一种位移识别的被动式幕帘红外探测器及其控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种位移识别的被动式幕帘红外探测器，包括红外线热释电传感器阵列、信号放大电路、施密特电路和MCU微处理器，所述红外线热释电传感器阵列的信号输出端与所述信号放大电路的信号输入端连接，所述信号放大电路的信号输出端与所述施密特电路的信号输入端连接，所述施密特电路的信号输出端与所述MCU微处理器信号输入端连接。本发明还公开了一种控制方法。
【专利说明】一种位移识别的被动式幕帘红外探测器及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子防盗报警探测领域，尤其涉及一种位移识别的被动式幕帘红外探测器及其控制方法。
【背景技术】
[0002]长期以来，国家、企事业等社会机构以及家庭的文物、财产保护都靠人防(如保安人员)、物防(如:防盗门窗)、技防(如电子防盗报警)相结合进行安全防范。
[0003]随着技术防范的科技水平不断提高，近年来电子防盗报警器为人们解决了不少问题。而被动式热释红外探测器属于电子防盗报警的一种；被动型热释电红外报警器能探测人体(动物)发出的热释红外线，由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和报警指示电路等组成。当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警信号。这个报警信号可以是有线连接输出或者无线发射输出到主控报警控制器进行处理。
【发明内容】
[0004]基于此，针对上述问题，有必要提出一种实现了对移动物体的位置空间和时间的分辨能力，大大提高了报警输出信号的可信度的一种位移识别的被动式幕帘红外探测器及其控制方法。
[0005]本发明的技术方案是:一种位移识别的被动式幕帘红外探测器，包括红外线热释电传感器阵列、信号放大电路、施密特电路和MCU微处理器，所述红外线热释电传感器阵列的信号输出端与所述信号放大电路的信号输入端连接，所述信号放大电路的信号输出端与所述施密特电路的信号输入端连接，所述施密特电路的信号输出端与所述MCU微处理器信号输入端连接。
[0006]其中一个实施例中，所述红外线热释电传感器阵列包括两个红外线热释电传感器，所述两个红外线热释电传感器均安装于PCB印制板上。
[0007]其中一个实施例中，所述运算放大电路包括两个运算放大器，所述两个运算放大器并联。
[0008]其中一个实施例中，所述施密特电路包括两个施密特触发器，所述两个施密特触发器并联。
[0009]其中一个实施例中，所述红外线探测器还包括报警指示电路，所述MCU微处理器的信号输出端与所述报警指示电路的信号输入端连接。
[0010]本发明还公开了一种位移识别的被动式幕帘红外探测器的控制方法，分别设定A路脉冲超前标志为La、B路脉冲超前标志为Lb、A路脉宽高电平标志为Va、B路脉宽高电平标志为Vb和脉宽重叠标志为C,其中，C=La*Va*Vb ;包括以下步骤:
a、判断C是否等于O或I,当C=I,进入步骤b,当C=O,重新判断C是否等于O或I;
b、判断Va+Vb是否等于O或I,当Va+Vb=0,进入步骤c,当Va+Vb=l,重新判断Va+Vb是否等于O或I; C、判断La+Lb是否等于O或I,当La+Lb=l,输出报警信号,进入步骤d,当La+Lb=0,直接进入步骤d ；
d、清除所有标志，进入步骤a。
[0011]其中一个实施例中，还包括A路脉冲中断步骤，具体如下:
a、重置定时器A；
b、判断Lb是否等于I或O,当Lb=I,设定La为O,进入步骤c,当Lb=O,设定La=I,进入步骤c ；
C、设定Va=I,进入步骤a。
[0012]在A路脉冲中断时，执行此步骤，保证主程序的顺利实施。
[0013]其中一个实施例中，还包括B路脉冲中断步骤，具体如下:
a、重置定时器B；
b、判断La是否等于I或O,当La=I时,设定Lb为O,进入步骤c;当La=O时,设定Lb为I，进入步骤c ；
C、设定Vb=I,进入步骤a。
[0014]在B路脉冲中断时，执行此步骤，保证主程序的顺利实施。
[0015]其中一个实施例中，还包括定时器A中断步骤，具体如下:
a、停止定时器A；
b、设定Va=O ；
C、判断Vb是否等于O或I,当Vb=O时,设定定时器A中断信号为O,进入步骤a,当Vb=I时，直接进入步骤a。
[0016]在定时器A中断时，执行此步骤，保证主程序的顺利实施。
[0017]其中一个实施例中，还包括定时器B中断步骤，具体如下:
a、停止定时器B;
b、设定Vb=O ；
C、判断Va是否等于O或1，当Va=O时，设定定时器B中断信号为0，进入步骤a，Va=I时，直接进入步骤a。
[0018]在定时器B中断时，执行此步骤，保证主程序的顺利实施。
[0019]本发明的有益效果是:
