開題報(bào)告邱園073001010013

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1、WuhanPolytechnicUniversityIndustrial&CommercialCollege本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告書題目：紅外線報(bào)警器的設(shè)計(jì)系部：信息工程系專業(yè)年級(jí)：電氣工程及其自動(dòng)化07級(jí)姓名：邱園學(xué)號(hào)：073001010013指導(dǎo)老師：葉佩職稱：碩士二○一○年十一月一十五日武漢工業(yè)學(xué)院工商學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告書學(xué)院（系）：信息工程系學(xué)生姓名邱園學(xué)號(hào)073001010013專業(yè)年級(jí)、班電氣工程及其自動(dòng)化0701指導(dǎo)教師葉佩一、選題的目的及意義；隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，人們對(duì)自己所處的環(huán)境的安全性提出了更

2、高的要求，尤其是在居家安全和財(cái)產(chǎn)安全方面，不得不時(shí)刻留意那些不速之客。現(xiàn)在在很多小區(qū)、工廠、銀行等場(chǎng)所都安裝了智能報(bào)警系統(tǒng)，因而大大提高了安全程度，有效的保護(hù)了人身安全和財(cái)產(chǎn)安全。由于紅外線是不可見光，有著很強(qiáng)的隱蔽性和保密性，因此在防盜、警戒等安保裝置中得到了廣泛的應(yīng)用。此外，在人體探測(cè)、自動(dòng)控制、接近開關(guān)、遙測(cè)等領(lǐng)域中熱釋電紅外線探測(cè)器以其價(jià)格低廉、安裝容易和性能穩(wěn)定等特點(diǎn)也得到了廣泛的應(yīng)用。然而紅外探測(cè)器對(duì)入侵行為判斷力不夠準(zhǔn)確造成誤報(bào)、漏報(bào)。因而在即將跨出校門的時(shí)刻，作為與之相關(guān)專業(yè)的畢業(yè)生，理應(yīng)為此做出一定的奉獻(xiàn)。本文介紹的

3、是基于單片機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)的紅外線報(bào)警系統(tǒng)，其中結(jié)合了人體紅外線報(bào)警系統(tǒng)和對(duì)射型周邊警戒紅外線報(bào)警系統(tǒng)，該報(bào)警系統(tǒng)能更準(zhǔn)確的、完善的提供警報(bào)信息，使系統(tǒng)能做出準(zhǔn)確的響應(yīng)。該報(bào)警系統(tǒng)能在倉庫、家庭、辦公室和實(shí)驗(yàn)室等比較重要的場(chǎng)合得到廣泛應(yīng)用。如果本文所述的設(shè)計(jì)能應(yīng)用于社會(huì)中，并取得了一定的效果，那么這將對(duì)于設(shè)計(jì)者來說是非常有激勵(lì)作用的。二、本選題國內(nèi)外研究狀況綜述紅外線探測(cè)系統(tǒng)在很多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，例如安保、軍事、通信、自動(dòng)化、醫(yī)療衛(wèi)生、航空航天和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。隨著傳感器技術(shù)、微電子技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，為紅外線探測(cè)系統(tǒng)數(shù)字化、智

4、能化、微型化提供了條件。例如，紅外成像、熱尋導(dǎo)彈、熱治療儀等。由于單片機(jī)具有集成度高、體積小、可靠性高、控制功能強(qiáng)、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，因此，單片機(jī)的應(yīng)用涉及了各個(gè)領(lǐng)域，如今，它已是科技領(lǐng)域的有力工具，人類生活的得力助手。單片機(jī)現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到了嵌入式的ARM了，而且它的位數(shù)已經(jīng)發(fā)展到了32位。對(duì)于本選題就選用了較為基礎(chǔ)的Atmel公司的AT89S52MCU。在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì)，人類已經(jīng)邁入了瞬息萬變的信息時(shí)代，人們?cè)谌粘Ｉ?，生產(chǎn)過程中，主要依靠檢測(cè)技術(shù)對(duì)信息經(jīng)獲取、篩選和傳輸，來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，自動(dòng)調(diào)節(jié)，目前我國已將檢測(cè)技術(shù)列入

5、了優(yōu)先發(fā)展的科學(xué)技術(shù)之一。因此，作為獲取信息的手段—傳感器技術(shù)得到了快速的發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛，對(duì)其的要求也越來越高，需求也越來越迫切。因此，了解并掌握各類傳感器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及性能是非常重要的。傳感器技術(shù)是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，它的發(fā)展代表了多種科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，所以，傳感器技術(shù)已成為衡量一個(gè)國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。傳感器的的作用主要就是感知和測(cè)量，作為檢測(cè)技術(shù)的第一步，它的性能好壞直接影響了系統(tǒng)的性能，所以選擇好使用傳感器的類型是至關(guān)重要的。對(duì)于本文設(shè)計(jì)中的紅外線探測(cè)器的選擇要求具有線性度好、性能穩(wěn)定、靈

6、敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，所以選擇了滿足以上要求的一體化熱釋電紅外線探測(cè)頭做為傳感器。三、本課題的主要內(nèi)容；本選題利用單片機(jī)結(jié)合傳感器技術(shù)而開發(fā)設(shè)計(jì)的一款紅外線報(bào)警系統(tǒng)，單片機(jī)是采用相對(duì)廉價(jià)的Atmel公司的AT89S52單片機(jī)作為主控制器，用一體化熱釋電紅外線探測(cè)器做為人體紅外線報(bào)警器和對(duì)射型紅外線報(bào)警器的探測(cè)頭，一體化紅外探測(cè)頭通常是把紅外監(jiān)測(cè)二極管，放大器，限副器，帶通濾波器，積分電路，比較器等集成到一個(gè)元件上，這樣可以設(shè)計(jì)簡化電路。一般人體都有恒定不變的體溫，大約在37度左右，會(huì)發(fā)出特定波長10um左右的紅外線，所

7、以要求熱釋電探頭對(duì)10um左右的非常的敏感，而且為了僅僅對(duì)人體的紅外輻射敏感，在它的輻射照面通常覆蓋有特殊的菲尼爾濾光論文題目紅外線報(bào)警器的設(shè)計(jì)片，使環(huán)境的干擾受到明顯的控制作用。在對(duì)射型紅外線報(bào)警器中存在有發(fā)射和接收兩部分，其中發(fā)射是由單片機(jī)的定時(shí)器0端口產(chǎn)生的頻率為38HZ占空比為1/4調(diào)制載波，并進(jìn)行驅(qū)動(dòng)后再發(fā)射，這樣可以大大降低溫度、光線等自然環(huán)境因素產(chǎn)生的影響，而接收部分必須要求一體化熱釋電紅外線探測(cè)器對(duì)38HZ的調(diào)制載波進(jìn)行濾通。對(duì)于主控制器要求能與上位機(jī)進(jìn)行通信（如PC機(jī)），通信接口是采用的RS-232通信模式?？刂破鞯?/p>

8、輸出有聲、光和拍照的功能，聲音信號(hào)可由單片機(jī)的定時(shí)器1端口產(chǎn)生，光信號(hào)可由單片機(jī)的普通輸出端口產(chǎn)生，拍照功能是由一個(gè)帶快門的攝像頭產(chǎn)生的，此攝像頭有夜視功能，能快速反應(yīng)，并有紅外線照明系統(tǒng)。在本文所設(shè)計(jì)中有三種工作模式：