家庭門窗紅外線防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)

陳其澤

家庭門窗紅外線防盜報(bào)警器是一種新型的防盜設(shè)施，用電子技術(shù)自動(dòng)探測(cè)發(fā)生僅在布防監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的對(duì)侵入行為的提示和防范，一旦探測(cè)器探測(cè)到侵入行為就產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，提示家人預(yù)防盜竊等意外事件發(fā)生或警示小偷停止偷盜行為。紅外線防盜報(bào)警器使用范圍廣，安裝方便，應(yīng)用前景十分廣泛。另外，家庭報(bào)警器可與小區(qū)值班室聯(lián)網(wǎng)，能通過(guò)聲光報(bào)警信號(hào)在安?？刂浦行臏?zhǔn)確顯示報(bào)警門棟，提示安保人員迅速采取應(yīng)急措施，下面是我設(shè)計(jì)這個(gè)防盜報(bào)警系統(tǒng)的一些體會(huì)。

[工作原理]

家庭門窗紅外線防盜報(bào)警器的電路原理圖如圖所示，其電路主要由紅外發(fā)射和接收模塊、時(shí)基集成電路、報(bào)警揚(yáng)聲器及電源電路幾部分組成。

紅外線防盜報(bào)警器電路圖

電源電路由變壓器[T]、整流橋[D1]、三端穩(wěn)壓集成器[U1]等部分構(gòu)成，輸出穩(wěn)定12V直流電壓供整個(gè)電路使用。[U2]為紅外發(fā)射模塊，通電后模塊正前方透鏡小孔即向外發(fā)射經(jīng)密碼集成電路調(diào)制的紅外線。[U3]為配套的紅外線接收模塊。當(dāng)無(wú)人進(jìn)入監(jiān)視區(qū)域時(shí)，[U3]接收到[U2]發(fā)射的紅外線，輸出端OUT為高電平，此時(shí)由時(shí)基集成電路[U4]組成的單穩(wěn)態(tài)電路處于復(fù)位狀態(tài)，[U4]的3腳無(wú)輸出，報(bào)警揚(yáng)聲器BL無(wú)聲。如有人進(jìn)入監(jiān)視區(qū)域，就會(huì)阻擋[U2]發(fā)出的紅外線，只要[U3]一沒(méi)有收到紅外指令，其OUT端觸發(fā)低電平，單穩(wěn)電路[U4]立即翻轉(zhuǎn)進(jìn)入置位狀態(tài)，3腳輸出高電平，[D2]導(dǎo)通，BL得電工作，就會(huì)發(fā)出響亮的報(bào)警聲響。此時(shí)12V正電源通過(guò)[R2]向[C3]充電，約經(jīng)2min后，[U4]的6腳電平上升到8V時(shí)，[U4]復(fù)位，3腳輸出低電平，揚(yáng)聲器不會(huì)發(fā)聲。

[元器件選擇]

[U2]、[U3]采用天津特新電子廠開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的TX05C-T與TX05C-R新型對(duì)射式紅外發(fā)射、接收模塊。TX05C-T模塊組件的正前方有一小孔，內(nèi)裝有一片光學(xué)玻璃，紅外光束就從此向外發(fā)射。[U4]可用NE555等時(shí)基集成電路，[U1]為L(zhǎng)M7812三端穩(wěn)壓集成電路。[D1]為整流橋DB107，[D2]采用BC547型硅中功率晶體管，要求電流放大系數(shù)β>100。 BL采用自帶聲源的報(bào)警揚(yáng)聲器，如工作電壓為DCI2V的TWHl 1型等，通電即可發(fā)出響度達(dá)120dB的報(bào)警聲。在接線時(shí)應(yīng)注意揚(yáng)聲器引線的正、負(fù)極性，紅色引線應(yīng)接電源正極端，不能接反。

本文只針對(duì)家庭被盜這一普遍現(xiàn)象，通過(guò)安裝簡(jiǎn)單的家庭紅外線防盜報(bào)警器達(dá)到了預(yù)防盜劫的目的；后續(xù)將在報(bào)警裝置的外觀美感、不同環(huán)境下探測(cè)器的種類以及探測(cè)器的靈敏度、防干擾能力、報(bào)警器的延時(shí)功能等細(xì)節(jié)方面加大研究，并使報(bào)警裝置可以聯(lián)網(wǎng)使用。

（指導(dǎo)老師：田 豐 譚自力）