红外探测报警电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及家居安防报警技术领域，特别是涉及一种红外探测报警电路。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展和人民生活水平的不断提高，社会治安状况也变得日趋复杂，人们的安全防范意识也随之不断增强，诸如家庭、学校、工厂、办公室等场所都应该健全自身的防盗系统。红外探测技术是一种检测物体自身发射的红外线的无源探测技术，具有极强的抗干扰能力，不产生辐射，隐蔽性好。红外探测器是红外探测技术的关键部件，可探测
0.1?0.05°C的温度，长波红外影像可穿透烟雾，分辨率高，空间分辨能力更可达0.1毫弧度。由于红外探测的这些特点就使得红外线报警器以其独特的优势被人们广泛应用于家居、商铺、办公室、工厂、仓库、银行、学校、医院等领域。
[0003]由于红外探测报警器是红外探测防盗报警系统中最关键的组成部分，直接决定系统的灵敏性与稳定性，是整个系统品质的保障，因此需要研发出性能更加稳定、可靠、更加节省硬件资源的红外探测报警技术。
【实用新型内容】
[0004]针对上述技术问题，本实用新型提供了一种红外探测报警电路，通过创新的电路设计，以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，将其转换成电压信号输出，并将这个电压信号通过运放电路加以放大、整形，通过电压比较器运放进行电压比较、输出延时及驱动继电器输入报警信号。本实用新型的红外探测报警电路具有电路结构简单、节省硬件资源、性能稳定、灵敏度高、误报率低、故障率低、实现成本低等优点。
[0005]为实现上述目的，本实用新型所采用的具体技术方案为:一种红外探测报警电路，其特征在于:包括依次连接的红外传感器电路、信号放大电路、电压比较电路、延时电路、报警输出驱动电路和电源供电电路，其中，所述红外传感器电路用于检测人体自身发射的红外线辐射值并将其转换成电信号，然后经信号放大电路、电压比较电路和延时电路分别进行放大、比较运算和延时处理后输出，报警输出驱动电路输出断开或闭合报警信号。
[0006]作为优选，所述红外传感器电路采用被动式热释电红外线传感器及其外围电路组成。
[0007]具体地，所述被动式热释电红外线传感器具有3个管脚，外围电路中包括第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第五电容、第八电容和第十五电容，其中，被动式热释电红外线传感器PIR的管脚I为电源供电脚、管脚3接地，管脚2与管脚3之间串联第八电阻，第九电阻的一端连接管脚2、另一端连接信号放大电路的输入端并且同时经第八电容接地，电源正极经相串联的第十电阻和第十一电阻连接到管脚1，第十电阻与第十一电阻的中间连接点与地之间并联第五电容和第十五电容。
[0008]作为优选，所述信号放大电路采用型号为LM358的运算放大器Ul及其外围电路组成。
[0009]具体地，所述运算放大器Ul具有8个管脚，外围电路中包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第九电容、第十电容、第十一电容、第十四电解电容和第十六电解电容，其中，运算放大器的管脚3连接红外传感器电路的信号输出端，管脚8为电源供电脚，管脚4接地，第七电阻与第十四电解电容串联后再与第十一电容并联，第十一电容同时并联在管脚2与地之间，管脚2与管脚I之间连接相并联的第二电阻和第十电容，管脚I依次经相串联的第十六电解电容和第四电阻将放大后的信号连接到管脚6，管脚6与管脚7之间连接相并联的第三电阻和第九电容，电源正极依次经相串联的第六电阻和第五电阻后接地，第六电阻与第五电阻的中间连接点连接到管脚5，第五电阻的两端并联第三电容，管脚7输出经信号放大电路放大、叠加处理后的信号。
[0010]作为优选，所述电压比较电路和延时电路采用型号为LM339的四电压比较运算放大器U2及其外围电路组成。
[0011]具体地，所述四电压比较运算放大器U2具有14个管脚，外围电路中包括第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、可调电阻、第七电容、第十七电解电容、第三二极管、发光二极管和拨码开关，拨码开关包括NC脚、NO脚和第二脚；
[0012]其中，所述四电压比较运算放大器的管脚3为电源供电输入端，管脚12接地，管脚4和管脚7连接信号放大电路的信号输出端，电源正极依次经相串联的第十五电阻、第十四电阻和第十三电阻后接地，第十五电阻和第十四电阻的中间连接点连接管脚5、管脚8和管脚11，第十四电阻和第十三电阻的中间连接点连接管脚6，电源正极依次经相串联的第十七电解电容、第三二极管和第七电容后接地，第三二极管的负极与第十七电解电容的负极连接，电源正极经第十二电阻分别连接到管脚I和管脚2，管脚步I经可调电阻连接管脚9，即输出经过比较运算后的信号到延时电路，管脚与电源极之间连接第十六电阻，第十六电阻的两端连接相串联的第十七电阻和发光二极管，管脚步14和管脚11相连接并其同连接至拨码开关的NO脚，管脚13连接拨码开关的NC脚，拨码开关的第二脚连接报警输出驱动电路。
