红外报警器实训报告西安邮电大学实验报告课程名称院系名称学生姓名专业名称班级指导教师时间光电系统嵌入式开发与应用实验电子工程学院光电子技术系郭欣光电信息科学与工程光电1308余娟XX年月日至XX年月日：：：：：：：实验三：红外报警系统一、实验目的1、了解发光二极管的具体应用；2、练习自拟简单的光电系统试验；3、了解主动式和被动式光电报警系统设计原理；4、利用单片机进行数据采集与分析并进行声音和光报警。二、实验器材1、51开发板一套；2、TSAL6200为红外发光二极管；3、HS0038B红外一体化接收头。三、实验原理1、主动式红外报警主动红外入侵报警器是由发射部分和接收部分组成，发射部分是由发光源、光源驱动组成；接收部分是由光电传感器、放大器、信号处理器等部分组成。工作思路为：由接收部分中的红外光电传感器把光信号转换成电信号，经过电路处理后传给报是一种红外线光束遮挡型报警器，发射部分中的红外发光二极管在驱动的激发下，发出一束经过调制的红外光束(此光束的波长约在～微米之间)，经过防范区到达接收部分，构成了一条警戒线。正常情况下，接收部分收到的是一个稳定的光信号，当有人入侵该警戒线时，红外光束被遮挡，接收部分收到的红外信号发生变化，提取这一变化，经放大和适当处理，控制器发出的报警信号。

2、应用器件介绍发射部分和接收部分均采用单片机进行控制，红外发射和接收采用与红外遥控相同的红外发射接器件。发射部分主要器件为TSAL6200，接收部分主要器件为HS0038B。TSAL6200为红外发射二极管，波长为940nm。HS0038B为一红外一体化接收头，其内部接收红外信号频率为38kHz，周期约26μs，它同时对信号进行放大、检波、整形得到TTL电平的编码信号，再送给单片机。管教图如下四、实验步骤整体思路1.无障碍物，不报警；2.出现障碍物，报警；3.障碍物离开，停止报警；4.系统上电时有障碍物，应不报警，障碍物离开后应能正常工作；5.发射部分未上电，不报警，上电后应能正常工作。红外发射装置红外接收装置红外发射装置：由单片机控制部分和红外发射电路组成，红外发射电路以红外发光二极管为核心。通过单片机控制红外发射电路是否发射红外信号，以及发射什么样的信号。红外接收装置：由单片机控制部分和红外接收电路组成。红外接收电路以红外一体化接收头为核心，实现红外光信号到电信号的转换。单片机部分实现红外信号的有无判断，以确定是否需要报警。硬件设计：1.发射电路：其发射电路有多种设计方案，最简单就是就是通过单片机一IO口直接控制二极管一端，二极管另一端接地或者接电源，为了保护二极管，一般会串一个阻值较小的电阻。

二极管一般有标定的工作电流，最好是设计的电路和二极管的工作电流一致。当然也可以让二极管工作在某些工作电流下以适应不同的工作距离。如图1管脚接单片机某一IO口，2脚接电源VCC。发射电路接收电路2.接收电路：Hs0038b可以直接和单片机相连，hs0038b的电源和地直接和单片机的电源和地相连，OUT连接单片机某一IO管脚。参考电路如上图：3.报警部分报警电路以蜂鸣器为核心，电路如下：4.硬件连接图软件设计：1.软件思想该系统软硬件设计主要遵循nec编码协议。该协议主要部分介绍如下：头码：9ms高电平+低电平码0：高电平+低电平码1：高电平+低电平结束位:高电平发码顺序为先发低位再发高位单键码：头码+16位系统码+8位数据码+8位数据码反码连续键码：9ms高电平+低电平+结束位简码重复周期：108ms引导码+系统码+数据码+数据码反码+结束码引导码由一个9ms的载波波形和的关断时间构成地址碼共16bit,低8位在前，高8位在后8bit命令碼及其反碼编码采用脉冲位置调制方式，利用脉冲之间的时间间隔来区分“0”和“1”。重复发送，如果第一次指令传输結束后，还检测到该按键仍然按着，則每隔108ms重复发送一次，但代码变了，如下：红外线报警器实训报告红外线报警器实训报告一、实训目的1、学习红外线报警器工作原理；2、熟悉电子产品的生产过程和安装工序；3、认识常见的电子元件；4、掌握万用表的基本使用方法；5、能够看懂元件装配图，并能正确安装；6、掌握电子元件焊接工艺，不出现虚焊漏焊现象；7、能够进行通电调试，查出故障并修复。

