電子狗實(shí)訓(xùn)報(bào)告

熱釋電紅外報(bào)警器的安裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)報(bào)告年級(jí)： 專業(yè)： 學(xué)號(hào)： 姓名：實(shí)訓(xùn)日期： 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握熱釋電紅外報(bào)警器的工作原理。2、掌握熱釋電紅外報(bào)警器的安裝及調(diào)試。二、實(shí)驗(yàn)器材1、 熱釋電紅外報(bào)警器套件2、 萬用表、烙鐵，螺絲刀、鑷子、刀片等工具包。三、實(shí)驗(yàn)原理 1、熱釋電效應(yīng)當(dāng)一些晶體受熱時(shí)，在晶體兩端將會(huì)產(chǎn)生數(shù)量相等而符號(hào)相反的電荷，這種由于熱變化產(chǎn)生的電極化現(xiàn)象，被稱為熱釋電效應(yīng)。能產(chǎn)生熱釋電效應(yīng)的晶體稱之為熱釋電體或熱釋電元件。熱釋電紅外傳感器通過目標(biāo)與背景的溫差來探測目標(biāo)。一般人體都有恒定的體溫，一般在37度，所以會(huì)發(fā)出特定波長10UM左右的紅外線，被動(dòng)式紅外探頭就是靠探測人體發(fā)射的10UM左右的紅外線而進(jìn)行工作的。熱釋電紅外傳感器的特點(diǎn)是反應(yīng)速度快、靈敏度高、準(zhǔn)確度高、測量范圍廣、使用方便，隨著相關(guān)信號(hào)處理器性能和可靠性的不斷提高，熱釋電晶體已廣泛用于紅外光譜儀、紅外遙感以及熱輻射探測器，因其價(jià)格低廉、技術(shù)性能穩(wěn)定而受到廣大用戶和專業(yè)人士的歡迎2、 紅外傳感器的工作原理紅外線屬于一種電磁射線，其特性等同于無線電或X射線。人眼可見的光380nm-780nm，發(fā)射波長為780nm-1mm的長射線稱為紅外線。任何發(fā)熱體都會(huì)產(chǎn)生紅外線輻射的紅外線波長跟物體溫度有關(guān)。表面溫度越高 ,輻射能量越強(qiáng)。最強(qiáng)波長和溫度的關(guān)系滿足m*T=2989（um.k）人體的正常體溫為3637.5。C ， 其輻射的最強(qiáng)的紅外線的波長為9.679.64um，中心波長為9.65um。3、 熱釋電核心探頭熱釋電紅外傳感器由傳感探測元、干涉濾光片和場效應(yīng)管匹配器三部分組成。其內(nèi)部的熱電元由高熱電系數(shù)的晶體材料(硫酸三苷肽)配合濾光鏡片窗口組成， 其極化產(chǎn)生正、負(fù)電荷,隨溫度的變化而變化。端接電源正極，端接電源負(fù)極， 端為信號(hào)輸出 4、 熱釋電紅外探頭的場效應(yīng)管熱釋電紅外傳感器在結(jié)構(gòu)上引入場效應(yīng)管的目的在于完成阻抗變換。由于熱電元輸出的是電荷信號(hào)，并不能直接使用,因而需要用電阻將其轉(zhuǎn)換為電壓形式,該電阻阻抗高達(dá)104，故引入的溝道結(jié)型場效應(yīng)管應(yīng)接成共漏形式即源極跟隨器來完成阻抗變換。濾光窗 -由一塊薄玻璃片鍍上多層濾光層薄膜而成的，能有效地濾除7.014um波長以外的紅外線。人體正常體溫時(shí)，輻射的最強(qiáng)的紅外線的中心波長為9.65um,正好落在濾光窗的響應(yīng)波長（714um）中心。故濾光窗能有效地讓人體輻射的紅外線通過，而最大限度地阻止陽光、燈光等可見光中的紅外線的通過，以免引起干擾。傳感器只對(duì)移動(dòng)或運(yùn)動(dòng)的人體、體溫近似人體的物體起作用。5、 工作原理人體經(jīng)過探頭先后被A源或被B源感應(yīng)，SaSb產(chǎn)生差值，雙源失去互補(bǔ)平衡作用而很敏感地產(chǎn)生信號(hào)輸出，人對(duì)著探頭呈垂直狀態(tài)運(yùn)動(dòng)，Sa=Sb不產(chǎn)生差值，雙源很難產(chǎn)生信號(hào)輸出。徑向移動(dòng)反應(yīng)最不敏感, 而對(duì)于橫切方向 (即與半徑垂直的方向)移動(dòng)則最為敏感.在現(xiàn)場選擇合適的安裝位置是避免紅外探頭誤報(bào)、求得最佳檢測靈敏度極為重要的一環(huán)。“被動(dòng)”是指探測器本身不發(fā)出任何形式的能量，只是靠接收自然界能量或能量變化來完成探測目的。被動(dòng)紅外報(bào)警器特點(diǎn)：能夠響應(yīng)入侵者在所防范區(qū)域內(nèi)移動(dòng)時(shí)所引起的紅外輻射變化，并能使監(jiān)控報(bào)警器產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，從而完成報(bào)警功能。工作原理框圖6、 人體熱釋電紅外感應(yīng)IC電路 GC7780特 點(diǎn) CMOS工藝，數(shù)?；旌?