2.2 信号发射电路的设计 PT2262 是用工艺制作形成的一种通用编解码电路，其具备有低功 耗、低价位的特点。PT2262 这种编码芯片的编码信息主要由以下几个 部分组成的完整码字，即地址码、数据码以及同步码，由 17 脚输出信 号然后到发射模块，之后数据输入端将信号发射出来，与此同时高电平 信号从与 PT2262 相应的数据脚输出。接收模块将信号接收到之后将其 送往解码芯片 PT2272，期间经过地址码进行的三次核对之后，只有高 电平的信号才能从 PT2272 的 VT 脚输出。若 PT2262 进行连续不断的
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光纤宽带是通过光纤这种介质来传输信号，因此光纤是不导电的， 也不受电磁场的作用，在其中传输的光信号不受电磁场的影响，且在光 纤两端接地良好，则可起到防雷效果。为此，我们此次网络进线改造为 光纤全程埋地引至站房。
3 结束语 综上所述 ，要消除国家环境空气背景站雷害，应从直击雷防护， 地网设置、接地、电涌保护、等电位措施、屏蔽措施、综合布线等各个 方面全面考虑，要遵循防雷有关规范并适当提高防护标准，确保国家空 气背景站人员的安全和设备运行的稳定。同时，因国家环境空气背景站 气候特殊，易造成避雷装置受潮以及密封性被破坏，导致防雷装置发挥 不到作用，所以要对防雷装置进行定期检测和维护，以杜绝隐患，使各 种防雷装置真正起到防雷作用。 作者简介：金红红，1988 年生，女，江西吉安人，助工，主要从 事环境质量监测研究。
图 2 报警器布防图
本设计所要求达到的目标是在接收到红外传感器带来的低电平信 号，经过无线模块的发射与接收，数据传送给单片机处理，控制声光电
47 TECHNOLOGY工作时，按下布防键数码管显示 “b”30s 后熄灭，进入布防状态。如图 2 所示。
图 3 报警器报警图
[参考文献]
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图 1 总体设计框图
51 系列单片机 AT89C51 是本次设计中处理器采用的。只有的系 统软件的控制下整个系统才能进行工作。本次设置在监测点上感应模块 在按下开关 30s 后工作，将人体辐射的红外光谱变换成电信号，将电 平信号发送给 PT2262，电平信号别放大，再通过无线传输将信号传送 给 PT2272 接收模块，最后单片机处理。在单片机内部进行识别、判决 等不同环节会发出一种入侵报警状态的控制信号。驱动电路会放大控制 信号，同时也推动声光报警设备来同步完成相应的动作。当利用人工手 动对报警信号进行解除，警情消除后复位电路使系统复位。
1 引言 随着科技进步，技术发展，人们加强了对自身私有财产的保护， 不断加强对防盗设施的要求。为了满足现代化生活中防盗的新要求，本 设计对此进行了研究，制作了红外线防盗报警系统。现在大多数使用的 报警器主要有开关电子、压力触发式、压力遮光触发式等，以上罗列的 多种报警器都存在一些缺陷与不足之处。本设计中的报警器巧妙地利用 了红外线的特点，即不可见光、保密性强、隐蔽性强等。在防盗等安保 设置中应用较为广泛。 2 硬件电路设计 2.1 总体设计思路 本设计主要包括有两方面的设计，即软件与硬件。将模块进行了 子模块的划分，主要包括有数据采集、发射与接收与报警等。将电路结 构分为以下几个部分的组成部分：热释电红外传感器、报警器、单片机 控制电路、数码管控制电路，PT2262/PT2272 的信号发射与接收电路 及与控制管理有关的软件等。用户终端的功能主要包括有信息的采集和 处理、本地报警等。 核心模块的设计上来看，本次设计的中心单元即为单片机，所以也 可以将该系统看作是单片机的应用系统进行的应用。单片机应用系统具 体可以分为软件与硬件两部分组成。若从设计的具体要求中进行分析可 以将该设计的结构分为以下几个部分：热释电红外传感探头电路、报警 电路、信号的发射与接收电路以及单片机、复位电路及与控制管理有关 的软件组成；如图 1 中总体设计框图显示了这些组成部分之间的构成：
2.3.2 等电位连接 对于建筑物与设备的防雷接地应采用等电位连接。等电位连接， 不但使建筑物及其内部设备的避雷能力大大提高，而且还降低了防雷设 计中对接地电阻的要求，使建设投资减少，施工难度降低，尤其是对土 壤电阻率高的地区，意义重大[ 6]。 以 5mm*200mm*500mm 铜板作为等电位连接母排，从机房地 网引出 5mm*50mm 镀扁钢进机房并与母排相接。连接方式采用火熔 焊接。火熔焊接利用化学反应产生高温铜溶液，并释放出高热量将铜和 铜铜和钢等相同或不同的金属完全熔接。真正达到分子结合，使接地装 置永久性免维护。比传统的金属连接工艺具有更强的腐蚀能力，过载能 力以及热稳定性。 2.3.3 网络屏蔽 此次防雷改造之前，网络进线架空未埋地，全线路未采用屏蔽措 施进行敷设，引至站房处未接地，网线也未安装信号 SPD。因此，雷 击网络信息线路直接在线路中产生过电流从而对设备造成损坏。