二、产品介绍红外线报警器能探测人体发出的红外线，当有人进入报警器的监视区域内，报警器即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。三、工作原理红外线报警器是由红外线传感器、BISS0001红外传感信号处理器集成电路、延时电路和音响报警电路等组成。当红外线传感器探测到前方人体辐射出的红外线信号时，由红外线传感器的2脚输出微弱的电信号，送入集成电路BISS0001的14脚经运算放大器OP1作第一级放大，然后由C15耦合给运算放大器OP2进行第二级放大，再经由电压比较器COP1和COP2构成的双向鉴幅器处理后，检出有效触发信号Vs去启动延迟时间定时器，BISS0001的输出信号Vo经二极管D1送入音乐片，音乐片受触发工作，音乐片工作后，其输出端输出内储“嘀”声电信号，经晶体管Q1、Q2放大后驱动蜂鸣器发出响亮的报警声。四、元件清单五、集成块工作原理图图2、BISS0001内部框图BISS0001工作原理BISS0001是由运算放大器、电压比较器、状态控制器、延迟时间定时器以及封锁时间定时器等构成的数模混合专用集成电路。六、制作过程图3、电路板安装图1焊接工具30W小功率外热式电烙铁烙铁架松香焊锡抹布2、焊接步骤、清查元器件的质量，并及时更换不合格器件；、确定元器件的安装方式，由孔距决定，并对照电路图核对PCB线路板。

、将元器件弯曲成形，尽量将字符置于易于观察的位置，字符应从左到右、从上到下，以便于以后检查。、插装。应对照电路图对号插装，有极性的元件要注意极性，如二极管、三极管、集成电路的脚位等。、焊接。各焊点加热时间及用锡量要适当，防止虚焊、错焊、短路，二极管、三极管、集成电路焊接时要快，以免烫坏。、焊后剪去多余引脚，检查所有焊点，并对照电路图仔细检查，确认无误后方可通电3、焊接顺序跳线—电阻—二极管—瓷片电容—电解电容—三极管—拨动开关—传感器—集成电路—三端电感—音乐片—热敏电阻4、测试将电子狗的探测窗口对准要探测的场所或物体，打开电源开关，经过35秒左右的开机延时后氧气检测仪，电子狗进入工作状态，当有人进入电子狗的探测范围，电子狗就会发出报警声，20秒钟左右结束，经过5秒钟左右的触发封锁时间后若又有人进入探测范围，它将再次报警。若符合上述描述则正常；若不正常，先自我调适，还有问题找老师帮助解决。5、安装经测试正常后，将电路板装入外壳，使用胶棒将蜂鸣器焊粘到金属基板上，装入电池。七、注意事项1、在安装过程中，要时刻注意安全，避免电烙铁烫到自己或他人；2、不用时，一定要把电烙铁放好，以免碰到电线，将电线烧坏，导致漏电八、心得体会通过这次的实训，提高了我们的动手能力，增强了我们对电子电路的兴趣，从而更好地进行理论学习。

不过通过这次实训也让我认识了自己的不足，动手实践能力不足，焊接工艺有待提高，而且缺乏自我排除故障的能力，对于一些实际的元件的认知还不够。通过实训让我知道了动手操作的重要性，以后要多多锻炼，不能做眼高手低的大学生。太原理工大学实训报告题目：热释电红外防盗报警器的制作姓名：石明哲班级：电气1208学号：XX指导教师：实训任务书1．时间：XX年05月16日～XX年05月27日2.实训单位：太原理工大学3.实训目的：掌握焊接工艺，熟悉电子产品生产过程及工作原理4.实训任务：①认识常见的电子元器件，能够将实物与原理图联系在一起；②熟悉元器件的引脚特性及其使用方法；③能够看懂装配图，正确插装电子元件；④掌握焊接的一般技巧，不出现虚焊漏焊等现象；⑤能够对焊接好的电路板进行通电调试；⑥会查找出电路板中的故障，并进行维修；⑦能够看懂整个电路的电路原理图，并进行电路分析；⑧作好实训笔记，对自己所发现的疑难问题及时请教解决；⑨联系自己专业知识，体会本软件的具体应用，总结自己的心得体会；10参考相关的的书籍、资料，认真完成实训报告。另起一页写报告，报告内容含：目录正文参考文献总页数在10页以上即可，但要包含上述全部内容。

