485通信技術(shù)；紅外線感應；人體感應模塊；蜂鳴報警

第1章緒論1.1課題和研究背景 本設(shè)計主要針對紅外線報警網(wǎng)絡(luò)而言，遠程報警作為高速數(shù)據(jù)處理傳輸技術(shù)代表，是指將前端的監(jiān)控信息與報警信息，通過網(wǎng)絡(luò)（局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)）傳輸?shù)竭h程客戶端軟件上。在國內(nèi)此項技術(shù)正廣泛應用于人們生活中，對人們的安全起到了至關(guān)重要的作用。RS-485是EIA(美國電子工業(yè)協(xié)會)制定的平衡發(fā)送、平衡接收的標準異步串行總線,它具有傳輸距離遠、靈敏度高、多點通信能力強等優(yōu)點。在由以單片杋為核心構(gòu)成的儀器儀表、智能設(shè)備等諸多數(shù)據(jù)系統(tǒng)中,往往需要實現(xiàn)計算機與單片機之間的數(shù)據(jù)交換,這也就是單片機與計算機之間的通信,這將充分利用單片機與計算機的優(yōu)勢,提高整個應用系統(tǒng)的生產(chǎn)率和成本效益。傳統(tǒng)的基于RS-232協(xié)議的通信與485相對比傳輸距離短、速度慢、信號易受干擾等不足,使得廣泛應用RS-485通訊。1.2課題研究的目的和意義隨著社會的發(fā)展，人民的生活水平提高，對安全的認識提高，以及建立和廣泛使用智能安全系統(tǒng)。因此，建立了智能報警系統(tǒng)，并得到了廣泛的應用。在電子飛行防護和人體探測器領(lǐng)域，紅外線感應器以其無任何輻射、功耗低、電磁干擾防護、光學防護、隱蔽性好等優(yōu)點得到了廣泛的應用，低成本和技術(shù)穩(wěn)定性受到用戶和專業(yè)人士的好評。單片機技術(shù)和液晶顯示技術(shù)。設(shè)計簡單實用，廣泛應用于生活中。單片機出現(xiàn)的歷史并不長，誕生于1971年。單片機作為微型計算機的重要分支，具有范圍廣，發(fā)展速度快等優(yōu)點。單片機應用的各領(lǐng)域包括消費電子產(chǎn)品、醫(yī)療設(shè)備、工控領(lǐng)域、儀器儀表、軍事領(lǐng)域。本設(shè)計主要應用于工控領(lǐng)域，在工控領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)采集和智能管理等方向都采用了單片機技術(shù)，如工廠水線、智能電梯、報警系統(tǒng)的智能化管理等。本項目主要適用于報警系統(tǒng)：目前市場上主要配置有壓力盜竊報警、電子變化報警和影子壓力報警，但所有最常見的報警系統(tǒng)都存在一些缺陷。本項目使用的紅外線是隱形的，透射電鏡具有高度的隱蔽性和保密性，應用于防盜、監(jiān)控等安全設(shè)備中，紅外技術(shù)已成為先進科學技術(shù)的重要組成部分它被廣泛應用于各個領(lǐng)域。因為不明顯，所以白天和晚上都會用作隱藏的搶劫報警器。竊聽抗干擾報警系統(tǒng)是一種物理或電子方法，能夠自動檢測控制區(qū)域的入口情況。所有RS-485都是基于NASRS-422開發(fā)的，用于進行點對點和多點雙向通信，但同時只能有一個發(fā)射機，其余的是接收機，即多介質(zhì)這種芯片可以讓你直接形成一個簡單的通信網(wǎng)絡(luò)，即RS-485總線，使用不同的平衡電路，即一個驅(qū)動器的壓力是另一個驅(qū)動器的電壓平衡接收器將電壓與兩根導體區(qū)分開來RS-485支持多點通信在多點通信中，多個驅(qū)動器和接收器共享一個信號信道在半、雙連接模式下，會產(chǎn)生大量的能量流和芯片燒損：一般建議使用485芯片來保護芯片。1.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀到目前為止中國國產(chǎn)的產(chǎn)品在功能上已經(jīng)和進口產(chǎn)品相媲美，但國產(chǎn)產(chǎn)品的價格只有進口產(chǎn)品的一半。隨著紅外熱像儀在商業(yè)、軍事等行業(yè)的普及，在全球性的紅外線熱成像行業(yè)逐漸增長，使之來到了市場所需求的快速成長期。2004年全球民用紅外熱像儀及系統(tǒng)產(chǎn)量突破了5萬臺。2006年，該基金只收到7輛汽車的紅外線訂單，2006年，美國政府申請了35萬份出口許可證。世界各國的貨幣銷售額增加了1.63億美元，從世界電影市場歐洲經(jīng)濟市場的銷售額到17.35%。第三世界國家的歐洲人和外國人增加了16億美元，歐洲和美國許多工業(yè)化國家的加工業(yè)差別很大，但市場已經(jīng)飽和，隨著經(jīng)濟的恢復和發(fā)展，中國和美國一些新興國家和地區(qū)的工廠數(shù)量也在增加，在該地區(qū)以外銷售傳感器的年增長率在2%至5%之間，市場銷售繼續(xù)增長，市場壓力正在加大，要求它們申報和申報。開啟開關(guān)：壓力是通過各種申報方法施加的，例如申報和警察。設(shè)計的紅外線不能看到光，即使在申報等安全裝置中，匿名和保密也被廣泛使用。人體的衣服是在沒有接觸的情況下測量的，并成為一種壓力信號。與此同時，在申報犯罪、制動控制、開關(guān)、遙測等領(lǐng)域，不僅使用了石頭前紅外線中心，而且空氣和社會環(huán)境也是必不可少的要求。保護家庭、銀行、倉庫、商店、基本金融服務等關(guān)鍵部門，包括通過對申報的自動控制和保護家庭和銀行等重要部門的財產(chǎn)。1.4課題的主要研究內(nèi)容由51單片機組成的485網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),通過485總線組成遠距離數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。通信包括一個主機和兩個從機,主機完成報警門限設(shè)置和顯示。主機完成和兩個從機之間的通信,采集數(shù)據(jù)通過485總線傳輸?shù)接?1單片機做的主機判斷是否超過門限設(shè)置,如果超過門限設(shè)置就報警。并且ICD顯示各數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù),整個網(wǎng)絡(luò)同步運行。以芯片為中心的單片機應用系統(tǒng)通過外圍設(shè)備和輸入、輸出、控制軟件等提供一個或多個功能系統(tǒng)，單個應用系統(tǒng)包括應用系統(tǒng)所依賴的硬件和軟件。