唐山工业职业技术学院
毕业设计开题报告书
设计题目：人体红外线感应报警器
系别： 自动化工程系
专业： 电气自动化
姓名： 占娟娟
班级： 09电气11
指导老师：石连文
前言
随着人类社会的进步与发展，人类已经迈入信息化时代。电子电器也在飞速发展，人们的生活水平在不断提高，人类对生活质量的追求也越来越高。
各种高贵家电和贵重物品为人们所拥有，也成为越来越多不法分子增多的一个重要原因，其偷盗技术也越来越猖狂，然而安全已成为人们所关注的问题。但是人们的安全防范意识却很低，造成投到事故屡见不鲜。越来越多的居民、企业和公司对自身的安全财产安全问题十分担忧。目前住宅小区六向智能化要求中也包括红外线自动报警系统，公司以及一些重要场合更是需要该系统。
报警器这是正为人们解决了不少问题，但是市场上的报警器都是一些大型公司或十分贵重场地专门应用的报警系统。其价格昂贵，一般人是不会购买的。如果在设计一些价廉、性能灵敏可靠的感应报警系统，必将在防盗和安全问题上得到很大的发挥。由于红外线不见光，其安装比较隐秘，因此在防盗、警戒和检测区域得到广泛应用。
红外线报警系统在国外采用先进技术，其功能也十分先进。其中包括被动式释电型红外报警器，也是该课题研究的主要产品。该课题应用红外线传感器、通用型低功耗集成四运放LM324、延时电路、整流和滤波电路。其中LM324含四个独立的高增益、频率补偿运算放大器，可接3～30v电源，驱动功率低。
关键词：热释电型红外传感器、集成四运放LM324、三端稳压电源
目录
开题报告········································1-3 前言··········································· 4 目录··········································· 5
第一章：绪论······································6-7
1.1 设计概述···································· 6
1.2 设计背景···································· 6
1.3 设计要求···································· 6
1.4 设计意义···································· 7
第二章：方案设计与研究······························· 8
2.1 设计过程·····································8
2.2 方案选定·····································8
第三章：热释电红外线传感器的概述························9-10
3.1热释电红外线传感器······························ 9
3.2 热释电红外线传感器的特点··························10
第四章：LM324芯片·································11-13
4.1 LM324概述···································11
4.2 LM324组成电路及各引脚功能························11
4.3 LM324的内部电路图····························11- 12
4.4 芯片特点····································12-13
4.5 电气特性···································· 13
第五章：整流滤波电路································14-15
5.1 整流滤波电路的概述·····························14 5.2整流滤波电路的特点与计算··························15
第六章：电路设计···································16-22
6.1 红外线传感器·································16
6.2 信号放大电路·································16-17
6.3 电压比较器·································17-19
6.4 延时电路····································19-20
6.5 红外线感应报警电路····························20-22
第七章：总结和展望··································23-25 结束语··········································23 致谢···········································24 参考文献········································ 25 附表1 元件清单··································· 26 附表2 电路原理图··································27 附表3 电路PCB版图································· 28
第一章 绪论
1.1设计概述
随着电子技术的发展，人类不断研究，不断创新纪录，人们自身的安防意识也在逐渐增强。红外线具有隐蔽性，在露天防护的地方设计一束红外线可以方便地检测到是否有人出入。此类装置设计的要点：其一是能有效判断是否有人员进入；其二是尽可能大地增加防护范围。
该报警器能探测人体发出的红外线，当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。本设计是利用热释电红外线传感器探测人体辐射出的红外线信号原理设计出来的人体红外线感应报警器。内容广泛，灵活应用。
本设计是在指导老师给选定课题的基础上经过分析利用红外线传感器探测人体辐射出的红外线信号原理设计出来的人体红外线感应报警器。内容广泛，灵活应用。课题利用LM324，以及红外线传感器原理设计而成的典型电路。
1.2设计背景
该报警器能探测人体发出的红外线，因为人所产生的信号频率为0.1~10HZ，该该设计报警范伟为7~10米。当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声或发出声音，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。随着时代的不断进步，人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不时刻留意那些不速之客。这里所设计的被动式红外报警器则采用了美国的传感元件——热释电红外传感器。这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线，并将其转变为电压信号，同时，它还能鉴别出运动的生物与其它非生物。热释电红外传感器既可用于防盗报警装置，也可以用于自动控制、接近开关、遥测等领域。用它制作的防盗报警器与目前市场上销售的许多防盗报警器材相比，具有如下特点：
