紅外線探測(cè)報(bào)警器,Infrared detection alarm

該裝置電路原理見圖1( 點(diǎn)擊下載原理圖)。由紅外線傳感器、信號(hào)放大電路、電壓比較器、延時(shí)電路和音響報(bào)警電路等組成。紅外線探測(cè)傳感器IC1探測(cè)到前方人體輻射出的紅外線信號(hào)時(shí)，由IC1的②腳輸出微弱的電信號(hào)，經(jīng)三極管VT1等組成第一級(jí)放大電路放大，再通過C2輸入到運(yùn)算放大器IC2中進(jìn)行高增益、低噪聲放大，此時(shí)由IC2①腳輸出的信號(hào)已足夠強(qiáng)。IC3作電壓比較器，它的第⑤腳由R10、VD1提供基準(zhǔn)電壓，當(dāng)IC2①腳輸出的信號(hào)電壓到達(dá)IC3的⑥腳時(shí)，兩個(gè)輸入端的電壓進(jìn)行比較，此時(shí)IC3的⑦腳由原來的高電平變?yōu)榈碗娖?。IC4為報(bào)警延時(shí)電路，R14和C6組成延時(shí)電路，其時(shí)間約為1分鐘。當(dāng)IC3的⑦腳變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，C6通過VD2放電，此時(shí)IC4的②腳變?yōu)榈碗娖剑cIC4的③腳基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，當(dāng)它低于其基準(zhǔn)電壓時(shí)，IC4的①腳變?yōu)楦唠娖?，VT2導(dǎo)通，訊響器BL通電發(fā)出報(bào)警聲。人體的紅外線信號(hào)消失后，IC3的⑦腳又恢復(fù)高電平輸出，此時(shí)VD2截止。由于C6兩端的電壓不能突變，故通過R14向C6緩慢充電，當(dāng)C6兩端的電壓高于其基準(zhǔn)電壓時(shí)，IC4的①腳才變?yōu)榈碗娖?，時(shí)間約為1分鐘，即持續(xù)1分鐘報(bào)警。
由VT3、R20、C8組成開機(jī)延時(shí)電路，時(shí)間也約為1分鐘，它的設(shè)置主要是防止使用者開機(jī)后立即報(bào)警，好讓使用者有足夠的時(shí)間離開監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)可防止停電后又來電時(shí)產(chǎn)生誤報(bào)。
該裝置采用9－12V直流電源供電，由T降壓，全橋U整流，C10濾波，檢測(cè)電路采用IC5 78L06供電。本裝置交直流兩用，自動(dòng)無間斷轉(zhuǎn)換。
元器件選擇與制作
元器件清單見下表。
編號(hào) 名稱 型號(hào) 數(shù)量 編號(hào) 名稱 型號(hào) 數(shù)量
R1 電阻 47K 1 C10 電解電容 470u/25V 1
R2 電阻 1M 1 C11 滌綸電容 0.1u 1
R3 電阻 1K 1 VD1－VD5 整流二極管 IN4001 5
R4 電阻 4.7K 1 U 全橋 2A/50V 1
R5、R6、R9、R12、R13、R15、 電阻 100K (R12為線性微調(diào)電阻) 6 VT1 晶體三極管 9014 1
R7、R10、R11、R17 電阻 10K 4 VT2 晶體三極管 MPSA13 0.5A 30V 1
R8、R16 電阻 300K 2 VT3 晶體三極管 8050 1
R14 電阻 470K 1 IC1 紅外線傳感器 Q74 1
R18 電阻 2.4K 1 IC2 運(yùn)算放大器 LM358 1
R19 電阻 220Ω 1 IC3 比較器 LM393 1
R20 電阻 560K 1 IC4 三端穩(wěn)壓器 78L06 1
C1、C2、C6、C8、C9 電解電容 47u/16V (C2、C5用鉭電解） 5 BL 電磁訊響器 U=12V 1
C3、C5 電解電容 22u/16V 2 T 電源變壓器 12V 5W 1
C4 滌綸電容 0.01u 1 S 鈕子開關(guān) 1
C7 電解電容 220u/16V 1

IC1采用進(jìn)口器件Q74，波長(zhǎng)為9－10um。IC2采用運(yùn)放LM358，具有高增益、低功耗。IC3、IC4為雙電壓比較器LM393，低功耗、低失調(diào)電壓。其中C2、C5一定要用漏電極小的鉭電容，否則調(diào)試會(huì)受到影響。R12是調(diào)整靈敏度的關(guān)鍵元件，應(yīng)選用線性高精度密封型。
制作時(shí)，在IC1傳感器的端面前安裝菲涅爾透鏡，因?yàn)槿梭w的活動(dòng)頻率范圍為0.1－10Hz，需要用菲涅爾透鏡對(duì)人體活動(dòng)頻率倍增。
安裝無誤，接上電源進(jìn)行調(diào)試，讓一個(gè)人在探測(cè)器前方7－10m處走動(dòng)，調(diào)整電路中的R12，使訊響器報(bào)警即可。其它部分只要元器件質(zhì)量良好且焊接無誤，幾乎不用調(diào)試即可正常工作。
本機(jī)靜態(tài)工作電流約10mA，接通電源約1分鐘后進(jìn)入守候狀態(tài)，只要有人進(jìn)入監(jiān)視區(qū)便會(huì)報(bào)警，人離開后約1分鐘停止報(bào)警。如果將訊響器改為繼電器驅(qū)動(dòng)其它裝置即作為其它控制用。