電動移門防夾設(shè)計畢業(yè)論文

1、( 此文檔為 word 格式，下載后您可任意編輯修改！)班級學號63蘇州大學電子信息學院本科畢業(yè)設(shè)計論文題目電動移門的防夾設(shè)計學院電子信息學院專業(yè)電子信息工程學生姓名陳嚴嚴導師姓名馬強摘要在科技迅速發(fā)展的今天，電動移門技術(shù)應(yīng)用日益廣泛。電動移門的防夾設(shè)計成為了人們最為關(guān)心的問題。電動移門的防夾檢測系統(tǒng)包含三大組成部分，其一是控制器部分，其二是傳感器部分，其三是電機控制部分?？刂破鞑糠种饕褂脝纹瑱C來處理電動移門所采取的模擬信息，并且能夠?qū)㈦妱右崎T處理信息自動化、智能化，同時更加安全。傳感器部分采用三種傳感模塊互補完成。為了實現(xiàn)安全性的進一步提高主要采用對射紅外和熱釋電紅外傳感與微波接近的三種傳

2、感互補處理方式。但對射紅外的處理范圍的局限性，微波接近只對運動中物和人才有感應(yīng)同時金屬對其有屏蔽的局限性，以及熱釋電紅外傳感器只對有體溫的人或動物才起到感應(yīng)的局限性，在考慮安全性能的前提下采用三種互補工作的方式提高電動移門的安全性能。而單片機需要驅(qū)動電動移門的開關(guān)門動作所采用的電機控制方式涉及到了弱電控制強電的控制思想，采用光電耦合器與繼電器相結(jié)合的方式能夠安全可靠的對電機進行控制。關(guān)鍵詞：單片機對射紅外熱釋電紅外電磁波接近移門防夾目錄第一章 前言 .11.1電動移門的概況 .11.2本文研究的目的和意義 .21.3設(shè)計的要求與方案 .3第二章 總體設(shè)計分析 .42.1總體設(shè)計方案說明 .42

3、.2組成框圖 .52.3主要功能模塊的簡介 .62.3.1控制器模塊 .62.3.2對射紅外檢測模塊 .62.3.3熱釋電紅外人體檢測模塊 .72.3.4微波接近式檢測模塊 .72.3.5電機驅(qū)動控制模塊 .8第三章 硬件設(shè)計 .93.1主控板部分 .93.1.1器件選型與簡介 .93.1.2整個模塊設(shè)計與分析 .113.2對射紅外檢測部分 .123.2.1對射紅外檢測模塊采用的標準簡介 .123.2.2對射紅外檢測模塊的組成 .133.2.3與控制器接線設(shè)計 .143.3 熱釋電紅外人體檢測模塊 .143.3.1器件選型與簡介 .153.3.2電路的組成與簡介 .203.4微波接近式檢測部分

4、 .213.4.1器件選型與簡介 .223.4.2電路的組成與簡介 .233.5電機驅(qū)動控制部分 .233.5.1器件選型與簡介 .233.5.2電路的組成與簡介 .263.5.3與電機的的接線設(shè)計 .27第四章 軟件設(shè)計 .284.1主程序流程框圖的設(shè)計及分析 .284.2防夾及狀態(tài)顯示流程框圖與分析 .294.3電機驅(qū)動程序流程圖與分析 .31第五章 系統(tǒng)調(diào)試 .325.1整體調(diào)試 .325.2對射紅外電路調(diào)試 .325.3熱釋電紅外人體感應(yīng)模塊的調(diào)試 .325.4電機驅(qū)動模塊的調(diào)試 .33結(jié)束語 .331 設(shè)計歷程 .332 設(shè)計特點 .343 存在的問題和改進 .354 展望和體會 .

