多功能防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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1、多功能防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)序言隨著社會(huì)的發(fā)展，農(nóng)村城鎮(zhèn)化和人員流動(dòng)性增大，社會(huì)治安狀況更趨于復(fù)雜，因此作為社會(huì)的基本單元安全防范問題就顯得更為重要。信息技術(shù)的普及和發(fā)展，紅外線技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展。紅外線控制技術(shù)已滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè)和人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?在家用電器控制、安全防范等各個(gè)方面都得到了廣泛的應(yīng)用。紅外線具有隱蔽性，在要防護(hù)的地方設(shè)計(jì)一束紅外線可以方便地檢測(cè)到是否有人出入?，F(xiàn)在很多小區(qū)都安裝了智能報(bào)警系統(tǒng)，因而大大提高了小區(qū)的安全程度，有效保證了居民的人身財(cái)產(chǎn)安全。由于紅外線是不可見光，有很強(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

2、應(yīng)用。本畢業(yè)設(shè)計(jì)所做的是多功能防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，主要包括紅外報(bào)警、觸摸報(bào)警、光控報(bào)警及傾斜報(bào)警。其工作原理是：紅外報(bào)警電路是由紅外發(fā)射電路發(fā)出40KHz的方波，通過紅外接收管把信號(hào)送到放大整形、鎖相電路，再經(jīng)延時(shí)送到報(bào)警執(zhí)行電路；觸摸報(bào)警電路僅由三極管和電阻組成；光控與傾斜報(bào)警電路是結(jié)合在一起的，當(dāng)有光照射到光敏電阻的時(shí)候，電阻值迅速減小，使電路輸出一個(gè)高電平送到后面延時(shí)、執(zhí)行電路，實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能；傾斜報(bào)警部分只是把水銀開關(guān)串接在光控報(bào)警的接地線上，只要水銀開關(guān)斷開，光控電路斷路，不能再輸出低電平，對(duì)后面電路就相當(dāng)于輸出了一個(gè)高電平，使電路執(zhí)行報(bào)警。傳統(tǒng)的機(jī)械式家居

3、防衛(wèi)在實(shí)際使用中暴露出一些明顯的隱患，成本高,制作難、耗電量大,現(xiàn)在的電子式防盜報(bào)警器解決了這些問題,所以很受各個(gè)家庭的歡迎。第1章概述1.1多功能防盜報(bào)警器的實(shí)物圖本次設(shè)計(jì)的所做的多功能防盜報(bào)警器實(shí)物如圖1-1。圖1-1多功能防盜報(bào)警器實(shí)物圖1.2電路原理當(dāng)有人通過紅外區(qū)的時(shí)候，遮擋了紅外信號(hào)，使得紅外接收頭收不到信號(hào)，經(jīng)放大整形與鎖相環(huán)電路輸出一個(gè)低電平，送到延時(shí)與執(zhí)行電路，就能實(shí)現(xiàn)執(zhí)行報(bào)警功能；當(dāng)有人觸摸到防盜的物品時(shí)候，電路也能執(zhí)行報(bào)警；當(dāng)電路中的光敏電阻受到光照時(shí)，電阻阻值會(huì)迅速下降，電路就能執(zhí)行報(bào)警；如果電路傾斜時(shí)，水銀開關(guān)斷開，電路也會(huì)執(zhí)行報(bào)警。根據(jù)設(shè)計(jì)要

4、求，本系統(tǒng)可由以下5個(gè)模塊組成：（1）紅外報(bào)警電路；（2）觸摸報(bào)警電路；（3）光控及傾斜報(bào)警電路；（4）報(bào)警延時(shí)電路；（5）報(bào)警執(zhí)行電路，原理框圖如圖1-2所示。圖1-2多功能防盜報(bào)警電路總框圖1.3電路的設(shè)計(jì)方案方案1：電路都是由分立元件構(gòu)成，用555時(shí)基集成芯片組成紅外發(fā)射電路，紅外接收電路由COMS六反相器CD4069與鎖相環(huán)集成塊LM567組成，光控與延時(shí)電路也是由555時(shí)基芯片構(gòu)成；方案2：電路的紅外發(fā)射、接收與延時(shí)電路都由芯片89C52和外圍元件構(gòu)成，用軟件控制紅外的發(fā)射、接收與定時(shí)。本次設(shè)計(jì)采用方案1，系統(tǒng)由純硬件電路組成，工作穩(wěn)定，電路簡(jiǎn)單，性價(jià)比高，而

5、使用單片機(jī)開發(fā)成本會(huì)比較高。第2章報(bào)警電路2.1觸摸報(bào)警電路觸摸報(bào)警電路只是由簡(jiǎn)單的二個(gè)分立元件組成的[1]，如圖2-1所示。圖2-1觸摸報(bào)警電路當(dāng)手碰到觸摸點(diǎn)時(shí)給三極管的基極輸入一個(gè)電壓，其實(shí)只是一個(gè)雜波電壓，使三極管進(jìn)入飽和狀態(tài)，在這一瞬間輸出一個(gè)低電平，送到后面延時(shí)與執(zhí)行電路達(dá)到報(bào)警功能。2.2光控及傾斜報(bào)警電路2.2.1555時(shí)基芯片的簡(jiǎn)介555集成定時(shí)器是模擬功能和數(shù)字邏輯功能相結(jié)合的一種雙極型中規(guī)模集成器件。555芯片的外部引腳如圖2-2，外加電阻、電容可以組成性能穩(wěn)定而精確的多諧振蕩器、單穩(wěn)電路、施密特觸發(fā)器等，應(yīng)用十分廣泛。它是由上、下兩個(gè)電壓比較器、三

6、個(gè)5kΩ電阻、一個(gè)RS觸發(fā)器、一個(gè)放電三極管T以及功率輸出級(jí)組成，內(nèi)部電路如圖2-3。當(dāng)Vco不外接電壓時(shí)，三個(gè)電阻對(duì)電源電壓進(jìn)行分壓，每個(gè)電阻上的壓降為1/3VCC,則兩個(gè)比較器的同相端的輸出電壓分別為：1/3CC,2/3VCC。從圖上可以看出，其555的工作可分為下列3種情況：(1)當(dāng)觸發(fā)輸入端TL輸入電壓低于1/3VCC而閾值輸入端電壓大于2/3VCC時(shí),其下面比較器輸出為高電平，觸發(fā)器輸出高電平；(2)當(dāng)觸發(fā)輸入端TL輸入電壓高于1/3VCC，而閾值輸入端電壓小于2/3VCC時(shí),其兩個(gè)比較器輸出皆為低電平，觸發(fā)器輸出保持不變；(3)當(dāng)觸發(fā)輸入端TL輸入電壓高于1

7、/3VCC而閾值輸入端電壓大于2/3VCC時(shí),其上面比較器輸出為高電平，觸發(fā)器輸出低電平。圖2-2555芯片外部引腳圖2-3555定時(shí)器的外引線排列圖和內(nèi)部原理框圖從上面的結(jié)論，可列出表2-1。表2-1555芯片功能表輸　入輸　出THTL/RDQ放電管狀態(tài)××00導(dǎo)通＜2/3VCC＞1/3VCC1保持不變保持不變＞2/3VCC＞1/3VCC10導(dǎo)通＜2/3VCC＜1/3VCC11截止選用555時(shí)基電路的原因：(1)555在電路結(jié)構(gòu)上是由模擬電路和數(shù)字電路組合而成，它將模擬功能與邏輯功能兼容為一體，能夠產(chǎn)生精確的時(shí)間延遲和振蕩。它拓寬了模擬