被动式红外探测器
PIR 产品设计指南
8 TD 7 OUT 6 VSS 5 VBAT
8 TD 7 OUT 6 VSS 5 VBAT
8 TD 7 PHI 6 OUT 5 VSS
8 PHI 7 OUT 6 VSS 5 VBAT
PIR0001 Date code Lot No.
PIR0002 Date code Lot No.
PIR0003 Date code Lot No.
作者：通泰积体电路股份有限公司 曾祥兆
七． PIR 信号专用处理芯片介绍 下面介绍几款用量较大，集成度较高，外围极其简单的 PIR 专用芯片的应用
技巧，PIR0001～PIR0004 系列，是台湾通泰积体电路股份有限公司，总结多年 PIR 市场需求，专门针对性设计的 PIR 专用芯片，采用 8 脚 DIP 或 SOP 封装，是 目前市场引脚最少的高度集成专用芯片；
6.3 如果后级放大器增益有限，需要进一步堤高增益时，信号宜采用 D 端放大的方 式，从传感器感应来的信号，可以经过内置 MOS 管进行放大后，从 D 端输出，但这样 会带来一个问题，电源的轻微波动，亦会传导到放大器上一并放大，所以这种接法对 电源的稳定性的有更高的右为宜，改变 R2/R3 的比值，可以改变探头的增益，此处电容 C 1，起的作用是通交隔直，以降低 R1 的对 PIR 信号的影响，C1 的容量不宜太小，以 C 1 的容抗最多不超过 R1 的阻值为限，因为 PIR 信号的频率较低，一般为 0.3～3Hz， 如取值太小的话，形成的容抗就会较大，以下限 0.3Hz 来计算容抗，电容容抗计算方 法为 Xc = 1/(ω*C)= 1/(2*π*f*C); Xc--------电容容抗值（欧姆） ω---------角频率 π---------3.14; f--------频率,对应 0.3HZ; C---------电容值（法拉） 此处 C1 容量为 100uF,则对应 0.3Hz 的容抗为 5.3KΩ 下图中，对 PIR 的本身的增益为(R2+R1// Xc1)/R3=20.3 倍
热释电探测器介绍
热释电红外线传感器热释电红外线传感器主要是由一种高热电系数的材料，如锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等制成尺寸为2*1mm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。
为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜，该透镜用透明塑料制成，将透镜的上、下两部分各分成若干等份，制成一种具有特殊光学系统的透镜，它和放大电路相配合，可将信号放大70分贝以上，这样就可以测出10~20米范围内人的行动。
菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理，在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”，以提高它的探测接收灵敏度。
当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线就不断地交替从“盲区”进入“高灵敏区”，这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而强其能量幅度。
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。
被动式热释电红外探头的工作原理及特性：人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。
人体发射的10UM 左右的红外线通过菲泥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。
1)这种探头是以探测人体辐射为目标的。
所以热释电元件对波长为10UM左右的红外辐射必须非常敏感。
热释电探测器介绍
热释电红外线传感器热释电红外线传感器主要是由一种高热电系数的材料，如锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等制成尺寸为2*1mm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。
为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜，该透镜用透明塑料制成，将透镜的上、下两部分各分成若干等份，制成一种具有特殊光学系统的透镜，它和放大电路相配合，可将信号放大70分贝以上，这样就可以测出10~20米范围内人的行动。
菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理，在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”，以提高它的探测接收灵敏度。
