专利名称：一种方波键控的主动红外入侵探测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种主动红外入侵探测器，尤其涉及一种方波键控的主动红外入侵探测
器o
背景技术：
目前，公知公用的主动红外入侵探测器由载波频率投光装置和受光装置构成，由于投光 装置发射的红外光束的载波幅度和频率都不变，所以使投光装置的电路功耗大、受光装置的 电路复杂。 发明内容
本实用新型的目的是提供一种方波键控的主动红外入侵探测器，通过方波键控方式使投 光装置的电路功耗减小、受光装置的电路简单。
本实用新型的技术方案 一种方波键控的主动红外入侵探测器由投光装置和受光装置构 成。投光装置包括带有凸透镜的塑料壳体，方波振荡电路，键控载波振荡电路，红外发射 电路，直流电源变换电路；所述方波振荡电路，用来产生和输出20赫兹的方波；所述键控载 波振荡电路，响应于所述方波振荡电路的输出，用来由方波键控产生和调制载波(相当于调 制度为100%的调幅)，输出方波键控的调幅波(调幅波中载波频率设定为38千赫)；所述红
外发射电路，响应于所述键控载波振荡电路的输出，用来对调幅波进行功率放大和电光转换，
发射输出方波键控的调幅红外光束；所述直流电源变换电路，响应于外接12伏直流电源，用 来将12伏电源变成9伏。受光装置包括带有凸透镜的塑料壳体，红外接收方波解调电路， 方波反相整流滤波电路，控制电路，执行电路，指示电路，直流电源变换电路；所述红外接 收方波解调电路，响应于所述红外发射电路的发射输出，用来对方波键控的调幅红外光束进 行光电转换和方波解调，输出负极性的方波；所述方波反相整流滤波电路，响应于所述红外 接收方波解调电路的输出，用来对方波进行极性转换和整流滤波，输出直流电平；所述控制 电路，响应于所述方波反相整流滤波电路的输出，用来输出控制电平，当有人穿越或遮挡投 光装置和受光装置之间的红外光束时，该电路输出报警状态的高电平，无人穿越或遮挡时， 该电路输出正常状态的低电平；所述执行电路，响应于所述控制电路的输出，正常状态时， 继电器的触点为闭合状态，报警状态时，继电器的触点由闭合状态转为关断状态，继电器的触点控制不同方式的报警装置；所述指示电路，响应于所述控制电路的输出，用来由发光二 极管指示受光器的工作状态，正常状态时，发光二极管熄灭，报警状态时，发光二极管点亮； 所述直流电源变换电路，响应于外接的12伏直流电源，用来将12伏电源变成5伏。
根据卜-述方案，本实用新型实现二鉴二光束和多鉴多光束可采取如下措施由2个或2 个以上串联或并联的红外发光二极管，与投光装置中的红外发射电路的晶体管的集电极或发 射极电连接；由2组或2组以上由红外接收方波解调电路和方波反相整流滤波电路构成的电 路，与受光装置中的控制电路的输入端电连接。
有益效果本实用新型，因为投光装置中的红外发射电路在每个方波键控周期中只工作 半周，所以使投光装置的电路功耗减小；又因为通过方波键控方式，受光装置中的红外接收 方波解调电路可以仅使用红外线接收头，所以使受光装置的电路简单。
图l是现有技术的电路框图。图2是本实用新型的电路框图。图3-l是本实 用新型投光装置的电路原理图。图3-2是本实用新型受光装置的电路原理图。
在图3-1中1.电源滤波电容220微法，2.载波振荡电阻68千欧，3.载波振荡电容200 微微法，4.集成电路CD4011 (或与CD4011功能相同的其它型号的集成电路)，5.方波振荡电 阻10千欧，6.方波振荡电容3. 3微法，7.电阻l兆欧，8.电阻6. 8千欧，9.电容2200微微 法，10晶体管CS8550, ll.红外发光二极管，12.限流电阻200欧，13.滤波电容22微法，14. 三端稳压器78L09。
在图3-2中1.红外接收头，2.集成电路CD4069 (或与CD4069功能相同的其它型号的集 成电路)，3.整流二极管1N1418， 4.滤波电容1微法，5.泄放电阻47千欧，6.电阻10千欧， 7.发光二极管，8.晶体管CS8550， 9. 二极管1N1418， 10.继电器DC5V， 11.电源滤波电容220 微法，12.三端稳压器78L05。
