用红外反射法设计制作的防盗报警器,Reflection burglar alarm

关键字：NE555，红外反射防盗电路图

作者：杨风健 张光雷

　　一、设计思路
　　
　　为降低成本，设计中未采用单片机进行控制，利用455K陶瓷晶振搭建振荡电路，产生455KHz脉冲信号，经计数器12分频，得到38KHz信号，驱动红外发射管发射红外线。

　　发射出的红外线如遇障碍物，则反射回来，被红外一体化接收头接收到，接收头输出触发信号，触发单稳态触发器工作，驱动LED及发声装置进行声光报警。

　　反射式红外报警器的原理框图如下图所示。

　　二、电路设计
　　
　　1．振荡电路
　　
　　利用455K陶瓷晶体振荡器搭接多谐振荡器，产生455Khz脉冲信号，U1选用74LS00集成芯片。具体电路及参数如下图。

　　2．分频电路
　　
　　要得到38Khz信号，需要对455KHz信号进行12分频，电路如下图所示，计数芯片选用74LS193。

　　3．发射驱动电路
　　
　　采用一个三极管S9013驱动红外发射管，R4为可调电阻，用于调整发射功率，从而达到调整红外发射距离的目的。电路如下图所示。

　　4．接收电路
　　
　　接收采用红外一体化接收头TL1838，使用非常简单，如下图．接收到红外线时，1脚输出低电平，否则，输出高电平。利用555芯片实现单稳态触发器电路，低电平触发，当接收到红外线时触发器被触发，由555定时器的3脚输出高电平，高电平的维持时间根据t=l.lRC来计算，本电路中R=R6=200K，C=C3=10uF，计算得t=2.2S，也就是报警时间为2.2秒，通过调整R6和C3，可改变报警时间的长度。

　　报警器具有两种工作模式，通过Jl、J2选择报警器的工作模式，模式1：连通J2，断开J1，则当报警器前方有障碍物时报警，此种模式适用于门窗等位置的防盗报警。

　　模式2：连通J1，断开J2，当报警器前方无障碍物时报警，这种模式主要应用于物品看管，物品作为障碍物放置在报警器的前面，如果物品被挪走则发出报警信息。

　　5．报警电路
　　
　　如下图所示．三极管Q2基极输入高电平时，管子饱和导通，驱动蜂鸣器B1及发光二极管D2进行声光报警。

　　三、实物制作
　　
　　采用单面板进行制板，有三根线没有布通，需要用飞线连接，设计完成的PCB布线圈，如下图（略）。

　　焊接完成的电路板如下图（略）所示。

　　元件及其参数如下表所示。

　　本制作结构简单清晰，采用常用的元件，容易实施。缺点是由于74LSOO和NE555工作电压限制，必需使用5V稳压电源，不便于电池供电，功耗上仍需改进。