还有，文中格式要严格按照毕业论文要求完成，不能随便写。文中出现的图要让读者看清楚，每幅图都有图号和标题，表格也是一样。我随后把理工大学毕业论文格式要求一并发给你，请你转发给大家，都按照这个要求来写。电子实训报告1、实训目的：学习红外报警器的工作原理熟悉电子产品生产过程及工作原理。学习焊接技术。培养学生的动手能力实训时间安排：XX年06月29日～XX年07月05日周一我们上网买元件器材，并查询热释电红外防盗报警器———电子狗的原理周三器材回来我们开始准备焊接工作周四.周五焊接电路板，组装成品；周六日写实训报告2、实训内容：1、实训原理：红外报警器分为主动红外报警和被动红外报警，主动红外入侵报警器是由发射机和接收机组成，发射机是由电源、发光源和光学系统组成，接收机是由光学系统、光电传感器、放大器、信号处理器等部分组成。主动红外报警器是一种红外线光束遮挡型报警器，发射机中的红外发光二极管在电源的激发下，发出一束经过调制的红外光束，经过光学系统的作用变成平行光发射出去。此光束被接收机接收，由接收机中的红外光电传感器把光信号转换成信号，经过电路处理后传给报警控制器。由发射机发射出的红外线经过防范区到达接收机红外报警器，构成了一条警戒线。

正常情况下，接收机收到的是一个稳定的光信号，当有人入侵该警戒线时，红外光束被遮挡，接收机收到的红外信号发生变化，提取这一变化，经放大和适当处理，控制器发出的报警信号。目前此类报警器有二光束、三光束还有多光束的红外栅栏等。一般应用在周界防范居多，最大的优点就是防范距离远，能达到被动红外的十倍以上探测距离。被动红外报警器主要是根据外界红外能量的变化来判断是否有人在移动。人体的红外能量与环境有差别，当人通过探测区域时，报警器收集到的这个不同的红外能量的位置变化，进而通过分析发出报警。人体都有恒定的体温，一般在37度左右煤气报警器，会发出特定波长10μm左右的红外线，被动红外报警器就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。人体发射的10μm左右的红外线通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷红外报警器，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。被动红外报警器是以探测人体辐射为目标的，所以热释电元件对波长为10μm左右的红外辐射必须非常敏感。为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲涅尔滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。

其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元件。而且制成的两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是报警器无信号输出。一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同不能抵消，经信号处理而报警。用它制作的防盗报警器与目前市场上销售的许多防盗报警器材相比，具有如下特点：1、不需要用红外线或电磁波等发射源。2、灵敏度高、控制范围大。3、隐蔽性好，可流动安装。热释电红外传感器和热电偶都是基于热电效应原理的热电型红外传感器。不同的是热释电红外传感器的热电系数远远高于热电偶，其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂、硫酸三甘铁等配合滤光镜片窗口组成，其极化随温度的变化而变化。为了抑制因自身温度变化而产生的干扰该传感器在工艺上将两个特征一致的热电元反向串联或接成差动平衡电路方式，因而能以非接触式检测出物体放出的红外线能量变化并将其转换为电信号输出。热释电红外传感器在结构上引入场效应管的目的在于完成阻抗变换。由于热电元输出的是电荷信号，并不能直接使用因而需要用电阻将其转换为电压形式该电阻阻抗高达104MΩ，故引入的N沟道结型场效应管应接成共漏形式即源极跟随器来完成阻抗变换。

热释电红外传感器由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成。设计时应将高热电材料制成一定厚度的薄片红外报警器，并在它的两面镀上金属电极，然后加电对其进行极化，这样便制成了热释电探测元。由于加电极化的电压是有极性的，因此极化后的探测元也是有正、负极性的。双探测元热释电红外传感器的结构。使用时D端接电源正极，G端接电源负极，S端为信号输出。该传感器将两个极性相反、特性一致的探测元串接在一起，目的是消除因环境和自身变化引起的干扰。它利用两个极性相反、大小相等的干扰信号在内部相互抵消的原理来使传感器得到补偿。对于辐射至传感器的红外辐射，热释电传感器通过安装在传感器前面的菲涅尔透镜将其聚焦后加至两个探测元上，从而使传感器输出电压信号。制造热释电红外探测元的高热电材料是一种广谱材料，它的探测波长范围为0．2～20μm。为了对某一波长范围的红外辐射有较高的敏感度，该传感器在窗口上加装了一块干涉滤波片。这种滤波片除了允许某些波长范围的红外辐射通过外，还能将灯光、阳光和其它红外辐射拒之门外。如图1所示。

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