(I)技术上实现了对移动物体的位置空间和时间的分辨能力，大大提高了报警输出信号的可信度。
[0020](2)具有很强的方向识别和位置识别功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本发明实施例所述的流程方框图；
图2是本发明实施例所述的A路脉冲中断流程方框图；
图3是本发明实施例所述的B路脉冲中断流程方框图；
图4是本发明实施例所述的定时器A中断流程方框图；
图5是本发明实施例所述的定时器B中断流程方框图；
图6是本发明实施例所述的原理框图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0023]实施例:
如图6所示，一种位移识别的被动式幕帘红外探测器，包括红外线热释电传感器阵列
10、信号放大电路20、施密特电路30和MCU微处理器40，所述红外线热释电传感器阵列10的信号输出端与所述信号放大电路20的信号输入端连接，所述信号放大电路20的信号输出端与所述施密特电路30的信号输入端连接，所述施密特电路30的信号输出端与所述MCU微处理器40信号输入端连接。
[0024]本实施例中，所述红外线热释电传感器10阵列包括两个红外线热释电传感器，所述两个红外线热释电传感器均安装于PCB印制板上。
[0025]本实施例中，所述信号放大电路20包括两个运算放大器，所述两个运算放大器并联。
[0026]本实施例中，所述施密特电路30包括两个施密特触发器，所述两个施密特触发器并联。
[0027]本实施例中，所述红外线探测器还包括报警指示电路50，所述MCU微处理器40的信号输出端与所述报警指示电路50的信号输入端连接。
[0028]红外线热释电传感器阵列10电路特征是由两个(或以上)红外线热释电传感器的热释红外线感应面按一定相位角度排列，并安装在PCB (印制电路板)上；使移动物体(人体)在感应区存在时，其各个传感器感应输出的电子脉冲串存在时间差(相位差)。这样组合起来的相位移动脉冲串实现了被探测物体移动的点的轨迹波形图。阵列的红外线热释电传感器个数越多，感应到物体移动轨迹的脉冲时序描绘越清晰。
[0029]本发明中单个热释电红外传感器的结构特征是指其封装内部由I个敏感元件、I个场效应管以及高阻电阻、滤光片等组成。因此，红外线热释电传感器阵列也是指将2个(或以上)的敏感元件、2个(或以上)场效应管以及其他电路按上述阵列特征封装成一个单位体积的阵列热释电红外传感器器件，这样在PCB (印制电路板)上安装可以缩小体积空间，同时也减小繁琐的工序。这里我们把它称呼为红外线热释电传感器阵列，是为了区分现有的技术。
[0030]如图1一图5所示，本发明还公开了一种位移识别的被动式幕帘红外探测器的控制方法，分别设定A路脉冲超前标志为La、B路脉冲超前标志为Lb、A路脉宽高电平标志为Va、B路脉宽高电平标志为Vb和脉宽重叠标志为C，其中，C=La*Va*Vb ;包括以下步骤:
步骤SlOl、判断C是否等于O或1，当C=I，进入步骤S102，当C=0，重新判断C是否等于O或I ;
步骤S102、判断Va+Vb是否等于O或1，当Va+Vb=0，进入步骤S103，当Va+Vb=l，重新判断Va+Vb是否等于O或I ;
步骤S103、判断La+Lb是否等于O或1，当La+Lb=l，输出报警信号，进入步骤S104，当La+Lb=0，直接进入步骤S104 ；
步骤S104、清除所有标志，进入步骤SlOl。
[0031 ] 其中，当A路脉冲中断时，执行以下步骤:步骤S201、重置定时器A ;
步骤S202、判断Lb是否等于I或O，当Lb=l，设定La为O，进入步骤S203，当Lb=O,设定La=l，进入步骤S203 ；
步骤S203、设定Va=I，进入步骤S201。
[0032]当B路脉冲中断时，执行以下步骤:
步骤S301、重置定时器B ;
步骤S302、判断La是否等于I或0，当La=I时，设定Lb为0，进入步骤S303 ;当1^=0时，设定Lb为1，进入步骤S303 ；
步骤S303、设定Vb=I，进入步骤S301。
[0033]当定时器A中断时，执行以下步骤: 步骤S401、停止定时器A ;
步骤S402、设定Va=O ；
步骤S403、判断Vb是否等于O或1，当Vb=O时，设定定时器A中断信号为0，进入步骤S401，当Vb=I时，直接进入步骤S401。
[0034]当定时器B中断时，执行以下步骤:
步骤S501、停止定时器B ;
步骤S502、设定Vb=O ；
步骤S503、判断Va是否等于O或1，当Va=O时，设定定时器B中断信号为0，进入步骤S501，Va=I时，直接进入步骤S501。
[0035]其中，步骤SlOl中当C=O时，需要重新判断C。当系统感知到脉冲信号的时候C=I。因此，在这个步骤中，不需要修正的程序，也不会一直出现c=o，导致死循环的情况。
