一种基于热释电红外传感器的哨位报警器制造技术

本实用新型专利技术提出了一种基于热释电红外传感器的哨位报警器，包括微处理器，红外探测模块，信号处理器，AD转换器；红外探测模块与信号处理器连接，AD转换器与信号处理器连接，所述微处理器与AD转换器连接，红外探测模块包括热释电传感器和菲涅尔透镜，热释电传感器与信号处理器连接，菲涅尔透镜覆盖于热释电传感器上。本实用新型专利技术利用热释电红外传感器来进行人体监测，由于热释电红外传感器为双元件，相比于其他红外检测传感器，其灵敏度高出一倍，并且两个元件之间逆向相接，将消除环境因素引起的信号变化，如太阳光中的红外线的干扰和环境温度变化所引起的误差等等。

【技术实现步骤摘要】
一种基于热释电红外传感器的哨位报警器
本技术涉及武警哨位执勤设备领域，具体涉及一种基于热释电红外传感器的哨位报警器。
技术介绍
我国开始使用防盗报警装置是在上世纪60年代初。我国自主研制的防盗报警器产品已经从最初的模拟信号技术到微波技术，发展到红外加数字脉冲技术，无论在灵敏度、分辨率、探测精确度，还是工作性能方面都有了很大的提高。同时我国的军用报警系统工业在逐步的完善，红外线报警这样的理念很快会被运用到人们的生活各个方面上。相较而言，武警部队在此方面发展相对较为缓慢，报警系统还停留在对于重要大型执勤点，执勤活动的使用上，无法保障武警的日常执勤使用，所以制作出一款便携式的同时具有探测报警与手动报警的报警器是必要的。市面上红外报警装置十分繁多，大多数都是国外产品，虽然探测性能好，但是造价十分的昂贵，针对武警部队点多面广的特点，现有的红外报警装置因其较高的成本以及其较大的体积而不能够适应武警部队日常执勤要求。一般的红外传感器普遍的探测距离只有6米，并且抗环境光能力不强，无法满足红外报警器在日常执勤中的需求。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种集成化高、抗环境光能力强的报警器。为了提高执勤的效率，本技术提供的方案是：一种基于热释电红外传感器的哨位报警器，包括微处理器、红外探测模块、信号处理器、报警器和AD转换器；所述红外探测模块，获得红外触发信号；所述信号处理器，将所述红外触发信号进行放大延时处理；所述AD转换器，将放大后的红外触发信号转换成红外检测信号；所述微处理器，接收所述红外检测信号，与预设值比较后输出报警控制信号；所述报警器，接收所述报警控制信号，进行实时报警；所述红外探测模块包括热释电传感器和菲涅尔透镜，所述热释电传感器与所述信号处理器连接，所述菲涅尔透镜用于增大所述热释电传感器的感光角度。进一步的是：所述信号处理器包括放大器，比较器和延时触发器，所述放大器的同相放大端与所述热释电传感器连接，输出端输出放大信号；所述比较器的正相端与所述放大器连接，所述比较器的反向端与参考电压连接，用于限制所述放大信号的幅度；所述延时触发器的输入端与所述比较器的输出端连接，用于将所述放大信号延长时域信号持续时间；所述延时触发器的输出端与所述AD转换器连接。进一步的是：所述菲涅尔透镜为半球形，完全覆盖于所述热释电传感器的滤光片上。进一步的是：还包括按键，所述按键与所述微处理器连接。进一步的是：所述报警器包括指示灯和蜂鸣器，所述指示灯和蜂鸣器分别与所述微处理器连接。进一步的是：所述信号处理器采用BISS0001型号芯片；所述红外探测模块为DYP-ME003型号芯片。本技术的有益效果：本技术利用热释电红外传感器来进行人体监测，并且将热释电红外传感器输出的红外触发信号进行放大延时，以供单片机识别，实现了红外监测电路和红外探测器的一体化；连接参考电压的比较器将属于周围环境光的电压噪声部分滤去，提高红外探测模块的检测效率。附图说明图1为本技术的原理框图；图2为寻常红外热释电传感器的结构示意图；图3为加上菲涅尔透镜后的红外热释电传感器的感应范围示意图；图4为单片机的最小系统电路原理图；图5为电源模块的电路原理图；图6为实施例1的信号处理器的电路原理图；图7为实施例2的信号处理器的电路原理图；其中，底座1，前置放大电路2，热释电探测元3，滤光片4，封帽5，感应角度φ，感应距离r。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本技术并能予以实施。下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或实施例。为简化公开内容，下面描述了各特征存在的一个或多个排列的具体实施例，但所举实施例不作为对本技术的限定,在说明书中随后记载的第一特征与第二特征连接，即可以包括直接联系的实施方式，也可以包括形成附加特征的实施方式，进一步的，也包括采用一个或多个其他介入特征使第一特征和第二特征彼此间接连接或结合，从而第一特征和第二特征可以不直接联系。