不需要用红外线或电磁波等发射源；
灵敏度高、控制范围大；
隐蔽性好，可流动安装
1.3 设计要求
1、熟悉电路的工作原理。
2、掌握该电路中元器件的识别方法。
3、掌握电路的调试方法。
4、熟悉电路简单的故障分析方法。
1.4设计意义
掌握红外探测防盗器的原理及设计制作与调试，熟悉实用电路设计的一般过程。训练及提高学生综合运用所学知识进行电路设计的原理能力。加强对一些无人场所的防盗报警，以及对一些危险地带生命迹。
第二章 方案设计与研究
2.1 方案设计
利用模拟电子电路构成被动红外线感应报警器。系统主要有红外线传感器、四集成运放LM324、音响报警延时和12V电源电路组成。
被动红外线感应报警器的红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。
主动红外报警器是当有人入侵该警戒线时，红外光束被遮挡，接收机收到的红外信号发生变化，提取这一变化，经放大和适当处理，控制器发出的报警信号。目前此类报警器有二光束、三光束还有多光束的红外栅栏等。一般应用在周界防范居多，最大的优点就是防范距离远。
2.2选定方案
主动式红外线报警器的硬件电路相比于被动式较为复杂。
由于是毕业设计，在设计过程中要以电路原理为主题，因此在电路元件和模块的选择上尽量采用通用、基础的元器件，避免采用大规模的集成电路来设计电路。
综上所述选择被动式：由模拟电子电路构成人体红外线感应报警器电路。主要由电路由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、开机延时、音响报警延时和12V电源电路组成。组成框图如下：
2-1 人体红外线感应报警器组成框图
第三章 热释电红外传感器的概述
3.1热释电红外传感器
一、热释电效应及传感器结构
热释电元件和压电陶瓷一样，都是铁电体，除具有压电效应外，当其表面温度发生变化，也将引起表面电荷的变化，这种现象就是热释电效应，用具有这种效应的介质制成的元器件称为热释电元件。热释电辐射传感器由滤光片，热释电元件，高输入阻抗放大器等组成。由于热释电元件的内阻抗极高，需要场效应管做阻抗变换，制作中把热释电元件和场效应管封装在同一壳体里，为防止可见光对热释电元件的干扰，还得在其表面安装一个滤光片。滤光片的波段范围应选择与被测物体的红外辐射波长一致，例如，作为人体红外探测，滤光片应选取7.5～14μm波段，因外人体温度为37℃时，辐射的红外线在9.4μm处最强。
由于热释电元件不像其他光敏元件那样可连续接受光照，因为极化电荷在元器件表面停留过久就会与环境中的电荷中和或者泄露，即表面温度只有变化过程中才会有信号输出，但大部分物体的红外辐射都是恒定的。
所以，必须对红外辐射进行调制，使恒定的辐射变为交变辐射。设法使红外辐射不断变化，这样才能使传感器不断有信号输出。为了满足这一要求，通常在热释电传感器的使用中，总是要在它的前面加装一个菲涅尔透镜。
二
菲涅尔透镜 (Fresnel lens) 多是由聚烯烃材料注压而成的薄片，也有玻璃制作的，镜片表面一面为光面，另一面刻录了由小到大的同心圆，它的纹理是利用光的干涉及扰射和根据相对灵敏度和接收角度要求来设计的，透镜的要求很高，一片优质的透镜必须是表面光洁，纹理清晰，其厚度随用途而变，多在1mm左右，特性为面积较大，厚度薄及侦测距离远。
1、菲涅尔透镜的原理
菲涅尔镜片是根据法国光物理学家FRESNEL发明的原理采用电镀模具工艺和PE（聚乙烯）材料压制而成。镜片（0.5mm厚）表面刻录了一圈圈由小到大，向外由浅至深的同心圆，从剖面看似锯齿。圆环线多而密感应角度大，焦距远；圆环线刻录的深感应距离远，焦距近。红外光线越是靠进同心环光线越集中而且越强。同一行的数个同心环组成一个垂直感应区，同心环之间组成一个水平感应段。垂直感应区越多垂直感应角度越大；镜片越长感应段越多水平感应角度就越大。区段数量多被感应人体移动幅度就小，区段数量少被感应人体移动幅度就要大。不同区的同心圆之间相互交错，减少区段之间的盲区。区与区之间，段与段之间，区段之间形成盲区。由于镜片受到红外探头视场角度的制约，垂直和水平感应角
度有限，镜片面积也有限。镜片从外观分类为：长形、方形、圆形，从功能分类为：单区多段、双区多段、多区多段。当人进入感应范围，人体释放的红外光透过镜片被聚集在远距离A区或中距离B区或近距离C区的某个段的同心环上，同心环与红外线探头有一个适当的焦距，红外光正好被探头接收，探头将光信号变成电信号送入电子电路驱动负载工作。整个接收人体红外光的方式也被称为被动式红外活动目标探测器。
2、菲涅尔透镜作用
作用：一是聚焦作用，即将热释红外信号折射（反射）在PIR上，第二个作用是将探测区域内分为若干个明区和暗区，使进入探测区域的移动物体能以温度变化的形式在PIR上产生变化热释红外信号
3、菲涅尔透镜的主要技术指标
外形尺寸，根据传感器和探测摘要来设计和生产不同尺寸的透镜。
水平视角和垂直视角，它表明透镜的可监视范围。
焦距，它表明镜片与传感器的安装距离。
3.2热释电传感器的特点
热释电红外线传感器的优缺点
优点：
1、本身不发任何类型的辐射
2、器件功耗很小，隐蔽性好，流动安装
3、价格低廉
缺点：
1、容易受各种热源、光源干扰
2、被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被探头接收
3、环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下降，有时造成短时失灵
第四章 LM324特点
4.1 LM324的概述
集成运算放大器简称集成运放，是由多级直接耦合放大电路组成的高增益模拟集成电路。它的增益高，输入电阻大，输出电阻低，共模抑制比高，失调与飘移小，而且还具有输入电压特点，适用于正，负两种极放大器除具有十、一输人端源供电端、外接补偿电路端、接地端及其他附加端等。它馈电阻，这给使用带来很大
LM324内部包括有四个补偿的运算放大器，适合于源使用，也适用于双电源工
为零时输出电压亦为零的性信号的输入和输出。运算和输出端外，还有十、一电调零端、相位补偿端、公共的放大倍数取决于外接反方便。
独立的、高增益、内部频率电源电压范围很宽的单电作模式，在推荐的工作条件
下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。
4.2 LM324的组成电路及各引脚功能
图2
4.3 LM324的内部电路图
4.4 芯片特点
LM324 是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，如图一所示，它的内部包含四组形势完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。
每一组运算放大器都有5个引脚，其中“+” “-”为两个信号输入端，“V+” “V-” 为正负电源端，“V0”为输出端。两个信号输入端中“Vi-（-）”为反向输入端，表示运放输出端V0的信号与该输入信号相反；“Vi+（+）为同向输入端，表示运放输出端V0的信号与该输入端的信号相同。由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽，静态功率小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被应用于各种电路中。可在单电源下工作，电压范围是0～32v或16v。
LM324的特点