当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线就不断地交替从“盲区”进入“高灵敏区”，这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而强其能量幅度。
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。
被动式热释电红外探头的工作原理及特性：人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。
人体发射的10UM 左右的红外线通过菲泥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。
1)这种探头是以探测人体辐射为目标的。
所以热释电元件对波长为10UM左右的红外辐射必须非常敏感。
安防
一、单项选择题（0.5分×60=30分）1、以下特点中，不是开关型入侵探测器的特点为。
A：工作原理简单B：性能可靠C：价格较昂贵D：几种开关型入侵探测器实践中可以复合使用正确答案： C2、常见宾馆大堂等处的自动门，一般采用。
A：热释电传感器B：声音传感器C：压力传感器D：振动传感器正确答案： A3、声音信号(例如说话、走动、打碎玻璃和锯断钢筋等引发的声音信号) 是一种机械波，其中人耳可听到的声音的频率范围在之间。
A：20Hz~2kHzB：20Hz~20MHzC：20kHz~20MHzD：20Hz~20kHz正确答案： D4、用作光电传感探测器的光敏二极管一般工作在。
A：正向偏置状态，与负载电阻相并联B：正向偏置状态，与负载电阻相串联C：反向偏置状态，与负载电阻相并联D：反向偏置状态，与负载电阻相串联正确答案： D5、热释电传感器是一种将引起的热量变化转换成电量变化的能量转换器件。
A：红外线B：紫外线C：超声波D：次声波正确答案： A6、水银开关的特点中，是不正确的。
A：过载能力大B：水银的接触电阻高，接触动作无声C：因为没有活动零件，所以不易发生机械故障D：能实现无触点回跳，能承受剧烈的电压冲击正确答案： B7、缝隙较大的门窗，应该安装。
A：强磁力磁控开关B：抗外磁型磁控开关C：平衡型磁控触点开关D：常开式磁控开关8、主动红外入侵探测报警器的遮光时间一半设为。
A：20sB：2msC：20msD：200ms正确答案： C9、电场感应周界入侵探测器错误的安装方法是。
A：既可安装在独立的桩柱上，也可安装在围栏上和围墙上B：安装在独立的桩柱上时，注意谨防人碰触时遭受电击和受伤C：既可安装在围栏的侧面，也可安装在围栏的顶部D：在围墙上安装时，横竖均可正确答案： B10、关于驻极体电缆探测器，下列说法错误的是。
A：也称张力敏感电缆或麦克风式电缆探测器B：电缆中心内导体上敷以低损耗电解质材料，经处理后带有一种永久性的静电荷C：气候适应性很强。
探测器类型及选型
2.墙式微波探测器在发射机与接收机之间的微波电磁场形成了一道看不见的警戒线，可以长达几百米、宽2到4米、高3到4米，酷似一道围墙
微波段的电磁波由于波长较短，穿透力强，玻璃、木板、砖墙等非金属材料都可穿透。所以在安装时不要面对室外，以免室外有人通过引起误报。金属物体对微波反射较强，在探测器防范区域内不要有大面积（或体积较大）物体存在，如铁柜等。否则在后阴影部分会形成探测盲区，造成防范漏洞。
安装超声波探测器的空间密封性要求高，不应有大容量的空气流动，不能有过多的门窗且需紧闭。应该避开通风设备及气体的流动。用超声波探测器保护的空间隔音性能要好，以减少外界噪声引起的误报。
超声波对
物体没有穿透性，因此使用时应避免物体的遮挡，玻璃、隔板、房门等对超声波的反射能力较差，因此不应正对安装。
开关型探测器
名称
类型
原理
பைடு நூலகம்特点
安装要点
外形图片
红外探测器
1.主动红外探测器
2被动红外探测器
2.被动式红外探测器主要由光学系统、热传感器（或称为红外传感器）及报警控制器等部分组成。其核心部件是红外探测器件，通过关学系统的配合作用可以探测到某个立体防范空间内的热辐射的变化。
1.主动探测器特点是探测可靠性非常高。但若对一个空间进行布防，则需有多个主动式探测器，价格昂贵。2.被动式报警探测器由于探测性能好、易于布防、价格便宜而被广泛应用。其缺点是相对于主动式探测误报率较高。
1.吸顶式微波探测器
2.壁挂式双鉴探测器
震动探测器
常用的震动探测器有位移式传感器（机械式）、速度传感器（电动式）、加速度传感器（压电晶体式）等
红外报警器知识
一红外报警器的分类1、红外报警系统一般分为主动式和被动式:主动红外报警系统主要由投光器（红外发射机）、受光器（红外接收机）和报警主机组成。
分别置于收、发端的光学系统一般采用的是光学透镜，起到将红外光束聚焦成较细的平行光束的作用，以使红外光的能量能集中传送。