具体实施方式
在图3-l实施例中，方波振荡电路由方波振荡电阻(5)、方波振荡电容(6)、电阻(7)、 集成电路(4)的&3单元&4单元电连接构成，方波振荡电阻(5)的一端与&4单元的输出端
@管脚、&3单元的一个输入端@管脚电连接，方波振荡电阻(5)的另一端与方波振荡电 容(6)的负极、电阻(7)的一端电连接，电阻(7)的另一端与&4单元的两个输入端@
@管脚电连接，方波振荡电容(6)的正极与&3单元的输出端 管脚电连接；键控载波振荡电路由载波振荡电阻(2)、载波振荡电容(3)、集成电路(4)中^单元&2单元电连接 构成，载波振荡电阻(2)的一端与&1单元的输出端@管脚、&2单元的二个输入端 管 脚、&3单元的一个输入端@管脚电连接，载波振荡电阻(2)的另一端与^单元的二个输 入端(D 管脚、载波振荡电容(3)的一端电连接，载波振荡电容(3)的另一端与&2 单元的输出端 管脚电连接；红外发射电路由电阻(8)、电容(9)、晶体管(10)、红外发 光二极管(11)、限流电阻(12)、滤波电容(13)电连接构成，电阻(8)的一端、电容(9) 的一端与晶体管(10)的基极电连接，电阻(8)的另一端、电容(9)的另一端与集成电路
(4) 的&3单元输出端@管脚电连接；直流电源变换电路由三端稳压器(14)、电源滤波 电容(1)电连接构成，稳压器(14)的输入端与外接12伏电源正极电连接、输出端与投光 装置的电路电连接,(&表示集成电路(4)中的二输入端与非门单元)。
在图3-2实施例中，红外接收方波解调电路由红外线接收头(1)构成，红外线接收头的 三个管脚分别是电源正端、电源负端和输出端，电源正端和负端分别与5伏电源正极和负极 电连接，输出端与集成电路(2)中反相器F1单元的输入端①管脚电连接；方波反相整流 滤波电路由集成电路(2)中反相器F1单元、整流二极管(3)、滤波电容(4)、泄放电阻
(5) 电连接构成，集成电路(2)中反相器F1单元的输出端②管脚与整流二极管(3)的 正极电连接，整流二极管(3)的负极与集成电路(2〉中反相器F2单元的输入端③管脚、 滤波电容(4)的正极、泄放电阻(5)的一端电连接，滤波电容(4)的负极、泄放电阻(5) 的另一端与电源负极电连接；控制电路由集成电路(2)中反相器F2单元构成，反相器F2 单元的输出端 管脚与电阻(6)的一端、晶体管(8)的基极电连接；执行电路由晶体管
(8)、 二极管(9)、继电器(10)电连接构成，晶体管(8)的集电极与电源负极电连接， 晶体管(8)的发射极与继电器(10)的一端、二极管(9)的正极电连接，继电器(10)的 另一端、二极管(9)的负极与电源正极电连接；指示电路由电阻(6)、发光二极脊(7)电 连接构成，电阻(6)的另一端与发光二极管(7)的正极电连接，发光二极管(7)的负极 与电源负极电连接；直流电源变换电路由电源滤波电容(il)、三端稳压器(12)电连接构 成，三端稳压器(12)的输入端与12伏外接电源正极电连接，输出端与受光装置的电路电
连接,(红外线接收头(1)的载波频率为38千赫，F表示集成电路(2)中的反相器舉元)。；
权利要求1、一种方波键控的主动红外入侵探测器，由投光装置和受光装置构成，其特征是 id="icf0001" file="Y2009200223320002C1.tif" wi="6" he="5" top= "37" left = "30" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>所述的投光装置包括一个方波振荡电路，用来产生和输出超低频的方波；一个键控载波振荡电路，响应于所述方波振荡电路的输出，用来由方波键控产生和调制载波，输出方波键控的调幅波；一个红外发射电路，响应于所述键控载波振荡电路的输出，用来对调幅波进行功率放大和电光转换，发射输出方波键控的调幅红外光束；一个直流电源变换电路，用来将12伏电源变成9伏 