。
一般来说，人体会发出一定的红外辐射，当有人靠近红外传感器时，红外辐射的强度会发生变化，从而触发报警器。
设计一个基于单片机的红外报警器主要包括以下几个部分：1.红外传感器：用于接收周围环境中的红外辐射。
2.单片机：作为控制核心，接收红外传感器的信号并进行处理。
3.报警装置：当检测到异常时，通过报警装置发出警报。
二、硬件设计1.红外传感器模块设计：红外传感器模块用于感知周围环境中的红外辐射。
一般来说，红外传感器模块包含一个红外接收器和一个运放。
红外接收器将周围的红外辐射转换为电信号，然后通过运放放大，输出给单片机进行处理。
2.单片机模块设计：单片机模块是整个红外报警器的核心控制单元。
在设计过程中，首先需要选择适合的单片机型号，根据具体需求来决定。
单片机需要通过IO口接收红外传感器的信号，并进行处理。
当检测到红外辐射强度发生变化时，单片机会触发报警逻辑，通过IO口控制报警装置。
3.报警装置设计：报警装置是红外报警器的输出部分。
根据实际需求，可以选择不同的报警装置，如蜂鸣器、警示灯等。
根据控制逻辑，当单片机触发了报警逻辑后，通过IO口开启蜂鸣器等报警装置，发出警报。
三、软件设计在软件设计中，主要需要进行以下编程：1.初始化单片机和IO口，设置红外传感器输入和报警装置输出的IO 口。
2.设置定时器中断，用于定时检测红外传感器的信号，以及控制报警装置的开启和关闭。
3.编写中断服务程序，当检测到红外辐射变化时，触发相应的中断程序。
4.编写报警逻辑，包括报警时长、报警频率等。
5.编写主循环程序，用于监测红外传感器信号和控制报警装置状态。
四、总结本文介绍了一个基于单片机的红外报警器设计方案。
基于单片机控制的红外防盗报警器的设计
基于单片机控制的红外防盗报警器的设计摘要本文介绍了一种基于单片机控制的红外防盗报警器的设计。
该报警器采用红外传感器检测周围环境中的物体，当有异物进入检测范围时，单片机会通过蜂鸣器发出声音进行报警。
此外，该报警器还具备远程控制功能，用户可以通过遥控器对报警器进行开启、关闭和设置等操作。
实验结果表明，该红外防盗报警器设计稳定可靠，应用广泛。
关键词：红外传感器；单片机；报警器；遥控器1. 引言随着社会的发展，犯罪活动越来越猖獗，保障人民生命财产安全已经成为了一项重要任务。
红外防盗报警器是一种能够及时发现安全隐患的设备，得到了广泛的应用。
传统的红外防盗报警器主要通过红外传感器检测周围的物体，当有异物进入检测范围时，会通过报警器发出声音进行警示。
然而，传统的红外防盗报警器存在许多问题，例如灵敏度低、反应迟缓等。
为解决以上问题，本文提出了一种基于单片机控制的红外防盗报警器。
该报警器采用了先进的单片机技术，可以精确地检测周围的环境，并在检测到异物时发出声音进行警示。
同时，该报警器还具备遥控器控制功能，用户可以远程控制报警器的开启、关闭和设置等操作。
本文主要介绍该报警器的设计原理、硬件设计和软件设计，并对实验结果进行分析和总结。
2. 设计原理该红外防盗报警器的设计原理如图所示：（图片省略）1) 硬件组成红外传感器：将环境中的红外信号转化为电信号，作为单片机输入的信号；单片机：对红外传感器输入的信号进行处理，并控制蜂鸣器发出报警声音；蜂鸣器：发出警示声音，提示用户有异物进入检测范围；遥控器：与单片机进行无线通信，用户可以通过遥控器对报警器进行开启、关闭和设置等操作。
2) 工作原理该红外防盗报警器的工作原理如下：步骤1：用户开启报警器用户通过遥控器将报警器开启，此时单片机开始工作。
步骤2：红外传感器检测周围环境单片机通过红外传感器检测周围环境，当有异物进入检测范围时，红外传感器会将信号传送给单片机。
步骤3：单片机进行处理单片机对红外传感器输入的信号进行处理，确定是否需要发出报警声音。
基于单片机的红外防盗报警器的设计
基于单片机的红外防盗报警器的设计红外防盗报警器是一种应用广泛的安防设备，基于单片机的设计可以实现更加灵活和智能的功能。
本文将介绍一个基于单片机的红外防盗报警器的设计，包括硬件部分和软件部分。
硬件部分设计：1.红外传感器：选择一款高性能的红外传感器，能够检测到人体红外辐射。
常见的红外传感器有PIR传感器和红外线阵列传感器。
2.单片机：使用一款嵌入式单片机，如8051、AVR、PIC等，具有较高的计算和控制能力。
单片机要能够读取传感器的输出信号并进行处理。
3.报警器：可以选择蜂鸣器或者LED灯作为报警器，当检测到入侵者时触发报警信号。
4.电源：选用适当的电源供电，可以选择使用电池或者电源适配器。
软件部分设计：1.初始化：对单片机进行初始化设置，包括GPIO口设置、计时器设置等。
2.红外传感器工作模式设置：设置红外传感器的工作模式，如触发模式、持续工作模式等。
可以根据具体的需要进行设置。
3.信号处理：读取红外传感器的输出信号，判断是否有人体红外辐射的存在。
可以设置一个阈值，当红外辐射超过该阈值时判断为有人存在。
