红外家用烟雾报装置设计.docVIP

测试技术课程设计 报告书 姓 名 ****** 学 号 ********* 院、系、部 电气系 专 业 自动化 目 录 1 目录 1 1 课程设计任务书 2 2 概述 3 2.1摘要 3 2.2 关键字 3 2.3课程设计控制要求 3 2. 4所需设备及器件 4 3 红外家用烟雾报警装置设计 5 3.1设计电路图 5 3.2 设计原理 5 4 总结与展望 8 5 参考文献 9 课程设计任务书 题　目 红外家用烟雾报警装置 学生姓名 ****** 学号 ******* 班级 ***** 专业 自动化 承担指导任务单位 指导教师姓名 ******* 是否制作实物 是 一、主要内容 利用红外传感器制作一个简单家用烟雾报警装置： 二、基本要求 1．实现基本功能，画出设计电路图； 2．完成3000字设计报告； 3．提示： （1）：利用红外传感器，而非气敏传感器； （2）：当空气中有烟雾时，警笛响，无烟雾或浓度低报警消除； （3）：在接三极管前现需要对桥式电路的输出电压信号放大 三、主要技术指标（或研究方法） 工作电压 V 考虑采用9561芯片配合器件发出火警声 教研室主任签字 时　间 　　 年　 月 日 2 概述 2.1 摘要 随着科学技术的发展，红外传感技术正向着各个领域渗透，特别是在测量、家用电器、安全保卫等方面得到了广泛的应用。“烟雾报警器”是由两个部分组成：一是一台用于检测烟雾的感应传感器，二是一只声音非常响亮的电子扬声器，一旦发生危险可以及时警醒人们。随着现代家庭用火、用电量的增加，家庭火灾发生的频率越来越高。家庭火灾一旦发生，很容易出现扑救不及时、灭火器材缺乏及在场人惊慌失措、逃生迟缓等不利因素，最终导致重大生命财产损失。 电位器RP U850 信响器 发射管VD1 接收管VD2 2.3 课程设计控制要求 红外辐射本质上是一种热辐射。红外传感器是基于红外线辐射原理，红外线的波长在0.76 微米到1000 微米之间，频率的范围为3*1011到4*1014之间。任何物体，只要它的温度高于绝对零度，就会向外部空间意外的方式辐射能量。红外传感器是利用红外辐射实现相关物理量测量的一种传感器。 1．利用红外传感器制作一个简单家用烟雾报警装置，实现基本功能，画出设计电路图； 2．设计提示： （1）：利用红外传感器，而非气敏传感器； （2）：当空气中有烟雾时，警笛响，无烟雾或浓度低报警消除； （3）：在接三极管前现需要对桥式电路的输出电压信号放大 3.主要技术指标（或研究方法） 工作电压 ±6V 考虑采用TS-0886芯片配合器件发出火警声 2.4 所需设备及器件 电阻 TS-0886 电位器RP 达林顿管U850 信响器 发射管VD1 接收管VD2 导线 电容 3 红外家用烟雾报警装置设计 3.1 设计电路图 3.2设计原理 传感部分采用红外线发射、接受对管。红外接收管VD2与发射管VD1相对安装，使他们能够相互收发信号。没有烟雾时，VD2接收到发射过来的红外线信号较强，转换为较强电信号，即三极管基极获得高电平，触发三极管导通，电位器分压很小，流过电位器RP的电流也很小，输出为低电平，放大三极管不能导通，无法触发TS-0886芯片；当空气中有烟雾并达到一定浓度时，由于烟雾颗粒具有折射作用，会使红外信号消弱，三极管不能导通，阻值很大，即电位器分压较大，输出高电平信号，向电容C2充电，直至C2上电压达到放大三极管的导通电位（约0.7V），放大三极管导通驱动集成芯片TS-0886控制扬声器发声报警。当烟雾下降到一定浓度时，变为低电平，使放大三极管截止，报警消除。 (1)传感部分采用红外线发射、接受对管。红外接收管VD2与发射管VD1相对安装，使他们能够相互收发信号。没有烟雾时，VD2接收到发射过来的红外线信号转换为电信号，经过非门后，流过电位器RP的电流很小，输出为低电平，达林顿管U850不导通;当空气中有烟雾并达到一定浓度时，由于烟雾颗粒具有折射作用，会使红外信号消弱，输出低电平信号，经过非门的作用，使流过电位器RP的电流突然增加，得到高电平，向电容C2充电，直至C2上电压达到U850的导通电位（约1.4V），U850导通驱动集成芯片TS-0886控制扬声器发声报警。当烟雾下降到一定浓度时，变为低电平，使U850截止，报警消除。 (2) 红外辐射本质上是一种热辐射。任何物体，只要它的温度高于绝对零度，就会向外部空间意外的方式辐射能量。红外线作为电磁波的一种形式，红外辐射和所有的电磁波一样，是以波的形式在空间直线传播的，具有电磁波的一般特性，如反射，折射，散射干涉和吸收等。 红外传感器是利用红外辐