摘要：跟着年代的前进，人们对环境的安全性提出更高的要求，所以规划一个卓有成效的安全警报器有很大的必要，而这儿所规划的安全报警器则选用了传感元件——热释电红外传感器
。这种热释电红外传感器能以非触摸方法检测出人体辐射的红外线，并将其转变为电压信号。热释电红外传感器既可用于安全报警设备，也可以用于主动操控、挨近开关、遥测等范畴。它是结合单片机、电子根底、传感器为一体的新技能。
1 安全报警器的整体规划方案
1.1 规划概述
跟着电子技能的开展，人们本身的安防认识也在逐步增强。此类设备规划的关键：其一是能有用判别是否有儿童挨近窗户;其二是尽可能大地添加防护规模。运用热释电人体红外传感器和单片机的规划，对传感器弱小的信号进行扩大的扩大电路规划。当儿童挨近窗子至0.5 m时，警报响起且防护网主动弹出。据儿童的身高体重标准表，咱们设定1.2 m为咱们的检测规模。
该报警器能勘探人体宣布的红外线，当人进入报警器的监督区域内，即可宣布报警声。本规划是运用热释电红外线传感器勘探人体辐射出的红外线信号原理规划出来的人体红外线感应报警器。
该报警器首要由热释电红外传感器及其检测电路、报警电路组成。热释电红外传感器是报警器规划中的中心器材，它可把人体的红外信号转换为电信号以供信号处理部分运用。检测电路首要是把传感器输出的弱小电信号进行扩大、滤波、推迟、比较，然后完结报警功用的灵敏运用。
1.2 规划使命与要求
1)该规划包含硬件和软件规划两个部分。模块划分为数据收集、单片机操控、报警等模块。
2)本安全报警体系由热释电红外传感器、报警器、单片机操控电路及相关的操控办理软件组成。用户完结信息收集、处理、数据传送、功用设定、本地报警等功用。终端由中央处理器、输入模块、输出模块、通讯模块、功用设定模块等部分组成。
3)体系可完结功用。当儿童挨近窗子至0.5 m时，警报响起且防护网主动弹出。据儿童的身高体重标准表，咱们设定1.2 m为咱们的检测规模。
热释电红外传感器将勘探到动作，设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经扩大电路、比较电路送至门限开关，翻开门限阀门送出TTL电平至AT89C51单片机，经单片机处理运算后驱动履行报警电路使警号发声。而且防护网主动弹出，维护儿童安全，以防掉落。
当然，体系作业的安稳性和可靠性也是寻求的重要目标。至于报警可选用声光信号。
4)该安全报警器的整体规划框图如图1。
2 安全报警器各功用模块简介
2.1 热释电红外传感器原理
热释电红外线传感器是20世纪80年代开展起来的一种新式高灵敏度勘探元件。勘探间隔(实测)：0.1 m～10 m是一种能检测人体发射的红外线而输出电信号的传感器，它能组成防人侵报警器或各种主动化节能设备。它能以非触摸方法检测出人体辐射的红外线能量的改变，并将其转换成电压信号输出。将这个电压信号加以扩大，便可驱动各种操控电路。在电子防盗、人体勘探器范畴中，被动式热释电红外勘探器的运用十分广泛，因其价格低廉、技能功能安稳而遭到广阔用户和专业人士的欢迎。
本规划所用的热释电红外线传感器就选用这种双勘探元的结构。其作业电路原理及规划电路如图2所示，在VCC电源端运用C1和R2来安稳作业电压，相同输出端也多加了稳压元件安稳信号。当检测到人体移动信号时，电荷信号经过FET扩大后，经过C2，R1的稳压后使输出变为高电位，再经过NPN的转化，输出OUT为低电平。图2为热释电红外传感器原理图。
2.2 报警电路模块
所谓报警体系的首要意图是为了在呈现危殆时给人以警示和提示，然后进行相应的应急处理，然后到达防止意外事件发生和削减发生意外状况而带来的各种丢失。报警体系是整个体系的重要组成部分，所以本规划在报警方面用单片机程序来规划。触发可以用单片机触发，详细电路此处省掉。
2.3 单片机操控模块
跟着半导体集成工艺的不断开展，单片机的集成度将更高，体积将更小，功用将更强，本规划选用美国ATMEL公司出产的低功耗，高功能CMOS8位单片机AT89C51，其片内含有4 kbytes的可体系编程的Flash只渎程序存储器。
2.4 电机驱动电路规划
L6203是专用驱动集成电路，归于H桥%&&&&&%，其输出电流为2 A，最高电流5 A，最高作业电压48 V，最高频率100 kHz，可以驱动理性负载，如大功率直流电机，步进电机，电磁阀等，尤其是其输入端可以与单片机直接相联，然后很方便地受单片机操控。当驱动直流电机时，可以直接操控步进电机，并可以完结电机正转与回转，借以操控防护网的开关。
3 安全报警器的软件规划介绍
3.1 主程序流程图
本体系的MCU运用了ATMEL公司的低功耗单片机AT89C51。主程序中仅完结了体系的初始化，然后就进入待机形式。其他功用模块都在中止服务子程序中完结。当发生中止时，MCU被唤醒并履行相应的中止服务子程序，从中止子程序回来后，体系又进入到待机形式。整个程序的规划使体系在绝大多数时刻都处于最低功耗状况。整个程序用C言语编写，运用模块化的规划办法，把各个模块相关的程序放在一个文件中，便于分块调试和办理，缩短了调试周期。
在主程序中，首要封闭了看门狗和总中止，防止了在初始化进程中看门狗或其他中止导致单片机复位，使初始化无法完结。整个体系软件需要对热释电红外传感器、报警器、防护网操控体系进行办理。以上模块均在主程序中完结初始化进程，体系流程图如图4。
3.2 电机操控体系
当传感器检测出儿童信号时，电机正转，警报响起且防护网弹出;当警报免除，按下复位按钮，电机回转，防护网回收复位。
4 结束语
本设汁研讨了一种根据单片机技能的智能安全报警器。该报警器经过以AT89C51单片机为作业处理器中心，外接热释电红外传感器，可以以非触摸方法勘探出人体宣布的红外辐射，并将其转化为相应的电信号输出。
该规划是作为贵州师范大学2012～2013年科研项目来进行的。笔者参加了整个科研项意图规划施行进程，所规划的安全报警器经过了现场运用试验，运转作用证明实用性很强。一起，该规划选用了模块化的规划思路，使该报警器规划进一步的商场化和系列化，具有较强的推行商场和运用价值。