5、35致謝 .36參考文獻 .37附錄 1（電路原理圖及 PCB）39附錄 2（控制程序）41第一章前言1.1電動移門的概況電動移門系統(tǒng)屬于智能弱電系統(tǒng)中的一種安防系統(tǒng)。 它作為一種新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng)，集自動識別技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體， 涉及電子、機械、光學、計算機技術(shù)、通訊技術(shù)、生物技術(shù)等諸多新技術(shù)。 電動移門系統(tǒng)通過在建筑物內(nèi)的主要出入口、 電梯廳、設(shè)備控制中心機房、貴重物品的庫房等重要部門的通道口安裝門磁、電控鎖或控制器、讀卡器等控制裝置，而其電動移門系統(tǒng)的防夾設(shè)計尤為重要，在這些人流量繁雜的地點安全問題是首要也是最重要最需要解決的問題。 防夾系統(tǒng)的搭建需要多種傳感系統(tǒng)多重檢測防

6、護，國內(nèi)外技術(shù)解決方案多種多樣。主要包括有兩種方式一種是采用多普勒效應(yīng)的微波式檢測方式另外一種是采用紅外式檢測的一種方式。紅外檢測防夾方式主要又有對射紅外，熱釋電紅外等多種方式。電動移門系統(tǒng)的防夾設(shè)計常規(guī)由總控制器、 電動移門傳感電路、電機控制電路、電源和其他相關(guān) 電動移門設(shè)備幾部分組成。主要目的為了實現(xiàn)電動移門的防夾。電動移門控制器 : 電動移門控制器是電動移門系統(tǒng)的核心部分，其功能相當于計算機的 CPU，它負責整個系統(tǒng)的輸入、輸出信息的處理和儲存、控制等。它驗證門禁傳感器輸入信息的可靠性，并根據(jù)出入規(guī)則判斷其有效性，如若有效則對執(zhí)行部件發(fā)出動作信號。電動移門控制器性能的好壞直接影響著系統(tǒng)的

7、穩(wěn)定， 而系統(tǒng)的穩(wěn)定性直接影響著用戶的生命和安全。主要用于防夾的控制。電動移門傳感電路：讀取生物特征信息，并將這些信息傳送到電動移門控制器。主要用于讀取防夾的信號。電機控制電路： 電動移門系統(tǒng)的開關(guān)門的控制電路，這個電路涉及弱電控制強電的設(shè)計思想，同時也保障著電動門的正常運行。電動移門程序：負責電動移門系統(tǒng)的防夾工作。以此用來控制門的開關(guān)與用戶的安全。電源和其他相關(guān)電動移門設(shè)備：電源是負責整個電動移門系統(tǒng)的能源，是一個非常重要的組成部分（電動移門系統(tǒng)如若無電源，整個電動移門系統(tǒng)如同成癱瘓狀態(tài)）。其他電動移門設(shè)備如緊急出門按鈕，按一下打開開門設(shè)備，適用于對出門無限制的情況；等等諸如此類。1.2

8、本文研究的目的和意義隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的進步，電動門傳統(tǒng)的零部件及總成也在向機電一體化發(fā)展。而現(xiàn)代電動門中大量應(yīng)用的傳感電路及控制芯片，不僅提高了居住的舒適性，也對移門的安全性提出了新的要求。為了方便廣大用戶，大量地方采用移門，許多電動門都不具有防夾功能，容易造成對群眾尤其是兒童的傷害。目的對人們的日常生活帶來方便也保障安全，這對我國科技進步與生活安全問題擁有重大的意義。1.3設(shè)計的要求與方案要求：設(shè)計一個電動移門的防夾檢測控制系統(tǒng)。通過紅外對射、 熱釋電人體感應(yīng)，微波接近等手段，檢測在電動移門接近人的一定范圍內(nèi)或碰到人時自動關(guān)閉，安全時可重啟動。同時設(shè)計了三個按鈕分別為開關(guān)停，其中停止按鈕是特

9、殊情況時所采用的功能。移動門的驅(qū)動電機為交流單相電機，220V，200W。這里控制電機所采用的是弱電控制強電的方式，同時也要對單片機編程來總體實現(xiàn)防夾的功能。方案： 1.范圍人體傳感電路采用熱電釋紅外檢測電路檢測人體輸出開關(guān)量2.門內(nèi)對射紅外檢測電路堅持人體輸出開關(guān)量3.微波接近式傳感電路保障安全開關(guān)4.單片機做處理芯片處理傳感器信號5.電機驅(qū)動電路，驅(qū)動電動門的開關(guān)第二章總體設(shè)計分析2.1 總體設(shè)計方案說明總體設(shè)計主要分為三個部分主控板及傳感器模塊及電機控制模塊?？刂破髂K我們在上添加了四個按鍵按鈕主要功能是實現(xiàn)電動移門的開、關(guān)、停的控制。另外我們還曾加了一個彈簧按鍵，主要是用來通知 CPU