4.报警信号触发：当检测到有人体红外辐射时，触发报警信号，可以通过控制蜂鸣器鸣叫或者LED灯闪烁来实现报警效果。
5.报警延时：可以设置报警延时，在检测到有人体红外辐射后延时一段时间再触发报警信号，避免误报。
6.报警复位：在报警信号触发后，需要提供一个报警复位的功能，可以通过按下一个按钮或者使用遥控器来复位报警器。
总结：基于单片机的红外防盗报警器设计，可以实现对室内外的安全防护。
通过合理的硬件设计和软件编程，可以提高红外传感器的灵敏度和可靠性。
在实际应用中，可以根据需要进行功能扩展，例如加入无线连接功能，将报警信号发送到手机上，实现远程监控和控制。
基于单片机的红外报警器的设计
基于单片机的红外报警器的设计红外报警器是一种智能安防产品，通过感应红外线变化来实现对周围环境的检测和报警。
本文基于单片机进行红外报警器的设计，主要包括硬件和软件两个方面。
一、硬件设计硬件设计部分主要包括红外传感器模块和单片机控制电路。
1.红外传感器模块：红外传感器模块是红外报警器的核心部分。
它能够感应周围环境中的红外线，并将感应到的信号转化为电信号输出给单片机进行处理。
常用的红外传感器有红外传感器二极管和红外线接收管。
我们可以选择常见的红外接收模块，该模块内部已经将红外传感器进行封装，我们只需要将模块与单片机连接即可。
2.单片机控制电路：单片机控制电路是红外报警器的控制中心，通过单片机实现红外传感器的控制和数据处理。
选用常见的单片机，如STC89C52，该单片机具有较强的通用性和稳定性。
单片机控制电路还需要包括一些必要的电源管理电路和显示电路，如稳压模块、显示屏等。
二、软件设计软件设计部分主要包括单片机控制程序和报警处理程序。
1.单片机控制程序：单片机控制程序是红外报警器的核心功能实现。
首先需要配置单片机的IO口，将红外传感器模块连接到单片机的IO口。
然后编写控制代码，通过定时器和中断的方式，不断检测红外传感器模块的输出状态，一旦检测到红外信号的变化，立即发送报警信号，并启动报警处理程序。
2.报警处理程序：报警处理程序是红外报警器的核心功能之一、一旦检测到红外信号的变化，报警处理程序将会执行相应的处理动作，如发出警报声音、发送报警信息等。
在设计报警处理程序时，还可以增加一些额外的功能设计，例如设置报警延迟时间，使报警器在一段时间内保持静默状态以免误触发。
三、性能测试和优化在实际使用前，需要对红外报警器进行性能测试和优化。
主要包括以下几个方面：1.检测灵敏度：调整红外传感器模块的灵敏度，确保能够准确感应红外信号的变化，并排除因环境干扰而频繁触发的情况。
2.报警响应时间：测试红外报警器的响应时间，即从检测到红外信号变化到发出报警信号的时间间隔，确保在有限的时间内能够及时响应并处理。
基于单片机的红外报警器的设计
基于单片机的红外报警器的设计．微机原理与单片机系统课程设计业：专班级：姓名:学号：指导教师：单片机原理及系统课程设计报告兰州交通大学自动化与电气工程学院2014 年12月31日3单片机原理及系统课程设计报告基于51单片机的红外防盗报警器的设计1设计说明1.1设计目的该设计以单片机AT89C51芯片为核心，加上必要的外围电路，构成了一个基于单片机的红外线防盗报警器。
功能主要通过软件编程来实现，降低了硬件电路的复杂性和制作成本。
此外，设计中所采用的红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，以满足现代人们住宅防盗的需要。
1.2设计要求该设计要求当热释电红外线传感器探测到人体辐射的红外线时，单片机控制电路启动声光报警并显示报警次数。
此外，用户还可以设定报警时间并手动解除报警。
1.3设计方法该设计以AT89C51单片机为核心，由时钟电路、复位电路、外部触发电路、报警时间选择电路、声光报警电路、报警次数显示电路和中断报警电路共同组成报警系统。
系统具有显示报警次数，设定报警时间，手动解除报警的功能。
2设计方案及原理2.1设计方案简述该设计使用AT89C51单片机芯片控制电路，通过热释电红外传感器采集外部触发信号，采用7段LED数码管显示报警次数，采用蜂鸣器和红色发光二极管实现声光报警，手动解除报警功能由单片机外部中断实现，报警时间由单片机内部定时器实现。
2.2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。
2.3 PIR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- 1 -单片机原理及系统课程设计报告于自身温度升高而产生的干扰。
基于单片机的红外防盗报警系统的设计
基于单片机的红外防盗报警系统的设计红外防盗报警系统是一种常见的安保系统，常用于家庭、商场、办公室等场所。
它能够通过红外探测器探测突发事件，如入侵或窥探等，然后触发报警器发出声光报警指示，及时防范风险事件的发生。
