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多路无线红外探测智能安防系统设计

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多路无线红外探测智能安防系统设计 第 38卷 第 4期 2008年4月 激 光 与 红 外 IASER & INFRARED Vo1.38,No.4 April,2008 文章编号:1001-5078(2008)04-0345-03 多路无线红外探测智能安防系统设计 于胜云,孙胜利 (中国科学院上海技术物理研究所,上海 200083) · 红外技术 · 摘 要:设计了基于热释电探测的智能多路电话报警系统,放置在不同监控点的各探测器能将 探测信号以无线的方式传送给系统主机,启动电话拨号报警系统或本地声响方式报...

多路无线红外探测智能安防系统设计
第 38卷 第 4期 2008年4月 激 光 与 红 外 IASER & INFRARED Vo1.38,No.4 April,2008 文章编号:1001-5078(2008)04-0345-03 多路无线红外探测智能安防系统设计 于胜云,孙胜利 (中国科学院上海技术物理研究所,上海 200083) · 红外技术 · 摘 要:设计了基于热释电探测的智能多路电话报警系统,放置在不同监控点的各探测器能将 探测信号以无线的方式传送给系统主机,启动电话拨号报警系统或本地声响方式报警。介绍 了系统工作原理及设计方法,描述了电话拨号原理和实现过程。实验结果表明,该系统使用方 便,组网灵活,性能可靠。 关键词:红外探测;无线监控;电话报警;AT89S52 中图分类号:TN219 文献标识码:B The Design of M ulti-wireless Infrared Detectors and Intelligent Burglary-resisting System YU Sheng—yun,SUN Sheng—li (Shanghai Institute of Technical Physics,Chinese Academy of Science,Shanghai 200083,China) Abstract~A multi—intelligent telephone alarm monitor system based on pyroelectric infrared(PIR)detector is de— signed.Each detector which placed different monitor position can convey the detected signal to the centre of the system in a wireless method.After received the alarm inform ation,the centre of the system can produce local sound of alarm and send the alarm inform ation to remote place by telephone network.The principle and design method of the system are introduced.The process of realization and principle of the telephone dial—up are described.The results of test dem— onstrate that the system is convenient for use and agile for assembled and reliable for perform ance. Key words:infrared detector;wireless monitor;telephone alarm ;AT89S52 1 引 言 红外探测报警系统广泛应用于家庭防盗、车库、 办公室、银行、博物馆等重大安全防范场所。人体都 有恒定的体温,一般在37℃左右,所以会发出特定 波长101xm左右的红外线。热释电红外传感器是一 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。 人体发射的101xm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。在人体探测器领 域中,被动式热释电红外探测器的应用非常广泛,因 其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业 人士的欢迎。 2 热释电红外探测及信号处理电路设计 热释电红外人体入侵探测器如图1所示,探测 器由菲涅尔透镜、热释电红外传感器、信号处理电 路、地址编码器和无线发射电路构成。所有模块组 合在一起工作,构成无线探测子系统。图中,菲涅尔 透镜可以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设计中的核心 器件,它可以把人体的红外信号转换为电信号以供 信号处理部分使用;信号处理主要是把传感器输出 的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较,为报警信 号传输的实现打下基础。地址编码器的作用是产生 一 个地址码,目的是实现多路探测接收,每一路有不 作者简介:于胜云(1978一),男,在读博士研究生,主要研究方 向为光电系统工程。E—mail:yushengyun@guet.edu.ca 收稿日期:2007—10—12;修订日期:2007一l1-23 维普资讯 http://www.cqvip.com 346 激 光 与 红 外 第38卷 同的地址码;315M无线发射模块将编码后的探测信 号以无线电波的形式发送出去。 H H羹H萎H萋H 图1 热释电红外人体入侵探测器组成框图 探测器电路设计中,热释电红外传感器采用 RE200B,该传感器探测范围为7—141xm,性能可靠, 使用方便;信号处理电路采用红外热释电处理芯片 BISS0001,该芯片是一款高性能的传感信号处理集 成电路。BIsS0o01是由运算放大器、电压比较器、 状态控制器、延迟时间定时器以及封锁时间定时器 等构成的数模混合专用集成电路。其静态电流极 小,配以热释电红外传感器和少量外围元器件即可 构成被动式的热释电红外传感器,广泛用于安防、自 控等领域。基于 BISSO001红外探测器原理如图2 所示 。 \\ 存储器 I l显示 l l地 l址 315M l『译 无线 l i 码 接收H 电 电路 I J路 89S52 单片机 控制器 妻差l l扬声器 詈l l P1 警大电 ; 路 . . 基-I:MT8880~远程 电话报警电路 手动控制电路 I I:!::: 图3 于 AT89S52的报警系统主机组成框图 址编码器采用编码解码芯片是 PT2262,于其对 应的解码器采用解码芯片 PT2272。无线发射电路 采用 315M晶振来设计,无线接收采用美国 Micrel 公司推出的单片集成电路 MICRF002可完成接收及 解调,基于MICRF002的无线接收电路如图4所示。 MICRF002性能稳定,使用非常简单。 。l 翥 块 图2 释电红外探测电路原理图 3 基于单片机的主机系统设计 主机系统由315M无线接收模块、解码器电路 (PT2272)、主控器AT89S52单片机、本地报警电路、 电话远程报警电路、键盘输入、手动控制电路及显示 等构成,如图3所示,无线接收模块接收传感器信 号,通过解码器解码后得到报警传感器的地址和数 据类型,主机根据传感器地址判断报警点位置,并驱 动本地报警电路产生本地报警信息。若开启远程报 警功能,则远程电话报警电路拨打用户预先设好的 电话号码(如手机号码或办公室号码)进行远程拨 号报警。显示部分采用 RTI2232A图形点阵 LCD模 块,能实现汉字显示功能显示报警时间和报警地点 等信息。键盘输入实现密码修改、信息查看等功能。 手动控制电路的作用有报警器开启或关闭、启动或 关闭本地报警、启动或关闭电话远程报警和解除报 警等。 图4 MICRF002构成的无线接收电路 主机系统的软件设计主要是单片机程 序设计,程序用 C语言完成,采用模块化 设计,从功能上可分为四部分,即系统初始 化部分、无线红外探测信号接收部分、报警 控制部分、系统手动设置部分、显示部分和 键盘中断部分。主程序初始化后,每隔 lOOms检测一次接收模块的输出信号,是 否由高电平变为低电平,如果是,隔 lOOms 再检测一次,若确实为低电平则认为有盗情出现,否 则认为是干扰信号。在系统初始化到响应报警信号 子程序之前,系统开启中断,接收外部中断请求,比 如更改密码,设置报警方式,本系统可以只启动本地 报警,或只启动电话远程报警,或同时起用这两种报 警,同时为了安全性考虑,更改报警方式或关闭报警 系统必须输入密码验证,密码验证通过,更改才能 生效。 发生盗情后,单片机首先关中断使能,不让外部 信号对报警过程产生干扰,然后打开蜂鸣器和报警 灯,再打开电话远程报警模块,从 RAM中读取电话 号码,通过串行方式发送给 DTMF模块,生成拨号音 频,拨通管理人员的电话号码,告知其盗情出现。同 时,单片机还记录下报警时间和报警探测器的位置 信息。通过显示模块显示出来,方便用户查询。主 程序 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 图如图5所示。 Q 一也 一 维普资讯 http://www.cqvip.com 维普资讯 http://www.cqvip.com
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分类:工学
上传时间:2011-12-23
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