10、門是否關(guān)好，如果關(guān)好就關(guān)閉電機的電源。而傳感器模塊我們采用熱電釋傳感模塊、紅外對射傳感模塊、微波接近傳感模塊全方位三百六十度的保障安全的實施防夾措施。這里詳細的展示一下防夾的流程：首先點擊開門按鈕，開門信號送到單片機中，單片機經(jīng)過處理然后開門的顯示信號燈點亮同時控制電機的電源接通，控制電機的正轉(zhuǎn)，門開啟的同時等待關(guān)門和停止信號，當有人進出門后按關(guān)門按鈕后按鍵信號傳到單片機。單片機接受并處理。于此同時，同時檢測三個傳感器的端口信號，當同時無信號輸出時，單片機控制開門狀態(tài)顯示燈關(guān)閉，關(guān)門狀態(tài)顯示燈點亮，控制電機反轉(zhuǎn)，門關(guān)起的同時檢測三個傳感模塊的傳感信號，此時這三個傳感模塊起邏輯或的關(guān)系，當其中任

11、意一個或多個有信號輸出時關(guān)門的狀態(tài)顯示燈關(guān)閉，開門的狀態(tài)顯示燈點亮， 同時電機正轉(zhuǎn)門開啟。 以此循環(huán)直至當關(guān)門狀態(tài)按鈕被觸發(fā)，這是表示門已經(jīng)關(guān)閉完成，這時單片機控制關(guān)門的狀態(tài)顯示燈關(guān)閉，電機的電源關(guān)閉返回到初始狀態(tài)。這里我在單片機內(nèi)還增加了一段中斷執(zhí)行程序，即停止按鈕，此按鈕的功能是在特殊情況下使用，當按下此按鈕單片機會跳出當前執(zhí)行的任何循環(huán)程序，來實時處理停止功能。2.2 組成框圖圖 2.1 組成框圖正如上圖所示，根據(jù)設(shè)計思想所要完成的功能，該電動門控制器可分為三大模塊，包括：電機控制 傳感檢測 控制處理。除了這三大模塊外，該電動門控制器還具有緊急狀態(tài)控制器。遇到突發(fā)情況可操作設(shè)置。此外根據(jù)

12、設(shè)計思想為達到更高的靈活性與安全性，該系統(tǒng)采用邏輯設(shè)計思想，即當中某一傳感模塊發(fā)生損壞對整個系統(tǒng)不會產(chǎn)生影響從而去除了安全隱患， 因此該系統(tǒng)操作更加安全化人性化。2.3 主要功能模塊的簡介控制器模塊主控板模塊主要包含了單片機系統(tǒng)和組合按鍵及顯示模塊，其具有 IO 雙向輸入輸出端口的功能，具有接受信號、處理信號、輸出信號的功能，同時也能夠?qū)⑺@示的狀態(tài)表示出來，經(jīng)過編程實現(xiàn)使其具有智能化、人性化的特征。圖控制器模塊內(nèi)部框圖對射紅外檢測模塊對射紅外檢測模塊是由對射紅外傳感器，利用紅外傳感器的光感來實現(xiàn)電平的變化，同時應(yīng)用運算放大器用來做電壓比較器，使用電位器來調(diào)節(jié)基準電壓的變化，從而實現(xiàn)紅外傳感

13、器傳感距離的微調(diào)。同時傳感器模塊擁有輸出開關(guān)量的功能。圖對射紅外模塊內(nèi)部框圖熱釋電紅外人體檢測模塊熱釋電紅外模塊應(yīng)用于人體檢測， 當有人體接近時會產(chǎn)生一個 5v 的高電平信號， 模塊主要由 d203sPIR傳感器、菲尼爾透鏡及 biss0001芯片組成，由于人體具有 40 度左右的溫度從而會產(chǎn)生紅外波長，利用這個原理來實現(xiàn)人體檢測。圖熱釋電紅外人體檢測內(nèi)部框圖微波接近式檢測模塊接近傳感器TRIS-972，基于多普勒技術(shù)原理，采用微波專用微處理器、平面型感應(yīng)天線、進口元器件 ,不但檢測靈敏度度高，探測范圍寬，而且工作非?？煽?，一般沒有誤報，能在 -15+60 度的溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作，是以往紅外線