軟件是應用系統(tǒng)在硬件配置和使用的基礎(chǔ)上完成的任務。單片機多級通信紅外線報警技術(shù)，其中包括一個主節(jié)點和多個子節(jié)點以及檢測節(jié)點。子節(jié)點檢測紅外線是否異常，主節(jié)點將子節(jié)點發(fā)出的報警信號以聲波報警的形式提前入駐。做這樣一個網(wǎng)絡(luò)需要一個主節(jié)點和兩個子節(jié)點，每一個節(jié)點都需要一個單片機，主節(jié)點實現(xiàn)的功能是把聲波傳送到子節(jié)點，報警信號通過小燈閃爍加上蜂鳴器的蜂鳴這兩種方式提醒用戶。子節(jié)點上除了單片機之外還有一個紅外線人體感應識別模塊，當檢測到紅外線信號就會把信號傳送到單片機，由單片機通過485通信傳送到主節(jié)點，來實現(xiàn)主要功能。系統(tǒng)分析與整體設(shè)計本設(shè)計由51單片機組成的485通信紅外線報警監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，通過485總線組成遠程數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。通信包括一個主機和兩個從機，主機完成報警和顯示，兩個從機分別檢測人體，物體等。由此來完成主機與從機之間的通信。兩個人體紅外線檢測器分別采集數(shù)據(jù)通過485總線傳輸?shù)接蓡纹瑱C做成的主機，主機來判斷是否檢測成功，若檢測成功則報警，并且由液晶顯示個采集數(shù)據(jù)，使得整個網(wǎng)絡(luò)同步運行。2.1系統(tǒng)功能簡介基于458網(wǎng)絡(luò)的紅外線報警監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的電路原理是通過子節(jié)點中的人體傳感器中的紅外線掃描到物體，通過聲波傳輸?shù)阶庸?jié)點對應的單片機中，兩個子節(jié)點的作用就是把接收到的聲波傳輸?shù)街鞴?jié)點的單片機中，報警信號通過液晶顯示、小燈閃亮、蜂鳴器的蜂鳴這三種形式體現(xiàn)出來。子節(jié)點中的人體紅外線感應器中存在一個感應模塊，當人體紅外線檢測到信號，就會傳輸?shù)絾纹瑱C中，通過485通信的方式傳輸?shù)街鞴?jié)點，來實現(xiàn)全部功能。2.2485總線RS-485標準是由兩個專業(yè)協(xié)會制定的，即電子工業(yè)協(xié)會和通信工業(yè)協(xié)會（TIA總線TIA.RS-485），它們是基于多點數(shù)據(jù)傳輸標準，已成為行業(yè)中最常用的標準通信接口之一，允許在兩條簡單電纜上進行雙向多點通信。例如汽車電子通訊、局域網(wǎng)，智能結(jié)構(gòu)和電信.這一標準被普遍接受的另一個原因是，其一般標準RS-485僅限于界定接口的電氣特性：運行速度差的傳輸；允許的接收發(fā)射機數(shù)目——32纜線d.長度為4000英尺（“1219米”；最大輸出數(shù)據(jù)為10兆字節(jié)/秒；最小功率驅(qū)動范圍：輸出電壓范圍為17775v最大輸出電流-250MA最大輸入電流1.0MA/12VIN-08MA/-7VIN；輸出電壓54；輸入終端冷凝（OHM）880450PF；接收器的靈敏度是接收器靈敏度的組合：接收器的最小輸入電阻為12K，接收器的輸出邏輯低于輸入電壓范圍200MV…7V+12V，接收器的輸出邏輯高度大于200MV。擴展了接收器的RS-485，如果通信距離高出10米，則RS-485具有均衡傳輸和差分收入，能夠在正常模式下抑制干擾；此外，它還具有高靈敏度的發(fā)射機，能夠檢測到低至200毫伏的電壓，因此，傳輸信號可以從公里數(shù)中獲得RS-485具有半雙工操作模式，任何時候只有一個點處于傳輸模式。因此，傳輸電路必須由一個n激活信號來控制。RS-485非常適合多點連接，并且可以通過多點連接來控制。存儲多條信號線。RS-485可以用來創(chuàng)建一個可同時連接32個控制器和32個接收器的分布式系統(tǒng)。在RS485通信中，為了避免信號反射，通常將90-120歐姆的電阻連接到終端上。如果在RS485通用接口速度下存在此電阻負載，則輸出電路限制在1.5到1.8之間，以衰減信號。此外，um3085/um3088具有降低電磁干擾的主要特性。為了減少故障噪聲的反射和吸收，有效地降低噪聲，適當?shù)捻憫獣拇罅康墓β?。而另一種節(jié)能型模塊流RC則采用C電容切斷直流，從而節(jié)省了很大一部分效率，除了這兩種方案外，還有二極管補償系統(tǒng)。雖然二極管補償系統(tǒng)不太匹配，但它利用二極管鎖定功能，快速降低反射信號，提高信號質(zhì)量，節(jié)能降耗十分重要。485網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議分為三層：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和用戶層。數(shù)據(jù)鏈路層所傳輸?shù)膸袷綖椋簬^、數(shù)據(jù)、校驗碼。2.3多級通訊接口設(shè)計對于多機通信，最重要的是保證通信順序，要求嚴格的通信協(xié)議和先進的通信軟件，以及包括RS-485系統(tǒng)、管道連接在內(nèi)的多機通信系統(tǒng)：主機控制多臺計算機，其中一臺計算機不能發(fā)送指令或來自計算機的數(shù)據(jù)。所有這些計算機都由計算機控制。多機系統(tǒng)中只有一臺主機，即使有交換，也不能相互通信。信息必須由主機發(fā)送。根據(jù)多機耦合RS-485的原理，將相應的電阻連接到總線的末端。如果輪胎中沒有信號傳輸，則接收總線反射信號、輪胎懸架和相應的電阻值。a+正極與B-負極耦合；B-負極與接地耦合，如果總線上沒有信號，a+類的正極約為3.2b，負極約為1.1。即使有信號干擾目錄，也很難從零產(chǎn)生串行信號，從而導致輪胎碰撞。主總線由包含2-25-3復合膜的多機通信系統(tǒng)生成；主機提供異步串行通信和分機半雙工數(shù)據(jù)傳輸以及MAX485芯片一起，使得主機與分機之間的通信距離更遠更穩(wěn)定。分機的地址由高四位和低四位組成，前者為地址后者為報警為10130H。初始化程序?qū)⒋锌诰幊虨榉绞?被分機系統(tǒng)接收，這就是9位異步通訊方式，SM2和REN1，允許串行口中斷。也就是說，每個站點的序列接口的第九位RB8和中斷信號R1是一個。因此，每個擴展被中斷，中斷服務序列被執(zhí)行。如果地址不匹配，則SM2位將被零釋放以接收主機的命令。