專利名稱：一種多功能主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種安防裝置，尤其涉及一種紅外入侵探測(cè)器。
背景技術(shù)：
主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器由主動(dòng)紅外發(fā)射機(jī)Tx和主動(dòng)紅外接收機(jī)Rx組成，當(dāng)發(fā)射 機(jī)Tx與接收機(jī)之間的紅外光束被完全遮斷或按給定百分比遮斷時(shí)接收機(jī)Rx產(chǎn)生 報(bào)警狀態(tài)，該報(bào)警狀態(tài)傳輸給后端報(bào)警主機(jī)發(fā)出相應(yīng)的警訊。
主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器發(fā)射機(jī)的原理框圖參考附圖1。主動(dòng)紅外發(fā)射機(jī)Tx通常采 用紅外發(fā)光二極管作光源(PIR)，該二極管的發(fā)出的紅外光波長(zhǎng)在850 — 960nm,用 集成電路直接驅(qū)動(dòng)。主動(dòng)紅外發(fā)射機(jī)Tx是由低頻脈沖發(fā)生器、音頻載波發(fā)生器、 紅外發(fā)射輸出級(jí)、紅外發(fā)射管(PIR)、光學(xué)聚焦系統(tǒng)組成。低頻脈沖發(fā)生器產(chǎn)生一 個(gè)低頻脈沖方波，對(duì)載波發(fā)生器產(chǎn)生的音頻振蕩波進(jìn)行調(diào)制，使之產(chǎn)生相應(yīng)的調(diào) 制波然后驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射輸出級(jí)發(fā)出紅外光束。該紅外光束是經(jīng)脈沖調(diào)制的、占空 比很高的紅外光束，因此可降低發(fā)射機(jī)功耗，增強(qiáng)抗干擾能力。
主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器接收機(jī)的工作原理框圖參考附圖2。主動(dòng)紅外接收機(jī)Rx 中的光電傳感器采用光電二極管。主動(dòng)紅外接收機(jī)Rx由光學(xué)聚焦系統(tǒng)、前置放大 器、信號(hào)濾波、放大、整形電路，單片機(jī)及繼電器驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成。光學(xué)聚焦系統(tǒng) 將主動(dòng)紅外發(fā)射機(jī)Tx發(fā)出的紅外光聚焦到光電二極管上，經(jīng)前置放大器放大，信 號(hào)濾波、放大、整形電路將濾掉干擾信號(hào)，對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)一步放大、整形輸出給 單片機(jī)，由單片機(jī)根據(jù)軟件進(jìn)行采樣、數(shù)字濾波、解調(diào)、按預(yù)定算法解出有用信 號(hào)進(jìn)行判斷，由單片機(jī)輸出端口 1/Ch給出控制信號(hào)； 一旦發(fā)射光束被遮斷，主動(dòng) 紅外接收機(jī)Rx無(wú)法接收到調(diào)制信號(hào)，單片機(jī)進(jìn)行運(yùn)算、判斷由輸出端口 1/0i輸出 報(bào)警控制信號(hào)給繼電器驅(qū)動(dòng)電路使繼電器動(dòng)作，輸出斷線報(bào)警信號(hào)給后端報(bào)警主 機(jī)，由控制主機(jī)發(fā)出相應(yīng)的警訊。
以往的主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器只有報(bào)警信號(hào)的輸出，但主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器在 實(shí)際的應(yīng)用中，常常還需要主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器在發(fā)生報(bào)警時(shí)，聯(lián)動(dòng)攝像機(jī)現(xiàn)場(chǎng)照明燈光設(shè)備、警笛等其它附屬設(shè)備，這樣以往的主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器就不能滿 足這種需求。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是要提供一種在發(fā)生報(bào)警時(shí)，能同時(shí)聯(lián)動(dòng)安 防系統(tǒng)內(nèi)攝像機(jī)現(xiàn)場(chǎng)照明燈光設(shè)備和警笛等附屬設(shè)備、達(dá)到多方位報(bào)警的多功能 主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型的多功能主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器，包括紅外 發(fā)射機(jī)和紅外接收機(jī)，該紅外接收機(jī)包括順序連接的第二光學(xué)聚焦系統(tǒng)、光電二 極管、前置放大電路、信號(hào)濾波、放大、整形電路、單片機(jī)和第一繼電器驅(qū)動(dòng)電 路，單片機(jī)通過(guò)對(duì)輸入信號(hào)采樣、濾波、解調(diào)并計(jì)算對(duì)比后輸出控制信號(hào)給第一 繼電器驅(qū)動(dòng)電路，所述的單片機(jī)還設(shè)置有一輸出端口，并且順序連接有第二繼電 器驅(qū)動(dòng)電路和繼電器輸出電路，單片機(jī)經(jīng)過(guò)計(jì)算對(duì)比后向第二繼電器驅(qū)動(dòng)電路輸 出延時(shí)控制信號(hào)。