id="icf0002" file="Y2009200223320002C2.tif" wi="8" he="5" top= "68" left = "179" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>所述的受光装置包括一个红外接收方波解调电路，响应于所述红外发射电路的发射输出，用来对方波键控的调幅红外光束进行光电转换和方波解调，输出负极性的方波；方波反相整流滤波电路，响应于所述红外接收方波解调电路的输出，用来对方波进行极性转换和整流滤波，输出直流电平；一个控制电路，响应于所述方波反相整流滤波电路的输出，输出控制电平；一个执行电路，响应于所述控制电路的输出，用来由继电器的触点控制不同方式的报警装置；一个指示电路，响应于所述控制电路的输出，用来由发光二极管指示受光装置的工作状态；一个直流电源变换电路，用来将12伏电源变成5伏。
2、 根据权利要求1所述的一种方波键控的主动红外入侵探测器，其特征是 由2个或2个以上串联或并联的红外发光二极管，与投光装置中的红外发射电 路的晶体管的集电极或发射极电连接；由2组或2组以上由红外接收方波解调 电路和方波反相整流滤波电路构成的电路，与受光装置中的控制电路的输入端 电连接。
3、 根据权利要求1或2所述的一种方波键控的主动红外入侵探测器，其中 所述投光装置中的方波振荡电路和键控载波振荡电路由载波振荡电阻(2)、载 波振荡电容(3)、集成电路(4)、方波振荡电阻(5)、方波振荡电容(6)、电 阻(7)电连接构成，其特征是.-方波振荡电阻(5)的一端与集成电路(4)中 一个二输入端与非门单元的输出端、 一个二输入端与非门单元的一个输入端电 连接> 方波振荡屯阻(5)的另一端与方波振荡电容(6)的负极、电阻(7)的 —端电连接，电阻(7)的另一端与集成电路(4)中一个二输入端与非门单元 的两个输入端电连接，载波振荡电阻(2〉的一端与集成电路(4)中一个二输 入端与非门单元的输出端、 一个二输入端3非门单元的一个输入端、 一个二输入端与非门单元的两个输入端电连接，载波振荡电阻(2)的另一端与载波振荡 电容(3)的一端、集成电路(4)中一个二输入端与非门单元的两个输入端电 连接。
4、 根据权利要求1或2所述的一种方波键控的主动红外入侵探测器，其中 所述受光装置中的红外接收方波解调电路和方波反相整流滤波电路由红外线接 收头(1)、'集成电路(2)中反相器单元、整流二极管(3)、滤波电容(4)、泄 放电阻(5)电连接构成，其特征是集成电路(2)中反相器单元的输入端与 红外线接收头的输出端电连接，集成电路(2)中反相器单元的输出端与整流二 极管(3)的正极电连接。
5、 根据权利要求1或2所述的二种方波键控的主动红外入侵探测器，其中 所述受光装置中的红外接收方波解调电路由红外线接收头(1)构成，其特征是 红外线接收头(1)有三个管脚，分别是供电脚、接地脚、信号输出脚；内部电 路包括红外线接收二极管、放大器、限幅器、带通滤波器、积分电路、比较器 等。
专利摘要一种方波键控的主动红外入侵探测器由投光装置和受光装置构成，投光装置包括带有凸透镜的塑料壳体、方波振荡电路、键控载波振荡电路、红外发射电路、直流电源变换电路，受光装置包括带有凸透镜的塑料壳体、红外接收方波解调电路、方波反相整流滤波电路、控制电路、执行电路、指示电路、直流电源变换电路；投光装置中的红外发射电路在每个方波键控周期只工作半周，因此使投光装置的功耗减小；通过方波键控方式，受光装置中的红外接收方波解调电路可以仅使用红外线接收头，因此使受光装置的电路简单。
文档编号G08B13/183GK201429884SQ20092002233
公开日2010年3月24日 申请日期2009年2月25日 优先权日2009年2月25日
发明者鲁永生 申请人:鲁永生