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PIC12F675单片机用于热释红外传感器中的使用规划

PIC12F675单片机用于热释红外传感器中的应用设计-现在用于检测人员进出的探测器主要采用热释红外传感器。人体能够发射10μm左右的红外线,热释红外传感器就是靠接收这种红外线而进行工作的。

现在,许多试验室出于保密性、安全性等原因考虑,常常将试验室从内到外隔成多个小试验室,当相关人员都在专心致志地作业时,或许呈现外面试验室门打开而试验室内没人的状况,这或许导致不行意料的成果。为避免上述问题,需要在相似场合设备能检测人员进出的探测器,当有人进门或许出门时分可以宣布不同的语音信号,以提示相关人员。

现在用于检测人员进出的探测器首要选用热释红外传感器。人体可以发射10μm左右的红外线,热释红外传感器便是靠接纳这种红外线而进行作业的。这种探测器功耗小,隐蔽性好,价格低廉,但也具有以下缺陷:①不能判别人员活动方向;②探测器穿透力差,人体的红外辐射简单被遮挡,不易被探头接纳;③探测器简单受热源、光源、射频辐射等搅扰;④环境温度和人体温度挨近时,探测器灵敏度显着下降,或许形成探测器短时失灵。 针对上述探测器的缺陷和运用场所的特殊性,本文提出选用红外线技能,用PIC12F675作为检测和操控中心,规划了一款新式的人体探测体系。

规划思维

办公室中人们一般的进出门方向如图1所示。沿着进门的方向,安顿两组红外线发射接纳设备:第一组红外线发射管x与红外线接纳管x‘,第二组红外线发射管y与红外线接纳管y’,其间红外线接纳管x‘和y’要别离正对发射管x和y。正常状况下,红外接纳管不间断地接纳来自红外发射管的红外光。当有人通过发射管及接纳管所构成的警戒线,挡住了红外线发射管,然后使接纳管中止接纳发射管的红外线信号,引起进入CPU的电平改变,CPU检测到此改变引起中止,将平常处于睡觉状况的CPU唤醒,并对中止进行判别,产生相应的动作。

P%&&&&&%12F675单片机用于热释红外传感器中的运用规划

本体系通过检测x‘、y’的电平改变时序完结进门和出门时宣布不同的提示信号,如图2所示。当进门时,x‘先改变,y’后改变,如图2进门时序①所示;出门时,y‘先改变,x’后改变,如时序③所示。CPU通过检测x‘和y’的改变时序就可以区别是进门仍是出门,然后使语音芯片宣布不同的声响,起到提示效果。

硬件规划

发射部分

因为红外发射管的发射功率一般较小,为约10mW,这导致红外接纳头信号弱小。依据红外发射管的物理特性,本体系用PIC12F675的7脚和6脚产生信号,通过Q1和Q2两个三极管,驱动红外线发射管(D3和D4)发射出红外线常用的载波频率(38kHz红外信号),然后进步发射功用和发射间隔,且使抗搅扰才能大大加强。本文运用的38kHz载波频率的占空比为50%。发射部分电路如图3所示。

接纳部分

如图4所示,该体系接纳部分运用红外线一体化接纳头(SM0038),它能主动完结对红外信号的接纳、扩大、检波、整形,然后输出相应的脉冲信号至PIC12F675的7脚和6脚,其间PIC12F675的7脚接纳红外线发射管D3的信号,PIC12F675的6脚接纳红外线D4的信号。

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当没人进出时,红外线接纳管接连不断地接纳红外线发射管发射的38kHz信号,使PIC12F675的7脚和6脚坚持低电平;当有人进入时,第一组红外线承受管x‘首要接纳不到38kHz的信号,PIC12F675的7脚先变为高电平,接着第二组红外线接纳管y’也无法接纳到38kHz信号,6脚随后变为高电平。反之,出门时,6脚先变为高电平,7脚后变为高电平。运用PIC12F675的引脚电平改变中止功用,PIC12F675的6脚和7脚上电平产生改变产生中止,CPU判别7脚和6脚的波形以及时序,就能判别出有人进或出门,通过5脚(GP2)发送不同频率的信号,驱动语音芯片宣布不同的语音信号。D7是指示灯,当体系上电时,D7亮1s,然后平息,表明体系已正常作业。

软件规划

红外线发射部分的首要功用是产生38kHz的方波,驱动红外线发射管发射红外信号。为使体系精确牢靠,发射部分的CPU有必要接连不断地作业。

对接纳部分,因为接纳端CPU大部分时间处于搁置状况,只要在有人进出时才进行相应判别,为了节省能量,平常CPU一向处于睡觉状况,当有人进出时,红外线接纳管被唤醒并进入中止,中止程序流程图如图5所示。

程序首要清空相应的中止标志及其WDT,然后判别是进门时序仍是出门时序。为了使判别精确无误,避免搅扰,每次进行相应判别为真后有必要加必定的延时,然后从头判别,假如通过判别确认是搅扰信号,则直接开中止回来。

为了避免接纳端CPU因为搅扰信号导致程序履行道路脱离正常轨迹,然后使履行进程产生紊乱,体系中选用WDT监督定时器时间监督CPU的运转状况。当CPU产生紊乱时,看门狗会将CPU及时“拉回”到正确运转道路的起点,从头开始运转。

调试及定论

该探测器通过软硬件的重复调试与试验,现在已经在试验室、办公室以及商铺设备运用3个月,可以精确及时地检测人员进出,宣布不同的语音信号,到达料想的成果。

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