CN201364202Y - 防遮挡的被动式红外探测器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防遮挡的被动式红外探测器，包括外壳本体，外壳本体上设有光学透镜，外壳本体内设有电路板，所述的电路板设有红外传感器和数据处理单元，其特征在于所述的电路板上还设有用于检测透镜上遮挡物的红外发射电路和红外接收电路。所述的光学透镜为菲涅尔透镜，所述的数据处理单元为微控制器。本实用新型因增设有用于检测光学透镜上遮挡物的红外发射电路和红外接收电路，使本实用新型产品具有防遮挡功能，同时红外发射电路分为第一红外发射电路和第二红外发射电路，使其防遮挡检测时减少误差；另外被动式红外传感信号经过二级放大后，使其检测入侵对象时更准确。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种红外探测器，具体地说是一种具有防遮挡功能的被动式红外探测器。
背景技术
现有技术中，红外探测器在安防领域得到广泛应用，红外探测器按工作方式分为主动式和被动式。1.主动报警探测器：主动报警探测器由一个发射端和一个接收端组成，发射端发射红外线，接收端接收红外线，当有人试图穿过红外报警控制线时，接收端接收不到红外线，会立即向主机发出信号，从而实现报警。许多室外场合需要区分遮挡红外线物体的大小，从而确定是人或鸟，所以一般的报警探测器都是双光束或四光束探测器，大的物体(如人)同时遮挡两束或四束光线才会产生报警。2.被动报警探测器：一般安装在室内，人的体温37度，会自然向外发射红外线，被动探测器不间断地检测室内红外线的变动情况，当发现有人移动时会产生报警；区分人和小动物非常重要，高级的被动探测器都能区分人和小动物，不至于产生误报警，现有技术中的被动式红外探测器的电路通常为如图1所示的结构。
其中，被动式热释电红外探测器的应用非常广泛，因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎。在被动红外探测器中有两个关键性的元件，一个是热释电红外传感器，它能将波长为8-12um之间的红外信号变化转变为电信号，并能对自然界中的白光信号具有抑制作用，因此在被动红外探测器的警戒区内，当无人体移动时，热释电红外感应器感应到的只是背景温度，当人体进人警戒区，通过菲涅尔透镜，热释电红外感应器感应到的是人体温度与背景温度的差异信号，因此，红外探测器的红外探测的基本概念就是感应移动物体与背景物体的温度的差异。另外一个器件就是菲涅尔透镜，菲涅尔透镜是聚焦作用，即将热释的红外信号折射(反射)在热释电红外传感器上，使进入警戒区的移动物体能以温度变化的形式在热释电红外传感器上产生变化热释红外信号，这样热释电红外传感器就能产生变化的电信号。
但是，被动式热释电红外探测器也有其弱点。当透镜被物体遮挡或涂喷白油，那么探测器就无法探知人体的移动，使探测器失效，而失去安防产品应有的防盗功能。本公司为专业生产传感器的科技型企业，致力于新型传感器的研发与生产，为克服上述现有技术的缺陷，组织技术人员研发出了具有防遮挡功能的被动式红外探测器，在其被物体遮挡或透镜涂喷白油时，立即发出防遮挡信号给监控中心，以便采取相关措施。
实用新型内容
本实用新型的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种新型的具有防遮挡功能的被动式红外探测器。
本实用新型技术内容为：一种防遮挡的被动式红外探测器，包括外壳本体，外壳本体上设有光学透镜，外壳本体内设有电路板，所述的电路板设有红外传感器和数据处理单元，其特征在于所述的电路板上还设有用于检测透镜上遮挡物的红外发射电路和红外接收电路。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的光学透镜为菲涅尔透镜，所述的数据处理单元为微控制器。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的电路板还设有与微控制器的温度补偿电路。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的微控制器为PIC16F716单片机，所述的红外传感器为热释电红外传感器。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的电路板上还包括放大电路，所述的放大电路与红外传感器联接，并将红外传感器的信号放大后传送至微控制器。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的放大电路包括一级放大电路和二级放大电路。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的一级放大电路和二级放大电路均设有LM358运算放大器。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的红外发射电路包括第一红外发射电路和第二红外发射电路。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的电路板还包括联接端及与联接端联接的稳压电路、防拆开关、报警电路和防遮挡处理电路。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的防遮挡处理电路包括固态继电器，所述的固态继电器为CPC1017N。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型因增设有用于检测光学透镜上遮挡物的红外发射电路和红外接收电路，使本实用新型产品具有防遮挡功能，同时红外发射电路分为第一红外发射电路和第二红外发射电路，使其防遮挡检测时减少误差；另外被动式红外传感信号经过二级放大后，使其检测入侵对象时更准确。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
