基于单片机的银行自动门系统的设计.doc

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1、目录摘要Abstract第1章 绪论. 11.1 自动门研究的可行性.11.2 自动门目前的发展状况.11.3 自动门研究的意义.11.4 自动门的功能概述.21.5 自动门的基本设计思路.2第 2章 系统硬件设计.42.1 设计电路的框图和原理. .42.2 单片机介绍.52.2.1 AT89C51主要特性.62.2.2 AT89C51管脚说明.62.2.3振荡器特性.72.2.4芯片察擦除.72.3 热释电红外传感器介绍.82. 4 BIS0001芯片介绍和典型电路.9 2.4.1 BIS0001芯片的内部. .9 2.4.2 BIS0001 芯片的特点.10 2.4.3 BISS0001

2、芯片管脚图.112.4.4 BISS0001芯片的工作原理.11 2.4.5 BISS0001芯片的两种工作方式.122.5 ADC0809转换器.13 2.5.1 ADC0809的主要特性.14 2.5.2 ADC0809 的内部主要结构.14 2.5.3 ADC0809 的外部特性.14 2.5.4 ADC0809的工作过程.152.6 步进电动机.15 2.6.1步进电动机的分类.15 2.6.2步进电动机的特点.16 2.6.3 驱动控制系统组成.16 2.6.4 斩波驱动.182.7 故障检测及显示. .182.8 门行程检测. .18第3章 系统软件设计.193.1 系统软件结构.

3、193.2 各部分程序设计.193.2.1 系统程序流图 .203.2.2 T1中断服务程序流程图.213.2.3 T0中断服务程序流程图.223.2.4 开门子程序流程图.23第4章 整机调试.24结束语.25参考文献.26致谢辞.27附录：设计电路原理图.28 摘 要本设计主要以红外线为辅助和AT89C51为控制中心以达到门能够自动闭合为目的。本文是基于AT89C51的自动门的控制系统的电路设计，主要由AT89C51及其外围电路、红外检测电路，门行程检测电路、步进电机控制电路、故障检测电路、故障显示报警、控制方式切换电路等七部分组成。使用热释红外线传感器作为感应器，检测到人体辐射的红外线能

4、量变化，将其转化为电信号，传给单片机，步进交流电动机作为门驱动装置，通过单片机控制步进交流电动机，使门自动打开，当人进门后又可以使门自动关闭。当遇到故障及安全问题时，可以通过报警电路来进行提示。关键词：热释电红外线传感器、AT89C51、BIS0001芯片、ADC0809芯片、步进电动机AbstractThe design of the auxiliary and main to the infrared AT89C51 for the control center to automatically close the door in order to achieve the purpose.

5、 This article is based on AT89C51 automatic door control system, circuit design, mainly by the AT89C51 and its peripheral circuits , infrareddetection circuit, gate travel detection circuit, the stepper motor control circuit, fault detection circuit, fault alarm, control mode switch circuit composed

6、 of seven parts. As a pyroelectric infrared sensor using sensors to detect infrared radiation energy of the body changes, To translate them into electrical signals, pass single-chip, as the door step AC motor drives, through the single-chip microcomputer control ac motor, making the door automatical

7、ly open, when people can make the door again after the door shut down automatically. When faced with failure and security issues, can be prompted by the alarm circuit.Keywords: heat release infrared sensors, AT89C51, BIS0001 chip ，stepping motor第1章 绪论1.1自动门研究的可行性21世界的今天，人们对信息化，自动化程度要求越来越高，而单片机为自动化提供

8、了极大的方便，因此单片机的应用领域也就越来越广，成为人们生活不可或缺的一部分。随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的自动控制系统开始进入了人们的生活，以单片机为核心的自动门系统就是其中之一。同时也标志了自动控制领域成为了数字化时代的一员。它实用性强，功能齐全，技术先进，使人们相信这是科技进步的成果。它更让人类懂得，数字时代的发展将改变人类的生活，将加快科学技术的发展。 在对“单片机自动门控制系统”的仔细认真研究之后，本人精心撰写了红外线辅助单片机控制自动门系统的设计。本设计着重描叙述了以传感器，步进电机为核心，单片机为主体的系统。1.2 自动门目前的发展状况1、