，具有獨(dú)立的高輸入阻抗運(yùn)算放大器，內(nèi)部的雙向鑒幅器可有效抑制干擾，內(nèi)設(shè)延遲時(shí)間定時(shí)器和封鎖時(shí)間定時(shí)器，采用16腳DIP封裝 管腳說明：具體應(yīng)用電路分析：7、 菲涅爾鏡片的原理和應(yīng)用菲涅爾鏡片是紅外線探頭的“眼鏡”，它就象人的眼鏡一樣，配用得當(dāng)與否直接影響到使用的功效，配用不當(dāng)產(chǎn)生誤動(dòng)作和漏動(dòng)作，致使用戶或者開發(fā)者對(duì)其失去信心。配用得當(dāng)充分發(fā)揮人體感應(yīng)的作用，使其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。菲涅爾透鏡的作用有兩個(gè)：一是聚焦作用，將探測空間的紅外線有效集中到傳感器。二是將探測區(qū)域內(nèi)分為若干個(gè)明區(qū)和暗區(qū)。使紅外信號(hào)以忽強(qiáng)忽弱的脈沖形式輸入，增強(qiáng)其能量幅度。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、 紅外線報(bào)警器電氣原理圖2、焊接安裝對(duì)照電路原理圖，將各個(gè)電阻、電容、二極管、三極管等元件焊接在電路板上。在沒有特別指明的情況下，元件從線路板正面裝入。按照先低后高，先小后大，先輕后重的順序安裝。將電阻裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，盡量使各電阻的高低一致，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。將瓷片電容裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，保證其引腳盡量短，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。將電解電容分清“+”與“-”裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，保證電解電容上的型號(hào)標(biāo)記易看可見，并緊貼PCB板，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。將二極管分清“陽極”與“陰極”裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，保證二極管上的型號(hào)標(biāo)記易看可見，焊接時(shí)對(duì)最短引線的焊接時(shí)間不能超過2S，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。將三極管分清“e引線”、“b引線”和“c引線”裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，將三極管裝配時(shí)的高度適中即可，以避免三極管腿折斷，并保證焊接時(shí)間盡可能短，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。 將熱敏電阻裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，由于熱敏電阻是易損元件，焊接時(shí)不允許將烙鐵頭直接接觸熱敏電阻器或靠的太近，以避免損壞熱敏電阻器，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。將集成塊小心裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，焊接時(shí)控制好烙鐵，避免出現(xiàn)引線間連錫，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。將傳感器罩上塑料罩后裝入電路板的對(duì)應(yīng)位置，焊接時(shí)管腳的彎曲或焊接部位應(yīng)離開管腳基部4mm以上，焊完后將露在印制電路板表面多余的引腳齊根剪去。將壓電蜂鳴器中心的壓電陶瓷片焊在正極，金屬基板焊在負(fù)極。將2條跳線焊接到電路板對(duì)應(yīng)位置，將2跟電源線的一側(cè)焊接到電路板對(duì)應(yīng)位置，剩下的焊接到電源接口處。將電路板裝入外殼，使用膠棒將壓電蜂鳴器焊粘到金屬基板上，裝入電池。3、調(diào)試安裝完成后，裝入電池，將電子狗的探測窗口對(duì)準(zhǔn)要探測物體，打開電源開關(guān)，經(jīng)過30秒左右的開機(jī)延時(shí)后，電子狗進(jìn)入工作狀態(tài)，當(dāng)有人進(jìn)入電子狗的探測范圍，電子狗就會(huì)發(fā)出報(bào)警聲，15秒鐘左右結(jié)束，經(jīng)過2秒鐘左右的觸發(fā)封鎖時(shí)間后若又有人進(jìn)入探測范圍，它將再次報(bào)警。在報(bào)警的時(shí)候可以關(guān)閉電源結(jié)束報(bào)警。 五、遇到的問題及解決方案由于有了第一次實(shí)訓(xùn)的經(jīng)驗(yàn)，還有這個(gè)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容較簡單一些，所以在這次焊接與調(diào)試的過程中都沒有出現(xiàn)太多的問題。不過在這次焊接的過程中需