1、短路保护输出 2、差动输入级范围宽
3、可单电源工作 3v～32v；双电源为±15V16V 4、低偏置电流 最大100NA 5、每封装含四个运算放大器 6、具有内部补偿的功能 7、共模范为扩展到负电源 8、行业标准的引脚排列 9、输入端具有静电保护功能
10、内部频率补偿 11、输出电压摆幅大
12、单位增益频带宽（1MHZ）
4.5电气特性
1、4脚为电源正 2、11脚为电源负 3、1脚为IC1的输出 4、2脚为IC1的负向输入 5、3脚为IC1的正向输入 6、5脚为IC2的正向输入 7、6脚为IC2的负向输入 8、7脚为IC2的输出 9、8脚为IC3的输出 10、9脚为IC3的负向输入 11、10脚为IC3的正向输入 12、12脚为IC4的正向输入 13、13脚为IC4的负向输入 14、14脚为IC4的输出端 15、具有低偏置电流，为100NA
第五章 整流滤波电路
5.1 整流滤波电路的概述
该电路采用变比大约为23的变压器降压，把电压降到V2=9V，通过整流、电容滤波之后使VL=12V。其中三个电容起不同的作用，C11是用来滤除中次谐波； C12的作用滤除高次谐波；C15的作用是用来滤除低次谐波。电源E是备用电源，当U的电压低于12v或断电时用于提供连续不断的电源。
5.2 直流稳压电源的原理
直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。
电源变压器：是降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。
整流电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。 滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。
稳压电路：稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。
图3
5.3 整流滤波电路的特点
1、电容滤波器的特点
（1） 在电容滤波电路中，C的容量或RL的阻值越大，滤波电容C放电越慢，输
出的直流电压就越大滤波效果就越好。反之，C的容量或RL的阻值越小，输出电压低且效果差。
（2） 在采用大容量的滤波电容式，接通电源的瞬间充电电流特别大。 2、工程应用
电容滤波的输出直流电压可按下述方法进行估算，半波整流电路加电容滤波时，
输出直流电压约为V2；而桥式整流电路加电容滤波时，输出直流电压为1.2*V2。负载开路时，输出电压为1.414*V2。 3、电路的计算
解：因为桥式整流电容滤波电路的输出直流电压为1.2*V2所以由公式可得： V2=VL/1.2
VL=V2*1.2=12V 二极管承受的最大反向电压
VRM=1.4*V2≈13V 4、滤波电容的选用
耐压应大于1.4*V2,容量C≥(3～5)T/RL,T为整流之后的脉动电压周期,半波T为0.02s,全桥整流为0.01s。
C≥（3～5）0.01/RL
滤波电容的耐压 VC≥1.4*V2≈13V 根据电容标称表选耐压为50V电容
第六章 电路的设计
6.1 红外线传感器
红外线传感器IC1采用进口器件Q74，波长为9－10um。一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线。IC1探测到前方人体辐射出的红外线信号时，由IC1的②脚输出微弱的电信号进入放大电路，经过放大比较之后可以蜂鸣器发出响声。
6.2 信号放大电路
1、集成运放的概述
集成运算放大器简称集成运放，是由多级直接耦合放大电路组成的高增益模拟集成电路。它的增益高，输入电阻大，输出电阻低，共模抑制比高，失调与飘移小，而且还具有输入电压为零时输出电压亦为零的特点，适用于正，负两种极性信号的输入和输出。运算放大器除具有十、一输人端和输出端外，还有十、一电源供电端、外接补偿电路端、调零端、相位补偿端、公共接地端及其他附加端等。它的放大倍数取决于外接反馈电阻，这给使用带来很大方便。
2、同相比例放大器的概述
该电路采用的是反向比例运算放大器。当人活动在指定区域内，由于人体都有恒定的体温，一般在37度左右，所以会发生特定的波长10UM左右的红外线。当人体红外线探测到人体所发出的信号时，由传感器的2号引脚发出微弱的信号，经过IC1A放大成高增益、低噪声的电压信号。
集成运放有三种输入形式：反向比例放大器、同向比例放大器和差分输入三种。该图4（IC1A）为同向比例运算放大器，由R1、C2、R2、R4和C1组成。其中R4和C1是反馈元件。C1为耦合电容，其隔离直流电的作用，又称限频电容，如果当有信号频率很高大的信号时，由于电阻具有非线性，会使电阻阻值降低，从而大大降低了电路的放大倍数。所以C1的接入是为了改善频率特性。C2为滤波电容，因为人体所产生的信号频率很小，大约为0.1到10HZ之间，属低频信号，所以C2的选取为小容量电容。在输出端与输入端之间接有反馈电阻R2和R4。输出与输入时同相位，且两者之间存在一定比例关系，比例系数为（1+Rf/R1）。将信号经ICA1送到输出端1。
图4 同向比例运算放大器
2、反响比例运算放大器的概述
该电路如图5所示，由R8、R7、R5、C6、C8组成反响比例运算放大器。其基本原理如同向比例运算放大器基本相同。
图5 反相比例运算放大器
6.3 电压比较器电路
1、电压比较器的概述
简单地说，电压比较器时将模拟量电压信号和参考电压相比较，在二这幅度相等的附近，输出电压将产生越变，相应输出高低电平。即电压比较器是对两个模拟电压比较器大小，并判断出其中哪一个电压高。
当Ui﹤Ur时，运放输出高电平； 当Ui﹥Ur时，运放输出低电平。
简单的电压比较器结构简单，灵敏度高，但是抗干扰能力差，因此我们就要对它进行改进。改进后的电压比较器有：窗口比较器。
2、窗口比较器的概述
当去掉运放的反馈电阻时,或者说反馈电阻趋于无穷大时(即开环状态论上认为运放的开环放大倍数也为无穷大(实际上是很大,如LM324运放开环放大倍数为100dB，既10万倍)。此时运放便形成一个电压比较器，其输出如不是高电平（V+），就是低电平（V-或接地）。当正输入端电压高于负输入端电压时，运放输出低电平。
附图中使用两个运放组成一个电压上下限比较器，电阻R1、R1ˊ组成分压电路，为运放A1设定比较电平U1；电阻R2、R2ˊ组成分压电路，为运放A2设定比较电平U2。输入电压U1同时加到A1的正输入端和A2的负输入端之间，当Ui >U1时，运放A1输出高电平；当Ui
若选择U1>U2，则当输入电压Ui越出[U2，U1]区间范围时，LED点亮，这便是一个电压双限指示器。
若选择U2 > U1，则当输入电压在[U2，U1]区间范围时，LED点亮，这是一个“窗口”电压指示器。
此电路与各类传感器配合使用，稍加变通，便可用于各种物理量的双限检测、短路、断路报警等。
如图6所示为该课题中的两个电压比较器，组成窗口比较器。窗口比较器又叫双线比较器，是指在输入信号的上升沿或是下降沿翻转电压不同的比较器，两个电压之间的职位窗口宽度。窗口比较器常用两个比较其组成，他有两个阀值电压，（高阀值电压）VTH和(低阀值电压)VTL将两个阀值电压比较后的VA输入两个比较器。若VTL≤VA≤VTH，则8号引脚输出高电平；若VA≤VTL，VA≥VTH，则8号引脚输出低电平。运放IC3C和IC4D中只要有一个输出高电平，其后面得负载就会报警。假如，VA与VTH相比较后VA〉VTH，则IC3C就会工作，其后面的报警器就会点亮，从而提醒人们；如果，VA与VTH相比较后VA﹤VTL，则IC4D就会工作，其后面的发光二极管就会点亮。就这样，两个二极管相互闪烁。
