1、“.....可以达到对指定光谱范围的光带通反射或者折射的作用传统的打磨光学器材的带通光学滤镜造价昂贵。菲涅尔透镜可以极大的降低成本。典型的例子就是被动红外线探测器。广泛的用在警报器上。如果你拿个看看,你会发现在每个上都有个塑料的小帽子。这就是菲涅尔透镜。小帽子的内部都刻上了齿纹。这种菲涅尔透镜可以将入射光的频率峰值限制到微米左右人体红外线辐射的峰值。成本相当的低。菲涅尔透镜的主要作用就是将探测空间的红外线有效地集中到传感器上。通过分布在镜片上的同心圆的窄带视窗用来实现红外线的聚集,相当于凸透镜的作用。这部分选择主要是看透镜窄带的设计及透镜材质。考虑透镜的参数主要有光通量不同透镜同心度厚度不均匀性透镜光轴与外形同心度透过率焦距误差等。菲涅尔透镜窄带视窗的设计般都是不均匀的,自上而下分为几排,上面较多下边较少,般中间密集两侧疏。因为人脸部膝部手臂红外辐射较强,正好对着上边的透镜下边较少,是因为人体下部红外辐射较弱,二是为防止地面小动物红外辐射干扰。材质般用有机玻璃......”。
2、“.....在探测器前方产生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。为了提高热释电型红外传感器的接收灵敏度,通常备需要在传感器上加装菲涅耳透镜。实验表明,传感器如不装菲涅耳透镜当检测人体走时,检测距离仅左右,而加菲涅耳透镜后,其检测距离可增加到以上,甚至远。菲涅耳透镜的工作原理是将移动物体或人体发射的红外线进入透镜,产生个交替的盲区和高灵敏度区,这样就产生光脉冲。透镜有很多盲区和高灵敏度区组成,则物体或人体的移动就会产生系列的光脉冲而进入传感器,从而提高接收灵敏度。物体或人体移动的速度愈快,灵敏度愈高。目前配上透镜可检测左右,采用新设计的双重反射型,其检测距离可达以上。下图是涅耳透镜的正面外形图,使用时应将菲涅耳透镜的交点对准传感器敏感元件的中心如图所示......”。
3、“.....而探测元件的波长灵敏度在范围内几乎稳定不变。在传感器顶端开设了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,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,这样便形成了种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。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,经信号处理而输出电压信号。在该探测技术中,所谓被动是指探测器本身不发出任何形式的能量,只是靠接收自然界能量或能量变化来完成探测目的。被动红外报警器的特点是能够响应入侵者在所防范区域内移动时所引起的红外辐射变化,并能使监控报警器产生报警信号,从而完成报警功能。结构特性及安装图双探测元热释电红外传感器图是个双探测元热释电红外传感器的结构示意图。使用时端接电源正极,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致的探测元串接在起,目的是消除因环境和自身变化引起的干扰......”。
4、“.....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种广谱材料,它的探测波长范围为。为了对波长范围的红外辐射有较高的敏感度,该传感器在窗口上加装了块干涉滤波片。这种滤波片除了允许些波长范围的红外辐射通过外,还能将灯光阳光和其它红外辐射拒之门外。当人体辐射的红外线通过菲涅尔透镜被聚焦在热释电红外传感器的探测元上时,电无锡职业技术学院毕业设计说明书论文路中的传感器将输出电压信号,然后使该信号先通过个由组成的带通滤波器,该滤波器的上限截止频率为,下限截止频率为。由于热释电红外传感器输出的探测信号电压十分微弱通常仅有左右,而且是个变化的信号,同时菲涅尔透镜的作用又使输出信号电压呈脉冲形式脉冲电压的频率由被测物体的移动速度决定,通常为左右,所以应对热释红外传感器输出的电压信号进行放大。本设计运用集成运算放大器来进行两级放大......”。
