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    热释电红外传感器及其应用

    来源: 切记!信息来至互联网,仅供参考收藏本页2009-12-27


      报警系统电路的传感器由不同功能的检测器组成,分别简介如下:
      1 人体运动检测部分电路
      它由r6、rg组成光电控制电路,调整r6使白天时热释电检测器输出电压在rg上的分压小于vt3的导通电压(06v),起到白天不报警作用。若需要白天也参与报警,只要将rg去掉即可。vt3、vt4组成电平转换电路。因为xn-09输出高电平时仅3v,经vt3、vt4电平转换电路后,在r10上输出的电平可接近9v。
      2 门、窗被撬检测电路
      k1、k2为干簧管与磁钢一起组成的门窗防撬传感器,该传感器已有成品,如图9所示。当磁钢与干簧管之间距离小于(安装时应尽可能靠近)5mm时,干 簧管闭合,输出为低电平;当门、窗被撬,它们之间距离大于10mm时,输出为高电平(报警信号)。k1、k2中有任一起作用即报警。
      3 物品被移动检测电路
      它由微型轻触式开关sq2和sq3组成。平时开关处于闭合状态,当物品被移动时,开关被打开,输出高电平(报警信号),如图10所示。在白天时门窗要打开,或抽屉要打开,可闭合sq4、sq5,使这两部分不起作用(用虚线画出)。
      这三种检测器的数量不限,即人体运动检测器也可按需要增加到2~3个,k1、k2及sq2、sq3可根据需要增减。
      三路检测器中通过由vd2~vd4组成的或门来驱动vt5,其中任一路输出为高电平时vt5导通,继电器k3吸合,一组常开触头k3-1实现自保,另一组触头k3-2接通高响度报警器(约120db)并使vd6发光。如有必要,vt5、k3及高响应报警器电路也可装在别的房间。一旦报警,即使门窗复位、被移动的物品复位或离开热释电检测区,报警不会停止,只有当按下sq6按钮时才会停止。
      这种防盗报警系统除适用于家庭用外,也适用于小型工厂、库房等。
    自动化节能装置
      热释电检测器另一个应用是自动化节能装置。例如,在大型机场里有很多自动电梯,一天中早、晚客流量较少时,电梯空运转耗电较大,若采用自动化节能装置时,可节省电能,如图11所示。当无人进入检测区时,电梯不运转;当人要乘电梯进入检测区时,电梯开动,载人上楼;当把人送上楼后若无人上电梯,则电梯停止运转。
      在家庭中有一些半暗的客厅,白天也要开灯(或者暗卫生间),也可装自动开灯装置。即有人在时灯亮,人走后灯灭。这种电路如图12(a)所示(电源部分与图7相同)。
      该电路由检测器、电平转换、延迟电路及驱动电路等组成。
      1 延迟电路
      由cd4069六反相器中的四个组成延迟电路。当有人在检测区并作一定的运动(或活动),则9012输出高电平,第2个反相器也输出高电平。此高电平经二极管vd1向电容器c快速充电到接近uc,则第4个反相器也输出高电平。电容器c上的电荷向r放电,由于r阻值较大,放电较慢,按图上的参数(c=220μf、r=102mω),约经12分钟后c上的电压才降到1/2uc,使第4个反相器输出低电平。其波形如图12(b)所示。改变不同的r、c可获得不同的延迟时间,可根据要求选择。
     该延迟电路的特点是它是一种累计型延时电路,即在延迟过程中又有脉冲输入,则延迟时间会增加。例如延迟电路的延迟时间为10分钟,若在以后时间内有人在不断运动(或活动),则1脚会不断输入脉冲,延迟时间不断延长。
      2 驱动电路
      由三极管9013及继电器k组成驱动电路。当cd4069的8脚输出高电平时,9013导通,继电器k吸合,vd2亮,常开触头闭合,给220插座提供了电源。若是插上电灯(如用于半暗厅),则人在灯亮,人走后经一段延迟时间灯自灭。
      继电器工作电压为12v,触头容量与负载电流有关(触头工作电压要满足220电压)。
    结束语
      以上电路仅供爱好者实验及制作。但要说明的是,因为热释电传感器检测的是温度,有时小动物(猫、狗)进入检测区也会产生误动作。如果有条件可以设计成双鉴电路(如雷达探测器)再加一个与门,则可提高可靠性,大大地减少误报的概率。
    如果检测器与驱动电路分装两地,距离较远,则最好采用屏蔽线,以防止外界干扰而产生误报。
    读者也可以根据自己的要求或参考其它电路来实现有其它功能的防盗报警系统或自动化节能装置。

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