一種微波紅外周界自動(dòng)報(bào)警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及微波紅外報(bào)警裝置領(lǐng)域，具體是一種微波紅外周界自動(dòng)報(bào)警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了防盜、防止人員入侵，周界安防報(bào)警裝置已經(jīng)在家庭、小區(qū)、商場(chǎng)、廠房、企業(yè)、
軍隊(duì)等領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用。
[0003]目前，周界安防報(bào)警裝置主要采用被動(dòng)紅外探測(cè)器、微波探測(cè)器、紅外微波雙鑒探測(cè)器等技術(shù)實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能。但是，這些常用的技術(shù)還存在一些問(wèn)題。一方面，單一采用被動(dòng)紅外或微波探測(cè)器，容易出現(xiàn)誤報(bào)和漏報(bào)的現(xiàn)象。比如紅外探測(cè)器穿透性較差，且容易受到外界氣溫、熱源的影響而造成漏報(bào)或誤報(bào)；而微波探測(cè)器因其穿透能力強(qiáng)、靈敏度高，容易受外部環(huán)境的影響而造成誤報(bào)。紅外微波雙鑒探測(cè)器是將被動(dòng)紅外探測(cè)器和微波探測(cè)器兩者結(jié)合在一起的復(fù)合探測(cè)器，綜合了兩種探測(cè)器的優(yōu)點(diǎn)，解決了單一探測(cè)器帶來(lái)的誤報(bào)和漏報(bào)問(wèn)題，但由于微波橫向探測(cè)器角度偏小，復(fù)合探測(cè)器并沒(méi)有解決探測(cè)死角和漏報(bào)問(wèn)題。而且，不管是采用單一探測(cè)器還是復(fù)合探測(cè)器，目前大都只能適用于室內(nèi)比較穩(wěn)定的環(huán)境，而不適用室外雨雪雷電、高溫高濕等環(huán)境。
[0004]另一方面，目前大多數(shù)周界安防報(bào)警裝置主要是單信號(hào)輸出或是主機(jī)輪詢方式獲取報(bào)警信號(hào)，單信號(hào)輸出方式是不借助于其它總線編碼器，一個(gè)系統(tǒng)受限于一個(gè)主機(jī)，這種單主機(jī)模式掛載報(bào)警裝置的數(shù)量很有限，不易于擴(kuò)展。而主機(jī)輪詢方式獲取報(bào)警信號(hào)的報(bào)警方式延時(shí)較大，其時(shí)效性和可靠性難以適用于安全系數(shù)較高的領(lǐng)域。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種微波紅外周界自動(dòng)報(bào)警裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種微波紅外周界自動(dòng)報(bào)警裝置，其特征在于:包括集成于一體的中央處理模塊、微波探測(cè)模塊、紅外探測(cè)模塊、CAN通訊模塊、電源模塊、防雷模塊以及溫度傳感器和光敏傳感器，其中微波探測(cè)模塊、紅外探測(cè)模塊、溫度傳感器、光敏傳感器的輸出端分別與中央處理模塊的信號(hào)輸入口連接，CAN通訊模塊與中央處理模塊的通訊口連接，所述電源模塊供電至其他各個(gè)模塊；
[0008]微波探測(cè)模塊檢測(cè)人體移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)、紅外探測(cè)模塊檢測(cè)人體紅外輻射時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)、溫度傳感器采集的外部環(huán)境溫度信號(hào)、光敏傳感器采集的外部環(huán)境光線強(qiáng)度信號(hào)分別傳送給中央處理模塊，中央處理模塊根據(jù)溫度傳感器、光敏傳感器的信號(hào)識(shí)別微波探測(cè)模塊、紅外探測(cè)模塊感應(yīng)信號(hào)的真實(shí)性，中央處理模塊還根據(jù)不同的溫度信號(hào)、不同的光線強(qiáng)度信號(hào)配置微波探測(cè)模塊和紅外探測(cè)模塊不同的檢測(cè)方式，當(dāng)檢測(cè)到人員入侵時(shí)，中央處理模塊生成報(bào)警信號(hào)后通過(guò)CAN通訊模塊發(fā)送給遠(yuǎn)程主機(jī)或報(bào)警裝置，以表明檢測(cè)到有人入侵，同時(shí)CAN通訊模塊接收遠(yuǎn)程主機(jī)的控制信號(hào)并傳送給中央處理模塊。
[0009]本實(shí)用新型中，電源模塊通過(guò)變壓轉(zhuǎn)換后得到的5V和3.3V直流電源，分別給上述其他模塊供電。
[0010]所述的一種微波紅外周界自動(dòng)報(bào)警裝置，其特征在于:所述的中央處理模塊采用RAM核心的32位微控制器STM32F103C8T6，內(nèi)部集成了 12Bit的高速ADC轉(zhuǎn)換器。