9、高、低档次的市场分明进口产品借助质量和品牌优势，占据了高端市场，一些公司目前国内厂家的产品基本上也都具备了比拟完善的功能，但生产工艺略嫌粗糙，质量水平整齐不齐，整体档次较低，主要集中在低端市场。 2、产品同质化和市场特点导致利润微薄产品同质化严重，加之自动门产品往往是开发商而非最终用户在选择产品，所以价格因素占的比重较大，加剧了市场竞争。其结果是众多厂家一味地比拼价格，导致利润微薄。同时，由于价格过低，也使产品的继续改进和发展受到限制。 3、厂家多，规模小。近56年来，自动门在国内得到快速的发展。据不完全统计，中国十大涂料品牌目前国内大大小小生产自动门的厂家已有50多家，但普遍生产规模小，自主

10、研发能力差。从新产品开发能力和质量稳定性方面还不具备和进口产品竞争的实力。4、专业化分工趋势显现早期的生产厂家，一般是自主研发和生产，顶多委托代加工局部零部件。近两年来，呈现了专门生产主要部件的厂家，如电机、主控板、遥控器传动件、塑料件等出现了专业生产厂家，这一趋势使生产的门槛降低，进入的厂家进一步增多，导致竞争更加激烈。1.3 自动门研究的意义在经济高速发展的全国的大大小小城市，自动门已经是随处可见，自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等，如在各大厦、宾馆、酒店、银行、商场、医院、写字楼等场所，自动门更是得到大范围的普及使用其中自动

11、平移门使用得最广泛，我们通常所说的自动门、感应门就是指自动平移门。自动门不但能给我们带来人员进出方便、节约空调能源、防风、防尘、降低噪音等好处，更令我们的建筑增添了不少高贵典雅的气息。1.4自动门的功能概述在自动门使用上要根据安装的环境及要求，考虑选择自动门的配置。由于公共场所（像医院、机场等）的自动平移门使用频率非常高，而自动门的使用频率和寿命是有限的。在这种情况下，要使用自动门必须进行综合考虑。例如增加门的数量，加大门扇宽度，增加关门延迟时间等。以上介绍的是自动门的安装使用要点。而一个自动门的设计还要包括下面三个方面：*智能化设计自动门选择配置智能化控制系统，可随意设定门扇的运行速度，并可

12、设定半开状态，调节方便。使自动门始终保持在最佳运行状态。并具有自动矫正功能，即使遇到大风等原因引起的运行阻力增大，仍然能够保持平稳的开关门动作。*安全性设计具有自动反转安全装置，当碰到障碍物或人体等异常状况时，门扇自动反转退出，并在下次接近阻力区域时以安全速度前进，避免夹人事件和机件损毁的现象发生，提高自动门运行时的安全性，延长自动门寿命。门扇开启轻巧方便，当停电时，老人、儿童等均可开闭自如，开闭力量在3.5公斤以下，方便、安全、可靠。*稳定性设计自动门采用步进电机，具有高效、省电、低噪音、高转速、高扭力、连续使用不过热等特性，大大超越传统交流伺服马达。由于采用步进电机驱动，配合T型齿条同步带

13、，使门体自低速至高速的运行中具有卓越的稳定性。由于采用高性能的电源输入，不管电压波幅多大均可自动稳压。此外在负载瞬间短路时还有过压及过流保护措施，有效保障自动门运转的稳定耐久和安全。自动门在具体场合的使用设计上，还应注意做好以下配置的选用：1、 安全辅助装置如在高档酒店等地方可以选择安装防夹人红外感应器，防止停留在门附近的人被门所夹住。2、备用电源为保证停电时自动门也能工作正常，应配置备用电源。3、 辅助光线传感器在需要的地方，自动门可以安装辅助光线传感器（红外对射保护装置），当门打开时，人站着不动，用手遮挡辅助光线传感器，门应该保持打开状态。当手离开后几秒后，门应该重新关闭。1.5自动门的基