14、、超聲波、熱釋電元件組成的報警電路以及常規(guī)微波電路所無法比擬的，穿透性強，能夠自主調(diào)節(jié)接近檢測距離，當有物體或人接近時會產(chǎn)生一個開關(guān)量供給單片機。電機驅(qū)動控制模塊用單片機控制電機驅(qū)動往往會涉及弱電控制強電問題，這里我們用光電耦來實現(xiàn)光電隔離同時利用繼電器來實現(xiàn)隔離系統(tǒng)，同時用一個三極管來實現(xiàn)開關(guān)作用，利用二極管來保護電路。從而實現(xiàn)了對電機的控制。這樣的板子我們需要用兩個一起用于控制電機的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)另一塊用于電機的電源開關(guān)控制。圖電機驅(qū)動內(nèi)部框圖第三章硬件設(shè)計3.1 主控板部分主控制板主要是用來采集開門、關(guān)門的按鍵信號以及電動移門的當前狀態(tài)信號和傳感器模塊的開關(guān)信號， 同時擁有控制與驅(qū)動電機正反

15、轉(zhuǎn)與開關(guān)的功能和顯示電動移門當前狀態(tài)的功能?？梢赃@么打個比方主控板相當于電動移門防夾系統(tǒng)的大腦。因此至關(guān)重要。圖 3.1控制器模塊實物圖器件選型與簡介微控制器：該電動門控制器選用的微控制器是STC89C52RC，指令上完全兼容8051 系列，具備 512B的 RAM，8KB FLASH程序存儲器，具備看門狗、 P4 口、第三個定時器、 ISP 等擴展功能，在 5V電壓下其最高頻率可達 80MHz，這里選用其的主要考量在于兩點： 1 是它具備比AT89S52系列更好的抗干擾能力；2 是它的加密功能較為完善，有利于開發(fā)者保護其知識產(chǎn)權(quán)。圖引腳圖單片機上電后的P1P2P3P4為準雙向口弱上拉（傳統(tǒng)的

16、8051 的 IO 口）而 P0 口上電復位后是開漏輸出，在做IO 口時需要上拉電阻，而做總線擴展時不需要上拉電阻，由于本設(shè)計方案在設(shè)計中只需要IO 口，而 P0 口需要上拉電阻，為了節(jié)約材料只采用P1P2P3P4口。如下圖所示準雙向口：圖準雙向口STC89C52RC復位模式有四種模式， 分別為外部 RST引腳復位， 軟件復位，上電復位掉電復位，看門狗復位。這里我們采用外部 RST引腳復位，簡單實用。整個模塊設(shè)計與分析控制板部分原理圖：圖單片機控制板部分設(shè)計比較簡單，主要就是利用單片機的IO 口做一些簡單的連線，原理圖中晶振上下方的為起振電容，起振電容的容值大小取決于晶振的頻率。電容的選擇如下

17、表：圖晶振與匹配電容電阻列表因為單片機的管腳初始狀態(tài)時為高電平，所以按鍵接口接地。同時也引出了一排插針用來處理單片機接受的開關(guān)信號而這些信號主要來自于三個傳感器模塊以及電動移門的開啟與關(guān)閉狀態(tài)的反饋開關(guān)量，以及電機控制端口。這些端口設(shè)計與連接共同組成了防夾門系統(tǒng)。其上有三個按鈕分別為開門狀態(tài)按鈕關(guān)門狀態(tài)按鈕以及停止按鈕。分別控制移門的開，關(guān)，停。3.2 對射紅外檢測部分紅外對射檢測模塊的功能主要是采集防夾門中的開關(guān)信號，比如當有人和物體在門中停留或行走時會擋住紅外對射的路線從而檢測到開關(guān)信號，總而言之其主要是起到一個檢測防夾門內(nèi)是否有人和物的一個功能，有人或物的話會輸出一個開關(guān)量給單片機。圖