[0011 ]所述的一種微波紅外周界自動(dòng)報(bào)警裝置，其特征在于:所述的微波探測(cè)模塊包括微波信號(hào)處理電路和接入微波信號(hào)處理電路輸入端的微波傳感器，微波處理電路的輸出端接入中央處理模塊的信號(hào)口，所述的微波傳感器采用CS-D3型微波傳感器，所述的微波信號(hào)處理電路由精密運(yùn)算放大器LMV772和周邊電路構(gòu)建而成，微波傳感器將探測(cè)到人體移動(dòng)的微波信號(hào)傳送給微波信號(hào)處理電路，經(jīng)過(guò)微波信號(hào)處理電路處理后傳送至中央處理模塊。
[0012]本實(shí)用新型微波探測(cè)模中，微波傳感器采用5.SG多普勒雷達(dá)探測(cè)器，微波信號(hào)處理電路由高精度比例運(yùn)算放大器構(gòu)建而成。5.SG多普勒雷達(dá)探測(cè)器通過(guò)多普勒原理用于檢測(cè)移動(dòng)人體信號(hào)，并將人體移動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榈妥杩苟嗥绽招盘?hào)后，把信號(hào)發(fā)送至所述的高精度比例運(yùn)算放大器輸入端。高精度比例運(yùn)算放大器將放大后的多普勒信號(hào)傳送到所述中央處理模塊。
[0013]所述的一種微波紅外周界自動(dòng)報(bào)警裝置，其特征在于:所述微波探測(cè)模塊采用雙微波探測(cè)方式，補(bǔ)償因一個(gè)微波傳感器在一個(gè)平面上存在死角所帶來(lái)的誤差，使微波探測(cè)角度大于180度，有效降低漏報(bào)率。
[0014]所述的一種微波紅外周界自動(dòng)報(bào)警裝置，其特征在于:所述紅外探測(cè)模塊包括菲涅爾透鏡、熱釋電紅外傳感器和紅外信號(hào)處理電路，其中紅外信號(hào)處理電路由紅外信號(hào)處理芯片BISS0001和周邊電路構(gòu)建而成，熱釋電紅外傳感器采用全方向四元人體感應(yīng)傳感器RE46B，且熱釋電紅外傳感器接入紅外信號(hào)處理芯片BISS0001信號(hào)輸入口，紅外信號(hào)處理芯片BISS0001信號(hào)輸出口與中央處理模塊的信號(hào)輸入口連接，所述菲涅爾透鏡安裝于熱釋電紅外傳感器傳感面前方;熱釋電紅外傳感器探測(cè)到人體紅外信號(hào)后，傳送給所述紅外信號(hào)處理電路中的紅外信號(hào)處理芯片BISS0001，紅外信號(hào)處理芯片BISS0001將人體紅外信號(hào)處理后生成數(shù)字、模擬兩路信號(hào)傳送給中央處理模塊。
[0015]本實(shí)用新型紅外探測(cè)模塊中，熱釋電紅外傳感器將人體的輻射信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榉容^高、頻率較低的電信號(hào)，并將這種電信號(hào)接入到紅外信號(hào)處理電路，紅外信號(hào)處理電路將熱釋電紅外傳感器輸出的電信號(hào)進(jìn)行選頻放大傳送至中央處理模塊。
[0016]所述的一種微波紅外周界自動(dòng)報(bào)警裝置，其特征在于:所述的溫度傳感器采用熱敏電阻NTC3950，用來(lái)采集外部環(huán)境溫度信號(hào)并傳送給所述中央處理模塊。
[0017]所述的一種微波紅外周界自動(dòng)報(bào)警裝置，其特征在于:所述的光敏傳感器采用光敏電阻T5516，用來(lái)采集外部環(huán)境光線強(qiáng)度信號(hào)傳送給所述的中央處理模塊。
[0018]所述的一種微波紅外周界自動(dòng)報(bào)警裝置，其特征在于:所述的通訊模塊采用CAN總線通訊芯片MCP2551。
[0019]所述的一種微波紅外周界自動(dòng)報(bào)警裝置，其特征在于:所述的防雷模塊包括電源模塊防雷電路和CAN通訊模塊防雷電路兩部分，所述電源模塊防雷電路采用高電壓陶瓷放電管UN2E8-3500LL和熱敏電阻MF72D9，CAN通訊模塊防雷電路采用陶瓷氣體放電管BA401N以及雙向半導(dǎo)體閘流式浪涌保護(hù)器，兩個(gè)防雷部分用來(lái)防止雷擊或其他因素產(chǎn)生高脈沖電壓時(shí)損壞其他模塊。
[0020]本實(shí)用新型防雷模塊中，電源模塊防雷電路最高輸入電壓為300VAC，輸入的防雷電壓力為3KV，CAN通訊模塊防雷電路最高輸入電壓為24V，輸入防雷電壓為3KV。
[0021 ]本實(shí)用新型各個(gè)模塊集成于一個(gè)防水外殼中，防水外殼由組合為殼體的面殼、底殼，以及設(shè)置在面殼、底殼結(jié)合處的硅膠密封圈構(gòu)成，紅外探測(cè)模塊中菲涅爾透鏡嵌入殼體中，防水外殼整體起到防雨雪的作用。
[0022]本實(shí)用新型裝置采用CAN(Controller Area Network)總線通訊，單個(gè)系統(tǒng)中可存在多個(gè)主機(jī)，實(shí)用新型裝置可在任意時(shí)間段輸出報(bào)警信號(hào)，而且警報(bào)信號(hào)的特征數(shù)據(jù)能夠及時(shí)提供給系統(tǒng)所有主機(jī)并對(duì)警報(bào)信號(hào)真實(shí)性做進(jìn)一步分析，大幅提升了報(bào)警的實(shí)時(shí)性和可靠性。
