一种热释电报警系统技术方案

本实用新型专利技术涉及报警技术领域，尤其是一种热释电报警系统。它包括热释电红外传感器、OPA放大器模块、MSP430单片机、声光报警模块和温度采集模块；所述热释电红外传感器将检测区域内的温度变化信号转换为微弱电压信号并输出至OPA放大器模块，所述OPA放大器模块将输入的微弱电压信号进行滤波及放大处理后输出至MSP430单片机，所述MSP430单片机采集并处理由OPA放大器模块输出的电压信号和由温度采集模块输入的温度变化信号，所述声光报警模块根据MSP430单片机的指令实时动作。本实用新型专利技术结构简单、抗干扰性强、灵敏度高，具有很强的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种热释电报警系统
本技术涉及报警
，尤其是一种结构简单、灵敏度高的热释电报警系统。
技术介绍
随着经济的发展和科技的进步，在高楼林立的居住环境下，人们对于自己所处环境的安全性有了更高的要求。越来越多的小区、家庭安装了智能报警系统，方便安全地保护了居民所处环境的安全。其中热释电红外传感器由于廉价且性能稳定，在智能报警系统中应用广泛。 热释电红外传感器是利用红外辐射的热辐射作用引起元件自身的温度变化，可不受环境影响，昼夜不停地持续工作。近年来，越来越多的科研人员利用热释电传感器研发出了各式各样的报警系统，普遍利用了其功耗小，低价格，隐蔽性好等特点，但传统的报警系统大多采用热释电红外传感器加专用芯片的方式，该方案未考虑温度对报警器灵敏度影响问题，而实际应用过程中灵敏度是该类产品性能的重要指标。 目前，传统的热释电红外报警器主要基于专用放大芯片BISS0001和热释电红外传感器以及少量外接元器件构成广泛应用的报警系统，BISS0001芯片具有对输入信号放大，整形输出，报警延时等功能，与音乐芯片和扬声器配套，构成了一个完整的现场报警系统，当有人从热释电传感器通过时，BISS0001的VO 口输出一个正向脉冲，报警器启动，若配有GPS系统，则向设定好的无线接收器发送信号，但此报警系统功能单一，不易控制。 在温度变化剧烈或有干扰源存在的情况下，报警器容易引起误报警或不报警，且只能监测有无人员闯入的危险状况，对于温度、湿度的监测则需要扩展传感器，但此类报警器不易扩展，必须引入低功耗单片机设计出多功能报警器，如加入节能模块、时钟和温度显不丰旲块等。 因此，传统的热释电报警器有3大缺陷:(I)容易受其他热源、光源的干扰。(2)被动红外穿透力差，而且人体的红外辐射容易被遮挡，使得探头不易接收。(3)当环境温度与人体温度相近，探测和灵敏度便明显下降，甚至短暂失灵，而且容易受外界温度的影响。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的不足，本技术的目的在于提供一种结构简单、抗干扰性强、灵敏度高的热释电报警系统。 为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案: 一种热释电报警系统，它包括热释电红外传感器、OPA放大器模块、MSP430单片机、声光报警模块和温度采集模块； 所述热释电红外传感器将检测区域内的温度变化信号转换为微弱电压信号并输出至OPA放大器模块，所述OPA放大器模块将输入的微弱电压信号进行滤波及放大处理后输出至MSP430单片机，所述MSP430单片机采集并处理由OPA放大器模块输出的电压信号和由温度采集模块输入的温度变化信号，所述声光报警模块根据MSP430单片机的指令实时动作。 优选地,所述OPA放大器模块包括一 0PA2348放大器、第一电感、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻和第十电阻； 所述热释电红外传感器的S引脚通过第四电阻连接0PA2348放大器的第五引脚，所述第一电容和第二电阻分别连接于热释电红外传感器的D引脚，所述第一电阻连接于热释电红外传感器的S引脚与G引脚之间； 所述第五电容与第九电阻并联后连接于0PA2348放大器的第一引脚和第二引脚之间，所述第八电阻与第四电容串联后连接于0PA2348放大器的第二引脚和第七引脚之间，所述第六电阻和第七电阻分别与0PA2348放大器的第三引脚连接，所述第三电容与第五电阻并联，所述0PA2348放大器的第六引脚通过依次连接的第三电阻和第二电容接地； 所述第五电阻连接于0PA2348放大器的第七引脚和第六引脚之间，所述第十电阻连接于0PA2348放大器的第四引脚，所述第一电感连接于0PA2348放大器的第八引脚，所述第六电容连接于0PA2348放大器的第八弓I脚和第四引脚之间。 优选地，所述温度米集模块包括第^ 电阻和一热敏电阻；声光报警模块包括第十二电阻、第十三电阻、第一发光二极管、一蜂鸣器和第一三极管； 所述MSP430单片机的Al引脚分别连接有第十一电阻和热敏电阻，所述MSP430单片机的Vcc引脚通过第八电容接地，所述MSP430单片机的XIN引脚和XOUT引脚之间连接有第一晶振，所述MSP430单片机的AO弓丨脚连接于0PA2348放大器的第一引脚，所述MSP430单片机的RST引脚分别连接有第一开关和第十四电阻，所述MSP430单片机的RST引脚通过第七电容接地； 所述第一发光二极管和第十二电阻依次串联后连接于MSP430单片机的Pl.6引脚，所述MSP430单片机的Pl.5引脚通过第十三电阻连接于第一三极管的基极，所述第一三极管的发射极接地、集电极连接于蜂鸣器。 由于采用了上述方案，本技术采用低功耗MSP430单片机及高性能放大器0PA2348，采集热释电红外传感器的信号及外界环境温度信号，通过实时控制报警器，使得报警系统更加灵敏与稳定，满足对人身财产安全的更高要求，获取更智能的报警系统，具有很强的实用性。 【附图说明】 图1是本技术实施例的系统总体框图； 图2是本技术实施例的OPA放大器模块的电路连接结构图； 图3是本技术实施例的温度采集模块、报警系统模块和MSP430单片机的电路连接结构图。 【具体实施方式】 以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。 如图1所示，本技术实施例提供的一种热释电报警系统，它包括热释电红外传感器1、OPA放大器模块2、MSP430单片机3、声光报警模块4和温度采集模块5 ； 所述热释电红外传感器I将检测区域内的温度变化信号转换为微弱电压信号并输出至OPA放大器模块2,所述OPA放大器模块3将输入的微弱电压信号进行滤波及放大处理后输出至MSP430单片机3，所述MSP430单片机3采集并处理由OPA放大器模块2输出的电压信号和由温度采集模块5输入的温度变化信号，所述声光报警模块4根据MSP430单片机5的指令实时动作。 如图2所示，本实施例的OPA放大器模块2包括一 0PA2348放大器U2、第一电感L1、第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9和第十电阻R10。 其中，热释电红外传感器I的S引脚通过第四电阻R4连接0PA2348放大器U2的第五引脚，热释电红外传感器I的D引脚通过第一电容Cl接地并通过第二电阻R2接电源，第一电阻Rl连接于热释电红外传感器I的S引脚与G引脚之间，热释电红外传感器I的G引脚接地； 第五电容C5与第九电阻R9并联后连接于0PA2348放大器U2的第一引脚和第二引脚之间，第八电阻R8与第四电容C4串联后连接于0PA2348放大器U2的第二引脚和第七引脚之间，所述0PA2348放大器U2的第三引脚通过第六电阻R6接地并通过第七电阻R7接电源，所述第三电容C3与第五电阻R5并联，所述0PA2348放大器U2的第六引脚通过依次本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热释电报警系统，其特征在于：它包括热释电红外传感器、OPA放大器模块、MSP430单片机、声光报警模块和温度采集模块；所述热释电红外传感器将检测区域内的温度变化信号转换为微弱电压信号并输出至OPA放大器模块，所述OPA放大器模块将输入的微弱电压信号进行滤波及放大处理后输出至MSP430单片机，所述MSP430单片机采集并处理由OPA放大器模块输出的电压信号和由温度采集模块输入的温度变化信号，所述声光报警模块根据MSP430单片机的指令实时动作。