保持SM2=1，主機隨后發(fā)送數(shù)據(jù)字段。每個擴展的串行接口獲得RE8=0。只有一個擴展系統(tǒng)，其右地址與上一地址匹配，才能啟動中斷信號匹配并進入中斷服務程序。中斷服務程序中的主機或從機命令的執(zhí)行以及主機與從機之間的通信本章小結(jié)本章首先設(shè)計了系統(tǒng)的主要功能，主要用到的傳感器是人體紅外線感應器，其次分析了感應器感應到的數(shù)據(jù)通過從機中的模塊進行處理、保存。所收集到的信息數(shù)據(jù)通過485網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街鳈C進行判斷分析并顯示，若判斷成功則發(fā)出報警，最后通過框圖的方式直觀表達出整體的運行結(jié)構(gòu)第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計硬件設(shè)計的主要任務是根據(jù)總體設(shè)計給出的結(jié)構(gòu)框圖，逐一設(shè)計出每一個單元電路最后組合起來成為完整的硬件系統(tǒng)。本設(shè)計主要由三個電路組成，兩個相同的子電路用來檢測，一個主電路用來接收。組成電路的主要元器件包括人體紅外線感應器，STC89C52單片機，STC12C5A60S2，LCD602等一些基本元器件。3.1整體框圖設(shè)計本設(shè)計主要包括軟硬件兩方面設(shè)計，將模塊分為多個子模塊，分別為數(shù)據(jù)采集、發(fā)射、接收以及報警等。電路組成部分為紅外線人體感應器、單片機控制電路、顯示器電路以及報警電路、信號的發(fā)射與接收電路和控制管理的軟件等。本設(shè)計的結(jié)構(gòu)分為以下幾個重要部分：人體紅外線感應器電路、單片機電路、485總線、顯示器電路、報警電路?？傮w框圖如圖3-1所示：圖3-1總體框圖3.2STC89C52單片機STC89C52RC單片機是新型高速、低耗、抗干擾能力強的單片機，指令代碼完全遵循傳統(tǒng)8051單片機，12時鐘、機器周期和6時鐘、機器周期可以任意選擇。STC89C52RC單片機引腳圖如圖3-2所示。圖3-2STC89C52RC單片機引腳圖主要特性如下：指令碼與8051傳統(tǒng)完全兼容；工作電壓：5.5V-3.3V（5V微處理器）、3.8V-2.0V（3V微處理器）；雙工作頻率：0-40MZ，E等效0；工作電壓：5.5V-3.3V（5V微處理器）、3.8V-2.0V（3V微處理器）；工作頻率：0-MZ，0-80mz8051。世紀赤道和頻率有效的應用空間。512八位RAM集成在儀表盤上。通用端口I/or（32），復位后：P1、P2、P3、P4幾乎雙向門或弱拉，當用作總線延長時打開排氣墊，牽引電阻1/或（32），如有必要，如用作端口I/oeNecessariatractionresistance.asp（在程序文件系統(tǒng)中）iap（在可編程應用文件中），無可編程專用文件，無專用模擬文件，可直接通過串行（rxd/p3.0）txd/p3.1將程序下載到爐子上，在II部DEPO269IC中，它有一個EEPROM功能和一個看門狗功能，有一個316分鐘的睡眠/總控制我們或-或激活，電源切斷模式-可從低級外部切斷模式轉(zhuǎn)換。此外AsacronaUniversal（UART）專用端口可使用軟件定時器制作更多的UART。伽馬工作溫度：40-85-C；（工業(yè)級）/0-75-C；（商業(yè)級）。增加PDIP。3.3STC12C5A60S2單片機STC12C5A60S2是一個由STCTO以低成本制作的分離/機械周刊時鐘（“1T”），新一代的8051指令代碼完全符合8051的傳統(tǒng)。但以8-12倍于MAX810復位電路的速度，2個PWM信道，8.10位高速A/D轉(zhuǎn)換器，適用于發(fā)動機控制。內(nèi)部集成MAX810專用復位電路，2路PWM，8路高速10位A/D轉(zhuǎn)換，針對電機控制，強干擾場合。STC12C5A60S2單片機引腳圖如圖3-3所示。圖3-3STC12C5A60S2單片機引腳圖主要特性如下：具有高干擾特性：8051CPU增強，1T）1024gtension的程序/循環(huán)操作：5，5，5-3，5V1280RAMI/O后傾斜共享端口：準雙向端口/上低端口可通過四種方式安裝：一個雙向/低端口、一個大/D強度推力率、一個高流量和一個輸出。然而，整個晶體的最大值不應超過120毫微秒，它具有保護和集成功能，包括至多810個外部來源：外部高精度晶體/小時、內(nèi)部R/C發(fā)電機、內(nèi)部R/C環(huán)境溫度發(fā)電機、頻率為5.OV的攝像機：11-17MHZ；3.3V，分庭：8-12MHZ416位計時器/定時器，16位計時器T0和T1，符合80513小時輸出終端的傳統(tǒng)，可通過T0泄漏和P3.5/T1輸出小時產(chǎn)生P3.4/T0輸出時間：I/O終端的七個外部干擾，傳統(tǒng)的降壓或電壓中斷，此外，還增加了一個新的模塊，以支持提高電離層全球變暖的潛力，這可以轉(zhuǎn)換為/D從10度精度的ADC，共8個通道的外部斷電速度更快INT/P3.2，INT1/P3.3，T0/P3.4，T1/P3.5，RXD/P3.0，CPC/P1.3。包裝：LQFP-48，LQFP-44，PDPP-40，PLCC。3.4LCD1602液晶顯示屏在日常生活中，液晶顯示器不是一種外來產(chǎn)品，許多電子產(chǎn)品中都有液晶顯示屏的應用，例如電腦、手機、手表和智能家用電子產(chǎn)品。輸出為：光學管、發(fā)光二極管數(shù)字管、液晶顯示器、發(fā)光二極管數(shù)字管等，軟件和硬件相對簡單。本設(shè)計中LCD1602液晶顯示屏起到至關(guān)重要的作用，用于顯示報警的節(jié)點，避免發(fā)生找不到報警源。LCD1602液晶顯示屏的各引腳按照電路圖的的標號與單片機和自鎖開關(guān)相互連接。LCD液晶顯示器電路圖如圖3-5所示。圖3-4LCD液晶顯示器電路圖在單片機系統(tǒng)中液晶顯示器作為輸出端時具有以下優(yōu)點：1、高質(zhì)量顯示器：液晶顯示器不會在顯示中出現(xiàn)閃屏，因為液晶顯示器的每一點都保留了顏色和顏色。在接收到信號并繼續(xù)操作燈光后，亮度不會持續(xù)刷新CRT等光點。2、數(shù)字接口：液晶顯示器作為數(shù)字顯示器與單片機系統(tǒng)相連接時其接口簡單、準確。3、體積小、重量輕：由于液晶顯示器是通過電機控制顯示屏上液晶分子狀態(tài)，相比之下自然會比傳統(tǒng)的顯示器更小更便攜。