基于单片机的红外防盗报警系统设计是一种较为优秀的方案。
基于单片机的红外防盗报警系统，其基本原理是利用单片机对各种传感器信号进行采集，通过信号的处理，确定是否触发报警器。
该系统的硬件主要包括：红外传感器、单片机、声光报警器，以及相关的接线等。
当传感器发现有人靠近时，会通过红外线的反射发出信号，并由单片机进行信号处理，如果被认为是异常事件，则会触发声光报警器发出警报，以达到防盗报警的效果。
系统的软件设计分为两个部分：设备端和用户端。
设备端主要负责数据采集和处理，用户端则实现远程监控和控制。
因此，系统的软硬件集成相较于传统红外防盗报警系统，更具有安全性和稳定性。
另外，基于单片机的红外防盗报警系统还具有如下优点：1. 高灵敏度：红外传感器具有较好的灵敏度，能够有效探测环境中的物体和动作，迅速进行报警、防范和控制；2. 低功耗：单片机运行时的功耗非常低，使用寿命长，能够满足长期使用的需求；3. 易读性强：可使用LCD显示当前状态信息以及警报的具体位置等细节信息，方便用户及时掌握现场情况；4. 易维护：单片机具有开放式的创新空间，能够为用户自定义开发报警规则和系统应用等。
在本设计中，我们采用了8051单片机作为主控芯片，搭载红外传感器、超声波传感器以及其他各种传感器，实现了对现场的有效监控、报警、防范等功能。
整个系统采用DC 12V供电，符合国际安全标准，安全可靠。
总体而言，基于单片机的红外防盗报警系统设计，具有高性能稳定性、低功耗，容易维护的特点，是一种实用、可靠的新型安防系统。
它不仅能够满足人们越来越高的安全需求，还能够扩展应用于各种安全场景中，为人们提供更稳定、更可靠的保障。
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焦作大学机电工程学院毕业设计摘要摘要本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电路、红外探头电路、驱动执行报警电路、LED控制电路等部分组成。
处理器采用51系列单片机AT89C51，整个系统是在系统软件控制下工作的。
关键词：单片机；红外传感器；数据采集；报警电路The Design of Imfrared AlarmAbstract : This system used Pyroelectric infrared sensor. Its manufacture is simple, and its cost is low, and fixing is convenient. Besides, the system has many merits, such as steady guard against theft, and strong antijamming ability, and high thesensitivity, and high reliability. The fixxing of this alarm is covert, which is discovered easily by cracksman. After has been processed by SCM, the signal of alarm communicates with焦作大学机电工程学院毕业设计The Design of Imfrared AlarmPC, which is convenient for uniform management. This design includes hardware part and software part. The hardware part includes the control circuit of SCM, and the infrared probe circuit,and the alarm circuit, and LED control circuit. The SCM uses AT89C51, the overall system works under the control of the systemsoftware.Key words: SCM; infrared sensor; data collection; alarm circuit目录第一章引言 (4)1.1 设计任务与要求 (2)第二章基础知识介绍 (2)2.1 热释电红外传感器简单介绍 (2)2.2红外报警器分类及原理 (3)2.2 热释电红外传感器的原理特性 (4)2.3 PIR的原理特性 (5)第三章AT89C51单片机简单概述 (6)3.1AT89C51单片机的结构 (6)3.2 AT89C51管脚说明 (7)3.3AT89C51单片机的主要性能 (8)第四章方案设计 (9)4.1 总体设计思路 (9)4.2.