5、“.....本设计所用的热释感器就采用这种双探测元的结构。其工作电路原理及设计电路如图所示,在电源端利用和来稳定工作电压,同样输出端也多加了稳压元件稳定信号。当检测到人体移动信号时,电荷信号经过放大后,经过,的稳压后使输出变为高电位,再经过的转化,输出为低电平。图热释电红外传感器原理图双探测热释电红外探头的优缺点优点本身不发任何类型的辐射,器件功耗很小,隐蔽性好。价格低廉。缺点容易受各种热源光源干扰。被动红外穿透力差,人体的红外辐射容易被遮挡,不易被探头接收。易受射频辐射的干扰。环境温度和人体温度接近时,探测和灵敏度降低,有时造成短时失灵。单片机概述单片机的结构单片机是美国公司生产低电压,高性能位单片机,片内含的可反复擦写的只读程序存储器和的随机存取数据存储器,器件采用公司的高密度非易失性存取技术生产,兼容标准指令系统,片内置通用位中央处理器和存储单元,功能强大。单片机可提供许多高性价比的应用场合,可灵活应用于各种控制领域。图为单片机的基本组成功能方块图。有图可见......”。
6、“.....集成了台微型计算机的主要组成部分,其中包括存储器可编程口定时器计数器串行口等,各部分通过内部总线相连。下面介绍几个主要部分。外时钟源外部事件计数无锡职业技术学院毕业设计说明书论文外中断控制并行口串行通信图功能方块图较详细的内部结构如图所示振荡器和时序程序存储器数据存储器定时器计数器总线扩展控制器可编程可编程全双工串行口内中断无锡职业技术学院毕业设计说明书论文图内部结构框图芯片的介绍系列单片机简称系列单片机是公司的位单片机。这个系列单片机最吸引人的特点就是在片内含有存储器,因此它有着十分广泛的用途,特别是在便携式和需要特殊信息保存的仪器和系统中显得更为有用。系列单片机是以核构成的,所以与系列单片机相互兼容。这个系列对无锡职业技术学院毕业设计说明书论文于以为基础的系统来说,进行取代和构造十分容易。系列单片机的内部结构与相近......”。
7、“.....他在各领域都得到广泛的应用。由于他是不可见光,因此用他做防盗报警监控器,具有良好的隐蔽性,白天黑夜均可使用,而且抗干扰能力强。而本设计输入部分主要是各种各样的传感器,不同类型的探测器用不同的手段探测各种入侵行为若更换其他的传感器,该系统还可以用于火灾报警煤气泄漏等报警。热释红外线传感器典型电路热释红外线传感器由于具有独特的优异功能,被广泛应用在国防和民用领域,作遥控遥测防盗警戒放火及自动化设施,其原理及典型应用电路如图所示。热释红外线传感器主要由高热系数的锆钛酸铅系陶瓷以及钽酸锂硫酸三甘钛等配合滤光镜片窗口组成,它能以非接触形式,检测出物体放射出来的红外能量变化,并将其转换成电信号输出。金属塑料封装热释红外传感器,内装有变换阻抗用的场效应晶体管,输出阻抗般为,顶端或侧面装有滤光镜片,用来选择接收不同波长的热释红外线。人体辐射的红外线中心波长为,而这种探测元件的波长灵敏度特性在,范围几乎是稳定不变的在硅片表面上截止波长,的滤光片......”。
8、“.....而小于的红外线被吸收,于是就得到只对人体敏感的热释红外线。如果用菲涅耳透镜配合放大电路,将检测出来的红外信号放大,则可检测出处人的行动,。热释红外线传感器的文字符号为。图为热释红外线传感器典型应用电路。为双元件热释红外线传感器,内部电路见图,其接收波长为,适用于防盗报警系统,输出阻抗为为单元件热释红外线传感器,接收波长为,适用于温度遥测,但同样亦可用于防盗及自动控制系统,其内部电路如图所示。在这例电路中,当接收到人体信号时,输出个微弱的低频信号,其频率约为。经晶体管和运算放大器组成的两级放大器将信号放大至。由等组成的电压比较器,设定参考电压。在无目标进入时,末级无输出旦有目标进入探测范围,则有信号输出,经放大后,电压高于比较器设定电压时,输出高电位,导通,继电器吸合,其触点接通报警电路或控制电路,实现热释红外无锡职业技术学院毕业设计说明书论文线探测之目的......”。
9、“.....是红外光敏二极管,在电路中反向连接。当把它置于红外光照强度很弱的环境中时初始值为,则∧从而可知定时器初始值,在此用单元分别进行秒和秒的计数,它们内的赋值分别为,的初值置为。外部中断服务程序外部中断服务程序开始,屏蔽外部中断监测是否有中断输入延时消抖无中断输入,中断返回无锡职业技术学院毕业设计说明书论文使报警结束,绿指示灯亮开放外部中断在中断继续检测是否有输入信号编写的程序,通过编译软件编译通过,同时运行效果已经通过仿真软件仿真,可以达到预定设计的目的,仿真效果图如下图所示图结果仿真效果图通过仿真图可以看出,该设计程序的结果达到了预期的目的,通过多次调试和修改,且在程序设计过程中应考虑到各方面的干扰以及输入输出信号在工作中的不稳定因素,都应该在程序设计或硬件外围电路中对这些干扰和不稳定因素进行消除和稳定。在本设计中已经对外部输入信号和按键中断进行了软件消抖和防干扰处理,本设计在设计过程中,应该考虑的问题和因素都已经进行了对应的处理,所以,些隐患在设计过程中都已经消除了......”。
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