基于热释电红外的安防系统设计

　　（4） 二级放大

　　第一级中主要是抑制共模信号，因此不可能有很大的放大倍数， 本系统中， 放大器要完成从1 m V 到4 V 信号的转换，需要放大4000 倍。在第一级中已经放大20倍，本级需要放大200 倍，由R4/R3的值决定。电路如图4。

　　图4 二级放大和阻抗变换电路

　　其中， 第一级运放实现200 倍放大， 第二级是电压跟随器， 以实现阻抗变换功能。

　　（5） 门限比较

　　当人体从传感器前走过时，会随着与传感器的夹角不同而输出强弱变化的脉冲信号， 因而， 需要设定一个门限值， 当信号大于门限值时， 输出一个脉冲信号。系统采用双门限电路，如图5 所示。上下门限分别设置为3.75V 和1.25V。两个二极管可以实现稳定的输出。

　　图5 门限比较器

　　2.1.3 时钟和键盘部分

　　本设计采用美国D A L L A S 公司的低功耗实时时钟芯片DS1302 提供当前时间，它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时，且具有闰年补偿等多种功能，有主/ 备两路电源供电， 可以实现掉电数据不丢失， 它与单片机之间采用SPI 总线连接。

　　当用户选择工作模式后， 系统在时钟芯片的协助下， 完成实时监控和报警功能。

　　2.1.4 显示和报警部分

　　显示电路有两个功能：当应用于“场馆”工作模式时，显示场馆内人员总数；当工作于其他模式时，显示当前时间， 以判断是否到达下班时间， 并决定是否启动防盗报警装置。本设计采用LED 显示数字直观醒目，它与单片机之间通过驱动器74LS245 实现通信。

　　报警电路也有两个功能：当工作于“商场”模式，且是营业时间时，播放“您好，欢迎光临！”；当工作在“家庭”模式或者其他模式下时间到达用户设定时间时，发出语音报警， 并通过特殊发光二极管发出闪烁信号， 以警示犯罪分子、提醒主人。本设计采用ISD4004 语音芯片和功放电路来实现。

　　2.1.5 出口封锁部分

　　经过上述分析， 当出现异常情况时， 若仅发出声光报警，一旦主人不在家，并不能保证财产的安全，需要同时采用措施防止犯罪分子逃脱。本设计中附加了出口封锁装置， 由光耦TLP521、继电器组和电磁铁装置组成。一旦单片机接收到异常信号，就通过光耦向继电器组发出命令， 继电器组导通打开电磁铁装置， 将各个出口封锁。