图6 窗口比较器
6、4 电源延时电路
1、延时电路的概述
如图所示，为电源开机延时电路，由三极管、R15、C16 和VD4 组成，时间约为一分钟。它的设置主要是防止工作人员开机时有足够的时间离开监视现场，同时可以防止停电后又来电产生误报警。当该装置采用9－12V直流电源供电，由T降压，全桥U整流，C11、C12滤波。本装置交直流两用，自动无间断转换。电源刚接通的瞬间，由于电容的特性，其两端的电压不能突变，由于电容C16的存在，电源首先给电容充电。一直充到电容两端的电压与电源电压相等，前面的电路才开始工作。
2、工作原理
即电路得电的瞬间，由于电容的特性，其两端的电压不能突变。所以三极管的集电极电压VCE几乎为0V，VBE为0V随着电源给电容充电，其基极电压升高，当升高到一定电位，三极管导通，所以VCE两端的电压为0.3V～0.7V，所以电路不会动作，也就是所谓的报警。随着电容的继续充电，大约为一分钟左右，当电容充满电时其两端相当于开路，电阻无分压，所以VB=0V,VBE为0偏，也叫反偏，同时VCE反偏，三极管截止，VCE两端的电压为VCC，所以在一分钟之后，系统开始工作。
图7 电源延时电路
6.5 三端稳压电路
稳压电路的概述
LM78系列是美国国家半导体公司的固定输出三端正稳压器集成电路；LM79系列为输出三端负稳压集成电路。
其中1脚为电源，2脚为接地，3脚为输出。
特性简介：输出电流1A以上，内置过热保护电路，无须外部元件，输出晶体管安全范围保护，内置短路电流限制电路。
工作电压范围： LM7805C 5V LM7806C 6V
LM7808C 8V LM7809C 9V
LM78012C 12V LM78015C 15V
LM78018C 18V LM78024C 24V
封装形式：TO-220塑料封装，TO-3吕壳封装
6.6 红外线报警电路
本电路由红外线传感器、LM324集成运放、报警电路和延时电路组成。红外线探测传感器J1探测到前方人体辐射出的红外线信号时，由J2的二引脚发出微弱的信号，经IC1A进行放大，在经过R5耦合到下一级，由IC2B进行第二级的高增益、低噪声的放大放。在经R9耦合到后面的窗口比较器，进行比较放大。
第七章 总结与展望
结束语
经过几个多月的努力，在老师的耐心指导下，从设计、论证、修改到画图，我的毕业计终于完成了。论文结束的瞬间，觉得自己又回到了大一时代，拿着书本翻阅资料，不懂的会追根究底，虽然没有那么多的时间将问题深思熟虑，考的不周全，学习的感觉很棒，吸收知识很充实。使我无论在理论基础知识还是在实际的操作能力上都有了较大的提高。论文的完成使我体会到了成功的喜悦，也懂得了一分耕耘一分收获的道理。
本文所产述的是一个简易的红外线感应报警器，是利用人体所产生的微弱信号，从而利用人体红外线传感器探测到微弱的人体信号，大约10HZ左右。从而将信号利用集成放大器一级一级的放大并比较，最终达到报警。本设计的报警系统是利用两个发光二极管交替闪烁达到报警的目的，也可利用蜂鸣器来代替二极管，原理是一样的。该设计的中心元件是LM324，要想理解电路原理图必须要深刻理解集成运放LM324的工作原理和应用。
通过这次设计，将我所学过的课程联系到一起，使我对所学课程有了更
深的体会，对所学的知识进一步巩固，对电子技术专业有了更深刻的认识。在设计中所云用到的理论，使我对它们的使用更加熟练，而且发现其中强大的功能，从中又学到了很多知识。
最后，由于个人水平有限，设计中存在不足，错误之处，请各位老师多多批评指正。
展望
通过做毕业设计，我学到了许多知识，增长了见识。同时我也高估了自己的能力，单纯的认为毕业设计就是把这几年的知识总结一下就可以了，到时候去上网搜搜就可以了，事实证明我错了。大错特错，错就在当时自不量力，虽然在此之前我也选修了文献检索，但是现在却无从下手。我现在也终于知道学校给我们安排每一个科目也都是有目的的，希望我们能够提前接触新的知识，并且学为所用。
所以在今后的日子里要不断地充实自己，多学习，掌握更多的知识。争取在所学领域有所作为。脚踏实地，认真严谨，实事求是的学习态度，不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳的精神是我在这次设计中最大的收益。我想是一次意志的磨练，是对我实际能力的一次提升，也会对我未来的学习和工作有很大的帮助。我一直深记一句话:学习不能说有好处，但绝对没害处。
另外，不论工作还是学习，都要理论联系实际，运用相关的理论知识，通过对电路原理的介绍和探究，得出其制作方案与实践应用原理，并重点研究了其相关的核心技术和应用理论。相信，在现实生活中该理论一定能得到很好的应用和更为广阔的发展。
现在发现毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高，同时学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质，而自己需要学习的东西还有很多。
通过这次毕业设计，我才明白原来学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。
在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！
致谢
时光匆匆如流水，转眼便是大学毕业。人最宝贵的年华有几个三年，在这里我度过了让我真正成长成熟的三年，记得刚进学校是我是多么的无助与陌生，三年的异地大学生活使我变的成熟，坚强和独立。
感谢我的所有任课老师，他们严谨细致、认真讲解，他们循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。
三年的大学生活中，它们不管在生活还是学习上都给我很大的帮助，让我从腼腆的小女孩变成能独立面对社会的毕业生。
首先向跟随我们的导员孟庆山、王勃和盛洁老师致以最诚挚的感谢，他们不仅是我的老师，更是我的益友，在我的三年大学生活中他不仅给予我们学习上的帮助还给我生活上很多帮助，锻炼我的各方面能力，使我步入社会时能很快很好的融入。还要感谢的是在我平时学习中给我很大帮助的老师们，他们渊博的知识，严谨的治学，让我不仅学到了扎实的专业知识，还教会了我如何做人，面对问题养成了沉着冷静，努力解决。快上班了，以后面对自己不熟悉的环境，我要学会适应，上班了没有很多的时间看书，所以我们在实习之前把毕业设计做完了，在我现在做这个设计时，很多知识我们已经忘掉了，在这里我要感谢我的指导老师石连文，在百忙之中抽出时间辅导我，在我迷惑时指点迷径，帮助我做毕业设计，使我节省很多时间，顺利完成毕业设计。
最后要感谢的是我的父母，因他们的给予我才能在这校园里完成我的大学梦想，使我的人生阅历提高，增长见识，提高了自己各个方面的素质和涵养。也要感谢我的同学。因为他们谦虚、热情才能帮助我高效的完成毕业设计。在未来的日子里，我会更加努力的学习和工作，不辜负父母对我的殷殷期望！我一定会好好孝敬和报答他们！
在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！
参考文献
电子技术 主编：陈振源 电类专业毕业设计指 主编：张华
电力电子技术 主编：黄家善、王廷才
附录1 元件清单
附录2 电器原理图
附录3 电路的PCB版图
