CN104464219A - 一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器，红外线探测传感器探测到人体辐射出的红外线信号时，由红外线探测传感器的信号输出端输出微弱的电信号，经第一三极管放大，再通过第二电容输入到运算放大器中进行高增益、低噪声放大，报警延时控制器的信号输出端变为高电平，第二三极管V导通，扬声器通电发出报警声。与现有技术相比，本发明采用多个三极管组成的信号放大电路，能够有效的提高报警器的灵敏度，且电路结构简单、采用电子元件少、体积小，便于安装，具有推广使用的价值。

Description

一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器

技术领域

本发明涉及一种用于手机的光电报警器的内部电路，尤其涉及一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器。

背景技术

光电报警器是一种能够探测出光线是否被阻挡的信息，并通过把光信号转换成电信号来把这种信息传递至后面的数码显示电路以及声光报警电路以实现控制数码管的显示与报警器报警的功能。而现有技术中的用于手机中的光电报警器的灵敏度还不够高，存在改进空间。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

本发明一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器，包括红外线传感电路、信号放大电路、电压比较电路、延时电路和音响报警电路，所述红外线传感电路包括红外线传感器、第一电阻和第一电容，所述红外线传感器的正极输入端与电源正极连接，所述红外线传感器的负极输入端与所述电源负极连接，所述红外线传感器的信号输出端同时与所述第一电阻的第一端和所述第一电容的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述电源负极连接，所述第一电容的第二端与所述信号放大电路的信号输入端连接。

进一步地，所述信号放大电路包括第一三极管、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二电容、第三电容和第四电容，所述第一三极管的基极同时与所述第一电容的第二端和所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端同时与所述第一三极管的集电极、所述第三电阻的第一端和所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第五电阻的第一端与所述第六电阻的第一端连接，所述第七电阻的第一端与所述第三电容的第一端连接，所述第七电阻的第二端同时与所述第八电阻的第一端和所述第四电容的第一端连接，所述第八电阻的第二端和所述第四电容的第二端连接，所述第三电阻的第二端和所述第五电阻的第二端均与所述电源正极连接，所述第六电阻的第二端、所述第三电容的第二端和所述第一三极管的发射极均与所述电源负极连接，所述第四电阻的第二端、所述第八电阻的第二端和所述第四电容的第二端均与所述电压比较电路的信号输入端连接。

进一步地，所述电压比较电路包括运算放大器、电压比较器、第五电容、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第一二极管和第二二极管，所述运算放大器的正极信号输入端与所述第七电阻的第二端连接，所述运算放大器的负极信号输入端与所述第四电阻的第二端连接，所述运算放大器的信号输出端同时与所述第八电阻的第二端和所述第五电容的第一端连接，所述第五电容的第二端同时与所述第九电阻的第一端和所述电压比较器的负极信号输入端连接，所述第十电阻的第一端同时与所述第十一电阻的第一端和所述第一二极管的正极连接，所述第十一电阻的第二端同时与所述电压比较器的正极信号输入端和所述第十二电阻的第一端连接，所述电压比较器的信号输出端同时与所述第十三电阻的第一端和所述第二二极管的负极连接，所述第十三电阻的第二端、所述第十电阻的第二端、所述运算放大器的电源正极输入端和所述电压比较器的电源负极输入端均与所述电源正极连接，所述运算放大器的电源负极输入端、所述第九电阻的第二端、所述第一二极管的负极、所述第十二电阻的第二端和所述电压比较器的电源正极输入端均与所述电源负极连接，所述第二二极管的正极与所述延时电路的信号输入端连接，所述第十二电阻为可变电阻。

进一步地，所述延时电路包括第六电容、第七电容、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、报警延时控制器和第二三极管，所述第六电容的第一端同时与所述第二二极管的正极、第十四电阻的第一端和所述报警延时控制器的负极信号输入端连接，所述第十五电阻的第一端同时与所述第十六电阻的第一端和所述报警延时控制器的正极信号输入端连接，所述报警延时控制器的信号输出端同时与所述第十七电阻的第一端、所述第七电容的第一端、所述第十八电阻的第一端连接，所述第十八电阻的第一端与所述第二三极管的基极连接，所述第六电容的第二端、所述第十六电阻的第二端、所述报警延时控制器的电源正极输入端和所述第二三极管的发射极均与所述电源负极连接，所述第十四电阻的第二端、所述第十五电阻的第二端、所述报警延时控制器的负极电源输入端、所述第十七电阻的第二端和所述第七电容的第二端均匀所述电源正极连接。

进一步地，所述音响报警器电路包括第十九电阻、第二十电阻、第三二极管、第四二极管、第三三极管、第八电容和扬声器，所述第十九电阻的第一端与所述报警延时控制器的信号输出端连接，所述第十九电阻的第二端与所述第三二极管的正极连接，所述第三二极管的负极与所述第三三极管的集电极连接，所述第三三极管的基极与所述第二十电阻的第一端连接，所述第二十电阻的第二端同时与所述第八电容的第一端和所述第四二极管的负极连接，所述第八电容的第二端同时与所述电源正极和所述扬声器的第一端连接，所述扬声器的第二端与所述第二三极管的集电极连接，所述第三三极管的发射极和所述第四二极管的正极同时与所述电源负极连接，所述报警延时控制器的信号输出端与所述音响报警器电路的信号输入端连接，所述红外线传感电路的信号输出端与所述信号放大电路的信号输入端连接，所述信号放大电路的信号输出端与所述电压比较电路的正极信号输入端连接，所述电压比较电路的信号输出端与所述延时电路的信号输入端连接，所述延时电路的信号输出端与所述音响报警器的信号输入端连接。