14、本设计思路人体信号热释电红外线传感器或按键控制单片机信号处理步进电动机自动门的开与关图1-1 设计总结构图设计的基本思想如下：综上，通过设计总结构图可以实现以下要求：1、有人来时（进门或出门）开门。当人走到离门不远的时候时，安装在门上侧的热释红外线传感器信号检测装置检测到有人时，将启动电动机带动传动链开门。2、无人时关门,当热释收发装置没有检测到有人在离门的范围内，将启动电动机带动传动链关门。3、关门中途来人，立即开门。当启动电动机带动传动链关门时，感应探头突然检测到在离门1m的范围内有人，则立即停止电动机关门，启动电动机带动传动链开门。4、 遇到故障和安全问题时，能紧急制动和报警，防止事故发

15、生。第 2章 系统硬件设计2.1设计电路的框图和原理单片机循环检测红外检测电路和门行程检测电路输出信号，据此产生步进电机控制信号，电动机带动门运行，当系统检测到控制方式发生改变时，系统进入相应的控制方式。如门在关门过程中遇到人或其他障碍物时门无条件朝相反方向打开，当系统出现故障，进入故障处理程序。因此本系统主要由AT89C51单片机及其外围电路、红外检测电路，门行程检测电路、步进电机控制电路、故障检测电路、故障显示报警、控制方式切换电路等七部分组成。即红外自动门控制系统的硬件组成如图2-1所示。 AT89C51单片机SRAM红外线检测电路门行程检测电路电机控制电路EPROM故障检测电路故障显示

16、报警控制方式切换 图2-1 红外线自动门控制系统硬件框图感应自动门的种类很多，在此，仅以平移型感应自动门机作为设计的重点。首先，平移式自动门机组由以下部件组成：（1）主控制器：它是自动门的指挥中心，通过内部编有指令程序的大规模集成块，发出相应指令，指挥马达或电锁类系统工作；同时人们通过主控器调节门扇开启速度、开启幅度等参数。（2）感应探测器：负责采集外部信号，如同人们的眼睛，当有移动的物体进入它的工作范围时，它就给主控制器一个脉冲信号。（3）动力马达：提供开门与关门的主动力，控制门扇加速与减速运行。（4）门扇行进轨道：就象火车的铁轨，约束门扇的吊具走轮系统，使其按特定方向行进。（5）门扇吊具走

17、轮系统:用于吊挂活动门扇，同时在动力牵引下带动门扇运行。同步皮带（有的厂家使用三角皮带）：用于传输马达所产动力，牵引门扇吊具走轮系统。（6）下部导向系统：是门扇下部的导向与定位装置，防止门扇在运行时出现前后门体摆动。（7）当门扇要完成一次开门与关门，其工作流程如下：感应探测器探测到有人进入时，将脉冲信号传给主控器，主控器判断后通知马达运行，同时监控马达转数，以便通知马达在一定时候加力和进入慢行运行。马达得到一定运行电流后做正向运行，将动力传给同步带，再由同步带将动力传给吊具系统使门扇开启；门扇开启后由控制器作出判断，如需关门，通知马达作反向运动，关闭门扇。 2.2单片机介绍单片机是把微型计算机

18、主要部分都集成在一个芯片上的单芯片微型计算机，即将运算器，控制器，输入输出接口，部分存储器以及其他一些逻辑部件集成在一个芯片上，故可以把单片机看成是一个不带外部设备的微型计算机，相当于一个没有显示器，没有键盘，不带监控程序的单板机。 由于单片计算机具有体积小，重量轻，耗电少，功能强和价格低等特点，又由于数据大多是在芯片内传送处理，所以运行速度快，抗干扰能力强。单片机从七十年代问世以来，在二十多年的时间里，发展异常迅速，并已广泛应用于各种领域。单片机具有通讯接口，用单片机进行接口的控制与管理，单片机与主机可并行工作，大大地提高了系统的运行速度，所以在网络通讯领域也得到了越来越多的应用。AT89C

19、51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89 C51是一种高效微控制器，AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案，外形及引脚排列如图2-2所示。图2-2 AT89C51外形及引脚图2.2.