唐山工业职业技术学院
毕业设计开题报告书
设计题目：人体红外线感应报警器
系别： 自动化工程系
专业： 电气自动化
姓名： 占娟娟
班级： 09电气11
指导老师：石连文
前言
随着人类社会的进步与发展，人类已经迈入信息化时代。电子电器也在飞速发展，人们的生活水平在不断提高，人类对生活质量的追求也越来越高。
各种高贵家电和贵重物品为人们所拥有，也成为越来越多不法分子增多的一个重要原因，其偷盗技术也越来越猖狂，然而安全已成为人们所关注的问题。但是人们的安全防范意识却很低，造成投到事故屡见不鲜。越来越多的居民、企业和公司对自身的安全财产安全问题十分担忧。目前住宅小区六向智能化要求中也包括红外线自动报警系统，公司以及一些重要场合更是需要该系统。
报警器这是正为人们解决了不少问题，但是市场上的报警器都是一些大型公司或十分贵重场地专门应用的报警系统。其价格昂贵，一般人是不会购买的。如果在设计一些价廉、性能灵敏可靠的感应报警系统，必将在防盗和安全问题上得到很大的发挥。由于红外线不见光，其安装比较隐秘，因此在防盗、警戒和检测区域得到广泛应用。
红外线报警系统在国外采用先进技术，其功能也十分先进。其中包括被动式释电型红外报警器，也是该课题研究的主要产品。该课题应用红外线传感器、通用型低功耗集成四运放LM324、延时电路、整流和滤波电路。其中LM324含四个独立的高增益、频率补偿运算放大器，可接3～30v电源，驱动功率低。
关键词：热释电型红外传感器、集成四运放LM324、三端稳压电源
目录
开题报告········································1-3 前言··········································· 4 目录··········································· 5
第一章：绪论······································6-7
1.1 设计概述···································· 6
1.2 设计背景···································· 6
1.3 设计要求···································· 6
1.4 设计意义···································· 7
第二章：方案设计与研究······························· 8
2.1 设计过程·····································8
2.2 方案选定·····································8
第三章：热释电红外线传感器的概述························9-10
3.1热释电红外线传感器······························ 9
3.2 热释电红外线传感器的特点··························10
第四章：LM324芯片·································11-13
4.1 LM324概述···································11
4.2 LM324组成电路及各引脚功能························11
4.3 LM324的内部电路图····························11- 12
4.4 芯片特点····································12-13
4.5 电气特性···································· 13
第五章：整流滤波电路································14-15
5.1 整流滤波电路的概述·····························14 5.2整流滤波电路的特点与计算··························15
第六章：电路设计···································16-22
6.1 红外线传感器·································16
6.2 信号放大电路·································16-17
6.3 电压比较器·································17-19
6.4 延时电路····································19-20
6.5 红外线感应报警电路····························20-22
第七章：总结和展望··································23-25 结束语··········································23 致谢···········································24 参考文献········································ 25 附表1 元件清单··································· 26 附表2 电路原理图··································27 附表3 电路PCB版图································· 28
第一章 绪论
1.1设计概述
随着电子技术的发展，人类不断研究，不断创新纪录，人们自身的安防意识也在逐渐增强。红外线具有隐蔽性，在露天防护的地方设计一束红外线可以方便地检测到是否有人出入。此类装置设计的要点：其一是能有效判断是否有人员进入；其二是尽可能大地增加防护范围。
该报警器能探测人体发出的红外线，当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。本设计是利用热释电红外线传感器探测人体辐射出的红外线信号原理设计出来的人体红外线感应报警器。内容广泛，灵活应用。
本设计是在指导老师给选定课题的基础上经过分析利用红外线传感器探测人体辐射出的红外线信号原理设计出来的人体红外线感应报警器。内容广泛，灵活应用。课题利用LM324，以及红外线传感器原理设计而成的典型电路。
1.2设计背景
该报警器能探测人体发出的红外线，因为人所产生的信号频率为0.1~10HZ，该该设计报警范伟为7~10米。当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声或发出声音，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。随着时代的不断进步，人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不时刻留意那些不速之客。这里所设计的被动式红外报警器则采用了美国的传感元件——热释电红外传感器。这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线，并将其转变为电压信号，同时，它还能鉴别出运动的生物与其它非生物。热释电红外传感器既可用于防盗报警装置，也可以用于自动控制、接近开关、遥测等领域。用它制作的防盗报警器与目前市场上销售的许多防盗报警器材相比，具有如下特点：