18、3.2對射紅外識別模塊實物圖對射紅外檢測模塊采用的標準簡介首先選擇了一對紅外對射傳感器，選擇了一片LM393做電壓比較器，和一個電位器做分壓作用。而 LM393是一個雙電壓比較器。LM393優(yōu)勢：1. 度比較器 ;2. 由于溫漂引起的失調(diào)電壓 ;3. 單電源供電 ;4. 共模電壓范圍接近地電平 ;5. 邏輯電路。LM393特點：. 電源電壓范圍寬 :. 差模輸入電壓范圍等于電源電壓 ;單電源 :2.0V to 36V.飽和電壓低 50mv at 4mA雙電源 : 士 1.0V to士18V.輸出電平兼容性強. 電源電流消耗很低 (0.4mA);. 輸入偏置電流低 :25nA. 輸入失調(diào)電流低

19、: 士 5 nA. 最大輸入失調(diào)電壓 : 士 3mV. 輸入共模電壓范圍接近地電平;圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)及管腳圖對射紅外檢測模塊的組成圖紅外對射管原理圖當對射管中間無任何物體時紅外接收管接收到光信號產(chǎn)生反向的漏電流則經(jīng)過電壓比較器則正向電壓端的電壓大于反向端的電壓則輸出經(jīng)過穩(wěn)壓管產(chǎn)生正3.3v 的高電平輸入單片機，當中間有人或物擋住接收管得光照時則電壓比較器的反向端的電壓大于正向端的電壓則穩(wěn)壓管反向?qū)▌t輸出約為0v的低電平到單片機中。而我采用的LM393驅(qū)動方式是驅(qū)動TTL的方式這里還有多種驅(qū)動方式可以一起總結(jié)為以下幾種關(guān)于LM393外部驅(qū)動電路的組成方式。圖各種 LM393外圍驅(qū)動電路而我采用的是基

20、本比較式的電路。 以此來調(diào)節(jié)紅外對射檢測模塊的檢測距離同時信號的放大。與控制器接線設(shè)計通過 2 腳插針用杜邦線與單片機的IO 口相連，從而使端口輸出高低電平，來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。3.3 熱釋電紅外人體檢測模塊熱釋電紅外檢測模塊檢測的主要功能是用來檢測一段范圍內(nèi)是否有人體活動，若是有人體活動會產(chǎn)生一個開關(guān)量信號，并送給單片機，與對射紅外、微波接近相輔相成，提高防夾功能的安全性。圖 3.3 熱釋電紅外人體識別模塊實物圖器件選型與簡介主要器件為傳感器PIR D203S與菲涅爾透鏡及bis0001 芯片。由這幾個元器件而組織搭起來的電路。PIR D203S 簡介與主要特性圖介紹特點： 1. 具有高靈敏度

21、和極高的信噪比2. 溫度變化時高穩(wěn)定性3. 可探測輕微運動4. 對外部噪聲的高抗擾度5. 更高的成本效益靈敏度（ 500K,1HZ,1HZ）4.3mVp-p( 標準值 )視域45 度光學濾波器5 微米的波通電極（ 2.0*1.0mm）*2電源電壓2到15V工作溫度-40到 70 攝氏度儲存溫度-40到 85 攝氏度菲涅爾透鏡的簡介與主要特征：視野廣闊可靠性能強的特點。圖透鏡范圍介紹BIS0001 選型與簡介：特點： CMOS數(shù)?；旌蠈Ｓ秒娐?， 具有獨立的高輸入阻抗運算放大器，可與多種傳感器匹配進行信號預處理，雙向鑒幅器可以有效的抑制干擾，內(nèi)設(shè)延時時間計時器和封鎖時間計時器，結(jié)構(gòu)新穎穩(wěn)定可靠調(diào)節(jié)

22、范圍寬，內(nèi)置參考電源，工作范圍寬+3v+5v。采用 DIP 16 腳封裝。封裝圖如下所示：圖原理圖其內(nèi)部原理框圖如下圖所示：圖內(nèi)部原理圖上圖 bis0001 紅外信號處理的原理框圖，外接元件可自由選擇。由上圖可看出BISS0001 是由運算放大器，電壓比較器和狀態(tài)控制器，延遲時間計時器，封鎖時間計時器及參考電壓源等構(gòu)成的數(shù)?；旌蠈Ｓ脵C體電路， 可廣泛應(yīng)用于多種感測器和延時控制器。其引腳功能如下所示：VDD工作電源正端范圍35v。VSS工作電源負端，一般接0v。I B 運算放大器偏置電流設(shè)置端。經(jīng)RB接 VSS端， RB取 1M左右。1in-第一級運算放大器反向輸入端。1in+ 第一級運算放大器