红外光在人眼看不见的光谱范围，有人经过时，必然全部或部分遮挡红外光束。
接收端输出的电信号的强度会因此产生变化，从而启动报警控制器发出报警信号。
被动式红外报警器不需要附加红外辐射光源，本身不向外界发射任何能量，而是由红外探测器直接探测来自移动目标的红外辐射。
主动式报警器比较适合户外，例如公司，安装和布线比较复杂，我们公司围墙上用的是主动式红外线报警器；被动式报警器一般适用于室内，例如家庭，商场，安装方便，总部财务中心用的就是被动式的报警器。
2、红外线报警按接线方式不同，可分为分线式和总线式分线式报警主机是前端探测设备开关信号直接接在主机防区上，从而触发报警主机报警，而这些开关信号必须通过两条线缆连接报警主机的防区端口，每一个信号都需要两条独立的线缆连接，也就是说，有多少个防区就需要多少对线缆。
而总线式报警主机不同，它是把前端探测设备开关信号接在地址模块（或叫报警模块、防区扩展模块）上，当某个防区的探测设备发现有人非法进入时，探测器发出报警信号，由地址模块通过数据总线传送给报警主机，实时的将本防范区域的报警信号、警情类型显示到报警主机键盘上，并触发声光报警，使操作人员能及时、准确地掌握警情，及时调动保安人员进行处理。
这样的话，就不需要每一对探头就拉一对信号线到主机了，只要接地址模块就行了，地址模块到主机的距离可以达到1200米，而一对信号总线最多可以接到248个地址模块（或叫报警模块、防区扩展模块），大大节省了线材和人力等成本，施工方便。
二报警器报警主机的讲解（以下说的都是主动式红外报警器）1、报警主机报警主机是报警系统的“大脑”部分，处理探测器的信号，并且通过键盘等设备提供布撤防操作来控制报警系统。
红外对射报警器的研究与实现
第一章绪论1.1 红外对射报警器概述随着人们生活水平的提高和电子技术的进步，“安全防范”电子保安系统——防盗报警系统及闭路监控系统越来越广泛地应用于教育、银行、交通、电力、酒店、超市等公共场合，维护社会公共安全为目的，防入侵、防被盗、防破坏、防火、防暴和安全检查等，而为了达到防入侵、防被盗、防破坏等目的我们采用了以电子技术、传感器技术和计算机等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。
由此应运而生的安全防范技术正逐步发展成为一项专门的公安技术学科，尤其是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，加强现代化的安全防范技术，满足人们对保安系统曰益提高的要求和期望，就显得更为重要。
在工农业、消防、银行、酒店、商场、航天等部门，经常需要对环境进行监控和报警，以防止失窃的行为发生，而银行，酒店等，防盗报警更是至关重要的。
在以往的防盗系统中普遍采用热释电、微波等技术措施采集人体入侵信号，这些在室内应用时，有较好的效果，然而在许多场合如围墙及院子等地方，要进行布防，以上所提的措施在实际运用中误报率极高，更进一步讲，根本无法正常工作。
我们知道，在常规的环境参数中，人体入侵探测器非常容易受环境的影响而使得参数改变，随着红外线及激光技术的成熟，许多运用于室外场合的红外线防盗和激光防盗开始诞生，由于光线是直线传输，在发射端发射光束，中间如无遮挡，则接收端就能收到正常的光束；当有人经过布防区域时，光束被挡住，此时接收端便无法接收到光束，从而启动报警电路工作，达到报警的目的。
以上介绍的是现在常用的用于室外场合的红外报警方案，在这里，我们设计出一款利用红外线进行布防的防盗报警系统，利用多谐振荡器作为红外线发射器的驱动电路，驱动红外发射管，向布防区内发射红外线，接收端利用专用的红外线接收器件对发射的红外线信号进行接收，经放大电路进行信号放大及整形，以CD4011作为逻辑处理器，控制报警电路及复位电路，电路中设有报警信号锁定功能，即使现场的入侵人员走开，报警电路也将一直报警，直到人为解除后方能取消报警。
防盗报警系统
声探测器
声波产生条件：一是要有产生声源的振动体；二是 要有能够传播这种振动形式的空气、水等弹性介 质。 声探测器分类：
＊可闻声探测器：声控探测器（20-20000 Hz） ＊不可闻声探测器：超声波探测器（>20000 Hz）
次声波探测器（<20 Hz）
1.声控探测器
•
用传声器作传感器，用来探测入侵者在防范区域内走动 或作案活动发出的声响，并将此声响转换为电信号送入监 听电路转换成音响供保安人员监听或录音，或送入报警电 路，在现场声强达到一定程度时触发报警装置。
• 报警控制器是一台主机（如电脑的主机一样）是 用来处理，包括有线/无线信号的处理，系统本身 故障的检测，电源部分，信号输入，信号输出， 内置拨号器等各个方面组成，一个防盗报警系统 报警控制器是必不可少的。
防盗报警系统的组成（图）
探测器 报警控制器
传感器
前置信号处理器
信号处理器
报警器
响应警卫力量
电视监控监听设备
雷达式微波探测器主要特点及安装要点