不需要用红外线或电磁波等发射源；
灵敏度高、控制范围大；
隐蔽性好，可流动安装
1.3 设计要求
1、熟悉电路的工作原理。
2、掌握该电路中元器件的识别方法。
3、掌握电路的调试方法。
4、熟悉电路简单的故障分析方法。
1.4设计意义
掌握红外探测防盗器的原理及设计制作与调试，熟悉实用电路设计的一般过程。训练及提高学生综合运用所学知识进行电路设计的原理能力。加强对一些无人场所的防盗报警，以及对一些危险地带生命迹。
第二章 方案设计与研究
2.1 方案设计
利用模拟电子电路构成被动红外线感应报警器。系统主要有红外线传感器、四集成运放LM324、音响报警延时和12V电源电路组成。
被动红外线感应报警器的红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。
主动红外报警器是当有人入侵该警戒线时，红外光束被遮挡，接收机收到的红外信号发生变化，提取这一变化，经放大和适当处理，控制器发出的报警信号。目前此类报警器有二光束、三光束还有多光束的红外栅栏等。一般应用在周界防范居多，最大的优点就是防范距离远。
2.2选定方案
主动式红外线报警器的硬件电路相比于被动式较为复杂。
由于是毕业设计，在设计过程中要以电路原理为主题，因此在电路元件和模块的选择上尽量采用通用、基础的元器件，避免采用大规模的集成电路来设计电路。
综上所述选择被动式：由模拟电子电路构成人体红外线感应报警器电路。主要由电路由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、开机延时、音响报警延时和12V电源电路组成。组成框图如下：
2-1 人体红外线感应报警器组成框图
第三章 热释电红外传感器的概述
3.1热释电红外传感器
一、热释电效应及传感器结构
热释电元件和压电陶瓷一样，都是铁电体，除具有压电效应外，当其表面温度发生变化，也将引起表面电荷的变化，这种现象就是热释电效应，用具有这种效应的介质制成的元器件称为热释电元件。热释电辐射传感器由滤光片，热释电元件，高输入阻抗放大器等组成。由于热释电元件的内阻抗极高，需要场效应管做阻抗变换，制作中把热释电元件和场效应管封装在同一壳体里，为防止可见光对热释电元件的干扰，还得在其表面安装一个滤光片。滤光片的波段范围应选择与被测物体的红外辐射波长一致，例如，作为人体红外探测，滤光片应选取7.5～14μm波段，因外人体温度为37℃时，辐射的红外线在9.4μm处最强。
由于热释电元件不像其他光敏元件那样可连续接受光照，因为极化电荷在元器件表面停留过久就会与环境中的电荷中和或者泄露，即表面温度只有变化过程中才会有信号输出，但大部分物体的红外辐射都是恒定的。
所以，必须对红外辐射进行调制，使恒定的辐射变为交变辐射。设法使红外辐射不断变化，这样才能使传感器不断有信号输出。为了满足这一要求，通常在热释电传感器的使用中，总是要在它的前面加装一个菲涅尔透镜。
二
菲涅尔透镜 (Fresnel lens) 多是由聚烯烃材料注压而成的薄片，也有玻璃制作的，镜片表面一面为光面，另一面刻录了由小到大的同心圆，它的纹理是利用光的干涉及扰射和根据相对灵敏度和接收角度要求来设计的，透镜的要求很高，一片优质的透镜必须是表面光洁，纹理清晰，其厚度随用途而变，多在1mm左右，特性为面积较大，厚度薄及侦测距离远。
1、菲涅尔透镜的原理
菲涅尔镜片是根据法国光物理学家FRESNEL发明的原理采用电镀模具工艺和PE（聚乙烯）材料压制而成。镜片（0.5mm厚）表面刻录了一圈圈由小到大，向外由浅至深的同心圆，从剖面看似锯齿。圆环线多而密感应角度大，焦距远；圆环线刻录的深感应距离远，焦距近。红外光线越是靠进同心环光线越集中而且越强。同一行的数个同心环组成一个垂直感应区，同心环之间组成一个水平感应段。垂直感应区越多垂直感应角度越大；镜片越长感应段越多水平感应角度就越大。区段数量多被感应人体移动幅度就小，区段数量少被感应人体移动幅度就要大。不同区的同心圆之间相互交错，减少区段之间的盲区。区与区之间，段与段之间，区段之间形成盲区。由于镜片受到红外探头视场角度的制约，垂直和水平感应角
度有限，镜片面积也有限。镜片从外观分类为：长形、方形、圆形，从功能分类为：单区多段、双区多段、多区多段。当人进入感应范围，人体释放的红外光透过镜片被聚集在远距离A区或中距离B区或近距离C区的某个段的同心环上，同心环与红外线探头有一个适当的焦距，红外光正好被探头接收，探头将光信号变成电信号送入电子电路驱动负载工作。整个接收人体红外光的方式也被称为被动式红外活动目标探测器。
2、菲涅尔透镜作用
作用：一是聚焦作用，即将热释红外信号折射（反射）在PIR上，第二个作用是将探测区域内分为若干个明区和暗区，使进入探测区域的移动物体能以温度变化的形式在PIR上产生变化热释红外信号
3、菲涅尔透镜的主要技术指标
外形尺寸，根据传感器和探测摘要来设计和生产不同尺寸的透镜。
水平视角和垂直视角，它表明透镜的可监视范围。
焦距，它表明镜片与传感器的安装距离。
3.2热释电传感器的特点
热释电红外线传感器的优缺点
优点：
1、本身不发任何类型的辐射
2、器件功耗很小，隐蔽性好，流动安装
3、价格低廉
缺点：
1、容易受各种热源、光源干扰
2、被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被探头接收
3、环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下降，有时造成短时失灵
第四章 LM324特点
4.1 LM324的概述
集成运算放大器简称集成运放，是由多级直接耦合放大电路组成的高增益模拟集成电路。它的增益高，输入电阻大，输出电阻低，共模抑制比高，失调与飘移小，而且还具有输入电压特点，适用于正，负两种极放大器除具有十、一输人端源供电端、外接补偿电路端、接地端及其他附加端等。它馈电阻，这给使用带来很大
LM324内部包括有四个补偿的运算放大器，适合于源使用，也适用于双电源工
为零时输出电压亦为零的性信号的输入和输出。运算和输出端外，还有十、一电调零端、相位补偿端、公共的放大倍数取决于外接反方便。
独立的、高增益、内部频率电源电压范围很宽的单电作模式，在推荐的工作条件
下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。
4.2 LM324的组成电路及各引脚功能
图2
4.3 LM324的内部电路图
4.4 芯片特点
LM324 是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，如图一所示，它的内部包含四组形势完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。
每一组运算放大器都有5个引脚，其中“+” “-”为两个信号输入端，“V+” “V-” 为正负电源端，“V0”为输出端。两个信号输入端中“Vi-（-）”为反向输入端，表示运放输出端V0的信号与该输入信号相反；“Vi+（+）为同向输入端，表示运放输出端V0的信号与该输入端的信号相同。由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽，静态功率小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被应用于各种电路中。可在单电源下工作，电压范围是0～32v或16v。
LM324的特点