【技术特征摘要】
1.一种热释电报警系统，其特征在于:它包括热释电红外传感器、OPA放大器模块、MSP430单片机、声光报警模块和温度采集模块； 所述热释电红外传感器将检测区域内的温度变化信号转换为微弱电压信号并输出至OPA放大器模块,所述OPA放大器模块将输入的微弱电压信号进行滤波及放大处理后输出至MSP430单片机，所述MSP430单片机采集并处理由OPA放大器模块输出的电压信号和由温度采集模块输入的温度变化信号，所述声光报警模块根据MSP430单片机的指令实时动作。2.如权利要求1所述的一种热释电报警系统，其特征在于:所述OPA放大器模块包括一 0PA2348放大器、第一电感、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻和第十电阻； 所述热释电红外传感器的S引脚通过第四电阻连接0PA2348放大器的第五引脚，所述第一电容和第二电阻分别连接于热释电红外传感器的D引脚，所述第一电阻连接于热释电红外传感器的S引脚与G引脚之间； 所述第五电容与第九电阻并联后连接于0PA2348放大器的第一引脚和第二引脚之间，所述第八电阻与第四电容串联后连接于0PA2348放大器的第二引脚和第七引脚之间，所述第六电阻和第七电阻分别与0P...

【专利技术属性】
技术研发人员：程卓，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：新型
国别省市：湖北;42