4、低功耗：液晶顯示器的能耗相對集中在內(nèi)部電極和驅(qū)動容器中，因此，能量消耗大大低于其他液晶顯示器的消耗量。液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性，獲取在便攜式計算機以及其他數(shù)碼相機分類領(lǐng)域中廣泛使用的彩色圖像等特征。PDA移動通信工具和CD分類方法很多，通?？梢苑殖啥?、字符等。除了共享黑白顯示外，點陣列液晶顯示包括多個靜態(tài)驅(qū)動的灰色顯示器、簡單矩陣和有源矩陣。LCD上顯示不同圖像形式的原理：LCD作為分段顯示點圖，包括m×N顯示單元，64行，128列，8位，1字節(jié)，8列，16字節(jié)，16×8=128點，64×16顯示單元對應屏幕上的顯示單元，RAM顯示范圍1024字節(jié)。每個字節(jié)的內(nèi)容和屏幕上的顯示元素對應的光和陰影的關(guān)系。如果=FFH，在屏幕的左上角顯示八個短的燈光。如果3ffh=FFH，屏幕的右下角將顯示一個短的光。屏幕頂部顯示一個由八條直線和八條隱藏線組成的虛線，這是液晶顯示的基本原則。字符串顯示：使用LCD顯示字符更復雜，因為字母是6-215；8x8矩陣。但是，內(nèi)部信號發(fā)生器的控制相對容易。由于控制器和內(nèi)部字符發(fā)生器的控制器的顯示相對簡單，因此控制器可以在文本模式下操作根據(jù)液晶顯示器上顯示的每一行的行號和列號，找到顯示RAM的地址，設(shè)置光標，并將相應的代碼發(fā)送給液晶顯示器。漢字的顯示：漢字通常以圖形的形式表示要顯示的漢字點陣碼預先與計算機分開（通常是字體折舊軟件）每一個漢字為32B，分為左、右兩部分，16和左一部分為1、3，右部分為2、4、6，具體取決于LCD的行數(shù)、列數(shù)以及RAM相應地址的每一行的列數(shù)。設(shè)置光標，發(fā)送第一個音節(jié)顯示漢字，添加一個到光標位置，發(fā)送第二個音節(jié)，預覽行和列的對齊方式，發(fā)送第三個節(jié)……直到32B顯示完就可以LCD上得到一個完整漢字。1602字符型LCD簡介：液晶顯示模塊是顯示諸如字母、數(shù)字、符號等矩陣的光盤，目前用于16×1、16×2、20×2、40×2行。3.5HC-SR501人體感應模塊產(chǎn)品特點：HC-SR501是基于紅外線技術(shù)的自動控制模塊，從德國進口，并使用LH778傳感器，特別是高可靠性和操作狀態(tài)，一種干式電池自動控制器。本設(shè)計中該模塊連接方式按引腳排布連接。HC-SR501人體感應模塊電路如圖3-5所示。圖3-5HC-SR501人體感應模塊功能特點:全自動感應:當一個人在感應區(qū)域移動時，他會提升輸出高水平，當人離開感應區(qū)域時，會自動延遲關(guān)閉高電平。光敏控制：可設(shè)置光敏控制，強光時不感應。溫度補償：當環(huán)境溫度上升30-32時，溫度補償就會自動補償一定的特性。兩種觸發(fā)方式：a、不可重復觸發(fā)方式產(chǎn)品特點：HC-SR501是一個使用德國LH778傳感器的紅外技術(shù)自動控制模塊。電池的自動控制，即電池的自動控制，特別是在測量后的可靠性和操作條件下。“高輸出電平，在延遲周期結(jié)束時，從上到下自動改變輸出狀態(tài)；b、可重復觸發(fā)方式，即：在具有高的感應特性之后，主體在延遲期間內(nèi)移動到感應區(qū)域，并將其性能保持在高水平，直到人體離開。具有感應封鎖時間：在每次感應之后，感應模塊可立即調(diào)整傳感器不接收感應信號的鎖定時間，有效地減小負載轉(zhuǎn)換期間產(chǎn)生的干擾。傳感器模塊可以在不接收傳感器信號的情況下立即調(diào)整傳感器鎖定時間，此功能可用于測量同時產(chǎn)生的間距，有效衰減負載轉(zhuǎn)換過程產(chǎn)生的干擾。工作電壓區(qū)：dc4.5v-20v標準電壓未使用。使用說明:當傳感器模塊啟動時，其啟動時間約為一分鐘。在此期間，模塊從零開始產(chǎn)生三次并在一分鐘內(nèi)進入待機模式，至少避免光源等干擾源，并且鏡頭被設(shè)置在短距離處。至少在工作環(huán)境中必須避免空氣流動，這也會導致傳感器故障。檢測模塊使用雙探針，探針窗口為矩形，雙探針（A-B元件）位于最長方向的兩端，當人體從左到右或從右到左到達雙探針時，紅外光譜隨時間和距離而變化。差異越大，檢測的靈敏度就越大。為了提高測量角度，該模塊采用圓形透鏡，四面相關(guān)，但左右兩側(cè)比向上方向范圍更大、更靈敏，因此必須盡可能滿足上述要求。3.6蜂鳴器報警電路中最后一個部分，報警部分至關(guān)重要。蜂鳴聲的直觀報警方式是蜂鳴器在報警儀器中比較廣泛應用。蜂鳴器作為一體化結(jié)構(gòu)的的電子訊響器，其主要結(jié)構(gòu)特點是基于一體，采用直流供電。本次使用壓電式蜂鳴器，采用壓力標志。其主要部件包括：多諧振蕩器、壓電蜂鳴片和阻抗適配器。本設(shè)計中蜂鳴器外端上裝有一個發(fā)光二極管，增加一個提示效果以此提醒用戶。多諧振蕩器由集成電路構(gòu)成，通電后，多諧振蕩器起振并輸出音頻信號，阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發(fā)聲。壓電蜂鳴片主要組成是鈮鎂酸鉛壓電陶瓷并在其兩面鍍上銀電機經(jīng)處理后與不銹剛粘在一起。在連接蜂鳴器時還需要加入一個晶體三極管，因為三極管在使用時具有將電流放大的作用，是該電路中的核心部分，三極管主要由兩塊P型半導體、一塊N型半導體所組成。三極管的主要作用是通過小電流從而控制大電流。蜂鳴器電路如下圖3-6所示。圖3-6蜂鳴器電路3.7總電路圖總電路圖分為子、主兩個電路。子電路所用的單片機為STC89C52.人體紅外線感應器的各引腳與單片機相連接，將檢測到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾纹瑱C中。模塊中的2引腳與單片機中2、26相連接完成傳輸。LED燈和單片機的24相連接完成小燈閃亮的顯示。復位開關(guān)需要和單片機相連。11.0592MHZ的晶振在計算時鐘、串口通信波特率燈運算中能夠得到一個整數(shù)，計算的結(jié)構(gòu)更加精確和方便。子節(jié)點電路圖如圖3-7（a）所示。圖3-7（a）子節(jié)點電路圖主節(jié)點電路圖中的單片機與子節(jié)點不同，型號為STC12C5A60S2，LCD1602的各個引腳與單片機相連接用于顯示兩個子電路收集到的信號。