基于PIC单片机的被动式红外报警系统的设计

ByGrith4

8 @" ]; F4 S8 i% z. {" r; B9 F摘要:本文介绍基于PIC单片机、无线收发技术和热释电红外传感器的被动式红外报警器的构成，以及各部分硬件
2 ?! Q# o$ l; E7 o的设计和工作原理。通过软、硬件两方面低功耗的设计,实现了该报警器既兼容开关设防和遥控设防,又具有现场警
笛报警和无线报警功能，且功耗低。文中给出了系统硬件结构框图、软件流程并介绍了低系统功耗设计方法。该报警
器具有功耗低、体积小等优点。经过多次测试，该报警器操作方便,工作可靠。

5 L3 l# \  t- Q" x1 O) Y" o1 j关键词: PIC16F72; 睡眠模式;被动式红外报警器;热释电红外传感器

0引言
随着社会的发展,住宅条件的改善,人们对自己所处
, c" @& t. v: D0 W2 m环境的安全性提出了更高的要求。简便、可靠的报警系统
0 C0 J- G2 k& _3 y2 o+ A; }" `已经开始进人家庭。被动式热释电红外报警系统因其价
, w; x6 Q) `2 G: t- W格低廉、性能稳定、隐蔽性、保密性高等优点,得到广泛应
用。目前市场上基于热释电红外传感器的报警系统,功能
较为单一，开关设防和遥控设防不兼容,或现场报警与无
线报警不兼容功耗较大。本文介绍基于PIC单片机、无
. o4 f: l; |7 G线收发技术和热释电红外传感器的被动式红外报警系统，
+ r6 X/ ?4 d/ Z+ t: Y该系统实现了开关设防和遥控设防的兼容,既可现场报瞥
, `; ^7 C7 u& C* |, L: g0 y又可无线报警。由于在硬件和软件两方面进行了降功耗
的设计,整个系统的功耗大为降低。
6 t$ X" h% k% f1总体设计方案
5 _( M. h/ g1 u, }0 T' y1.1热释电传感器原理
在自然界中,任何物体都会产生红外光谱,不同温度
2 X+ p1 |0 M: E  l9 a; Y的物体,其释放的红外能量的波长是不--样的，人体体温，
" b0 O% q. v, ^. Y: ~+ k5 b发出波长约为10μm的红外线。热释电红外传感器能将
/ Z( x3 s& E4 i7 s/ I0 v  w! Z波长为8~12μm之间的红外信号转变为电信号,并能抑

制自然界中的白光信号。利用菲涅尔透镜提高传感器的
6 r# o2 q' W3 O# x! l灵敏度,并使传感器的检测范围具有指向性。菲涅尔透镜
& e' V" R1 X; T- m) Q还可将防区分为若千个明区和暗区,使进人防区的移动物
5 H4 S# v* F' O# T% z/ b% B- Y体在热释电红外传感器上产生变化的红外信号。当有人
# W6 `* O/ V; ~7 Y8 B进人防区，热释电红外传感器接收人体红外信息,输出电
0 _2 K  D7 ?6 J4 U脉冲信号,供后续电路处理。在热释电红外传感器的工作
+ ^  [; F7 G: \8 U. Z5 s5 }过程中,传感器本身不发出任何形式的能量,完全依靠接
$ n; Q6 n, Z3 c2 \9 G: S收外界能量或能量的变化完成探测。基于热释电红外传
8 B2 @. o4 r% V" o" o! i+ x感器的报警系统属于“被动”式报警系统。
1.2
- e/ I! Y9 K* k4 k7 q总体设计框图
总体设计框图如图1所示。
+ e5 W1 T4 }1 S4 u$ E9 N" W
5 y" z. E3 u3 |
4 q3 x. r: W- m- y# _& H- Y2 p
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Racheler

被动式热释电红外报警系统因价格低廉、性能稳定、隐蔽性、保密性高