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一种室内人体检测与报警系统

2023-05-24 09:52:55

一种室内人体检测与报警系统

  技术领域

  本发明属于安防监控技术领域,涉及一种家庭使用的室内人体检测与报警系统。

  背景技术

  市场上的报警系统大部分结构复杂,其价格昂贵,适用于一些大公司的重要机构,普通家庭难以承受。如果设计一种价格低廉,性能可靠、智能化的家用报警系统,必将在私人财产的防盗领域起到巨大作用。

  发明内容

  本发明的目的在于提供提供一种价格低廉、适合家庭使用的室内人体检测与报警系统,针对人体红外线进行检测的方案,利用红外传感器对人体发出的红外线出现电压变化特性,然后利用单片机处理电压信号,从而达到检测人体的目的。

  本发明的技术方案如下:

  一种室内人体检测与报警系统,其特征在于:包括电源模块、传感器模块、单片机控制器和报警装置,单片机采用STC89C52,报警装置采用LED指示灯和蜂鸣器;电源模块直接接3个1.5V的直流干电池提供电源;传感器模块采用热释电传感器,将人体辐射的红外线转变为电信号,在监控状态,当有人靠近时,热释电传感器感应到信号,传回给单片机,单片机P20、P21和P22脚分别接LED指示灯,P23脚接蜂鸣器,蜂鸣器外接8550的三极管起到开关作用,三极管达到饱和状态下驱动蜂鸣器工作。

  本发明包括红外感应部分与单片机控制部分,整个系统电路可划分为电源部分、传感器模块部分、单片机控制电路,而单片机控制由最小系统和指示灯电路、报警电路等子模块组成,主要工作由热释电红外感应器完成信息采集、处理、数据传送经过单片机功能设定到达报警模块这一过程,所有部件均可采用市场现有材料,制作简单,成本低廉,检测灵敏,方便快捷,适合家庭使用。

  附图说明

  图1是本发明的模块结构示意图。

  具体实施方式

  如图1所示,本发明整个系统包括电源部分、传感器模块部分、单片机控制电路,单片机控制由最小系统和指示灯电路、报警电路等子模块组成。主要工作由热释电红外感应器完成信息采集、处理、数据传送经过单片机功能设定到达报警模块这一过程。

  1、电源模块:本设计电压为4.5v左右,直接接3个1.5V的直流干电池提供电源,然后用导线连接电源接口模块。

  2、热释电传感器:热释电红外传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件,它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化,并将其转换成电压信号输出,将这个电压信号加以放大,便可驱动各种控制电路,如作电源开关控制、防盗防火报警、自动览测等,人体辐射的红外线中心波长为9~10um,而探测元件的波长灵敏度在0.2~20um范围内几乎稳定不变。在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口,这个滤光片可通过光的波长范围为7~10um,正好适合于人体红外辐射的探测,而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收,这样便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。

  3、信息采集模块:本模块是将人体辐射的红外线转变为电信号。热释红外感应2脚输入到前置放大器OP1进行放大,然后由C4耦合给运算放大器OP2进行第二级放大。再经过电压比较器COP1和COP2构成双向鉴幅器处理后,检出有效触发信号去启动延时时间定时器输出信号在经过R3进入单片机部分进行处理。延时周期可通过R12来调节输出,在延时时间内只要Vs发生上跳变,Vo就会从Vs8上跳变时刻起继续延长一个周期,而电路中的电容为了能够更好的控制了芯片内的定时器,若Vs一直保持为高电平,这样就可以通过P10传输到单片机内进行下一步处理。而根据不同的距离要求来调节R13,最大可以调节到7米左右。图中BISS0001中1脚用跳线连连接住一个接高电平后,在延时时间段内如果有人体在其感应范围活动,其输出将一直保持高电平,直到人离开后才将高电平变为低电平,本电路设计就是可触发方式。

  4、按键控制电路:本电路的设计就是为了控制电路中布防和紧急状态下不同的工作形式,当按下布按键后,30秒后进入监控状态,当有人靠近时,热释红外感应到信号,传回给单片机,单片机马上进行报警。当遇到特殊紧急情况时,可按下紧急报警键,蜂鸣器进行报警。

  5、指示灯和报警电路:在单片机的I/O里会输出高低电平,在P20、P21和P22分别接上LED指示灯而P23接上蜂鸣器而蜂鸣器外接个8550的三极管起到开关作用,当三极管达到饱和状态下就驱动了蜂鸣器工作了。

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