主電路中增加了蜂鳴器，蜂鳴器與LED燈相連接并且需要連接一個三極管，用來放大接收到的信號，使蜂鳴器蜂鳴小燈閃爍。此外主電路需要增加兩個串口分別與兩個子電路相連接，再加上自鎖開關(guān)、復位開關(guān)、晶振分別與單片機各引腳相連接。主節(jié)點電路圖如下圖3-7（b）所示。圖3-7（b）子節(jié)點電路圖本章小結(jié)本章首先介紹整體框圖設(shè)計了和主電路和子電路的電路圖以及他們的元器件的連接方式，其次分析了電路圖中的STC89C52單片機、HC-SR501人體感應模塊、LCD1602液晶顯示屏、STC12C5A60S2單片、蜂鳴器這些主要元器件的功能，最后介紹了這些元器件的連接方式以及在電路中的主要作用。第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計軟件設(shè)計是整個應用系統(tǒng)設(shè)計中最重要、最基本的工作環(huán)節(jié)之一。軟件設(shè)計一般采用模塊化編程方法，模塊化編程方法的優(yōu)點是不是每個模塊都需要過多的關(guān)于其他模塊的信息，各個層次的程序都清晰，結(jié)構(gòu)清晰，然后就可以讀取。4.1紅外線人體識別模塊流程圖當有物體通過時，HC-RS501會開始檢測通過紅外線掃描的方式識別物體，主機進行訪問以及識別檢測信號，進行對比之后若成功則發(fā)出報警若沒有對比成功重新檢測。HC-RS501的主要參數(shù)有檢測范圍，環(huán)境監(jiān)測。全自動感應，當一個人在感應區(qū)域移動時，他會提升輸出高水平，當一個人離開感應區(qū)域時，他會自動延遲關(guān)閉高電平。光敏控制，可設(shè)置光敏控制，強光時不感應。溫度補償，當環(huán)境溫度上升30-32時，可以使溫度補償補償一定的特性。紅外線人體識別模塊流程圖如下圖4-1所示。圖4-1紅外線人體識別模塊流程圖4.2LCD1602液晶顯示模塊流程圖液晶顯示器的主要作用讀取各從機的數(shù)據(jù)并且以文字的方式顯示報警LCD作為分段顯示點圖，包括m×N顯示單元，64行，128列，8位，1字節(jié)，8列，16字節(jié)，16×8=128點，64×16顯示單元對應屏幕上的顯示單元，RAM顯示范圍1024字節(jié)。每個字節(jié)的內(nèi)容和屏幕上的顯示元素對應的光和陰影的關(guān)系。如果=FFH，在屏幕的左上角顯示八個短的燈光。如果3ffh=FFH，屏幕的右下角將顯示一個短的光。屏幕頂部顯示一個由八條直線和八條隱藏線組成的虛線，這是液晶顯示的基本原則。LCD1602液晶顯示模塊流程圖如下圖4-2所示。圖4-2LCD1602液晶顯示模塊流程圖本章小結(jié)本章首先介紹了紅外線人體識別模塊的流程圖和LCD1602的液晶顯示模塊的流程圖。其次分析了這兩個模塊是如何進行的他們的工作流程的，工作時需要什么條件，兩個主要器件的工作原理是什么。最后通過流程圖的方式將兩個系統(tǒng)軟件直觀的表現(xiàn)出來。第五章系統(tǒng)調(diào)試當用戶樣機完成軟硬件設(shè)計，全部元器件安裝完成后，在用戶及的程序存儲器中放入編好的應用程序，整個系統(tǒng)就可以正常運行。但是程序一次成功的概率非常小，都會存在一些軟硬件上的問題，需要借助單片機的仿真開發(fā)工具進行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)并改正錯誤。5.1硬件連接本設(shè)計采用三個萬用板進行實物的連接，其中包含兩個相同電路，這兩個電路也可以稱其為檢測電路，通過單片機與HC-SR501人體感應模塊、小燈的連接，用來檢測周圍環(huán)境。還有一個萬用板，用來連接接收電路，通過單片機與LCD1602顯示屏、蜂鳴器、小燈的連接用來接收檢測電路發(fā)出的信號，并通過LCD1602顯示屏、蜂鳴器的蜂鳴、小燈閃爍來顯示出來是哪一個檢測節(jié)點發(fā)出的信號。5.2系統(tǒng)調(diào)試在調(diào)試之前，必須仔細檢查電源線是否有錯誤。按一定順序檢查電路圖。在將電源連接到電路之前，必須關(guān)閉所需的電源值，并確保電路末端沒有短路。如果電源已連接，請觀察是否有異常現(xiàn)象，如冒煙、異味，排氣和燈光噪音、高溫部件等，如有，請不要驚慌，解決問題后應立即關(guān)閉電源，重新接通電源。然后測量每個集成塊的引腳張力是否正常，以確保集成電路被驅(qū)動。本設(shè)計的檢測范圍在三米之內(nèi)，在電路硬件完成之后，在硬件周圍通過會動的動物、靜止的物體、人體的移動等檢測方式，來檢測HC-SR501人體感應模塊是否靈敏。當硬件檢測到人體時就會發(fā)出蜂鳴聲和小燈閃爍這使會在LCD1602顯示屏中顯示出來是哪個檢測電路發(fā)出的信號。若使報警停止，只需要一個密封性比較嚴的物體將檢測電路或人體感應模塊蓋起來，十秒到二十秒報警就會停止。紅外探測處理單元對移動人體進行紅外探測，并將傳感器輸出信號作為最小單片系統(tǒng)的輸入信號進行放大、過濾等。接收和接收報警器，串行接入通信模塊確保單片與PC之間的串行通信，由單片傳輸?shù)膱缶鲾?shù)據(jù)通過串行接口和報警電路傳輸給上部單元，驅(qū)動由發(fā)光二極管和夏季發(fā)光二極管上部構(gòu)成的附加報警，單片機最小系統(tǒng)的閃爍和鈴聲操作是硬件控制的核心，負責信號檢測，警報和數(shù)據(jù)傳輸控制。主要應用的原理為單片機多級通信紅外線報警，主要由一個主節(jié)點和多個子節(jié)點以及檢測節(jié)點組成。子節(jié)點檢測紅外線是否異常，主節(jié)點將子節(jié)點發(fā)出的報警信號以聲波報警的形式提前入駐。做這樣一個網(wǎng)絡(luò)需要一個主節(jié)點和兩個子節(jié)點，每一個節(jié)點都需要一個單片機，主節(jié)點實現(xiàn)的功能是把聲波傳送到子節(jié)點，報警信號通過小燈閃爍加上蜂鳴器的蜂鳴這兩種方式提醒用戶。子節(jié)點是除了單片機之外還有一個紅外線報警鈴的檢測模塊，當檢測到紅外線信號就會把信號傳送到單片機，由單片機通過485通信傳送到主節(jié)點，來實現(xiàn)主要功能。本章小結(jié)本章首先介紹了實物是如何連接的以及實物中重要的元器件如何連接，其次對于系統(tǒng)的調(diào)試分為通電之前和通電之后；兩種不同的調(diào)試方法，通電之前應認真檢查電路連接的情況通電之后針對距離敏感度進行調(diào)試，最后在軟件中進行完整的調(diào)試。