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式中:p一自发极化强度对温度变化率，称为热释电系数， 2．4 菲涅尔透镜
图3 传感器等效电路图
目前人体验知系统中的光调制器一般都采用多元阵列式菲涅尔透镜，它起到红外辐
射收集器和调制器的双重作用。热释电传感器只有与菲涅尔透镜配合使用才能发挥最大作用。加装菲涅尔透镜可使传感器的探测半径从不足2m提高到至少8m范围。菲涅尔透镜实际是一个透镜组，每个单元一般都只有一个不大的视场，且相邻的视场既不连续，也不交叉，都相隔一个盲区(如图4所示)。这样，当人体在装有菲涅尔透镜的传感器监控范围内运动时，人体辐射的红外线通过菲涅尔透镜传到传感器上，形成一个不断交替变化的盲区和亮区，使得敏感单元的温度不断变化，传感器从而输出信号，或者说，人体在监控范围内活动时，进人一个视场后，又走出这个视场，再进人另一视场对传感器而言，相当于一会儿看到人，一会儿又看不到人，人体的红外线辐射不断改变传感器的温度，使之有一个又一个相应的电信号。
菲涅尔透镜不仅可以形成亮区和盲区， 而且还有聚焦作用，其焦距一般在5cm左右 菲涅尔透镜一般由聚乙烯塑料片制成，呈乳 白色半透明状。
需要说明的是:在每次接通电源时，传感 器要有几秒到十几秒的“预热”时间，在这 段时期内该传感器不起作用。
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图4 菲涅尔透镜外形图
室内防盗智能控制系统
第三章 总体电路设计
3．1系统组成
系统组成如图5所示。整个系统是在系统软件控制下工作的。设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经测量放大电路、比较电路送至门限开关，打开门限阀门送出下TTL电平至89C51单片机.在单片机内，经软件查询，统计平均及识别判决等环节实时发出人侵报警状态控制信号。驱动电路将控制信号放大并推动声光报警设备完成。相应动作，当报警延迟一段时间后自动解除，也可人工手动解除报警信号。然后通过LED显示报警次数。同时,还可把整个系统变为自动开关灯系统,当有主人在时,可用手动解除报警功能,并且可以开启开关灯执行电路,在探测头感应到有人时执行电路执行开灯。同时系统还可以使用在一些大型的公共场合，作为检测人数个数和人数的最大容量控制。
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12345 A 如下图6为系统总体电路图 R1C1100uF1KR3100KC11220uFC10100nFR7R11100KLM324D3SE470uFC2R410k1247uFLM324C5R91KR10C4R247K1MKC7R13220K68KR15Q12N3904R5C3Q22N39041KlightM+5R12R9220KLM324109D168K46521LM32412D2RSTTHRCVOLTTRIGGNDNE555VCCDISC87560K576R1268KOUT313C9100pF10nFR6B10nF200K+5R18100k10uF10uFC17C810nF100kV222010mH816RnA500 x 831CC130pFC230pF+516161PortEA/VPX1Y6M1918X29P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7RDWRPSENALE/PTXDRXD39383736353433322122232425262728171629301110888888RESET01234567DS1abDPYacfbgdeefgdc[LEDgn]01234567DS2abDPYacfbgdeefgdc[LEDgn]01234567DS3abDPYacfbgdeefgdc[LEDgn]01234567DS4abDPYacfbgdeefgdc[LEDgn]01234567DS5abDPYacfbgdeefgdc[LEDgn]01234567DS6abDPYacfbgdeefgdc[LEDgn]R5A4.7kS411R7A4.7kR247O1213141512345678INT0INT1T0T1P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.789C51DPY_7-SEGDPY_7-SEGDPY_7-SEGDPY_7-SEGDPY_7-SEGDPY_7-SEGSW-PBS3SW-PBD3S2SW-SPSTD?RT?t AlarmDIODEDSPEAKERS?SW-SPSTRes ThermalDiode3．2 单片机系统 12图6 系统总体电路图 34 5本系统采用了89C51,由P3.4进行数据采集，并通过P0传输数据到LED显示，同时用P2.2～P2.7进行动态扫描控制。键盘通过P1.3和P1.4控制最大报警人数。如图7
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室内防盗智能控制系统 A所示。 AlarmRT?t S?SW-SPST+5SPEAKERD?DiodeD?Res ThermalDiode816RnA500 x 81Port31INPUTPortC130pFC230pF+51616EA/VPX1Y6M1918X29P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7RDWRPSENALE/PTXDRXD39383736353433322122232425262728171629301110888888B01234567DS6abDPYaRESET01234567DS1abDPYacfbgdeefgdc[LEDgn]01234567DS2abDPYacfbgdeefgdc[LEDgn]01234567DS3abDPYacfbgdeefgdc[LEDgn]01234567DS4abDPYacfbgdeefgdc[LEDgn]01234567DS5abDPYacfbgdeefgdccfbgdeefgdc[LEDgn][LEDgn]R5A4.7kS411R7A4.7kR247O1213141512345678INT0INT1T0T1P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.789C51DPY_7-SEGDPY_7-SEGDPY_7-SEGDPY_7-SEGDPY_7-SEGDPY_7-SEGSW-PBS3SW-PBAlarmS2SW-SPSTSPEAKERD3DIODEC图7 单片机系统的电路图 3．3 热释电传感器的基本电路分析及设计 3.3.1 高低通放大器 IC1使用廉价的通用四运放LM324,用其中两个运放组成高、低通放大器。按图8所D示参数计算得到,第一级放大增益为:AＶ1=R6/R4=220,第二级放大增益为:AＶ2=R10/R9=270,Title总放大增益为:AＶ=220×270=59400=95.5dB。我们知道,在运算放大电路中,放大倍数一般SizeBNumberRevision1不宜取的太大,否则容易引起输出端波形失真且导致电路自激振荡。故将R6改为200ｋΩ,23456Date:File:2004-5-20H:\\何玉斌\\毕业设计\\电路图\\main.SchDocSheet of Drawn By:将R10改为1MΩ,此时的总增益为AＶ=20×100=2000=66dB,比较符合实际应用,能保证电1234路工作可靠。 A+5C2220uFC3100nFR1C1100uF1KR3100KR4R5100KLM324DSE47uC5LM324C19R747k100pFR181KR15C10R1347KB2.7KC11R9220KR868K393D214R114.7KC6100pF220K393D18R968KU?46521RSTTHRCVOLTTRIGGNDLM555JVCCDISC87R12560KOUT3Portoutput10nFR162.2K10nFR17C16100k10uR18100kC17100pFC410nF图8 热释电传感器的基本电路图 第 8 页 共29页 C