[0036]另外，步骤S102中当Va+Vb=l，需要重新判断Va+Vb。这个步骤中，通过脉冲信号感知侵入监视区的生物。如果生物不动，那么Va+Vb=l，鉴于生物不会永远不动，因此不需要修正的程序，也不会一直出现Va+Vb=l，导致死循环的情况。
[0037]在实际使用中，如果设定A路脉冲单独覆盖范围为A区、B路脉冲单独覆盖区域为B区，A路脉冲和B路脉冲重叠的覆盖范围为C区。
[0038]当工作人员在监视区正常工作来回走动以及从区域内走出监视区域；碰到了探测器的防范，本发明智能识别其行为是正常行为，不输出信号，很好地避免了此类频繁的误动作。另外，在监视区域界线外，当移动物体意外地闯入到图2中的A区，而实际上，他并未通过C区，这类行为，本发明也能识别出来，同样也有效地避免了出错报警信号。
[0039]当有人的行为(未经许可)从A区经C区、再经B区，本发明探测器很清晰地识别出其入侵性质，发出正确的报警信号。经过实验数据，每产生100次信号输出，只有2— 5次识别错误，误报率为5% ;超过了现有技术的可信度。
[0040]本发明技术上实现了对移动物体的位置空间和时间的分辨能力，大大提高了报警输出信号的可信度；具有很强的方向识别和位置识别功能。
[0041]以上所述实施例仅表达了本发明的【具体实施方式】，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种位移识别的被动式幕帘红外探测器，其特征在于，包括红外线热释电传感器阵列、信号放大电路、施密特电路和MCU微处理器，所述红外线热释电传感器阵列的信号输出端与所述信号放大电路的信号输入端连接，所述信号放大电路的信号输出端与所述施密特电路的信号输入端连接，所述施密特电路的信号输出端与所述MCU微处理器信号输入端连接。
2.根据权利要求1所述的位移识别的被动式幕帘红外探测器，其特征在于，所述红外线热释电传感器阵列包括两个红外线热释电传感器，所述两个红外线热释电传感器均安装于PCB印制板上。
3.根据权利要求1所述的位移识别的被动式幕帘红外探测器，其特征在于，所述运算放大电路包括两个运算放大器，所述两个运算放大器并联。
4.根据权利要求1所述的位移识别的被动式幕帘红外探测器，其特征在于，所述施密特电路包括两个施密特触发器，所述两个施密特触发器并联。
5.根据权利要求1所述的位移识别的被动式幕帘红外探测器，其特征在于，所述红外线探测器还包括报警指示电路，所述MCU微处理器的信号输出端与所述报警指示电路的信号输入端连接。
6.一种位移识别的被动式幕帘红外探测器的控制方法，其特征在于，分别设定A路脉冲超前标志为La、B路脉冲超前标志为Lb、A路脉宽高电平标志为Va、B路脉宽高电平标志为Vb和脉宽重叠标志为C，其中，C=La*Va*Vb ;包括以下步骤: a、判断C是否等于O或I,当C=I,进入步骤b,当C=O,重新判断C是否等于O或I; b、判断Va+Vb是否等于O或I,当Va+Vb=0,进入步骤c,当Va+Vb=l,重新判断Va+Vb是否等于O或I ; C、判断La+Lb是否等于O或I,当La+Lb=l,输出报警信号，进入步骤d,当La+Lb=0,直接进入步骤d ； d、清除所有标志，进入步骤a。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，还包括A路脉冲中断步骤，具体如下: a、重置定时器A； b、判断Lb是否等于I或O,当Lb=I,设定La为O,进入步骤c,当Lb=O,设定La=I,进入步骤c ； C、设定Va=I,进入步骤a。
8.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，还包括B路脉冲中断步骤，具体如下: a、重置定时器B； b、判断La是否等于I或O,当La=I时,设定Lb为O,进入步骤c;当La=O时,设定Lb为I，进入步骤c ； C、设定Vb=I,进入 步骤a。
9.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，还包括定时器A中断步骤，具体如下: a、停止定时器A ；b、设定Va=O ； c、判断Vb是否等于O或I,当Vb=O时,设定定时器A中断信号为O,进入步骤a,当Vb=I时，直接进入步骤a。
10.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，还包括定时器B中断步骤，具体如下: a、停止定时器B;
b、设定Vb=O ； C、判断Va是否等于O或1，当Va=O时，设定定时器B中断信号为0，进入步骤a，Va=I时，直接进入 步骤a。
【文档编号】G08B13/19GK104077871SQ201410324828
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年7月9日 优先权日:2014年7月9日
【发明者】王贵有, 阳作林, 李伟 申请人:四川仪岛科技有限公司