朱航序 周濤 郭淑蓮

摘 要：伴隨著科技與經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們的生活水平有了非常大的改善，同時也對自身環(huán)境的安全標準提出了更高的要求，不單是個人的安全意識有所提高，而且隨著社會產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化，大中小企業(yè)的安防意識也在不斷的提高。文中介紹的系統(tǒng)是基于AT89S52型單片機的紅外報警系統(tǒng)，文中所談到的紅外報警系統(tǒng)，采用了被動式紅外傳感器--熱釋電紅外傳感器。是相比于傳統(tǒng)人防系統(tǒng)更加智能化，現(xiàn)代化的安防系統(tǒng)。對自動化防盜報警系統(tǒng)的研究才有著非常重要的意義。

關(guān)鍵詞：單片機;紅外傳感器;報警系統(tǒng)

近些年來，國民經(jīng)濟呈現(xiàn)出快速增長的趨勢，隨之而來的是流動人口數(shù)量快速增加，這就給社會的安全穩(wěn)定帶來了一定的影響。盜竊，非法闖入，等各種刑事案件的數(shù)量也在不斷的攀升。無論是個人生活空間還是企業(yè)公司都迫切希望需要有一個安全穩(wěn)定的環(huán)境來工作生活，在城市人口密度不斷增加的背景下，人們的居住環(huán)境也隨之發(fā)生了非常大的變化，住宅更加密集緊湊，小區(qū)樓房數(shù)量急劇增加，朝著開放式，社區(qū)化的方向發(fā)展，又隨著互聯(lián)網(wǎng)購物的崛起，數(shù)不盡的大小貨物在城市中穿梭，這就對城市治安帶來了更大的挑戰(zhàn)，但是犯罪分子的非法活動和作案方法也逐漸升級，不法分子開始利用一些高科技的手段來實施盜竊，而傳統(tǒng)依靠人工看守的安防措施，還受到安防人員數(shù)量，人員精力等因素的影響，這就使得傳統(tǒng)的依靠人力的安防措施變得越來越不能滿足日益增加的安防需求。

那么要如何確保倉儲物流甚至是個人財產(chǎn)的安全？所以在這種環(huán)境下需要用智能設備來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人防24小時不間斷的可靠的提供服務來實現(xiàn)監(jiān)控警戒的作用，在出現(xiàn)異常時，能夠及時的報警并提醒通知工作人員，在犯罪分子得逞之前感到現(xiàn)場，不給違法活動可乘之機，同時也保障了企業(yè)公司以及個人的財產(chǎn)不受到侵害，這就使智能化的報警系統(tǒng)成為了當今安防報警系統(tǒng)的重要發(fā)展趨勢，有關(guān)安防的自動報警系統(tǒng)的開發(fā)和研究也越來越被廠家和科研機構(gòu)所重視。

當前憑借著電子技術(shù)的快速發(fā)展，單片機憑借其具有集成度高、體積小、性價比高、價格低、抗干擾能力強、功耗低、等等許多突出的優(yōu)點，已經(jīng)在數(shù)據(jù)采集、工業(yè)控制、數(shù)控機床、智能儀表、和各種各樣的家用小型電器中得到了極其廣泛的應用。因此使用單片機和其他一些傳感器器件相結(jié)合開發(fā)一種應用于企業(yè)家庭等重要場所的安全可靠、成本低廉的智能安防報警系統(tǒng)，已經(jīng)是不可阻擋的趨勢。

因此，許多新技術(shù)的智能安全防盜報警系統(tǒng)就生根發(fā)芽，并且得到了越來越廣泛的重視以及使用。此外，為了更加詳細的規(guī)范小區(qū)和住宅樓的信息化建設，國家建設部專門規(guī)定了智能社區(qū)的等級要求標準。根據(jù)這些標準的要求，智能社區(qū)確保具有財產(chǎn)管理和安全監(jiān)控措施，信息網(wǎng)絡，和信息管理系統(tǒng)。因此，社區(qū)監(jiān)管和安全系統(tǒng)的建設已經(jīng)逐步成為了智能社區(qū)建設的重要一步。

近年來，以北京，上海，廣州和深圳等更先進的一線城市為代表，國內(nèi)逐漸形成了智能家居的繁榮。并且還有建設部和公安部都在要求智慧住宅社區(qū)確保擁有安全系統(tǒng)。就長春某高端小區(qū)來說，所有住所均采用國內(nèi)最新技術(shù)的家庭安全系統(tǒng)設計。家庭安全系統(tǒng)主要包含四個部分：智能門禁管理，窗簾式電子門，誤報自動釋放和緊急求助功能。這個系統(tǒng)使用單獨的不間斷電源來供電。當居民的家庭安全系統(tǒng)停電時，自動檢測系統(tǒng)將自動的給安全中心發(fā)出警報。安全中心的計算機系統(tǒng)將不間斷記錄每個房屋的家庭安全系統(tǒng)是否處于正常的狀態(tài)。房間里還配備有振動警報器。報警系統(tǒng)把MCU作為核心，能夠檢測到多個報警探測器的輸入信號。