23、的同向輸入端。1out 第一級運算放大器的輸出端。2in-第二級運算放大器的反向輸入端。2out 第二級運算放大器的輸出端。Vc 觸發(fā)禁止端。當 Vc小于 Vr 時禁止觸發(fā)：當 vc 大于 vr 時允許觸發(fā)。Vr 大概約等于 0.2VDD。Vrf 參考電壓及重定輸入端。一般接vdd，接“ 0”時可以使計時器復位。A 可重復觸發(fā)和不可重復觸發(fā)端。當A=“ 1”時允許重復觸發(fā)，當A=“0”時不允許重復觸發(fā)。V0 控制信號輸出端， 由 V5 的上跳變沿觸發(fā)使V0 從低電平跳到高電平時為有效觸發(fā)，在輸出延時 TX之處和 V5 無上跳變時 V0 為低電平狀態(tài)。RR1RC1輸出延時時間 TX調(diào)節(jié)端。 TX

24、約等于 19152R1C1。RR2RC2觸發(fā)封鎖時間 TI 的調(diào)節(jié)端。 TI 約等于 24R2C2。我們來用下圖來簡單明了的說明在不可觸發(fā)方式下的BISS 0001 的工作過程及各點波形。圖不可觸發(fā)方式下的各點工作波形圖首先我們根據(jù)需要，利用OP1 組成傳感信號的預處理電路，將信號放大。然后綜合給運算放大器OP2，再進行第二級放大，同時將直流電位抬高為VM（VM約等于0.5VDD）后，送到由比較器COP1和COP2組成的雙向鑒幅器后，檢出有效觸發(fā)信號VS。由于VH約等于 0.7VDD,VL約等于 0.3VDD，所以當 VDD=5v時可以有效的解決正負1v 的外部信號干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。 C

25、OP1是一個條件比較器，當輸入電壓VC小于 VR時 COP1輸出為低電平封住了 U2，此時若要有觸發(fā)信號的上跳變沿的到來，可啟動延時時間計時器，同時VS端輸出為高電平進入延時周期。當” A”接 0 電平時，在 TX 時間內(nèi)任何 V2 的變化都可被忽略，直至 TX時間結(jié)束，即所謂不可重復觸發(fā)工作方式。當TX時間結(jié)束時， V2 下跳回低電平，從而啟動封鎖時間計時器而進入封鎖周期 TI 。在 TI周期范圍內(nèi)任何 V2 變化都不能使 V0為有效狀態(tài)。這一功能設(shè)置可有效抑制負載切換過程中產(chǎn)生的各種干擾。如下圖所示為可觸發(fā)方式下各點的變化波形。來形象的體現(xiàn)了BISS 0001 在可觸發(fā)工作方式下的工作過程

26、。圖可觸發(fā)方式下各點變化波形圖在 VC=0或 A=0 期間， V5 不能觸發(fā) V0 為有效狀態(tài)。在 VC=1、A=1時， V5 可重復觸發(fā) V0 為有效狀態(tài)，并在 TX 周期范圍內(nèi)一直保持有效狀態(tài)。在 TX 時間內(nèi)，只要有 V5 的上跳變，則 V0將從 V5 上跳變時刻算起繼續(xù)延長一個 TX周期 1，若 VS保持“ 1”的狀態(tài)，則 V0 一直保持“ 0”的狀態(tài)，則在 TX周期結(jié)束后 V0 恢復為無效狀態(tài)，并且在封鎖周期 TI 時間內(nèi)任何 VS 變化都不能觸發(fā)V0 為有效狀態(tài)。這是關(guān)于biss0001 的工作方式與內(nèi)部工作狀態(tài)的介紹。下面是 BISS0001的極限參數(shù)（ VSS=0v）電源電壓

27、-0.5v到+6v；輸入電壓范圍 -0.5v到+6v（VDD=6V）；各引出端最大電流正負10mA（ VDD=5V）；工作溫度范圍 -10 度到正 70 度；存放溫度負 65 度到正 150 度；以下圖來表示其電氣參數(shù)：圖電氣常數(shù)綜上所述為紅外 ic 處理芯片的具體介紹。電路的組成與簡介熱釋電紅外人體檢測模塊主要是由紅外處理IC 芯片及熱釋電 PIR 及菲涅爾透鏡組成。三個部件在電路組成中起到極高的作用下面如圖所示是其原理圖模塊。圖熱釋電紅外人體識別模塊原理圖PIR 的檢測紅外波長約為0.5 到 20 微米，而人體紅外波長約為7 到 10 微米，所以我們還需要在 PIR 前加一菲涅爾透鏡來解決