所述的繼電器輸出電路設(shè)置有兩個(gè)輸出端口， 一個(gè)作為報(bào)警燈光系統(tǒng)控制信 號(hào)輸出端口， 一個(gè)作為報(bào)警警笛系統(tǒng)控制信號(hào)輸出端口。
所述的紅外發(fā)射機(jī)包括順序連接的低頻脈沖發(fā)生器、音頻載波發(fā)生器、紅外 發(fā)射輸出級(jí)、紅外發(fā)光二極管和第一光學(xué)聚焦系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的多功能主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器使用中，在所述的繼電器輸出電路 的兩個(gè)輸出端口，分別外接至報(bào)警燈光系統(tǒng)和警笛報(bào)警系統(tǒng)，就能組成具有報(bào)警 燈光、警笛聯(lián)動(dòng)報(bào)警功能的安防系統(tǒng)。
工作時(shí)在接收機(jī)接Rx收到發(fā)射機(jī)Tx發(fā)來(lái)的調(diào)制信號(hào)時(shí)，由前置放大電路將 信號(hào)放大，信號(hào)濾波、放大、整形電路將濾掉干擾信號(hào)，對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)一步放大、 整形輸出給單片機(jī)，由單片機(jī)的軟件進(jìn)行采樣、數(shù)字濾波、解調(diào)、按預(yù)定算法解
出有用信號(hào)進(jìn)行判斷是正常的警戒狀態(tài)還是報(bào)警狀態(tài)，由單片機(jī)輸出端口 1/Ch給
出控制信號(hào)，輸出給第一繼電器驅(qū)動(dòng)電路，若光束未被遮斷，則單片機(jī)輸出端口
1/Ch給出警戒控制信號(hào)電平，使接收機(jī)的常閉繼電器信號(hào)輸出狀態(tài)不變即無(wú)報(bào)警信
號(hào)輸出；此時(shí)，單片機(jī)輸出端口 1/02根據(jù)預(yù)先設(shè)定的軟件控制程序無(wú)報(bào)警控制電 平輸出給第二繼電器驅(qū)動(dòng)電路，因而，繼電器輸出電路的繼電器常開觸點(diǎn)保持開路狀態(tài)，即無(wú)報(bào)警燈光、警笛聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)輸出，外接的燈光裝置不會(huì)點(diǎn)亮，警 笛不會(huì)鳴響。當(dāng)接收機(jī)Rx—旦接收不到發(fā)射機(jī)TX發(fā)來(lái)的信號(hào)時(shí)，即光束被遮斷 發(fā)生警情時(shí)，主動(dòng)紅外接收機(jī)Rx無(wú)法接收到調(diào)制信號(hào)，單片機(jī)進(jìn)行運(yùn)算、判斷由
輸出端口 I/O!輸出報(bào)警控制信號(hào)給第一繼電器驅(qū)動(dòng)電路使繼電器動(dòng)作，輸出斷線
報(bào)警信號(hào)給后端報(bào)警主機(jī)，由控制主機(jī)發(fā)出相應(yīng)的警訊。同時(shí)，單片機(jī)輸出端口
1/02根據(jù)預(yù)先設(shè)定的軟件控制程序輸出報(bào)警控制電平給第二繼電器驅(qū)動(dòng)電路，并且
該端口根據(jù)軟件程序在延時(shí)時(shí)間T (從0 —數(shù)分鐘可調(diào))內(nèi)保持輸出控制電平，因 而，繼電器輸出電路的繼電器常開觸點(diǎn)閉合，給出開關(guān)量聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)，使外接 設(shè)備接通報(bào)警燈光系統(tǒng)點(diǎn)亮照明燈，同時(shí)接通警笛報(bào)警系統(tǒng)，使警笛鳴響。此時(shí)， 由于單片機(jī)的延時(shí)控制作用，經(jīng)過(guò)延時(shí)時(shí)間T(從0 —數(shù)分鐘可調(diào))后，單片機(jī)輸出 端口 1/Ch停止輸出報(bào)警控制電平給第二繼電器驅(qū)動(dòng)電路，使繼電器輸出電路的繼 電器常開觸點(diǎn)斷開，關(guān)閉照明燈光裝置及警笛。在延時(shí)時(shí)間T內(nèi)，無(wú)論接收機(jī)Rx 是否再次發(fā)生警訊，都不改變報(bào)警聯(lián)動(dòng)信號(hào)的輸出狀態(tài)，直至延時(shí)時(shí)間T結(jié)束。
