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該設(shè)計主要包括硬件和軟件設(shè)計兩個部分。模塊劃分為數(shù)據(jù)采集、報警模塊和顯示模塊等模塊。該系統(tǒng)主控制模塊用單片機做為核心，報警方式是傳統(tǒng)的聲光報警；顯示方式采用數(shù)碼顯示，按鍵方式采用中斷矩陣鍵盤，傳感器采用熱釋電紅外傳感器。
各功能模塊設(shè)計方案
1、聲光報警模塊：
當(dāng)單片機收到信號檢測電路傳來的入侵信號后，通過LED和蜂鳴器發(fā)聲，發(fā)光二極管發(fā)光，通過軟件控制相應(yīng)的單片機引腳變化從而實現(xiàn)相應(yīng)的動作。
2、數(shù)碼顯示模塊：
為實現(xiàn)顯示入侵時間，選用了2個四位一體數(shù)碼管，分別用來顯示：小時、分鐘、秒。為了簡化電路，采用數(shù)碼管動態(tài)顯示，通過軟件編寫程序。
3、紅外探測器模塊：
采用紅外探測器，當(dāng)有人通過探測模塊，則向單片機引腳發(fā)送報警信號，由軟件監(jiān)測報警信號并進行相應(yīng)處理。
方案一：主動式紅外探測器
主動式紅外探測器原理：主動式紅外探測器分為發(fā)射(投光器)?和接收(受光器)兩部分，投光器和受光器之間投射紅外光，當(dāng)有入侵發(fā)生時，投光和受光器之間的紅外光被阻斷，觸發(fā)報警。使用的紅外線是波長在700nm到1000um這間的電磁波(比紅外波長長的是波，比紅外波長短的是可見光)。人眼是看不到紅外線的，但特殊材料可以感應(yīng)到，也可以成像。目前直線探測距離可做到室內(nèi)25m室外75m，其優(yōu)點是靈敏度高，具有較高的光學(xué)特性。特別在雨、霧、霜等遮擋射束光強度時（甚至遮擋射束強度99%），探測器仍能正常工作。具備防水、防塵、防震、拆卸、防破壞功能。但若對一個空間進行布防，則需有多個主動式探測器，價格昂貴[4]。主動式探測器常用于博物館中單體貴重文物展品的布防以及工廠倉庫的門窗封鎖、購物中心的通道封鎖、停車場的出口封鎖、家居的陽臺封鎖等等。
方案二：被動紅外入侵探測器
被動式紅外探頭的工作原理：人體都有恒定的體溫，一般在37度，所以會發(fā)出特定波長10UM左右的紅外線，被動式紅外探頭就是靠探測人體發(fā)射的10UM左右的紅外線而進行工作的。人體發(fā)射的10UM左右的紅外線通過菲泥爾濾光片增強后聚集到紅外感應(yīng)源上。紅外感應(yīng)源通常采用熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時就會失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢測處理后就能產(chǎn)生報警信號。被動式報警探測器易于布防、價格便宜而被廣泛應(yīng)用。
綜合各方因素，經(jīng)過分析與比較，我們發(fā)現(xiàn)被動式報警探測器探測性能較好、易于布防、價格更便宜，所以在本次設(shè)計中，我們采用方案二的被動紅外入侵探測器。
