PDF《基于热释电红外传感器的报警系统》

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月基于热释电红外传感器的报警系统 刘舒祺, 施国梁 (苏州大学 电子信息学院,江苏 苏州 $ &

%%() 摘要: 介绍了热释红外传感器的工作原理)给出了一种被动型热释电红外报警器的结构原理及其应 用电路.

这种电路把红外线的隐蔽性很好地应用于报警系统中, 从而实现了防盗报警功能, 达到了 安全防护之目的. 关键词: 被动式红外报警器;

热释电红外*+,-.传感器;

双精度单稳多频振荡器 分类号: /+$ $ 文献标识码:

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H:N:RD?H=D !应用与设计 概述 随着时代的不断进步,人们对自己所处环境的 安全性提出了更高的要求, 尤其是在家居安全方面, 不得不时刻留意那些不速之客.现在很多小区都安 装了智能报警系统,因而大大提高了小区的安全程 度,有效保证了居民的人身财产安全.由于红外线 是不可见光,有很强的隐蔽性和保密性,因此在防 盗、 警戒等安保装置中得到了广泛的应用.此外, 在 电子防盗、 人体探测等领域中, 被动式热释电红外探 测器也以其价格低廉、技术性能稳定等特点而受到 广大用户和专业人士的欢迎. 目前国内使用的各类防盗、保安报警器基本都 是以超声波、 主动式红外发射 U接收以及微波等技术 为基础.而这里所设计的被动式红外报警器则采用 了美国的传感元件― ― ―热释电红外传感器.这种热 释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的 红外线, 并将其转变为电压信号, 同时, 它还能鉴别 出运动的生物与其它非生物.热释电红外传感器既 可用于防盗报警装置, 也可以用于自动控制、 接近开 关、遥测等领域.用它制作的防盗报警器与目前市 场上销售的许多防盗报警器材相比, 具有如下特点: !不需要用红外线或电磁波等发射源. !灵敏度高、 控制范围大. !隐蔽性好, 可流动安装. $ 热释电红外传感器的原理特性 热释电红外传感器和热电偶都是基于热电效应 原理的热电型红外传感器.不同的是热释电红外传 感器的热电系数远远高于热电偶) 其内部的热电元 由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂、硫酸 三甘铁等配合滤光镜片窗口组成) 其极化随温度的 变化而变化.为了抑制因自身温度变化而产生的干 扰) 该传感器在工艺上将两个特征一致的热电元反 向串联或接成差动平衡电路方式,因而能以非接触 式检测出物体放出的红外线能量变化) 并将其转换 为电信号输出.热释电红外传感器在结构上引入场 效应管的目的在于完成阻抗变换.由于热电元输出 的是电荷信号, 并不能直接使用)因而需要用电阻将 其转换为电压形式) 该电阻阻抗高达 %VW!) 故引 ! # ! 图 双探测元热释电红外传感器 图$报警器结构框图 基于热释电红外传感器的报警系统 图%人体通过传感器时产生的信号 入的 &