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红外报警电路

红外光线报警电路

一、电路功能介绍：

在一般的防盗报警电路中，普遍采用红外光线对射的方式进行布防，当有人或物件（透

光性较差）经过布防区域时因挡住了红外线，报警系统便会启动。在实用系统中，通常集成了多束红外光形成“红外栅栏”，并对发射端的红外信号进行编码加密，以提高抗干扰能力。

本实验电路为上述电路的实验原型，这里只采用了一对红外二极管实现布防，可以更好地掌握电路的原理。电力线宽带

二、电路原理：

电路主要由稳压电源电路、红外线发射电路、红外线接收电路、逻辑处理电路和报警电

路组成。下面将分别就各模块的工作原理展开论述。

图1 系统框图

图2 电路原理图

四、稳压电源电路

经降压、整流、滤波后的近似直流电压（A处）输入贴片稳压模块7805，得到稳定的+5V直流电压（B处）为其他模块供电，同时电源指示灯（LED1）发亮。

图3 稳压电源电路

2.红外光线发射电路：

图4 红外光线发射电路

VT7、VT8及相关元件组成多谐振荡器，其振荡频率由R14、R15、C8、C9的值决定

，振荡信号从VT7的集电极通过R17输入VT6的基极，经VT6放大后驱动红外线发射管向外界发射信号（C处）。

3.红外光线接收电路：

当发射管与接收管之间没有物体时，发射的红外信号被D7（D点）接收，经VT1、VT2两级放大后，从VT1集电极经C4耦合送入倍压整流电路，形成一个直流控制电压（E处），使得VT5饱和导通，C极输出低电平。

当发射管与接收管之间有物体时，发射的红外线信号就被挡住，D7（D处）收到不信号，此时倍压整流电路输出的信号电压（E处）很低，VT5截止，C极输出高电平。

图5红外光线接收电路

4.逻辑处理电路

逻辑处理电路由四二输入与非门CD4011及外围元件构成。当发射管与接收管之间没有物体时，IC1的8、9脚输入低电平，经“非”逻辑处理后，10脚（F处）输出高电平，IC1的3脚输出高电平。这个高电平一路经R8将IC1的13脚电平拉高，从而保持3脚（G处）的高电平输出，另一路使VT3保持截止，报警电路不工作。

当发射管与接收管之间有物体时，IC1的8、9脚输入高电平，IC1的12脚变为低电平，此时3脚输出低电平。这个低电平信号经R8使IC1的13脚变为低电平。此时即使物体离开两个红外管之间，使得12脚电平恢复高电平，但13脚的低电平已经锁定输出状态，将确保3脚输出低电平，同时使VT3饱和导通。

图6逻辑处理电路

5.报警电路

当有物体挡在两红外二极管之间时，VT3饱和导通，同时CW1输出直流电压3.6V给音乐集

成电路IC3供电，音乐集成电路得电工作后，产生报警音频信号，经VT4功率放大后驱动扬声器（SP1，8Ω/0.25W）发出报警声。

若要解除报警，必须同时具备两个条件：一是红外接收二极管正常接收到红外信号，二是CD4011的13脚必须强制输入一个高电平信号（电路中的复位按键SB1（H处）按下即可实现）。

图7报警电路图8 H051连接示意图

五、电路制作及装配

电路装配步骤及要求

为了达到训练效果，减小差错率，每个元器件的安装焊接均可按下面的步骤完成：

复测元器件引线清洁、上锡、成形插装焊接修剪引脚整形

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装配步骤	项目名称	内容
1	核对元件数量	结合原理图或元件清单，逐个核对，确保齐全。
2	检测元件	检测元件性能好坏，辨别极性元件的引脚。
3	元件的加工	对被氧化元件的引脚表面进行刮、镀锡处理，并根据电路板元件的插孔进行成型。
4	元件器的插装与焊接	按照“先小后大，先低后高，先轻后重”的原则插装与焊接。插装时，要注意：（1）严格按线路板上标识编号安装；（2）要把相同方向排列的电阻的第一道环放在左边或最上边。（3）对于有极性的元器件，引脚不能插错。（4）红外发射管与接收管安装时，引脚要留有足够的长度，焊好后折弯90°，与线路板水平放置且相互对准。（5）报警声音乐集成电路IC3安装时，其振荡电阻R22直接装于IC3上；然后用4芯排线分别与lC3各引脚相连。（6）JP1、JP3、JP6可悬空，若红外发射模块、红外接收模块与其他模块分离，可使用这三个端子提供5VDC供电。（7）焊接完毕后，剪引脚时要求剩余长度超出电路板面2mm左右。

表2 元器件及其位号对照表（文档最后附有元件实物对照图片）气泡垫

图9 红外报警电路装配图

六、元器件及其位号对照表

名称	型号	数量	位号
金属膜电阻	RJ-1/4 W -100Ω	2	R20/R21
金属膜电阻	RJ-1/4 W -560Ω	1	R2
金属膜电阻	RJ-1/4 W -1.1KΩ	1	R8
金属膜电阻	RJ-1/4 W -湿度传感器芯片2.2KΩ	3	R11/R17/R19
金属膜电阻	RJ-1/4 W -5.1KΩ	1	R10
金属膜电阻	RJ-1/4 W -10KΩ	3	R6/R13/R16
金属膜电阻	RJ-1/4 W -20KΩ	3	R1/R4/R7
组培容器金属膜电阻	RJ-1/4 W -100KΩ	4	R9/R14/R15/R18
金属膜电阻	RJ-1/4 W -200KΩ	2	R5/R22
金属膜电阻	RJ-1/4 W -1.2MΩ	2	R3/R12
瓷片电容	CC-63V—0.01UF	4	C2/C8/C9/C11
瓷片电容	CC-63V—0.1UF	3	C4/C5/C7
电解电容	CD-25V—10UF	2	C3/C12
电解电容	CD-50V—220UF	2	C1/C10
电解电容	CD-25V—100UF	1	C6河灯怎么做
二极管桥堆	KBP210G	1	BD1
发光二极管	红	1	D1
红外发射二极管	透明-IR333C	1	D6
红外接收二极管	黑-PT331B	1	D7

本文发布于:2024-09-22 05:41:03，感谢您对本站的认可！

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