結(jié)論本研究主要由485通信網(wǎng)絡(luò)和紅外線報警監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個完整的檢測系統(tǒng)。系統(tǒng)主要由人體紅外線感應模塊、主機模塊、從機模塊、顯示模塊和報警模塊組成。兩個從機通過人體紅外線模塊感應發(fā)出信號，主機接收檢測，通過顯示器顯示和蜂鳴來報警顯示。紅外線感應模塊由于比較敏感三米之內(nèi)就會檢測到，這個距離還可以進一步的擴大或縮小，在日后還需多次的調(diào)試。在人體紅外感應模塊中將采集到的信號進行濾波，同步采樣等處理后，輸入A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后由單片機采集，然后利用單片機與PC機的通信將數(shù)據(jù)送到PC機進行數(shù)據(jù)的存儲、后期處理與顯示，該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理功能強大、顯示直觀。主機主要是用來控制從機什么時候向主機發(fā)送數(shù)據(jù)，以及判斷接受到的數(shù)據(jù)是否超過預先設(shè)計的值，如果超過將報警。本系統(tǒng)還是一個不完善的系統(tǒng)，還有許多需要改進的地方。在通信協(xié)議不完整，沒有進行發(fā)送超時出錯處理。還有各種不足之處有待將來改進。本設(shè)計通過485技術(shù)控制紅外線報警監(jiān)控，利用485通信網(wǎng)絡(luò)一主多從的特性使紅外線報警技術(shù)在人們面前更加形象的展現(xiàn)出來。485通信由于采用半雙工工作方式和多點通信這兩個特點在工業(yè)環(huán)境下被頻繁用于控制器內(nèi)部之間的通信，即將成為人們以后生活研究的熱點，使485通信技術(shù)在人們的生活中帶來便攜安全。哈爾濱華德學院本科畢業(yè)論文（設(shè)計）哈爾濱華德學院本科畢業(yè)論文（設(shè)計）致謝本設(shè)計工作是在趙鵬舒老師的精心指導和大力支持下完成的。趙老師平日里工作繁多，要來回奔波于兩校之間，但是在我做設(shè)計的每一個階段，從最開的開題報告到最后趙老師都是一步一步幫我們走過來，只要有問題會立刻幫我們解答，趙老師給予我很多的幫助以及無微不至的指導。在整個編寫程序和撰寫論文的過程中，趙老師總是不厭其煩地給我講解每一個問題。在跟趙老師作畢業(yè)論文的過程中，學到的不僅是知識，更重要的是思考與解決問題的能力。趙老師獨特的教導以及別具匠心的思路，能夠給我提供更好的思路想法。他對知識的鍥而不舍的追尋精神，一定會激勵改變我的生活。在此，向趙老師表示崇高的敬意以及衷心的感謝！最后還要感謝我大學四年來以所有的專業(yè)課老師，在所有專業(yè)課老師的悉心指導下，我才能打下堅實的專業(yè)課知識，同時還要感謝學校為我們提供的實驗室實驗設(shè)施，正因為有了這些幫助此次畢業(yè)設(shè)計才會順利完成。參考文獻[1]黃明強.51單片機C語言快速上手[J].保定師范?？茖W校學報，2004.2[2]劉志勇.用DS1302+AT89C2051控制的紅外遙控LED電子鐘[N].電子報，2003.6[3]李念強.《單片機原理及應用》.北京機械工業(yè)出版社，2007.3[4]李平等.單片機入門與開發(fā)[M].機械工業(yè)出版社，2008[5]陳海宴.51單片機原理及應用[M].北京航空航天大學出版社，2010[6]王永軍.《數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)（第2版）》.電子工業(yè)出版社，2001.7[7]張靖武、周靈彬.《單片機系統(tǒng)的設(shè)計與仿真》.電子工業(yè)出版社，2006.2[8]馬忠梅.《單片機的C語言應用程序設(shè)計（第4版）》.北京航空航天大學出版社，2007.4[9]時德鋼.《電氣自動化》.西安交通大學電氣工程學院，西安2002第4期[10]宋文緒.《傳感器與檢測技術(shù)》[M].北京高等教育出版社，2004[11]唐桃波.《基于AT89c51的智能無線安防報警器》.電子設(shè)計應用，2003[12]郭聽剛.《基于PT2262PT2272的報警器》.長春大學學報，2010[13]童強民.《基于單片機系統(tǒng)的無線遙控技術(shù)》[J].電腦知識與技術(shù)，2009[14]ThomasL.FloydDavidM.Buchla.TheScienceofElectronicsAnalogDevices.清華大學出版社，2007：210-220[15]S.M.Sriraghavan.Asingle-phasepulse-width-controlledinvertercircuit.泰勒弗朗西斯期刊，2006:120-190附錄1譯文隨著社會的不斷進步和科學技術(shù)不斷發(fā)展，人們生活水平得到很大的提高，對私有財產(chǎn)的保護手段在不斷的增強，對防盜設(shè)施的智能化提出了新的要求。本設(shè)計就是為了滿足現(xiàn)代住宅防盜的需要而設(shè)計的家庭式電子防盜系統(tǒng)。它在以前的防盜器基礎(chǔ)上進行了很大的改進，由于使用了單片機做信號處理器，不但可以用于單一的住宅區(qū)，也可以用于較大規(guī)模住宅區(qū)的防盜系統(tǒng)。它的工作性能好，不易出現(xiàn)不報和誤報現(xiàn)象，安全可靠。在我國，目前市面上報警器主要有壓力觸發(fā)式防盜報警器開關(guān)電子防盜報警器和壓力遮光觸發(fā)式防盜報警器等各種報警器，但這幾種比較常見的報警器都存在一些缺點。本系統(tǒng)采用了人體熱釋電紅外傳感器，在人體探測器領(lǐng)域中，被動式熱釋電紅外探測器因其價格低廉、制作簡單、成本低，安裝比較方便，防盜性能比較穩(wěn)定，靈敏度高、安全可靠等特點，備受廣大家庭用戶的歡迎。而且防盜器安裝隱蔽，不易被盜賊發(fā)現(xiàn)。紅外傳感技術(shù)可分為主動式傳感技術(shù)和被動式傳感技術(shù)。因此紅外報警器又分為主動式紅外報警器和被動式紅外報警器。主動式紅外報警器是由發(fā)射和接收裝置兩部分組成，紅外發(fā)射機驅(qū)動紅外發(fā)光二極管發(fā)出一束調(diào)制的紅外光束。在距發(fā)射機一定距離處，與之對準放置1紅外接收機。它通過光敏晶體管接收發(fā)射出的紅外輻射能量，并經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)換為電信號。此電信號過適當?shù)奶幚碓偎屯鶊缶刂破麟娐?。