防盗电子狗.docx

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防盗电子狗

成绩评定：

传感器技术

课程设计

题目防盗“电子狗”

传感器技术课程设计

摘要

在当社会高速发展中，人们对自身所处的环境越来越关心，居家安全已成为当今小康之家优先考虑的。

所以安防产品被普遍应用，在安防产品中，“电子狗”大多采用红外探测技术，产品作为防盗报警的配件产品，与主机或监控系统相连。

产品无法做到自我探测。

这是区别于探测器产品的原因。

家庭“电子狗”不仅能够提醒人们可能会发生危险的情况，同时也能留出一部分时间做好安全防范措施。

随着国家智能小区的推广，防盗系统已成为智能小区的必需设备，各种防盗系统应运而生。

本文将参考市场上的已有的防盗器材，综合他们的优点，开发出一种智能化的无线系统。

采用无线数据传输方式，不需要重新布线，特别适用于已装修用户及布方便场合。

因此本产品将不仅工作稳定可靠，能高效防盗而且体积小巧，外形美观，价格低廉，有着良好的社会价值和经济价值。

其有如下特点：

●灵敏度高、控制范围大●抗干扰能力强●隐蔽性好，可流动安装.国内的红外报警器大多数采用国外的先进技术，其功能也非常先进，其中包括智能红外线报警器。

随着社会经济的日益增长，铁门铁窗等已经给人们带来的安全感越来越少，所以光报警探测器“电子狗”在生活中的应用越来越广泛了。

关键词：

防盗系统.红外报警器.安全感

一、设计目的1

二、设计任务与要求1

2.1设计任务1

2.2设计要求1

三、设计步骤及原理分析2

3.1设计方法2

3.2设计步骤4

3.3设计原理分析5

四、课程设计小结与体会8

五、参考文献9

一、设计目的

1利用红外线制作一个家用防盗报警器。

2预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施。

3一旦生突发事件，有人进入布防区就会发出报警。

二、设计任务与要求

2.1设计任务

随着社会经济的日益增长，铁门铁窗等已经给人们带来的安全感越来越少，所以红外线报警探测器“电子狗”在生活中的应用越来越广泛了。

用此作防盗报警装置，具有良好的隐蔽性，白天黑夜均可以应用，而且抗干扰能力强。

采用高灵敏度红外探头，无需声音、光线、震动，即使是漆黑的状态，窃贼一旦进入10米左右监控范围，热释红外电子狗就会自动检测并发出高强度报警声，可有效吓阻入侵人员

它广泛用于办公室、堆栈、商店、超市、小区以及学校机房。

本设计就是为了满足现防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。

本系统采用了红外传感器，它的制作简单、成本低，安装方便、安全可靠,这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现。

声光报警器接收到各报警探测器的无线报警信号伴随闪烁的警灯和刺耳的警笛声。

2.2设计要求

1.安装的地方比较隐蔽，不易被发现。

2.当有人靠近时，会发出警报声。

3.不受天气，温度，阳光等环境的影响。

4.灵敏度高、控制范围大.抗干扰能力强。

三、设计步骤及原理分析

3.1设计方法

红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种，由德国科学家霍胥尔于1800年发现，又称为红外热辐射,他将太阳光用三棱镜分解开，在各种不同颜色的色带位置上放置了温度计，试图测量各种颜色的光的加热效应。

结果发现，位于红光外侧的那支温度计升温最快。

红外线具有：

1.有热效应2.穿透云雾的能力强。

因此得到结论：

太阳光谱中，红光的外侧必定存在看不见的光线，这就是红外线。

红外探测器是将入射的红外辐射信号转变成电信号输出的器件。

要察觉这种辐射的存在并测量其强弱，必须把它转变成可以察觉和测量的其他物理量。

一般说来，红外辐射照射物体所引起的任何效应，只要效果可以测量而且足够灵敏，均可用来度量红外辐射的强弱。

一个红外探测器至少有一个对红外辐射产生敏感效应的物体，称为响应元。

此外，还包括响应元的支架、密封外壳和透红外辐射的窗口。

有时还包括致冷部件、光学部件和电子部件等。

从目前应用的情况来看，红外探测有如下几个优点：

环境适应性优于可见光，尤其是在夜间和恶劣天候下的工作能力；隐蔽性好，一般都是被动接收目标的信号，比雷达和激光探测安全且保密性强，不易被干扰；由于是目标和背景之间的温差和发射率差形成的红外辐射特性进行探测，因而识别伪装目标的能力优于可见光；与雷达系统相比，红外系统的体积小，重量轻，功耗低；由于红外探测技术有其独特的优点从而使其在军事国防和民用领域得到了广泛的研究和应用，尤其是在军事需求的牵引和相关技术发展的推动下，作为高新技术的红外探测技术在未来的应用将更加广泛，地位更加重要。

红外探测器是将不可见的红外辐射能转变成其它易于测量的能量形式的能量转化器，作为红外整机系统的核心关键部件，红外探测器的研究始终是红外物理与技术发展的中心。

红外探测器原理：

红外探测器是一种辐射能转换器,主要用于将接收到的红外辐射能转换为便于测量或观察的电能,热能等其他形式的能量.根据能量转换方式,红外探测器可分为热探测器和光子探测器两大类.热探测器的工作机理是基于入射辐射的热效应引起探测器某一电特性的变化,而光子探测器是基于入射光子流与探测材料相互作用产生的光电效应,具体表现为探测器响应元自由载流子（即电子和/或空穴）数目的变化.例如，被动红外探测器受外界环境的影响就比较大，当外界温度较高，接近人体温度时，就容易发生误报现象；而当温度较低时，探测器则可能因为感应不到人体的存在又发生漏报的情况；另外被动红外入侵探测器还无法分清人的移动、微风、空调的运转以及小动物的活动，容易发生误报现象。