1、短路保护输出 2、差动输入级范围宽
3、可单电源工作 3v～32v；双电源为±15V16V 4、低偏置电流 最大100NA 5、每封装含四个运算放大器 6、具有内部补偿的功能 7、共模范为扩展到负电源 8、行业标准的引脚排列 9、输入端具有静电保护功能
10、内部频率补偿 11、输出电压摆幅大
12、单位增益频带宽（1MHZ）
4.5电气特性
1、4脚为电源正 2、11脚为电源负 3、1脚为IC1的输出 4、2脚为IC1的负向输入 5、3脚为IC1的正向输入 6、5脚为IC2的正向输入 7、6脚为IC2的负向输入 8、7脚为IC2的输出 9、8脚为IC3的输出 10、9脚为IC3的负向输入 11、10脚为IC3的正向输入 12、12脚为IC4的正向输入 13、13脚为IC4的负向输入 14、14脚为IC4的输出端 15、具有低偏置电流，为100NA
第五章 整流滤波电路
5.1 整流滤波电路的概述
该电路采用变比大约为23的变压器降压，把电压降到V2=9V，通过整流、电容滤波之后使VL=12V。其中三个电容起不同的作用，C11是用来滤除中次谐波； C12的作用滤除高次谐波；C15的作用是用来滤除低次谐波。电源E是备用电源，当U的电压低于12v或断电时用于提供连续不断的电源。
5.2 直流稳压电源的原理
直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。
电源变压器：是降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。
整流电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。 滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。
稳压电路：稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。
图3
5.3 整流滤波电路的特点
1、电容滤波器的特点
（1） 在电容滤波电路中，C的容量或RL的阻值越大，滤波电容C放电越慢，输
出的直流电压就越大滤波效果就越好。反之，C的容量或RL的阻值越小，输出电压低且效果差。
（2） 在采用大容量的滤波电容式，接通电源的瞬间充电电流特别大。 2、工程应用
电容滤波的输出直流电压可按下述方法进行估算，半波整流电路加电容滤波时，
输出直流电压约为V2；而桥式整流电路加电容滤波时，输出直流电压为1.2*V2。负载开路时，输出电压为1.414*V2。 3、电路的计算
解：因为桥式整流电容滤波电路的输出直流电压为1.2*V2所以由公式可得： V2=VL/1.2
VL=V2*1.2=12V 二极管承受的最大反向电压
VRM=1.4*V2≈13V 4、滤波电容的选用
耐压应大于1.4*V2,容量C≥(3～5)T/RL,T为整流之后的脉动电压周期,半波T为0.02s,全桥整流为0.01s。
C≥（3～5）0.01/RL
滤波电容的耐压 VC≥1.4*V2≈13V 根据电容标称表选耐压为50V电容
第六章 电路的设计
6.1 红外线传感器
红外线传感器IC1采用进口器件Q74，波长为9－10um。一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线。IC1探测到前方人体辐射出的红外线信号时，由IC1的②脚输出微弱的电信号进入放大电路，经过放大比较之后可以蜂鸣器发出响声。
6.2 信号放大电路
1、集成运放的概述
集成运算放大器简称集成运放，是由多级直接耦合放大电路组成的高增益模拟集成电路。它的增益高，输入电阻大，输出电阻低，共模抑制比高，失调与飘移小，而且还具有输入电压为零时输出电压亦为零的特点，适用于正，负两种极性信号的输入和输出。运算放大器除具有十、一输人端和输出端外，还有十、一电源供电端、外接补偿电路端、调零端、相位补偿端、公共接地端及其他附加端等。它的放大倍数取决于外接反馈电阻，这给使用带来很大方便。
2、同相比例放大器的概述
该电路采用的是反向比例运算放大器。当人活动在指定区域内，由于人体都有恒定的体温，一般在37度左右，所以会发生特定的波长10UM左右的红外线。当人体红外线探测到人体所发出的信号时，由传感器的2号引脚发出微弱的信号，经过IC1A放大成高增益、低噪声的电压信号。
集成运放有三种输入形式：反向比例放大器、同向比例放大器和差分输入三种。该图4（IC1A）为同向比例运算放大器，由R1、C2、R2、R4和C1组成。其中R4和C1是反馈元件。C1为耦合电容，其隔离直流电的作用，又称限频电容，如果当有信号频率很高大的信号时，由于电阻具有非线性，会使电阻阻值降低，从而大大降低了电路的放大倍数。所以C1的接入是为了改善频率特性。C2为滤波电容，因为人体所产生的信号频率很小，大约为0.1到10HZ之间，属低频信号，所以C2的选取为小容量电容。在输出端与输入端之间接有反馈电阻R2和R4。输出与输入时同相位，且两者之间存在一定比例关系，比例系数为（1+Rf/R1）。将信号经ICA1送到输出端1。
图4 同向比例运算放大器
2、反响比例运算放大器的概述
该电路如图5所示，由R8、R7、R5、C6、C8组成反响比例运算放大器。其基本原理如同向比例运算放大器基本相同。
图5 反相比例运算放大器
6.3 电压比较器电路
1、电压比较器的概述
简单地说，电压比较器时将模拟量电压信号和参考电压相比较，在二这幅度相等的附近，输出电压将产生越变，相应输出高低电平。即电压比较器是对两个模拟电压比较器大小，并判断出其中哪一个电压高。
当Ui﹤Ur时，运放输出高电平； 当Ui﹥Ur时，运放输出低电平。
简单的电压比较器结构简单，灵敏度高，但是抗干扰能力差，因此我们就要对它进行改进。改进后的电压比较器有：窗口比较器。
2、窗口比较器的概述
当去掉运放的反馈电阻时,或者说反馈电阻趋于无穷大时(即开环状态论上认为运放的开环放大倍数也为无穷大(实际上是很大,如LM324运放开环放大倍数为100dB，既10万倍)。此时运放便形成一个电压比较器，其输出如不是高电平（V+），就是低电平（V-或接地）。当正输入端电压高于负输入端电压时，运放输出低电平。
附图中使用两个运放组成一个电压上下限比较器，电阻R1、R1ˊ组成分压电路，为运放A1设定比较电平U1；电阻R2、R2ˊ组成分压电路，为运放A2设定比较电平U2。输入电压U1同时加到A1的正输入端和A2的负输入端之间，当Ui >U1时，运放A1输出高电平；当Ui
若选择U1>U2，则当输入电压Ui越出[U2，U1]区间范围时，LED点亮，这便是一个电压双限指示器。
若选择U2 > U1，则当输入电压在[U2，U1]区间范围时，LED点亮，这是一个“窗口”电压指示器。
此电路与各类传感器配合使用，稍加变通，便可用于各种物理量的双限检测、短路、断路报警等。
如图6所示为该课题中的两个电压比较器，组成窗口比较器。窗口比较器又叫双线比较器，是指在输入信号的上升沿或是下降沿翻转电压不同的比较器，两个电压之间的职位窗口宽度。窗口比较器常用两个比较其组成，他有两个阀值电压，（高阀值电压）VTH和(低阀值电压)VTL将两个阀值电压比较后的VA输入两个比较器。若VTL≤VA≤VTH，则8号引脚输出高电平；若VA≤VTL，VA≥VTH，则8号引脚输出低电平。运放IC3C和IC4D中只要有一个输出高电平，其后面得负载就会报警。假如，VA与VTH相比较后VA〉VTH，则IC3C就会工作，其后面的报警器就会点亮，从而提醒人们；如果，VA与VTH相比较后VA﹤VTL，则IC4D就会工作，其后面的发光二极管就会点亮。就这样，两个二极管相互闪烁。