附图说明
图1为现有技术中被动式红外探测器的工作原理图；
图2为本实用新型防遮挡的被动式红外探测器具体实施例电路方框原理图；
图3为本实用新型防遮挡的被动式红外探测器具体实施例微控制器电路原理图；
图4为本实用新型具体实施例之联接端的电路原理图；
图5为本实用新型防遮挡的被动式红外探测器具体实施例的红外传感信号放大电路图；
图6为本实用新型防遮挡的被动式红外探测器具体实施例的用于检测环境温度的温度补偿电路图。
具体实施方式
为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案进一步介绍和说明。
如图2所示，本实用新型一种防遮挡的被动式红外探测器，包括外壳本体1，外壳本体1上设有光学透镜2，外壳本体1内设有电路板3，电路板3设有红外传感器31和数据处理单元30，电路板3上还设有用于检测透镜上遮挡物的红外发射电路33(红外载波发射)和红外接收电路34(红外载波调制接收)。光学透镜2为菲涅尔透镜，数据处理单元30为微控制器。电路板3还设有与微控制器的温度补偿电路35(具体实施例中由图6中的RT1、R18、Q5和R19构成)。微控制器为PIC16F716单片机，红外传感器31为热释电红外传感器。电路板3上还包括放大电路32，放大电路32与红外传感器31联接，并将红外传感器的信号放大后传送至微控制器。放大电路32包括一级放大电路(具体实施例中由图5中的U3-A及其它电子元件构成)和二级放大电路(具体实施例中由图5中的U3-B及其它电子元件构成)。一级放大电路和二级放大电路均设有LM358运算放大器。放大电路的前后还设有滤波器电路。红外发射电路33(具体实施例中主要由图3所示的Q2、Q3、Q4、D4、D5、D6、D7和D8组成)包括第一红外发射电路(Q2和D4)和第二红外发射电路(D4、D5、D6、D7和D8)。电路板3还包括联接端4(具体实施例中为图4中所示的TB3，八脚接线端，其中脚1和脚2输出探测区域的被动式红外报警信号，脚3和脚4接直流电源，脚5和脚6输出防拆报警信号，脚7和脚8输出防遮挡处理信号，联接端4经由电缆线与主控制器联接)及与联接端4联接的稳压电路37(具体实施例中由图4中所示的TVS、B2、C1、R1、B1、VR1、D1、C2、C3、U2、C4和C5构成，为整个电路板提供电源)、防拆开关38(具体实施例中由图4中的触感开关SW1构成)、报警电路36(具体实施例中由图4中所示的R3、Q1、D2、RY1、R2、B3、VR2、C7和C8构成)和防遮挡处理电路39(具体实施例中由图4中的R24、U4、R25、VR3构成，其中的固态继电器U4为CPC1017N)。
具体工作原理是，红外发射电路33朝光学透镜发射特定红外线信号，当光学透镜被遮挡住(如涂沫白油)时，该特定红外线信号会被反射回来，并被红外接收电路34接收到之后进行识别，确认为发射出去的红外线信号时，发出透镜被遮挡的警示信号。红外发射电路33发射出去的红外线载波信号，对载波信号进行了加密处理，使其不同于被探测区域的物体发出的红外线信号，接收到的红外钱信号只有与发射出去的红外线载波信号相同才能发出被遮挡的警示信号。而被探测区域的监控安防检测工作由另外一个主要的红外传感器31完成。
综上所述，本实用新型因增设有用于检测光学透镜上遮挡物的红外发射电路和红外接收电路，使本实用新型产品具有防遮挡功能，同时红外发射电路分为第一红外发射电路和第二红外发射电路，使其防遮挡检测时减少误差；另外被动式红外传感信号经过二级放大后，使其检测入侵对象时更准确。主要用于单鉴红外探测器(价格便宜，十分有竞争优势)，也可以用于双鉴红外探测器。
以上所述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
Claims (10)
1.一种防遮挡的被动式红外探测器，包括外壳本体，外壳本体上设有光学透镜，外壳本体内设有电路板，所述的电路板设有红外传感器和数据处理单元，其特征在于所述的电路板上还设有用于检测透镜上遮挡物的红外发射电路和红外接收电路。
2.根据权利要求1所述的防遮挡的被动式红外探测器，其特征在于所述的光学透镜为菲涅尔透镜，所述的数据处理单元为微控制器。
3.根据权利要求2所述的防遮挡的被动式红外探测器，其特征在于所述的电路板还设有与微控制器的温度补偿电路。
4.根据权利要求3所述的防遮挡的被动式红外探测器，其特征在于所述的微控制器为PIC16F716单片机，所述的红外传感器为热释电红外传感器。
5.根据权利要求3所述的防遮挡的被动式红外探测器，其特征在于所述的电路板上还包括放大电路，所述的放大电路与红外传感器联接，并将红外传感器的信号放大后传送至微控制器。
6.根据权利要求5所述的防遮挡的被动式红外探测器，其特征在于所述的放大电路包括一级放大电路和二级放大电路。
7.根据权利要求6所述的防遮挡的被动式红外探测器，其特征在于所述的一级放大电路和二级放大电路均设有LM358运算放大器。
8.根据权利要求3所述的防遮挡的被动式红外探测器，其特征在于所述的红外发射电路包括第一红外发射电路和第二红外发射电路。
9.根据权利要求5所述的防遮挡的被动式红外探测器，其特征在于所述的电路板还包括联接端及与联接端联接的稳压电路、防拆开关、报警电路和防遮挡处理电路。
10.根据权利要求9所述的防遮挡的被动式红外探测器，其特征在于所述的防遮挡处理电路包括固态继电器，所述的固态继电器为CPC1017N。
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