20、1 AT89C51主要特性* 与MCS-51 兼容* 4K字节可编程闪烁存储器* 寿命：1000写/擦循环* 数据保留时间：10年* 全静态工作：0Hz-24Hz* 三级程序存储器锁定* 128*8位内部RAM* 32可编程I/O线* 两个16位定时器/计数器* 5个中断源* 可编程串行通道* 低功耗的闲置和掉电模式* 片内振荡器和时钟电路2.2.2 AT89C51管脚说明VCC：供电电压。GND：接地。 P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FI

21、ASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于

22、外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。在实际应用中，大多数情况下都使用P3口的第二功能。P3.0 RXD：串行输入口P3.1 TXD：串行输出口P3.2 /INT0：外部中

23、断0P3.3 /INT1：外部中断1P3.4 T0：记时器0外部输入P3.5 T1：记时器1外部输入P3.6 /WR：外部数据存储器写选通P3.7 /RD：外部数据存储器读选通P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个

24、ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时， ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次有效的/PSEN信号。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用

25、于施加12V编程电源（VPP）。XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。XTAL2：来自反向振荡器的输出。容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。2.2.3 振荡器特性XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。2.2.4 芯片擦除整个PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合，并保持ALE管脚处于低电平10

26、ms 来完成。在芯片擦操作中，代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前，该操作必须被执行。此外，AT89C51设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。在闲置模式下，CPU停止工作。但RAM，定时器，计数器，串口和中断系统仍在工作。在掉电模式下，保存RAM的内容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。2.3 热释电红外传感器介绍热释电红外线传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。是一种能检测人体发射的红外线而输出电信号的传感器，它能组成防入侵报警器或各种自动化节能装置。它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的

27、变化，并将其转换成电压信号输出。将这个电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路，如作自动门控制、防盗防火报警等。热释电红外传感器主要是由一种高热电系数的材料，如锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等制成尺寸为2*1mm的探测元件。在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜，该透镜用透明塑料制成，将透镜的上、下两部分各分成若干等份，制成一种具有特殊光学系统的透镜，它和放

28、大电路相配合，可将信号放大70分贝以上，这样就可以测出10-20米范围内人的行动。菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理，在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”，以提高它的探测接收灵敏度。当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线就不断地交替从“盲区”进入“高灵敏区”，这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而强其能量幅度。人体辐射的红外线中心波长为9-10um，而探测元件的波长灵敏度在0.2-20um范围内几乎稳定不变。在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口，这个滤光片可通过光的波长范围为7-10um，正好适合于人体红外辐射的探测，而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收，这样

29、便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。热释红外线传感器内部结构与电路如下图2-3所示。热释电传感器利用的正是热释电效应，是一种温度敏感传感器。它由陶瓷氧化物或压电晶体元件组成，元件两个表面做成电极，当传感器监测范围内温度有T的变化时，热释电效应会在两个电极上会产生电荷Q，即在两电极之间产生一微弱电压V。由于它的输出阻抗极高，所以传感器中有一个场效应管进行阻抗变换。热释电效应所产生的电荷Q会跟空气中的离子所结合而消失，当环境温度稳定不变时，T=0，传感器无输出。当人体进入检测区时，因人体温度与环境温度有差别，产生T，则有信号输出；若人体进入检测区后不动，则温度没有变化，传感器也没有输出

30、，所以这种传感器能检测人体或者动物的活动。热释电红外传感器的结构及内部电路见下图所示。传感器主要有外壳、滤光片、热释电元件PZT、场效应管FET等组成。其中，滤光片设置在窗口处，组成红外线通过的窗口。滤光片为6mm多层膜干涉滤光片，对太阳光和荧光灯光的短波长（约5mm以下）可很好滤除。热释电元件PZT将波长在8mm-12mm之间的红外信号的微弱变化转变为电信号，为了只对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲涅耳滤光片，使环境的干扰受到明显的抑制作用。热释电红外探头的优缺点：优点：本身不发任何类型的辐射，器件功耗很小，隐蔽性好。价格低廉。缺点：容易受各种热源、光源干扰；被动红外穿透