由此可見集成化，數(shù)字化，和無線化是當今防盜警報系統(tǒng)更加快速發(fā)展的需求，因此，我們很容易就能發(fā)現(xiàn)防盜警報系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展方向：

（1）更加多樣化的功能：例如傳感器防遮擋、防破壞、可調(diào)節(jié)、防噴涂等;

（2）性能更加穩(wěn)定可靠：未來傳感器的發(fā)展方向會抗EMI / RFI（射頻干擾/電磁干擾）、抗雷擊、更加適應多種復雜環(huán)境;

以上發(fā)展趨勢實際上都是是基于無線化，集成化和數(shù)字化這三大核心技術(shù)發(fā)展方向。

作為一種人眼不可見的光——紅外線，所以依靠紅外光來實現(xiàn)的報警系統(tǒng)有非常強的隱蔽性，因此已被廣泛用于警戒，防盜等安防設備中。大多數(shù)警報器功能相當先進，也都在使用紅外技術(shù)。其中包括本文主要研究的報警系統(tǒng)，被動式紅外熱釋電警報器。類似的報警系統(tǒng)還有：門磁防盜報警器（磁電傳感器），壓力觸發(fā)式報警器（壓電傳感器），紅外探測報警器等。

紅外探測報警器的核心是紅外傳感器，根據(jù)感應方式的不同分為主動式紅外報警系統(tǒng)和被動式紅外報警系統(tǒng)。

主動式紅外報警系統(tǒng)：主動式紅外報警系統(tǒng)就是由紅外線發(fā)射端和紅外線接收端組成，紅外發(fā)射裝置由波形變換電路、振蕩器、光學透鏡及紅外發(fā)光管等組成。其中由振蕩器發(fā)生脈沖信號，脈沖信號經(jīng)由放大處理和波形變換處理后，信號控制紅外發(fā)光管發(fā)射紅外線，再經(jīng)過聚焦透鏡的作用，把分散的紅外光聚焦成非常細的紅外光線，紅外線接受端由紅外光電管，光學透鏡，整形放大電路和驅(qū)動器構(gòu)成，在接收端收到紅外線時，將由紅外光電管把接收到的紅外光信號轉(zhuǎn)化為放大電路可識別的電信號，再由整形放大電路處理之后發(fā)送給處理器端。

整個工作流程就是由發(fā)射端發(fā)出紅外線，再由紅外線接收端接受，在正常情況下，接收端會一直正常接收紅外線發(fā)射端發(fā)出的信號，當紅外線發(fā)射端發(fā)出的光線遇到障礙物時，障礙物會阻擋紅外線的傳播，也就是接收端無法正常接收到紅外線，這時候就會判斷有異常并進行報警因此，因此這種類型的紅外報警器也可以叫對射式紅外報警器，或阻擋式報警器。紅外線發(fā)射裝置和接收裝置可以安裝在相隔幾十米甚至是幾百米遠的地方，因此具有非常遠的傳輸距離，由發(fā)射端到接收端連成一線構(gòu)成警戒區(qū)域，警戒范圍很大，但是主動式紅外報警系統(tǒng)也有較大的缺點，非常容易受到外界環(huán)境的干擾，一片樹葉，一點灰塵，甚至是一個昆蟲都有可能造成誤報警。

被動式紅外報警系統(tǒng)：被動式紅外報警系統(tǒng)相比主動式紅外線報警系統(tǒng)少了發(fā)射紅外線的步驟，被動式紅外傳感器技術(shù)是利用生物輻射出的紅外線來探測，在感應到目標環(huán)境有高于背景輻射強度的熱輻射時，它可以將檢測范圍內(nèi)活動的人輻射的少量紅外線光信號轉(zhuǎn)化成相應的電信號，然后再進行放大處理，最后通過電路輸出，實現(xiàn)報警，他與主動式紅外報警系統(tǒng)相比能夠可靠的區(qū)分人和其他雜物的干擾，準確性更高，誤報幾率低，同時這種報警系統(tǒng)由于不需要一直發(fā)射紅外線，功耗更低，部署安裝簡單。本設計就是采用熱釋電紅外傳感器來實現(xiàn)被動式紅外報警系統(tǒng)，這種傳感器在人體探測領(lǐng)域當中應用廣泛，既可用于防盜報警裝置，也可用于接近開關(guān)、制動控制、遙測等領(lǐng)域。價格低廉，性能穩(wěn)定，得到很多企業(yè)和用戶的歡迎。

展望未來，國內(nèi)的防盜報警器行業(yè)必將更上一層樓，越來越多智能化設備會讓我們生活變得更加美好。

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作者簡介：

朱航序（1998.06.10），性別：男，民族：漢，籍貫：吉林省.