這樣使得系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步得到簡(jiǎn)化，只要將紅外入侵探測(cè)器直接外接到相 關(guān)設(shè)備即可，不需要中間加入復(fù)雜的附加設(shè)備或電路，方便了安防系統(tǒng)的組裝、 簡(jiǎn)化了組件及線路，也使得安防系統(tǒng)的工作更趨穩(wěn)定。該探測(cè)器使得需要聯(lián)動(dòng)附 屬設(shè)備的周界安防報(bào)警系統(tǒng)的功能進(jìn)一步完善，成本也有所下降。


為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明 的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說(shuō)明，其中 圖l紅外發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2紅外接收機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖3本實(shí)用新型多功能主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器接收機(jī)部分的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中Tx.紅外發(fā)射機(jī)Rx.紅外接收機(jī)
11.低頻脈沖發(fā)生器 12.音頻載波發(fā)生器 13.紅外發(fā)射輸出級(jí)
14.紅外發(fā)光二極管 15.第一光學(xué)聚焦系統(tǒng)
21.第二光學(xué)聚焦系統(tǒng)22.光電二極管 23.前置放大電路
24.信號(hào)濾波、放大、整形電路25.單片機(jī) 26.第一繼電器驅(qū)動(dòng)電路27.警笛報(bào)警系統(tǒng)28.第二繼電器驅(qū)動(dòng)電路 29.繼電器輸出電路 30.報(bào)警燈光系統(tǒng)
具體實(shí)施方式
如圖3所示，多功能主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器，包括紅外發(fā)射機(jī)Tx和紅外接收機(jī)
Rx，
該紅外發(fā)射機(jī)包括順序連接的低頻脈沖發(fā)生器11、音頻載波發(fā)生器12、紅外 發(fā)射輸出級(jí)13、紅外發(fā)光二極管14和第一光學(xué)聚焦系統(tǒng)15。
該紅外接收機(jī)Rx包括順序連接的第二光學(xué)聚焦系統(tǒng)21、光電二極管22、前 置放大電路23、信號(hào)濾波、放大、整形電路24、單片機(jī)25和第一繼電器驅(qū)動(dòng)電 路26，所述的單片機(jī)25的I/Ol輸出端口連接第一繼電器驅(qū)動(dòng)電路26，該單片機(jī) 25還設(shè)置有另一輸出端口 1/02，并且順序連接有第二繼電器驅(qū)動(dòng)電路28和繼電器 輸出電路29，該繼電器輸出電路29設(shè)置有兩個(gè)輸出端口， 一個(gè)作為報(bào)警燈光繼電 器控制信號(hào)輸出端口，外接至報(bào)警燈光系統(tǒng)30， 一個(gè)作為報(bào)警警笛繼電器控制信 號(hào)輸出端口，外接至警笛報(bào)警系統(tǒng)27;從而組成具有報(bào)警燈光、警笛聯(lián)動(dòng)報(bào)警功 能的安防系統(tǒng)。
工作時(shí)在接收機(jī)接Rx收到發(fā)射機(jī)Tx發(fā)來(lái)的調(diào)制信號(hào)時(shí)，由前置放大電路23 將信號(hào)放大，信號(hào)濾波、放大、整形電路24將濾掉干擾信號(hào)，對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)一步 放大、整形輸出給單片機(jī)25，由單片機(jī)25的的軟件進(jìn)行采樣、數(shù)字濾波、解調(diào)、 按預(yù)定算法解出有用信號(hào)進(jìn)行判斷是正常的警戒狀態(tài)還是報(bào)警狀態(tài)，由單片機(jī)25 輸出端口 1/Ch給出控制信號(hào)，輸出給第一繼電器驅(qū)動(dòng)電路26，若光束未被遮斷， 則單片機(jī)25輸出端口 1/Ch給出警戒控制信號(hào)電平，使接收機(jī)的常閉繼電器信號(hào)輸 出狀態(tài)不變即無(wú)報(bào)警信號(hào)輸出；此時(shí)，單片機(jī)25輸出端口 1/Ch根據(jù)預(yù)先設(shè)定的軟 件控制程序無(wú)報(bào)警控制電平輸出給第二繼電器驅(qū)動(dòng)電路28，因而，繼電器輸出電 路29的繼電器常開觸點(diǎn)保持開路狀態(tài)，即無(wú)報(bào)警燈光、警笛聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)輸出， 外接的燈光裝置不會(huì)點(diǎn)亮，警笛不會(huì)鳴響。