31、力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被探头接收；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。 图2-3 热释电红外线传感器的结构及内部电路2.4 BISS0001芯片介绍和典型电路BISS0001是一款具有较高性能的传感信号处理集成电路，它配以热释电红外传感器和少量外接元器件构成被动式的热释电红外开关。它能自动快速开启各类白炽灯、荧光灯、蜂鸣器、自动门、电风扇、烘干机和自动洗手池等装置，特别适用于企业、宾馆、商场、库房及家庭的过道、走廊等敏感区域，或用于安全区域的自动灯光、照明和报警系统。它不仅能和热释电红外传感器的输出良好地匹配，而且也能和其他多种传感器进行匹配。它的内

32、部是由运算放大器、电压比较器、与门电路、状态控制器、定时控制器、锁定时间控制器和禁止电路等组成。BISS0001采用16脚标准型塑料封装结构。脚（A）为触发方式控制端，当A1时，电路可重复触发；当A0时，电路不可重复触发。脚（V0）为控制信号输出端，当有传感信号输人时，V0输出高电平。脚（RX）和脚（CX）为输出定时控制器T，的外接元件端，定时时间为：TX50103RXCX。脚（Ri）和脚Ci）为锁定时间控制器i的外接元件，锁定时间Ti24RiCi。脚（VRF）为参考电压及复位端，使用时一般接VDD，若按SS，可使定时器复位。脚（Vc）为触发禁止端，当VCVR时禁止触发；当VCVR时，允许触发

33、，VR0.2VDD.脚（IB）为偏置电流设置端，由外接电阻RB接SS端，RB一般取1M的电阻。12脚（OUT2）和13脚（IN2-）分别为第二级运放的输出端和反相输人端。14脚（IN1+）和15净（IN1-）分别为第一运放的同相和反相输入端。16脚（OUT1）为第一运放的输出端。11脚（VDD）和7脚（VSS）分别为电源正、负端。2.4.1 BISS0001芯片的内部下图2-4中，运算放大器OPl将热释电红外传感器的输出信号作第一级放大，然后由C3耦合给运算放大器01：2进行第二级放大，再经由电压比较器COPl和ODP2构成的双向鉴幅器处理后，检出有效触发信号vs去启动延迟时间定时器，输出信号

34、VO经晶体管T1放大驱动继电器去接通负载。图2-4 热释红外传感器处理芯片2.4.2 BISS0001芯片的特点*CMOS数模混合专用集成电路*具有独立的高输入阻抗运算放大器*可与多种传感器匹配，进行信号与处理*双向鉴幅器，可有效抑制干扰*内设延迟时间定时器和封锁时间定时器*结构新颖，稳定可靠，调解范围宽*内置参考电压*工作电压范围2V6V*采用16脚DIP和SOP封装*用于多种传感器和延时控制器2.4.3 BISS0001芯片的管脚图图2-5 BISS001管脚图2.4.4 BISS0001芯片的工作原理BISS0001是由运算放大器、电压比较器、状态控制器、延迟时间定时器以及封锁时间定时器

35、等构成的数模混合专用集成电路。当热释电红外传感器接收到人体红外辐射后输出检测信号，然后由14脚输入BISS0001,经地内部电路处理，由2脚输出探测信号（正向脉冲信号）。输出脉冲信号的宽度由外接电阻R9和电容C6来决定。当 2脚输出控制脉冲后，电子开关被接通，数字编码电路和无线电发射电路由于得到电源而开始工作。电源变压器为5W/15V，E为12V免维护蓄电池，供停电使用。S1为锁控电源开关，可根据需要安装在适当处所，用来接通工作电源，无必要时可取消设置。SCR采用1A的单向可控硅。HFC9301为软封装发声电路，发声为“嘀、嘀”声。电路的调试主要是主机与各分机之间的统调。将发射电路和接收电路组