图6 窗口比较器
6、4 电源延时电路
1、延时电路的概述
如图所示，为电源开机延时电路，由三极管、R15、C16 和VD4 组成，时间约为一分钟。它的设置主要是防止工作人员开机时有足够的时间离开监视现场，同时可以防止停电后又来电产生误报警。当该装置采用9－12V直流电源供电，由T降压，全桥U整流，C11、C12滤波。本装置交直流两用，自动无间断转换。电源刚接通的瞬间，由于电容的特性，其两端的电压不能突变，由于电容C16的存在，电源首先给电容充电。一直充到电容两端的电压与电源电压相等，前面的电路才开始工作。
2、工作原理
即电路得电的瞬间，由于电容的特性，其两端的电压不能突变。所以三极管的集电极电压VCE几乎为0V，VBE为0V随着电源给电容充电，其基极电压升高，当升高到一定电位，三极管导通，所以VCE两端的电压为0.3V～0.7V，所以电路不会动作，也就是所谓的报警。随着电容的继续充电，大约为一分钟左右，当电容充满电时其两端相当于开路，电阻无分压，所以VB=0V,VBE为0偏，也叫反偏，同时VCE反偏，三极管截止，VCE两端的电压为VCC，所以在一分钟之后，系统开始工作。
图7 电源延时电路
6.5 三端稳压电路
稳压电路的概述
LM78系列是美国国家半导体公司的固定输出三端正稳压器集成电路；LM79系列为输出三端负稳压集成电路。
其中1脚为电源，2脚为接地，3脚为输出。
特性简介：输出电流1A以上，内置过热保护电路，无须外部元件，输出晶体管安全范围保护，内置短路电流限制电路。
工作电压范围： LM7805C 5V LM7806C 6V
LM7808C 8V LM7809C 9V
LM78012C 12V LM78015C 15V
LM78018C 18V LM78024C 24V
封装形式：TO-220塑料封装，TO-3吕壳封装
6.6 红外线报警电路
本电路由红外线传感器、LM324集成运放、报警电路和延时电路组成。红外线探测传感器J1探测到前方人体辐射出的红外线信号时，由J2的二引脚发出微弱的信号，经IC1A进行放大，在经过R5耦合到下一级，由IC2B进行第二级的高增益、低噪声的放大放。在经R9耦合到后面的窗口比较器，进行比较放大。
第七章 总结与展望
结束语
经过几个多月的努力，在老师的耐心指导下，从设计、论证、修改到画图，我的毕业计终于完成了。论文结束的瞬间，觉得自己又回到了大一时代，拿着书本翻阅资料，不懂的会追根究底，虽然没有那么多的时间将问题深思熟虑，考的不周全，学习的感觉很棒，吸收知识很充实。使我无论在理论基础知识还是在实际的操作能力上都有了较大的提高。论文的完成使我体会到了成功的喜悦，也懂得了一分耕耘一分收获的道理。
本文所产述的是一个简易的红外线感应报警器，是利用人体所产生的微弱信号，从而利用人体红外线传感器探测到微弱的人体信号，大约10HZ左右。从而将信号利用集成放大器一级一级的放大并比较，最终达到报警。本设计的报警系统是利用两个发光二极管交替闪烁达到报警的目的，也可利用蜂鸣器来代替二极管，原理是一样的。该设计的中心元件是LM324，要想理解电路原理图必须要深刻理解集成运放LM324的工作原理和应用。
通过这次设计，将我所学过的课程联系到一起，使我对所学课程有了更
深的体会，对所学的知识进一步巩固，对电子技术专业有了更深刻的认识。在设计中所云用到的理论，使我对它们的使用更加熟练，而且发现其中强大的功能，从中又学到了很多知识。
最后，由于个人水平有限，设计中存在不足，错误之处，请各位老师多多批评指正。
展望
通过做毕业设计，我学到了许多知识，增长了见识。同时我也高估了自己的能力，单纯的认为毕业设计就是把这几年的知识总结一下就可以了，到时候去上网搜搜就可以了，事实证明我错了。大错特错，错就在当时自不量力，虽然在此之前我也选修了文献检索，但是现在却无从下手。我现在也终于知道学校给我们安排每一个科目也都是有目的的，希望我们能够提前接触新的知识，并且学为所用。
所以在今后的日子里要不断地充实自己，多学习，掌握更多的知识。争取在所学领域有所作为。脚踏实地，认真严谨，实事求是的学习态度，不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳的精神是我在这次设计中最大的收益。我想是一次意志的磨练，是对我实际能力的一次提升，也会对我未来的学习和工作有很大的帮助。我一直深记一句话:学习不能说有好处，但绝对没害处。
另外，不论工作还是学习，都要理论联系实际，运用相关的理论知识，通过对电路原理的介绍和探究，得出其制作方案与实践应用原理，并重点研究了其相关的核心技术和应用理论。相信，在现实生活中该理论一定能得到很好的应用和更为广阔的发展。
现在发现毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高，同时学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质，而自己需要学习的东西还有很多。
通过这次毕业设计，我才明白原来学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。
在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！
致谢
时光匆匆如流水，转眼便是大学毕业。人最宝贵的年华有几个三年，在这里我度过了让我真正成长成熟的三年，记得刚进学校是我是多么的无助与陌生，三年的异地大学生活使我变的成熟，坚强和独立。
感谢我的所有任课老师，他们严谨细致、认真讲解，他们循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。
三年的大学生活中，它们不管在生活还是学习上都给我很大的帮助，让我从腼腆的小女孩变成能独立面对社会的毕业生。
首先向跟随我们的导员孟庆山、王勃和盛洁老师致以最诚挚的感谢，他们不仅是我的老师，更是我的益友，在我的三年大学生活中他不仅给予我们学习上的帮助还给我生活上很多帮助，锻炼我的各方面能力，使我步入社会时能很快很好的融入。还要感谢的是在我平时学习中给我很大帮助的老师们，他们渊博的知识，严谨的治学，让我不仅学到了扎实的专业知识，还教会了我如何做人，面对问题养成了沉着冷静，努力解决。快上班了，以后面对自己不熟悉的环境，我要学会适应，上班了没有很多的时间看书，所以我们在实习之前把毕业设计做完了，在我现在做这个设计时，很多知识我们已经忘掉了，在这里我要感谢我的指导老师石连文，在百忙之中抽出时间辅导我，在我迷惑时指点迷径，帮助我做毕业设计，使我节省很多时间，顺利完成毕业设计。
最后要感谢的是我的父母，因他们的给予我才能在这校园里完成我的大学梦想，使我的人生阅历提高，增长见识，提高了自己各个方面的素质和涵养。也要感谢我的同学。因为他们谦虚、热情才能帮助我高效的完成毕业设计。在未来的日子里，我会更加努力的学习和工作，不辜负父母对我的殷殷期望！我一定会好好孝敬和报答他们！
在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！
参考文献
电子技术 主编：陈振源 电类专业毕业设计指 主编：张华
电力电子技术 主编：黄家善、王廷才
附录1 元件清单
附录2 电器原理图
附录3 电路的PCB版图