报警扬声器发出警报声，能够延时发警报声约30秒。

3.2设计步骤

红外探测有如下几个优点：

环境适应性优于可见光，尤其是在夜间和恶劣天候下的工作能力；隐蔽性好，一般都是被动接收目标的信号，比雷达和激光探测安全且保密性强，不易被干扰；由于是目标和背景之间的温差和发射率差形成的红外辐射特性进行探测，因而识别伪装目标的能力优于可见光；与雷达系统相比，红外系统的体积小，重量轻，功耗低；由于红外探测技术有其独特的优点从而使其在军事国防和民用领域得到了广泛的研究和应用，尤其是在军事需求的牵引和相关技术发展的推动下，作为高新技术的红外探测技术在未来的应用将更加广泛，地位更加重要。

红外探测器是将不可见的红外辐射能转变成其它易于测量的能量形式的能量转化器，作为红外整机系统的核心关键部件，红外探测器的研究始终是红外物理与技术发展的中心。

红外探测器是根据人体红外光谱而工作，当人体在其探测范围内活动时，探测器输出报警信号进行报警。

红外广角探测器的防范区域是以其透镜始点，左右散发110度，长5-8米的圆锥形的探测区域，在这区域内，只要是热能动物在区域内活动，其散发的红外热能将被吸收。

红外幕帘探测器的防范区域是以透镜为始点，上下散发110度，左右宽0.2米，长5-8米的一堵红外感应幕墙，在这区域内只要是热能动物从这区域内经过其散发的红外热能将被吸收。

3.3设计原理分析

红外线电子狗报警器实验原理,主要由红外发射模块、红外接收模块、报警模块及报警解除模块四部分组成，其系统框图如下所示。

报警探测器是由传感器和信号处理组成的，用来探测入侵者入侵行为的，由电子和机械部件组成的装置，是防盗报警系统的关键，而传感器又是报警探测器的核心元件。

采用不同原理的传感器件，可以构成不同种类、不同用途、达到不同探测目的的报警探测装置。

接收器原理：

没有人时，遥控接收头低电平脉冲信号由C1送入Q1，Q1将信号放大，由D1，C2滤波使Q2b极电压升高，Q2导通，Q3断开，继电器不吸合，K2断开，无12V送入报警器，报警器不报警；当有人进如时，将红外线阻断，接收器收不到遥控器发来的信号，Q1b极为高电平，Q1截止，Q2也截止，Q2C极为高电平，此时Q3导通，继电器吸合，K2闭合将12V送入报警或语音电路，发出报警声，同时R5对C4充电，达到Q4的导通电压时，Q4导通，Q3截止，继电器断开，报警结束，同时K1闭合，将C4放电，报警时间可由R5和C4决定。

图1

红外报警器主要工作原理是发射装置发出射出红外线，如果有物体遮挡住线束的路径，那么接收器接受不到线束，然后就像控制器发出信号，后连接报警装置，发出报警信号。

另外还有一种是热释电红外的红外线传感器件对特定波长的红外线有极强的感应能力，如果有人进入警戒区的话呢，它会将信号处理并进行放大，然后驱动发声元件给予响应报警和提醒。

当主人来到后可在解除报警装置中输入密码解除报警模式。

图2

红外探测器是根据人体红外光谱而工作，当人体在其探测范围内活动时，探测器输出报警信号进行报警。

红外广角探测器的防范区域是以其透镜始点，左右散发110度，长5-8米的圆锥形的探测区域，在这区域内，只要是热能动物在区域内活动，其散发的红外热能将被吸收。

红外幕帘探测器的防范区域是以透镜为始点，上下散发110度，左右宽0.2米，长5-8米的一堵红外感应幕墙，在这区域内只要是热能动物从这区域内经过其散发的红外热能将被吸收。

报警扬声器发出警报声，能够延时发警报声约30秒。

图3

四、课程设计小结与体会

通过这次对防盗报警器的设计与制作，让我了解了关于防盗报警的原理与设计理念，实际生活中有着各种各样的条件制约着。

所以，在设计时应考虑两者的差异，从中找出最适合的设计方法。

红外探测器是根据人体红外光谱而工作，当人体在其探测范围内活动时，探测器输出报警信号进行报警。

这是我设计的主要思想，通过这次的设计，让我有机会更加了解红外线，在从这次的课程设计中

a）熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围，能查找资料，查阅有关的电子器件图书等。

b）“学而不思则罔，思而不学则殆”、“多闻多见，以一贯之”，实践是检验真理的唯一标准，理论联系实际，多学多思，才能更好地掌握知识，发现自己的错误并能加以改正。

墨子的“言必有三表。

何为三表？

学习是一件快乐的事请。

实习更是一件快乐的事情。

能发现自己的错误与不足而加以改正，不亦说乎？

最后，感谢蔡苗苗老师，感谢你给予我的指导和帮助。

我觉得我会珍惜以后每一个课程设计的机会，在平时的学习中，也要学会自身的学以致用，将理论转变为实践。

让这次课程设计给我带来更多的用处。

五、参考文献

1）黄继昌等编著．实用报警电路．人民邮电出版社，2005

2）钱晓军;家庭无线智能防盗报警系统[J];安防科技;2003年07期。

3）宋松娥;安全防盗报警系统的组成及其作用[J];中国安防产品信息;1993年02期。

4）王洪建;;AT89C2051在小区防盗报警系统中的应用[A]。