红外线非接触开关电路设计
断续而不重叠和交叉，如图3.3这样，当把透镜放在传感器正前方的适当位置时，运动的人体一旦出现在透镜的前方，人体辐射出的红外线通过透镜后在传感器上形成不断交替变化的阴影区（盲区）和明亮区（可见区），使传感器表面的温度不断发生变化，从而输出电信号。也可以这样理解，人体在检测区内活动时，一离开一个透镜单元的视场，又会立即进入另一个透镜单元的视场，（因为相邻透镜单元之间相隔很近），传感器上就出现随人体移动的盲区和可见区，导致传感器的温度变化，而输出电信号。
菲涅尔透镜不仅可以形成可见区和盲区，还有聚焦作用，其焦点一般为5厘米左右，实际应用时，应根据实际情况或资料提供的说明调整菲涅尔透镜与传感器之间的距离，一般把透镜固定在传感器正前方1~5厘米的地方。
菲涅尔透镜一般采用聚乙烯塑料片制成，颜色为乳白色或黑色，呈半透明状，但对波长为10um左右的红外线来说却是透明的。
项目 参数 条件 电源电压 2.2~10.0V
．
源极电压 0.3~2.0V 25C
源极阻抗 47KΩ Id=6~43uA
电 平 衡 10%Max）
频率响应 0.3~30Hz 12db（Max）
响应波长 7.5~14um 平均大于70%
。
工作温度 -10~+50C
表3.1热释电人体红外线传感器SCA02-1的主要电参数
3.3.2 热释电红外线传感器的优缺点
不同于主动式红外传感器，被动红外传感器本身不发任何类型的辐射，
隐蔽性好，器件功耗很小，价格低廉。但是，被动式热释电传感器也有缺点，如：
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1）信号幅度小，容易受各种热源、光源干扰；
2）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）易受射频辐射的干扰；
4）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； 5）被动红外探测器的主要检测的运动方向为横向运动方向，对径向方向运动的物体检测能力比较差 抗干扰性能： 1）防小动物干扰
探测器安装在推荐地使用高度，对探测范围内地面上地小动物，一般不产生报警。 2）抗灯光干扰
探测器在正常灵敏度的范围内，受3米外H4卤素灯透过玻璃照射，不产生报警。
红外线热释电传感器的安装要求：
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）红外线热释电传感器应离地面2.0-2.2米。
2）红外线热释电传感器远离空调, 冰箱，火炉等空气温度变化敏感的地方。 3）红外线热释电传感器探测范围内不得隔屏、家具、大型盆景或其他隔离物。 4）红外线热释电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，有条件的最好把窗帘拉上。红外线热释电传感器也不要安装在有强气流活动的地方。
红外线热释电传感器对人体的敏感程度还和人的运动方向关系很大。红外线热释电传感器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)移动则最为敏感. 在现场选择合适的安装位置是避免红外探头误报、求得最佳检测灵敏度极为重要的一环。
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3.4 CDS传感器
硫化镉（Cds）光敏电阻器，这是目前最常见的光敏电阻器。光敏电阻器是利用半导体光致导电的原理制造的。这种光敏电阻器的基座是陶瓷片，上面涂有硫化镉多晶体，再经烧结制成。光敏电阻器的表面还涂有防潮树脂。光敏电阻器的光谱特性曲线与人眼对可见光的响应曲线比较接近。光敏电阻器的电阻值随光照强度而变化。在暗光条件下它的电阻值可达10MΩ，在强光下它的电阻值仅为数百欧姆或数千欧姆。光敏电阻器的光照特性在多数情况下是非线性的，只有在微小区域内呈线性。光敏电阻器的电阻值有较大的离散性。光敏电阻器的灵敏度是指光敏电阻器不受光照时的电阻值(暗阻)和受光照时的电阻值(亮阻)的相对变化值。在一般情况下，照度越低，单位照度改变时的电阻值变化越大。即在低照度下光敏电阻器的灵敏度较高。
光敏电阻器是电路的关键元件，它对光线的强弱有敏感的反应，在本电路中要求光敏电阻器受到光照时的阻值应小于5kΩ，在暗光情况下阻值应大于1MΩ，可选符合要求的MG41-22光敏电阻器。
4集成控制电路详解
4.1 概述
虽然被动式热释电红外探头有些缺点，但是利用特殊信号处理方法后，仍然使它在某些领域具有广阔的应用前景。因此，有很多生产商根据PIR传感器的特性设计了专用信号处理器，比如HOLTEK HT761X、PTI PT8A26XXP、WELTREND
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WT8072,BISS0001。图3.4阴影部分是PIR信号处理部分，有两个运算放大器、一个窗口比较器、一个稳压器、一个系统振荡器和一个逻辑控制器。其它是依赖处理结果的控制部分，这里重点介绍PIR信号处理部分，控制部分就简单略过。
由于PIR 信号变化缓慢、幅值小，针对该特点，专用信号处理器一般分为三步处理，具体处理步骤如下： a）滤波放大
普通PIR传感器输出信号幅值一般都很小，大约几百微伏到几毫伏，为了后续电路能作有效的处理，考虑到传感器的信噪比，通常取增益72.5dB，通带0.3Hz~7Hz。同时，由于是处理模拟小信号，所以为了保证放大器的工作稳定可靠，电路中特别集成了一个稳压器用于给传感器、放大器和比较器供电。 b）窗口比较器
经过放大后的信号通过窗口比较器后检出满足幅值要求的信号后，再转换成一系列数字脉冲信号。 c）噪声抑制数字信号处理
根据对人体运动特点以及传感器的特性的长期研究，用固定时间内计脉冲个数和测脉冲宽度的方法来甄别有效的人体信号，这里由系统振荡器提供时钟源（16kHz）。
图3.4 人体感应开关方框图
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图3.5 人体感应开关信号处理过程
4.2 运算放大器
集成运算放大器（简称运放）是一种高电压放大倍数的直接耦合放大器。它工作在放大区时，输入和输出呈线性关系，所以它又被称为线性集成电路 集成运放是一种高放大倍数、高输入电阻、低输出电阻的直接耦合放大电路 3.2.2.1 集成运放的性能指标 1）开环差模电压放大倍数 Aod
它是指集成运放在无外加反馈回路的情况下的差模电压的放大倍数。 2）最大输出电压 Uop-p
它是指一定电压下，集成运放的最大不失真输出电压的峰--峰值。 3）差模输入电阻rid
它的大小反映了集成运放输入端向差模输入信号源索取电流的大小。要求它愈大愈好。
4）输出电阻 rO
它的大小反映了集成运放在小信号输出时的负载能力。 5）共模抑制比 CMRR
它放映了集成运放对共模输入信号的抑制能力，其定义同差动放大电路。CMRR越大越好
3.2.2.2集成运放的组成 它有四部分组成：
1）偏置电路:偏置电路是提供各级静态工作电流的;
2）输入级：其作用是提供与输出端成同相关系和反相关系的两个输入端,为了抑制零漂，采用差动放大电路
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