正文: 防盗报警装置的设计
图4-5 红外探测报警模块程序流程图
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5 系统测试与结果分析
5.1 测试仪器
测试中所用仪器如表5-1所示。
表5-1 测试所用仪器
序号 1 2
名称 万用表 稳压稳流电源
型号与规格 DT9205 DH1718E-5
数量 1 1
测试中所用仪器如图5-1所示。
图5-1 测试所用仪器
5.2 测试方案
对整体功能的测试。将红外探测模块安装固定,接通电源后,让人在红外传感器前走动,调整可变电阻R9,直至模块输出端J2输出低电平为止。无线模块的调试,首先将接收电路调至到特定频率315Hz,然后才能使收发电路配对进行发送与接收。无线模块将信号以无线传输的方式传送给主机处理。主机判断处理后,驱动喇叭发声报警,同时LED闪烁。此时,按下复位键,报警声闭。
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对红外探测器的有效范围进行测试。人在红外探测器正前方由远及近走动,测试有效的正前方距离。人在红外探测器有效正前方距离内,左右走动,进行水平距离的有效范围测试。最后,进行垂直有效距离的范围测试。
对无线收发模块的有效范围进行测试。将发送模块,直到接收模块能够接收到发送模块的信号。具体测试时,可将探测与行发送模块按着由远及近逐渐靠近的移动方式,人在红外探测器前来回走动,直到远处的主机电路发声报警为止。此时便可得到无线收发模块的作用范围。测试中的电路实物图如图5-2所示。
图5-2 测试的电路实物图
5.3 测试结果分析
经多次测试,此防盗装置能够探测到人体辐射的红外线,并驱动报警电路发出声音和产生闪光信号来报警,各项数据如表5-2和表5-3所示。
表5-2 红外探测器的测试数据
器件 红外探测器
有效距离 3~4m
有效角度 水平120°,垂直60°
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表5-2 无线收发器的测试数据
器件 无线收发器
有效距离 37~53m
频率 315MHZ
在测试中,主机能够接收红外探测器经过无线传送的信号,并驱动报警模块发声报警和发光报警。但是本系统并没有达到预先的指标,由上面的数据知道,红外探测器的探测距离只达到正前方约3~4m的距离,无线收发器的有效距离也只有预先指标的一半左右。其中的原因可能是本测试实验的数据是在实验室中反复测试所得,而实验室中有部分设备器件会对本系统的红外信号和无线信号有所干扰,实验室的温度相对较高影响本系统的性能。若在空旷的外界场地上,本系统的性能则可能会明显提高,但由于缺少在外部空旷场地测试的条件,本测试并没有在空旷场地上进行,而是在具有测试条件的实验室中进行。
在测试的实验中还发现中间曾几次有人经过而没有反应,或无人经过而出现报警的现象。经过分析,可能存在如下原因:
(1)红外传感器容易受各种热源、光源干扰。
(2)红外传感器被动红外穿透力差,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。 (4)无线模块中的超再生接收机频率受温度漂移大,抗干扰能力差。 (5)本设计红外探头因缺少菲涅尔透镜来做测试,而使人体所辐射的红外线不能被有效的聚到传感器上,使红外探测模块的感应范围大幅度下降。因此,最好是在红外探头上装上菲涅尔透镜来提高红外探测模块的精确性和有效范围。 此外,在具体应用中还要注意:
防小动物干扰:探测器应安装在推荐的使用高度,这样对探测范围内地面上的小动物一般不产生报警。
抗电磁干扰:探测器水器的抗电磁波干扰性能应符合要求,使得一般手机的电磁干扰不会引起误报。
抗灯光干扰:探测器在正常灵敏度的范围内,当接收3m外H4卤素灯透过玻璃照射时,不产生报警。
红外线热释电人体传感器只能安装在室内,其误报率与安装的位置和方式有极大的关系。正确的安装应满足下列条件:
(1)红外线热释电人体传感器应离地面2.0~2.2。
(2)红外线热释电人体传感器应远离空调、冰箱、火炉等空气温度变化敏感的
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地方。
(3)红外线热释电人体传感器探测范围内不得有屏风、家具、大型盆景或其它隔离物。
(4)红外线热释电人体传感器不要直对窗口,否则窗外的热气流扰动和人员走动会引起误报,的条件的最好把窗帘接上。红外线热释电人体传感器也不要安装在有强气流活动的地方。
(5)红外线热释电人体传感器的对人体的敏感程度还与人的运动方向有关,它对于径向移动反应最不敏感,而对于横切方向(即与半径垂直的方向)移动最为敏感。在现场选择合适的安装位置是避免红外探头误报及求得最佳检测灵敏度的极为重要的一环。
在具体的使用中,注意到以上若干防干扰的措施,加之正确的安装使用,可以使防盗性能有很大提升。
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