[0023]和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為:
[0024]使用微波和紅外復(fù)合探測(cè)器，并通過(guò)溫度補(bǔ)償與軟件的能量堆積算法的優(yōu)化，增加了環(huán)境適應(yīng)能力和抗干擾能力。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型通過(guò)兩個(gè)或兩個(gè)以上微波探測(cè)器，彌補(bǔ)單個(gè)探測(cè)器帶來(lái)的探測(cè)角度小而造成的死角和漏報(bào)問(wèn)題。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型通過(guò)溫度傳感器和光傳感器以及中央處模塊的智能控制，可以根據(jù)不同環(huán)境實(shí)現(xiàn)微波、紅外、微波紅外復(fù)合探測(cè)三種模式自由切換。進(jìn)一步的，本報(bào)警裝置采用CAN總線通訊技術(shù)輸出，多個(gè)報(bào)警裝置只需兩根數(shù)據(jù)總線連接通信即可，報(bào)警裝置輸出總線上可以掛載一個(gè)遠(yuǎn)程主機(jī)，也可以同時(shí)掛載多個(gè)遠(yuǎn)程主機(jī)，數(shù)據(jù)通信穩(wěn)定快速，布線與安裝靈活方便。本實(shí)用新型即能適用室內(nèi)，又能適應(yīng)室外。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本實(shí)用新型一種微波紅外周界全向報(bào)警裝置較優(yōu)實(shí)施的技術(shù)原理圖。
[0026]圖2為圖1中的微波探測(cè)模塊電路示意圖。
[0027]圖3為圖1中的紅外探測(cè)模塊電路示意圖。
[0028]圖4為圖1中的溫度傳感器電路示意圖。
[0029]圖5為圖1中的光敏傳感電路示意圖。
[0030]圖6為圖1中的CAN通訊模塊電路示意圖。
[0031]圖7為圖1中的防雷模塊電路示意圖。
[0032]圖8為圖1和圖7中的電源模塊電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)用新型做進(jìn)一步完整而詳細(xì)地描述。明顯的，以下描述的實(shí)施例只是對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行具體說(shuō)明，并不是全部的實(shí)施例。
[0034]請(qǐng)參考圖1，本實(shí)用新型是一種涉及適用于室內(nèi)外的微波紅外周界全向報(bào)警裝置，其較佳的實(shí)施例包括中央處理模塊、微波探測(cè)模塊、紅外探測(cè)模塊、CAN通訊模塊、電源模塊，防雷模塊以及溫度傳感器和光敏傳感器組成。
[0035]中央處理模塊分別接收所述微波探測(cè)模塊輸出的信號(hào)和紅外探測(cè)模塊輸出的信號(hào)，并根據(jù)溫度傳感器和光敏傳感器的值識(shí)別感應(yīng)信號(hào)的真實(shí)性，生成報(bào)警信號(hào)后通過(guò)所述的CAN通訊模塊發(fā)送給遠(yuǎn)程主機(jī)或報(bào)警裝置，以表明檢測(cè)到有人入侵。微波探測(cè)模塊用于檢測(cè)人體移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)，紅外探測(cè)模塊用于檢測(cè)人體紅外輻射時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)，溫度傳感器采集外部環(huán)境溫度信號(hào)傳送給所述的中央處理模塊，中央處理模塊根據(jù)不同的溫度信號(hào)配置不同的檢測(cè)方式，光敏傳感器采集外部環(huán)境光線強(qiáng)度信號(hào)傳送給所述的中央處理模塊，中央處理模塊根據(jù)不同的光線強(qiáng)度信號(hào)配置不同的檢測(cè)方式，CAN通訊模塊接收中央處理器輸出的報(bào)警信號(hào)，并將報(bào)警信號(hào)傳送給遠(yuǎn)程主機(jī)或報(bào)警裝置，同時(shí)CAN通訊模塊接收所述遠(yuǎn)程主機(jī)的控制信號(hào)并傳送給中央處理模塊。
[0036]本實(shí)用新型通過(guò)微波、紅外、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境相結(jié)合的方式檢測(cè)是否有人入侵，環(huán)境溫度小于設(shè)定溫度值(如30攝氏度)、光線較弱或夜晚時(shí)同時(shí)開(kāi)啟微波和紅外兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，其他時(shí)刻只啟用微波傳感器。
[0037]作為一個(gè)優(yōu)先實(shí)施例，本實(shí)施例采用CAN總線通訊方式，用兩條用差動(dòng)電壓的總線電纜上傳數(shù)據(jù)，能夠減少