具体电路模块设计 (10)4.2.1 热释电红外传感器原理 (10)4.2.2 放大电路的设计 (11)4.2.3 时钟电路的设计 (11)4.2.4 复位电路的设计 (12)4.2.5 发光二极管报警电路的设计 (12)4.2.6 声音报警电路的设计 (13)第五章系统硬件电路的选择及说明 (14)5.1 软件的程序实现 (14)5.1.1 主程序工作流程图 (14)5.1.2 中断服务程序工作流程图 (16)第六章元件的选择与注意事项 (17)6.1元器件的测试与筛选 (17)6.2 元器件的焊接要点 (17)6.3 烙铁使用的注意事项 (17)6.4 电路测试 (18)总结 (19)参考文献 (20)附录一 (21)附录二 (23)附录三 (24)致谢 (25)第一章引言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。
1.1 设计任务与要求(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AT89C51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[1]。
(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。
第二章基础知识介绍2.1 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2.2红外报警器分类及原理红外报警器分为主动红外报警和被动红外报警，主动红外入侵报警器是由发射机和接收机组成，发射机是由电源、发光源和光学系统组成，接收机是由光学系统、光电传感器、放大器、信号处理器等部分组成。
主动红外报警器是一种红外线光束遮挡型报警器，发射机中的红外发光二极管在电源的激发下，发出一束经过调制的红外光束（此光束的波长约在0.8～0.95微米之间），经过光学系统的作用变成平行光发射出去。
此光束被接收机接收，由接收机中的红外光电传感器把光信号转换成信号，经过电路处理后传给报警控制器。
由发射机发射出的红外线经过防范区到达接收机，构成了一条警戒线。
正常情况下，接收机收到的是一个稳定的光信号，当有人入侵该警戒线时，红外光束被遮挡，接收机收到的红外信号发生变化，提取这一变化，经放大和适当处理，控制器发出的报警信号。
目前此类报警器有二光束、三光束还有多光束的红外栅栏等。
一般应用在周界防范居多，最大的优点就是防范距离远，能达到被动红外的十倍以上探测距离。
被动红外报警器主要是根据外界红外能量的变化来判断是否有人在移动。
人体的红外能量与环境有差别，当人通过探测区域时，报警器收集到的这个不同的红外能量的位置变化，进而通过分析发出报警。
人体都有恒定的体温，一般在37度左右，会发出特定波长10μm左右的红外线，被动红外报警器就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。
人体发射的10μm左右的红外线通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。
红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。
被动红外报警器是以探测人体辐射为目标的，所以热释电元件对波长为10μm左右的红外辐射必须非常敏感。
为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲涅尔滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。
其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元件。
而且制成的两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是报警器无信号输出。
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，经信号处理而报警。
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：1. 不需要用红外线或电磁波等发射源。
2. 灵敏度高、控制范围大。
3. 隐蔽性好，可流动安装。
2.2 热释电红外传感器的原理特性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104MΩ，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。
双探测元热释电红外传感器的结构。
使用时D端接电源正极，G端接电源负极，S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。
制造热释电红外探测元的高热电材料是一种广谱材料，它的探测波长范围为0．2～20μm。