分別在收、發(fā)端放置1光學透鏡，將紅外光聚集成較細的平行光束，以使紅外光的能量能集中傳送。采用調(diào)制的紅外光源具有以下幾個優(yōu)點：降低電源的功耗，使紅外探測器具有較強的抗干擾能力，提高了工作的穩(wěn)定性。紅外光束構(gòu)成了一道人眼看不見的封鎖線，當有人穿越或阻擋這條紅外光束時，接收機輸出的電信號強度就會發(fā)生變化，從而啟動報警控制器發(fā)出報警信號。被動式報警器帶技術(shù)被動式紅外探測器不需要附加紅外輻射光源，本身不向外界發(fā)射任何能量，而是由探測器直接探測來自移動目標的紅外輻射，因此才有被動式之稱。被動式紅外探測器是利用熱釋電效應進行探測的。被動式紅外探測器又稱為熱釋電紅外探測器，其主要工作原理便是熱釋電效應。熱釋電效應是如果使某些強電介質(zhì)材料的表面溫度發(fā)生變化，則隨著溫度的上升或下降，材料表面發(fā)生極化，即表面上就會產(chǎn)生電荷的變化，從而使物質(zhì)表面電荷失去平衡，最終電荷變化將以電壓或電流形式輸出。

在熱釋電紅外探測器中有兩個關(guān)鍵性的元件，一個是熱釋電紅外傳感器P(TR)，PTR能將紅外信號變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，并能對自然界中的白光信號具有抑制作用。另一個是菲涅爾透鏡，菲涅爾透鏡是一種由塑料制成的特殊設(shè)計的光學透鏡，它用來配合熱釋電紅外線傳感器，以提高接收靈敏度。用菲涅爾透鏡配合放大電路將信號放大60-70db，就可以檢測10-20m處人的活動。熱釋電傳感器具有自極化效應，晶體處于低于Curie溫度的恒溫環(huán)境時，其自極化強度保持不變，即極化電荷面密度保持不變。這些極化電荷被空氣中的帶電粒子中和，當紅外輻射入射晶體，被晶體吸收后，晶體溫度升高，自極化強度變小，即電荷面密度變小。這樣，晶體表面存在多余的中和電荷，這些電荷以電壓或電流的形式輸出，該輸出信號可用來探測輻射。相反，當截斷該輻射時，晶體溫度降低，自極化強度增大，由相反方向的電流或電壓輸出。熱釋電紅外傳感器由傳感探測元、干涉濾光片和場效應管匹配器三部分組成。按照探測元的數(shù)目來分，熱釋電紅外傳感器有單元、雙元和四元等幾種，用于人體探測的紅外傳感器采用雙元或四元式結(jié)構(gòu)。按照熱釋電紅外傳感器的用途來分，有以下幾種：用于測量溫度的傳感器，它的工作波長為（1－20）納米;用于火焰探測的傳感器，它的工作波長為0.435+/-0.15納米;用于人體探測的傳感器，它的工作波長為7－15腳。該傳感器將兩個極性相反、特性一致的探測元串接在一起，目的在于消除因環(huán)境溫度和自身變化引起的干擾。它利用兩個極性相反、大小相等的干擾信號在內(nèi)部相互抵消的原理，使傳感器起到補償作用。當人體處于靜止狀態(tài)時，兩元件極化程度相同，相互抵消;當人體移動時，兩元件極化程度不同，凈輸出電壓不為0，從而達到探測移動人體的目的。熱釋電紅外傳感器通過接收移動人體輻射出的特定波長的紅外線，可以將其轉(zhuǎn)化為與人體運動速度，距離，方向有關(guān)的低頻電信號。當熱釋電紅外傳感器受到紅外輻射源的照射時，其內(nèi)部敏感材料的溫度將升高，極化強度減弱，表面電荷減少，通常將釋放掉的這部分電荷稱為熱釋電電荷。由于熱釋電電荷的多少可以反映出材料溫度的變化，所以由熱釋電電荷經(jīng)電路轉(zhuǎn)變成的輸出電壓也同樣可以反映出材料溫度的變化，從而探測出紅外輻射能量的變化。紅外探測器的光學系統(tǒng)可以將來自多個方向的紅外輻射能量聚焦在探測器上，這樣紅外探測器就可以探測到某一個立體探測空間內(nèi)熱輻射的變化。當防范區(qū)域內(nèi)沒有移動的人體時，由于所有的背景物體(如墻壁、家具等)在室溫下紅外輻射的能量比較小，而且基本上是穩(wěn)定的，所以不能觸發(fā)報警器。當有人體突然進入探測區(qū)域時，會造成紅外輻射能量的突然變化，紅外探測器將接收到的活動人體與背景物體之間的紅外熱輻射能量的變化轉(zhuǎn)化為相應的電信號，電信號的大小，決定于敏感元件溫度變化的快慢，經(jīng)過后級比較器與狀態(tài)控制器產(chǎn)生相應的輸出信號U。送往報警器，發(fā)出報警信號。紅外探測器的探測波長為8－14微米，人體的紅外輻射波長正好處于這個范圍之內(nèi)，因此能較好的探測到活動的人體。被動式紅外探測器屬于空間控制型探測器，其警戒范圍在不同方向呈多個單波束狀態(tài)，組成錐體感熱區(qū)域，構(gòu)成立體警戒。由于被動式紅外技術(shù)具有監(jiān)測距離較遠，靈敏度較高，節(jié)能價廉等優(yōu)點，本課題采用主動式紅外探測器作為報警探測器，使報警系統(tǒng)更加趨于完善。

附錄2英文參考資料Withthecontinuousprogressofsocietyandthecontinuousdevelopmentofscienceandtechnology,people'slivingstandardshavebeengreatlyimproved,themeansofprotectionofprivatepropertyhasbeencontinuouslyenhanced,andnewrequirementshavebeenputforwardfortheintellectualizationofanti-theftfacilities.Thisdesignistomeettheneedsofmodernresidentialanti-theftdesignofthehometypeelectronicanti-theftsystem.Ithasbeengreatlyimprovedonthebasisofthepreviousanti-theftdevice.Becausethesingle-chipmicrocomputerisusedasthesignalprocessor,itcanbeusednotonlyinasingleresidentialarea,butalsointheanti-theftsystemofalarge-scaleresidentialarea.Itsworkingperformanceisgood,itisnoteasytonotreportandfalsereport,safeandreliable.Inourcountry,therearemanykindsofalarmsinthemarket,suchaspressuretriggeredalarmswitchelectronicalarmandpressureblackouttriggeredalarm,butthesekindsofalarmshavesomeshortcomings.Thesystemadoptsthepyroelectricinfraredsensorofhumanbody.Inthefieldofhumanbodydetector,thepassivepyroelectricinfrareddetectoriswelcomedbythemajorityoffamilyusersbecauseofitslowprice,simplemanufacture,lowcost,convenientinstallation,stableanti-theftperformance,highsensitivity,safetyandreliability.Moreover,theinstallationoftheanti-theftdeviceisconcealed,whichisnoteasytobefoundbythieves.Infraredsensingtechnologycanbedividedintoactivesensingtechnologyandpassivesensingtechnology.Therefore,theinfraredalarmisdividedintoactiveinfraredalarmandpassiveinfraredalarm.Theactiveinfraredalarmconsistsoftransmittingandreceivingdevices.Theinfraredtransmitterdrivestheinfraredledtosendoutamodulatedinfraredbeam.Atacertaindistancefromthetransmitter,place1infraredreceiverinalignmentwithit.Itreceivestheemittedinfraredradiationenergythroughphototransistorandconvertsitintoelectricalsignalthroughphotoelectricconversion.Thiselectricalsignalissenttothealarmcontrollercircuitafterproperprocessing.Oneopticallensisplacedatthereceivingendandoneopticallensisplacedatthetransmittingendtofocustheinfraredlightintoathinparallelbeam,sothattheenergyoftheinfraredlightcanbetransmittedcentrally.Themodulatedinfraredlightsourcehasthefollowingadvantages:reducingthepowerconsumptionofthepowersupply,makingtheinfrareddetectorhavestronganti-interferenceability,andimprovingthestabilityofthework.Theinfraredbeamconstitutesaninvisibleblockadeline.Whensomeonepassesthroughorblockstheinfraredbeam,theelectricsignalintensityofthereceiverwillchange,soastostartthealarmcontrollertosendoutthealarmsignal.Passivealarmwithtechnologypassiveinfrareddetectordoesnotneedadditionalinfraredradiationlightsource,doesnotsendanyenergytotheoutside,butdirectlydetectstheinfraredradiationfromthemovingtargetbythedetector,soitiscalledpassive.Passiveinfrareddetectorusespyroelectriceffecttodetect.Passiveinfrareddetectorisalsocalledpyroelectricinfrareddetector.Itsmainworkingprincipleispyroelectriceffect.Pyroelectriceffectisthatifthesurfacetemperatureofsomestrongdielectricmaterialschanges,withtheriseorfalloftemperature,thesurfaceofthematerialwillpolarize,thatis,thechangeofchargewillbegeneratedonthesurface,sothatthesurfacechargeofthematerialwilllosebalance,andthefinalchangeofchargewillbeoutputintheformofpiezoelectricorcurrent.Therearetwokeycomponentsinthepyroelectricinfrareddetector,oneispyroelectricinfraredsensorP(TR),PTRcanchangetheinfraredsignalintoelectricalsignal,andcaninhibitthewhitelightsignalinnature.TheotherisFresnellens,whichisaspecialdesignedopticallensmadeofplastic.Itisusedtocooperatewithpyroelectricinfraredsensortoimprovethereceivingsensitivity.Whenthesignalisamplified60-70dBbyFresnellensandamplifyingcircuit,thehumanactivityat10-20Mcanbedetected.Thepyroelectricsensorhasselfpolarizationeffect.WhenthecrystalisinaconstanttemperatureenvironmentlowerthantheCurietemperatur