[0013]优选地，所述报警输出驱动电路包括相并联的干簧管继电器和第二二极管，第二二极管的负极接电源正极，第二二极管的正极连接延时电路的信号输出端。
[0014]由上述技术方案可知，本实用新型的特点叙述如下:红外传感器电路中采用了被动型热释电红外线传感器控制器；采用了一个高性能双运算放大器IC对红外传感器电路输出的信号进行放大、信号叠加；用一个四电压比较运算放大器IC中的2个电压比较器组成比较电路，对放大后的红外传感器信号进行电压比较，如该信号超过正常范围，输出变为低阻；用一个四电压比较运算放大器IC中的I个电压比较器组成输出延时电路，如上级电压比较器输出变为低阻延时一段时间后，输出报警信号，报警指示灯亮；用一个四电压比较运算放大器IC中的I个电压比较器组成输出信号反向电路，通过拨码开关，可实现报警信号的常开输出或常闭输出，以适应不同报警系统的接入要求。
[0015]与现有技术相比，本实用新型具有如下技术效果:
[0016]1、本实用新型提出的红外探测报警电路中，采用热释电红外线传感器，本身不发出任何类型的辐射，器件功耗小，隐蔽性好，价格低廉。为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面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，防止误报。
[0017]2、本实用新型提出的红外探测报警电路中，信号放大电路中，信号经一级放大后，再用I个参考信号进行调制，红外传感器信号转变为参考电压为中心点变化的交变电压信号，提高了红外探测报警器的灵敏度。
[0018]3、本实用新型提出的红外探测报警电路中，使用I个四电压比较运算放大器完成红外探测信号的比较、延时及输出控制电路。具有结构简单、实现成本低，探测器报警灵敏度可调的优点，提高了系统的可靠性、安全性。
[0019]4、本实用新型提出的红外探测报警电路中，采用干簧管继电器无源输出，通过拨码开关，可选取择断开报警或闭合报警，适应不同报警系统的接入要求。
【附图说明】
[0020]本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中:
[0021]图1是本实用新型的结构框图；
[0022]图2是本实用新型中红外传感器电路及信号放大电路的电子线路图；
[0023]图3是电压比较电路、延时电路和报警输出驱动电路的电子线路图；
[0024]图4是电源供电电路的电子线路图。
【具体实施方式】
[0025]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0026]本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0027]如图1所示为本实用新型提出的一种红外探测报警电路的结构框图，该红外探测报警电路包括依次连接的红外线传感器电路、信号放大电路、信号电压比较电路、延时电路、报警输出驱动电路和电源供电电路。
[0028]如图2~4所示为本实用新型的一个优选实施例，本实施例中，红外传感器电路采用TO-5封装的被动式热释电红外线传感器PIR及其外围电路组成，被动式热释电红外线传感器PIR具有3个管脚，外围电路中包括第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第^^一电阻R11、第五电容C5、第八电容C8和第十五电容C15，其中，被动式热释电红外线传感器PIR的管脚I为电源供电脚、管脚3接地，电源正极经第十电阻RlO限流，第五电容C5、第十五电容C15滤波后，再经第十一电阻Rll限流给管脚I供电，管脚2输出的红外传感器信号输入高增益、低噪声的同相比运算放大电路放大后由LM358即Ul的管脚I输出。
[0029]结合图2所示，本实施例中，信号放大电路采用型号为LM358的运算放大器Ul及其外围电路组成，该运算放大器Ul具有8个管脚，Ul在图中示意为UlA和UlB两个部分，外围电路中包括第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第九电容C9、第十电容C10、第^^一电容C11、第十四电解电容C14和第十六电解电容C16，该信号放大电路具有共模输入电压高、输入电阻高、输出电阻低的特点，放大后的红外探测器信号经第十六电解电容C