红外线探测防盗报警器

2017-03-23 74 0

该报警器能探测人体发出的红外线,当人进入报警器的监视区域时即发出报警声,适用于家庭、办公室、仓库、实验室等场合的防盗报警。

工作原理:装置电路见图 1,由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。红外线探测传感器 IC1 探测到前方人体辐射出的红外线信号时,由 IC1 的②脚输出微弱的电信号,经三极管 VT1 等组成的第一级放大电路放大,再通过 C2 输入到运算放大器 IC2 中进行高增益、低噪声放大,此时 IC2 的①脚输出的信号已足够强。IC3 作电压比较器,其第⑤脚由 R10、VD1 提供基准电压,当 IC2 的①脚输出的信号电压到达 IC3 的⑥脚时,两个输入端的电压进行比较,IC3 的⑦脚由原来的高电平变为低电平。IC4 为报警延时电路,R14 和 C6 组成延时电路,时间约为 1 分钟:IC3 的⑦脚变为低电平时,C6 通过 VD2 放电,IC4 的②脚变为低电平,与 IC4 的③脚基准电压比较,低于基准电压时 IC4 的①脚变为高电平,VT2 导通,讯响器 BL 通电发出报警声。人体的红外线信号消失后,IC3 的⑦脚恢复高电平输出,此时 VD2 截止;由于 C6 两端电压不能突变,电源通过 R14 向 C6 缓慢充电,当 C6 两端电压高于基准电压时 IC4 的①脚才变为低电平,时间约为 1 分钟,即持续报警 1 分钟。

由 VT3、R20、C8 组成开机延时电路,时间也约为 1 分钟,用以防止使用者开机后立即报警,让使用者有足够的时间离开监视现场,同时可防止停电后又来电时产生误报。

装置采用 9~12V 直流电源供电:由 T 降压,全桥 U 整流,C10 滤波;检测电路由三端稳压器 IC5(78L06)供电。本装置交、直流两用,可自动无间断转换。

元器件如下:R1 为 47kΩ,R2 为 1MΩ,R3 为 1kΩ,R4 为 4.7kΩ,R5、R6、R9、R12、R13、R15 为 100kΩ(其中 R12 为线性微调电阻),R7、R10、R11、R17 为 10kΩ,R8、R16 为 300kΩ,R14 为 470kΩ,R18 为 2.4kΩ,R19 为 220Ω,R20 为 560kΩ;C1、C2、C6、C8、C9 为 47μF/16V 电解电容(C2、C5 用钽电解),C3、C5 为 22μF/16V 电解电容,C4 为 0.01μF 涤纶电容,C7 为 220μF/16V 电解电容,C10 为 470μF/25V 电解电容,C11 为 0.1μF 涤纶电容;VD1~VD5 为 1N4001 整流二极管;U 为 2A/50V 全桥;VT1 为 9014,VT2 为 MPSA13(0.5A、30V),VT3 为 8050;IC1 为红外线传感器 Q74,IC2 为运算放大器 LM358,IC3、IC4 为双电压比较器 LM393,IC5 为三端稳压器 78L06;BL 为 U=12V 电磁讯响器;T 为 12V、5W 电源变压器;S 为钮子开关。

IC1 采用进口器件 Q74,响应波长 9~10μm。IC2 采用运放 LM358,具有高增益、低功耗的特点。IC3、IC4 为双电压比较器 LM393,低功耗、低失调电压。其中 C2、C5 一定要用漏电极小的钽电容,否则调试会受到影响;R12 是调整灵敏度的关键元件,应选用线性高精度密封型。制作时在 IC1 传感器的端面前安装菲涅尔透镜,因为人体的活动频率范围为 0.1~10Hz,需要用菲涅尔透镜对人体活动频率作倍增。

安装无误后接上电源进行调试:让一个人在探测器前方 7~10m 处走动,调整电路中的 R12 使讯响器报警即可。其他部分只要元器件质量良好且焊接无误,几乎不用调试即可正常工作。本机静态工作电流约 10mA,接通电源约 1 分钟后进入守候状态,有人进入监视区便会报警,人离开后约 1 分钟停止报警。如果把讯响器改为继电器去驱动其他装置,本电路即可用作其他控制。

红外线探测防盗报警器

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