实施例1本实施例中，基于热释电红外传感器的哨位报警器包括微处理器、红外探测模块、信号处理器、报警器和AD转换器；所述红外探测模块，得到红外触发信号；所述信号处理器，将所述红外触发信号进行放大延时处理；所述AD转换器，将所述红外触发信号转换成红外检测信号；所述微处理器，接收所述红外检测信号，与预设值比较后输出报警控制信号；所述红外探测模块包括热释电传感器和菲涅尔透镜，所述热释电传感器与所述信号处理器连接，所述菲涅尔透镜覆盖于所述热释电传感器上。具体地，所述信号处理器包括放大器，比较器和延时触发器，所述放大器与所述热释电传感器连接，输出放大信号；所述比较器的一段与所述放大器连接，所述比较器的另一端与参考电压连接，用于限制所述放大信号的幅度；所述延时触发器的输入端与所述比较器的输出端连接，用于将所述放大信号延长时域信号持续时间；所述延时触发器的输出端与所述AD转换器连接。具体地，所述菲涅尔透镜为半球形，设置于所述热释电传感器的滤光片4上。具体地，还包括按键，所述按键与所述微处理器连接。具体地，所述报警器包括指示灯和蜂鸣器，所述指示灯和蜂鸣器分别与所述微处理器连接。热释电红外线传感器的主要材料，是钽酸锂(LiTao3)、硫酸三甘酞(LATGS)和钛锆酸铅(PZT)。它是在钛酸钡一类压电晶体上，上下表面设有电极，并且在表面设有黑色膜。当有红外线间歇地照射时候，其表面温度上升，使晶体内部的原子排列产生变化，即引起自发极化电荷。作为人体检测的热释电红外传感器，大多使用双元件组成。双元件的特点其一是当人射出的能量顺序地射到两个元件时候，由于两只元件串联，它的输出就比一只元件高出一倍；另一个是由于两个元件逆向相连接，对于相同且同时输入的能量将相互抵消，比如说太阳光中的红外线干扰和环境温度变化所引起的误差等等。红外热释电传感器的有效检测距离一般为2m，而在红外热释传感器上方设置菲涅尔透镜后，将传感器的检测距离增大到10m，满足了武警官兵在哨位进行执勤任务时的检测需求，寻常的红外热释电传感器的结构图如图2所示：传感器包括底座1、前置放大电路2、热释电探测元3、滤光片4和封帽5，底座1的一面固定封帽5，封帽5内部设置前置放大电路2、热释电探测元3和滤光片4，底座1上固定有前置放大电路2，前置放大电路2连接热释电探测元3，且热释电探测元3放置在前置放大电路2远离底座1的一面，在封帽5远离底座1一端的内壁上固定滤光片4。本技术在封帽5上方固定菲涅尔透镜，使感应角度φ扩大到100度，感应距离r增加到5-7米，如图3所示。一般，微处理器采用52单片机，单片机的最小系统电路图如图4所示，AT89C52单片机的工作电压范围：4V-5.5V,此处我们选用4.5V本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于热释电红外传感器的哨位报警器，其特征在于，包括微处理器、红外探测模块、信号处理器、报警器和AD转换器；/n所述红外探测模块，获得红外触发信号；/n所述信号处理器，将所述红外触发信号进行放大延时处理；/n所述AD转换器，将放大后的红外触发信号转换成红外检测信号；/n所述微处理器，接收所述红外检测信号，与预设值比较后输出报警控制信号；/n所述报警器，接收所述报警控制信号，进行实时报警；/n所述红外探测模块包括热释电传感器和菲涅尔透镜，所述热释电传感器与所述信号处理器连接，所述菲涅尔透镜用于增大所述热释电传感器的感光角度。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于热释电红外传感器的哨位报警器，其特征在于，包括微处理器、红外探测模块、信号处理器、报警器和AD转换器；
所述红外探测模块，获得红外触发信号；
所述信号处理器，将所述红外触发信号进行放大延时处理；
所述AD转换器，将放大后的红外触发信号转换成红外检测信号；
所述微处理器，接收所述红外检测信号，与预设值比较后输出报警控制信号；
所述报警器，接收所述报警控制信号，进行实时报警；
所述红外探测模块包括热释电传感器和菲涅尔透镜，所述热释电传感器与所述信号处理器连接，所述菲涅尔透镜用于增大所述热释电传感器的感光角度。


2.如权利要求1所述的一种基于热释电红外传感器的哨位报警器，其特征在于，所述信号处理器包括放大器，比较器和延时触发器，所述放大器的同相放大端与所述热释电传感器连接，输出端输出放大信号；所述比较器的正相端与所述放大器连接，所述比较器的反向端与参考电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈冰，
申请(专利权)人：陈冰，
类型：新型
国别省市：四川;51