基于熱釋電紅外的安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　?。?） 二級(jí)放大

　　第一級(jí)中主要是抑制共模信號(hào)，因此不可能有很大的放大倍數(shù)， 本系統(tǒng)中， 放大器要完成從1 m V 到4 V 信號(hào)的轉(zhuǎn)換，需要放大4000 倍。在第一級(jí)中已經(jīng)放大20倍，本級(jí)需要放大200 倍，由R4/R3的值決定。電路如圖4。

　　圖4 二級(jí)放大和阻抗變換電路

　　其中， 第一級(jí)運(yùn)放實(shí)現(xiàn)200 倍放大， 第二級(jí)是電壓跟隨器， 以實(shí)現(xiàn)阻抗變換功能。

　?。?） 門限比較

　　當(dāng)人體從傳感器前走過時(shí)，會(huì)隨著與傳感器的夾角不同而輸出強(qiáng)弱變化的脈沖信號(hào)， 因而， 需要設(shè)定一個(gè)門限值， 當(dāng)信號(hào)大于門限值時(shí)， 輸出一個(gè)脈沖信號(hào)。系統(tǒng)采用雙門限電路，如圖5 所示。上下門限分別設(shè)置為3.75V 和1.25V。兩個(gè)二極管可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的輸出。

　　圖5 門限比較器

　　2.1.3 時(shí)鐘和鍵盤部分

　　本設(shè)計(jì)采用美國(guó)D A L L A S 公司的低功耗實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302 提供當(dāng)前時(shí)間，它可以對(duì)年、月、日、星期、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，且具有閏年補(bǔ)償?shù)榷喾N功能，有主/ 備兩路電源供電， 可以實(shí)現(xiàn)掉電數(shù)據(jù)不丟失， 它與單片機(jī)之間采用SPI 總線連接。

　　當(dāng)用戶選擇工作模式后， 系統(tǒng)在時(shí)鐘芯片的協(xié)助下， 完成實(shí)時(shí)監(jiān)控和報(bào)警功能。

　　2.1.4 顯示和報(bào)警部分

　　顯示電路有兩個(gè)功能：當(dāng)應(yīng)用于“場(chǎng)館”工作模式時(shí)，顯示場(chǎng)館內(nèi)人員總數(shù)；當(dāng)工作于其他模式時(shí)，顯示當(dāng)前時(shí)間， 以判斷是否到達(dá)下班時(shí)間， 并決定是否啟動(dòng)防盜報(bào)警裝置。本設(shè)計(jì)采用LED 顯示數(shù)字直觀醒目，它與單片機(jī)之間通過驅(qū)動(dòng)器74LS245 實(shí)現(xiàn)通信。

　　報(bào)警電路也有兩個(gè)功能：當(dāng)工作于“商場(chǎng)”模式，且是營(yíng)業(yè)時(shí)間時(shí)，播放“您好，歡迎光臨！”；當(dāng)工作在“家庭”模式或者其他模式下時(shí)間到達(dá)用戶設(shè)定時(shí)間時(shí)，發(fā)出語音報(bào)警， 并通過特殊發(fā)光二極管發(fā)出閃爍信號(hào)， 以警示犯罪分子、提醒主人。本設(shè)計(jì)采用ISD4004 語音芯片和功放電路來實(shí)現(xiàn)。

　　2.1.5 出口封鎖部分

　　經(jīng)過上述分析， 當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)， 若僅發(fā)出聲光報(bào)警，一旦主人不在家，并不能保證財(cái)產(chǎn)的安全，需要同時(shí)采用措施防止犯罪分子逃脫。本設(shè)計(jì)中附加了出口封鎖裝置， 由光耦TLP521、繼電器組和電磁鐵裝置組成。一旦單片機(jī)接收到異常信號(hào)，就通過光耦向繼電器組發(fā)出命令， 繼電器組導(dǎo)通打開電磁鐵裝置， 將各個(gè)出口封鎖。