當(dāng)接收機(jī)Rx—旦接收不到發(fā)射機(jī)Tx 發(fā)來(lái)的信號(hào)時(shí)，即光束被遮斷發(fā)生警情時(shí)，主動(dòng)紅外接收機(jī)Rx無(wú)法接收到調(diào)制信 號(hào)，單片機(jī)25進(jìn)行運(yùn)算、判斷由輸出端口 1/Ch輸出報(bào)警控制信號(hào)給第一繼電器驅(qū) 動(dòng)電路26使繼電器動(dòng)作，輸出斷線報(bào)警信號(hào)給后端報(bào)警主機(jī)，由控制主機(jī)發(fā)出相應(yīng)的警訊。同時(shí)，單片機(jī)25輸出端口 1/02根據(jù)預(yù)先設(shè)定的軟件控制程序輸出報(bào)警 控制電平給第二繼電器驅(qū)動(dòng)電路28，并且該端口根據(jù)軟件程序在延時(shí)時(shí)間T(從0 一數(shù)分鐘可調(diào))內(nèi)保持輸出控制電平，因而，繼電器輸出電路29的繼電器常開觸點(diǎn) 閉合，給出開關(guān)量聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)，使外接設(shè)備接通報(bào)警燈光系統(tǒng)30點(diǎn)亮照明燈， 同時(shí)接通警笛報(bào)警系統(tǒng)27，使警笛鳴響。此時(shí)，由于單片機(jī)25的延時(shí)控制作用， 經(jīng)過(guò)延時(shí)時(shí)間T(從0 —數(shù)分鐘可調(diào))后，單片機(jī)25輸出端口 1/02停止輸出報(bào)警控制 電平給第二繼電器驅(qū)動(dòng)電路28，使繼電器輸出電路29的繼電器常開觸點(diǎn)斷開，關(guān) 閉照明燈光裝置及警笛。在延時(shí)時(shí)間T內(nèi)，無(wú)論接收機(jī)Rx是否再次發(fā)生警訊，都 不改變報(bào)警聯(lián)動(dòng)信號(hào)的輸出狀態(tài)，直至延時(shí)時(shí)間T結(jié)束。
權(quán)利要求1. 一種多功能主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器，包括紅外發(fā)射機(jī)和紅外接收機(jī)，該紅外接收機(jī)包括順序連接的第二光學(xué)聚焦系統(tǒng)、光電二極管、前置放大電路、信號(hào)濾波、放大、整形電路、單片機(jī)和第一繼電器驅(qū)動(dòng)電路，單片機(jī)通過(guò)對(duì)輸入信號(hào)采樣、濾波、解調(diào)并計(jì)算對(duì)比后輸出控制信號(hào)給第一繼電器驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述的單片機(jī)還設(shè)置有一輸出端口，并且順序連接有第二繼電器驅(qū)動(dòng)電路和繼電器輸出電路，單片機(jī)經(jīng)過(guò)計(jì)算對(duì)比后向第二繼電器驅(qū)動(dòng)電路輸出延時(shí)控制信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多功能主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器，其特征在于所述的 繼電器輸出電路設(shè)置有兩個(gè)輸出端口， 一個(gè)作為報(bào)警燈光系統(tǒng)控制信號(hào)輸出端口， 一個(gè)作為報(bào)警警笛系統(tǒng)控制信號(hào)輸出端口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器，其特征在于所 述的紅外發(fā)射機(jī)包括順序連接的低頻脈沖發(fā)生器、音頻載波發(fā)生器、紅外發(fā)射輸 出級(jí)、紅外發(fā)光二極管和第一光學(xué)聚焦系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多功能主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器，包括紅外發(fā)射機(jī)和紅外接收機(jī)，該紅外接收機(jī)包括順序連接的第二光學(xué)聚焦系統(tǒng)、光電二極管、前置放大電路、信號(hào)濾波、放大、整形電路、單片機(jī)和第一繼電器驅(qū)動(dòng)電路，所述的單片機(jī)還設(shè)置有一輸出端口，并且順序連接有第二繼電器驅(qū)動(dòng)電路和繼電器輸出電路。使用中，該探測(cè)器繼電器輸出電路的兩個(gè)輸出端口，分別外接至報(bào)警燈光系統(tǒng)和警笛報(bào)警系統(tǒng)，就能組成具有報(bào)警燈光、警笛聯(lián)動(dòng)報(bào)警功能的安防系統(tǒng)。這樣使得系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步得到簡(jiǎn)化，方便了組裝、簡(jiǎn)化了組件及線路，也使得安防系統(tǒng)的工作更趨穩(wěn)定、更加完美，成本也有所下降。
文檔編號(hào)G08B13/18GK201226172SQ200820058569
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月16日
發(fā)明者武建鋼 申請(qǐng)人:武建鋼