发送编码信号，高电平信号则可以从 PT2272 相对应的数据脚被连续不 断地输出。如果 PT2262 中断了发送，此时 PT2272 的 VT 端则会随之 恢复成为低电平的状态。
PT2262 的 17 脚输出的数字信号可以完全控制高频发射电路。进而 对其完成幅度键控，这种键控在一定程度上相当于调制度为 100%的调幅。
（上接第 46 页） 第一级防护，站房总配电柜为第二级防护，稳压器为地三级防护。SPD 两端的最大电涌电压为 SPD 的残压与其两端引线的感应电压之和，应 与系统的绝缘水平，下级设备的最大允许电压相协调，为保证最大电涌 电压在设备的耐压范围内，其两端的引线应尽可能短，一般要求小于 0.5mm。同时，不同防护级别的 SPD 应符合其对应能量承受能力的要 求。因此，在 SPD 的选型上要综合考虑残压及放电电流两方面。
2.3 信号接收模块电路 信号接收模块接收发送模块传送的信号，经过 PT2272 芯片处理 后，通过门限电路传送给单片机，由单片机识别处理后，控制声光报警 电路工作。 2.4 复位电路的设计 复位方法外部按键手动复位，时钟电路首先进行工作，之后单片机 在 RESET 端持续性地发出 2 个企业周期的高电平的时候便会完成一次复 位操作。例如当使用 12MHz 的晶振频率，此时复位信号需要持续的时 间不能小于 2us。本次设计中主要采用的是外部手动按键复位电路。 2.5 声音报警电路的设计 利用一个 Speaker 和三极管、将电阻接到单片机的 TXD 引脚上，当 单片机接收到信号数据分析处理后，通过 TXD 引脚传送给声音报警电路， 声音报警电路工作，直到报警结束或者人为中断声音电路。 通过以上分析可以看出，本次设计中的硬件电路设计主要运用到 了以下几种器件：AT89C51、热释电红外传感器、PT2262/PT2272 芯片、数码管、轻触按键、自锁开关、三极管等一些单片机外围应用电 路及其手工复位电路等。 3 软件设计 本此程序设计没有采用汇编语言而采用 C 语言。原因在于由函数 组成的 C 语言具有诸多优点，例如其程序设计语言是一种结构化清晰 条理，较为容易实现模块化，更容易被大家理解和应用，容易导入系统 等诸多优点。在数据结构方面为了能够将复杂的数据得以处理，同时可 用于实时的一种处理系统，使用了结构体和数组。本系统的软件编程使 用了 KeilC51，这种软件编程由美国 KeilSoftware 公司出品的，是 51 系列兼容单片机 C 语言软件开发系统。KeilC51 具有诸多优势，如丰富 的库函数、在集成开发调试的工具上较为强大，对于初学者来说容易接 受。软件仿真方面采用比较常用且容易使用的 protel 和 proteus 做图， 他们具有很强大的作图工具和库文件。 3.1 报警器实物的调试过程及主板仿真图
主板接收到信号，单片机工作，数码管显示“-”，蜂鸣器报警。 如图 3 所示。人工按下撤防键，数码管显示“c”，报警停止，重新进入 布防状态，仿真图如图 4 所示。
4 小结 本设计主要研究了一种无线智能防盗报警器，该报警器采用了单 片机技术原理。该防盗报警器的工作处理器的核心即为 AT89C51 单片 机，外接热释电红传感器，这是一种新型化的被动式红外探测器件，可 以通过非接触的方式进而探测出人体所能发出的一种红外辐射，同时将 其转化成为相对应的电信号输出。在平常情况下，该传感器输出的是低 电平，在探测区范围内有人移动时，低电平便会转变成高电平，这种高 电平输入到单片机，此时单片机的外部出发信号处理，通过单片机内部 软件编程经过处理之后，单片机输出了控制信号，与此同时，驱动声光 报警电路便会考试报警。该过程中体现了报警器的智能性高、误报率低 等特点，用户自行操作时简单、方便、灵活。
图 4 报警器主板仿真图
[参考文献]
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科技前沿
基于 51 单片机的红外线防盗报警系统设计
蔡云旖 陈治宇 陈 程
（河海大学，江苏南京 211100）
[摘 要] 本系统采用了热释电红外传感器设计原理，制作了红外线防盗报警器，有效利用该传感器成本低廉、制作过程简便，安装过程较为 方便，同时该传感器具有稳定的防盗性能，灵敏度较高，即安全又可靠。在实践安装中，该防盗报警器具有一定的隐蔽性，不容易被发现， 由此同时它的信号经过单片机系统的相关处理后与 PC 机的通信较为方便，便于将多用户进行统一化的管理。本次设计中主要包括有软件和 硬件两部分，处理器采用 51 系列单片机 AT89C51，无线传输芯片采用 PT2262/PT2272，整个系统在系统软件控制的前提下进行工作。 [关键词] 单片机；红外传感器；报警电路