1、立体防范、覆盖60度-95度、控制 面积几十-几百平方米 2、对非金属物质有穿透性，便于伪装 3、探头不能对准移动体、振动体（门窗） 4、监控区不应有大面积金属物，易形成监控盲区 5、不能对灯，气体放电光源灯内的电离气体容易成为微波 的运动反射体而引起误报 6、属于室内型 7、安装两台以上发射频率不同（一般相差25MH左右）
特定频率探测器范围 玻璃破碎探测器：10-15 KHz 凿墙、锯钢筋探测器：凿墙1100-1300Hz持 续5秒，锯钢筋3500Hz持续15秒 特点：远离同频声源、靠近目标； 两个以上安装位置取中间。
玻璃破碎报警探测器
1、振动探测器 可以安装在玻璃旁边的墙壁上，当强烈振动 检测报警。 2、导电簧片式玻璃破碎探测器 粘附在需防范玻璃的内侧，环境温度和湿度的变化及轻 微振动产生的低频率，甚至敲击玻璃产生的振动，都能被 上簧片吸收。只有探测到玻璃破碎或足以使玻璃破碎的强 冲击力时，上下簧片的右端呈现不断开闭状态，触发报警 装置。 3、声音分析式玻璃破碎探测器 利用微处理器的声音分析技术来分析与玻璃破碎相关 的特定声音频率后，进行准确的报警。 安装在天花板、相对的墙壁或相毗邻的墙壁上。
入侵报警系统
29、在系统应用中，其每路输出都可编程为跟随某一防区（模块）或某一段多个防区（模块）的报警输出，结合实际进行编程操作。
0.8m
28、报警控制器有可编程和联网功能。应设备用户密码，密码不小于位。
4
29、在周界或岸区主要通道宜配置带和变焦镜头的摄像机。
带有云台
30、各类探测器的安装，应根据所选产品的特性、警戒范围要求和环境影响等。确定设备的。
安装点（位置和高度）
二、单项选择题
1、报警系统中周界防护我们一般选用（）。
A．被动红外B.主动红外C.幕帘式红外D.门磁
A、420线B、480线C、700线D、600线
答案：C
12、电话水晶头你型号是（）
A、NJ46 B、NJ11 C、NS252 D、NS486
答案：A
13、冷冻机组的冷冻机出口冷水温度为（）
A、57℃B、52℃C、12℃D、7℃
答案：D
14、采有单独接地电阻一般不大于（）
A、1欧B、8欧C、4欧D、16欧
高风险防护对象
18、防盗报警系统高风险防护工程设计时，周界防护应符合：周界包括建筑物（群）外周界、
和：陈列室、库房、文物修复室等应设立室外或室内周界防护系统。
建筑物（群）外周界、室外周界和室内周界
19、周界装置需要灯光照明，两灯之间距地面高度处的最低额度不应低于。
lm处的最低照度不应低于20lx
20、当周界报警发生时，应以声、光信号显示报警的。一、二级防护系统应显示周界模拟地形图，并以声、光信号显示报警的具有位置。
3、报警控制器的主要作用是什么？
4、报警系统的传输系统中，传输的信号主要是什么？
5、入侵报警探测器的种类有哪些？
安防技术人员考试题及答案
一个典型的入侵探测报警系统由报警探测器、传输系统和报警控制器组成。
入侵探测器按用途或使用的场所不分来分：可分为户内型入侵探测器、户外型入侵探测器、周界入侵探测器和重点物体防盗探测器等。
按探测器的警戒范围来分：点控制型：开关式探测器；线控制型：主动式红外、激光探测器。
常闭型：当探测器被触发时，开关断开，回路电阴为无穷大，该防区报警。
P4四线制：所谓四线制是指探测器上有四个接线端。
两个接探测器的报警开关信号输出；两个接供电输入线。
P4两总线制：需线制探测器。
报警每个防区的报警开关信号输出线与供电一是共用的。
而且所有防区都只共用两芯线，即两总线。
P5雷达式微波探测器利胜了微波的多普勒效应。
P7目前常用的雷达式微波探测器的中心频率约10GHZ左右或24GHZ左右，微波的波长约为3CM左右或1.2CM左右。
P7微波探测器的探头不应对准可能会活动的物体，如门帘、窗帘、电风扇、排气扇或门、窗等可能会活动的部位。
红外探测器：由发射和接收装置两部分组成的，从发射机到接收机之间的红外光束构成了一道人眼看不见的封锁线，当有人穿越或阻挡这笨红外光束时，接收机输出的电信号的强度就会发生变化，从而启动报警控制器发出报警信号。
P9主动式红外探测器的主要缺点：主动式红外探测器用于室外警戒时，受环境气候影响较大，易产生误报警。
P10被动式红外探测器不需要附加红外辐射光源，本身不向外界发射任何能量，而是由探测器直接探测来自移动目标的红外辐射，因此才有被动式这称。
P11单波束型被动式红外探测器和多波束型被动式红外探测器。
P15被动式红外探测器的主要优点：无串扰。
因此当需要在同一室内安装数个被动式红外探测器时，也不会产生相互之间的干扰。
被动式红外探测器的主要缺点：不应将被动式红外探测器探头对准任何温度会快速改变的物体，特别是发热体。
P16磁控开关：使用时可将干簧管部件安装在固定的门框或窗框上，而将永久磁铁部伯安装在活动的门或窗上，双技术探测器又称为双鉴探测器或复合式探测器，它是将两种探测技术结合在一起，以“相与”的关系来触发报警，即只有当两种探测器同时或相继在短暂的时间内都目标时，才可发出报警信号。