28、這一問題，而原理圖采用可觸發(fā)方式實現(xiàn)，運用第一級運算放大器采取傳感器帶來的模擬量進行前置放大然后經(jīng)過OP2的第二級放大經(jīng)過送到由比較器 COP1和 COP2組成的雙向鑒幅器后， 檢出有效觸發(fā)信號 VS。同時通過延時器組成了熱電釋人體識別的的電路。3.4微波接近式檢測部分微波接近式檢測主要是用來實現(xiàn)檢測移動的人體物體的功能，我們將其放置門內(nèi)與紅外對射功能相輔相成應(yīng)，由于其抗干擾能力強從而保障了電動移門防夾的安全性。由于金屬對其有屏蔽作用這一弱點，為解除這種隱患與另外兩種檢測模塊相結(jié)合從而保障提高了電動移門的安全性。器件選型與簡介產(chǎn)品簡介：接近傳感器 TRIS-972，基于多普勒技術(shù)原理，采用微波

29、專用微處理器、平面型感應(yīng)天線、進口元器件, 不但檢測靈敏度度高，探測范圍寬，而且工作非?？煽?，一般沒有誤報，能在 -15 +60 度的溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作，是以往紅外線、超聲波、熱釋電元件組成的報警電路以及常規(guī)微波電路所無法比擬的，是目前用于安全防范和自動監(jiān)控的最佳產(chǎn)品。非常適合在倉庫、商場、博物館或者金融部門等場合作為人體或者物體移動檢測傳感頭使用，具有安裝隱蔽、監(jiān)控范圍大、系統(tǒng)成本低的優(yōu)點。其工作原理主要由以下幾點組成(1) 接近傳感器 TRIS-972 的平面微型感應(yīng)天線， 產(chǎn)生一個橢圓形半徑 10cm-10m( 距離可調(diào) ) 空間微波戒備區(qū)，對于較弱的干擾信號，如小體積的動物，遠距離的樹

30、木晃動、高頻通訊信號、遠處的閃電和家用電器開關(guān)時產(chǎn)生的干擾予以慮除。在微波感應(yīng)區(qū)域內(nèi)，當傳感器檢測出有人體或者較大體積的物體以一定速率移動時，觸發(fā)控制電路工作，繼電器輸出端動作，延時輸出 1 秒到 3 分鐘。(2) 傳感器初次上電， 綠燈亮預示著進入自檢啟動進程， 大約 17 秒后燈熄滅預示著正式進入工作狀態(tài)。而后，在感應(yīng)范圍內(nèi)，檢測到有物體移動，繼電器有1秒至 3分鐘(時間可調(diào) ) 的信號輸出。如果人體或者物體一直在監(jiān)測范圍內(nèi)活動，將持續(xù)輸出信號。(3) 接近傳感器 TRIS-972 共有 4 根接線， PCB板上設(shè)置有靈敏度調(diào)節(jié)電位器，可以使感應(yīng)器距離從 10cm-10m 之間可調(diào)節(jié)，順時

31、針方向旋轉(zhuǎn)電位器按鈕( 綠燈旁 ) ，靈敏度增加，感應(yīng)距離增大。逆時針方向旋轉(zhuǎn)，靈敏度減小，感應(yīng)距離減小。接線端子說明如下：1.藍色線 -繼電器輸出端1 2.白色線 -繼電器輸出2 3.紅色線 -電源正極 ( 12V） 4. 黑色線 -電源負極 (GND)使用注意事項：(1) 微波傳感器產(chǎn)生的微波信號在傳輸、反射接收以及放大處理過程中可能引起微量噪波，過分提高靈敏度將引起噪波誤觸發(fā)， TRIS-972 可以探測 12 米遠處的人體或者物體移動，只是太靈敏，容易引起誤報，一般建議用戶在 7 米以內(nèi)使用，正常調(diào)節(jié)靈敏度電位器在 5 米處移動 34 步被觸發(fā)為佳。(2) 微波傳感器可穿透塑料殼、 玻璃和混泥土墻