36、装好后，先将发射机中C10的调至适当位置后固定不动，接着调整接收机中的C1，使接收机能收到发射机发出的信号。若为“一对多”或“多对一”报警系统，应先将主机“一”（可以是发射机，也可以是接收机 ）调好固定，然后调整各分机，使其与主机统调。BISS0001 应用线路如下图2-6所示。图2-6 BISS0001的热释电红外开关应用电路图上图2-6中，R3为光敏电阻，用来检测环境照度。当作为照明控制时，若环境较明亮R3的电阻值会降低，使9脚的输入保持为低电平，从而封锁触发信号Vs。SW1是工作方式选择开关，当SW1与1端连通时，芯片处于可重复触发工作方式；当SW1与2端连通时，芯片则处于不可重复触发工

37、作方式。图中R6可以调节放大器增益的大小，原厂图纸选10K，实际使用时可以用3K，可以提高电路增益改善电路性能。输出延迟时间Tx由外部的R9和C7的大小调整，触发封锁时间Ti由外部的R10和C6的大小调整，R9/R10可以用470欧姆，C6/C7可以选0.1U。2.4.5 BISS0001芯片的两种工作方式我们先以图2-7所示的不可重复触发工作方式下的各点波形，来说明BISS0001的工作过程。图2-7 不可重复触发工作方式下各点的波形 图2-8 可重复触发工作方式下各点的波形首先，由使用者根据实际需要，利用运算放大器OP1组成传感信号预处理电路，将信号放 大。然后耦合给运算放大器OP2，再进

38、行第二级放大，同时将直流电位抬高为VM（0.5 VDD） 后，送到有比较器COP1和COP2组成的双向鉴幅器，检出有效触发信号Vs。由于VH0.7 VDD、 VL0.3 VDD，所以，当VDD=5V时，可有效地抑制1V的噪声干扰，提高系统的可靠性。COP3 是一个条件比较器。输入电压VcVR（0.2 VDD）时，COP3输出为低电平封住了与门U2，禁 止触发信号Vs向下级传递；而当VCVR时，COP3输出为高电平，打开与门U2，此时若有触发 信号Vs的上跳边沿来到，则可启动延时时间定时器，同时Vo端输出为高电平，进入延时周期。 当A端接“0”电平时，在Tx时间内任何V2的变化都被忽略，直至Tx

39、时间结束，即所谓不可重复 出发工作方式。当Tx时间结束时，Vo下跳回低电平，同时启动封锁时间定时器而进入封锁周期 Ti。在Ti周期内，任何V2的变化都不能使Vo为有效状态。这一功能的设置，可有效抑制负载切 换过程中产生的各种干扰。下面再以图2-8所示可重复触发工作方式下各点的波形，来说明BISS0001在此状态下的工作 过程。在Vc=“0”、A=“0”期间，Vs不能触发Vo为有效状态。在Vc=“1”、A=“1”时，Vs可重复触发Vo为有效状态，并在Tx周期内一直保持有效状态。在Tx时间内，只要有Vs得上跳变， 则Vo将从Vs上跳变时刻算起继续延长一个Tx周期；若Vs保持为“1”状态，则Vo一直

40、保持有效 状态；若Vs保持为“0”状态，则在Tx周期结束后Vo恢复为无效状态，并且在封锁时间Ti时间 内，任何Vs的变化都不能触发Vo为有效状态。通过以上分析，我们已对BISS0001的电路结构和工作过程有了全面的了解，可以看出该 器件的结构设计新颖，功能强，可在广阔的领域得到应用。极限参数如表1（Vss=0V）电源电压：-0.5V 6V 输入电压范围：-0.5+6V(VDD=6V)各引出端最大电流：10mA（VDD=5V）工作温度：-10+70 存放温度：65+150电参数（TA=25 Vss=0V） 表2-1 BISS0001芯片工作参数符号参数测试条件参数值单位最小最大VDD工作电压范围33VIDD工作电流输出VDD=3V50A空载VDD=5V100Vos输入失调电压VDD=5V50mVIos输入失调电流VDD=5V50nAAvo开环电压增益VDD=5V60dBCMRR共模抑制比VDD=5V60dBVYH运放输出高电平VDD=5V4.25VVYL运放输出低电平0.75VVRHVc 端输入高电平VDD=5