本发明的有益效果在于：

本发明是一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器，与现有技术相比，本发明采用多个三极管组成的信号放大电路，能够有效的提高报警器的灵敏度，且电路结构简单、采用电子元件少、体积小，便于安装，具有推广使用的价值。

附图说明

图1是本发明的电路结构原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示：本发明一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器，包括红外线传感电路、信号放大电路、电压比较电路、延时电路和音响报警电路，红外线传感电路包括红外线传感器IC1、第一电阻R1和第一电容C1，红外线传感器IC1的正极输入端与电源正极连接，红外线传感器IC1的负极输入端与电源负极连接，红外线传感器IC1的信号输出端同时与第一电阻R1的第一端和第一电容C1的第一端连接，第一电阻R1的第二端与电源负极连接。信号放大电路包括第一三极管VT1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第二电容C2、第三电容C3和第四电容C4，第一三极管VT1的基极同时与第一电容C1的第二端和第二电阻R2的第一端连接，第二电阻R2的第二端同时与第一三极管VT1的集电极、第三电阻R3的第一端和第二电容C2的第一端连接，第二电容C2的第二端与第四电阻R4的第一端连接，第五电阻R5的第一端与第六电阻R6的第一端连接，第七电阻R7的第一端与第三电容C3的第一端连接，第七电阻R7的第二端同时与第八电阻R8的第一端和第四电容C4的第一端连接，第八电阻R8的第二端和第四电容C4的第二端连接，第三电阻R3的第二端和第五电阻R5的第二端均与电源正极连接，第六电阻R6的第二端、第三电容C3的第二端和第一三极管VT1的发射极均与电源负极连接，第四电阻R4的第二端同时与第八电阻R8的第二端和第四电容C4的第二端连接，电压比较电路包括运算放大器IC2、电压比较器IC3、第五电容C5、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第一二极管VD1和第二二极管VD2，运算放大器IC2的正极信号输入端与第七电阻R7的第二端连接，运算放大器IC2的负极信号输入端与第四电阻R4的第二端连接，运算放大器IC2的信号输出端同时与第八电阻R8的第二端和第五电容C5的第一端连接，第五电容C5的第二端同时与第九电阻R9的第一端和电压比较器IC3的负极信号输入端连接，第十电阻R10的第一端同时与第十一电阻R11的第一端和第一二极管VD1的正极连接，第十一电阻R11的第二端同时与电压比较器IC3的正极信号输入端和第十二电阻R12的第一端连接，电压比较器IC3的信号输出端同时与第十三电阻R13的第一端和第二二极管VD2的负极连接，第十三电阻R13的第二端、第十电阻R10的第二端、运算放大器IC2的电源正极输入端和电压比较器IC3的电源负极输入端均与电源正极连接，运算放大器IC2的电源负极输入端、第九电阻R9的第二端、第一二极管VD1的负极、第十二电阻R12的第二端和电压比较器IC3的电源正极输入端均与电源负极连接，第十二电阻R12为可变电阻。延时电路包括第六电容C6、第七电容C7、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、报警延时控制器IC4和第二三极管VT2，第六电容C6的第一端同时与第二二极管VD2的正极、第十四电阻R14的第一端和报警延时控制器IC4的负极信号输入端连接，第十五电阻R15的第一端同时与第十六电阻R16的第一端和报警延时控制器IC4的正极信号输入端连接，报警延时控制器IC4的信号输出端同时与第十七电阻R17的第一端、第七电容C7的第一端、第十八电阻R18的第一端连接，第十八电阻R18的第一端与第二三极管VT2的基极连接，第六电容C6的第二端、第十六电阻R16的第二端、报警延时控制器IC4的电源正极输入端和第二三极管VT2的发射极均与电源负极连接，第十四电阻R14的第二端、第十五电阻R15的第二端、报警延时控制器IC4的负极电源输入端、第十七电阻R17的第二端和第七电容C7的第二端均匀电源正极连接。音响报警器电路包括第十九电阻R19、第二十电阻R20、第三二极管VD3、第四二极管VD4、第三三极管VT3、第八电容C8和扬声器BL，第十九电阻R19的第一端与报警延时控制器IC4的信号输出端连接，第十九电阻R19的第二端与第三二极管VD3的正极连接，第三二极管VD3的负极与第三三极管VT3的集电极连接，第三三极管VT3的基极与第二十电阻R20的第一端连接，第二十电阻R20的第二端同时与第八电容C8的第一端和第四二极管VD4的负极连接，第八电容C8的第二端同时与电源正极和扬声器BL的第一端连接，扬声器BL的第二端与第二三极管VT2的集电极连接，第三三极管VT3的发射极和第四二极管VD4的正极同时与电源负极连接。所述红外线传感电路的信号输出端与所述信号放大电路的信号输入端连接，所述信号放大电路的信号输出端与所述电压比较电路的正极信号输入端连接，所述电压比较电路的信号输出端与所述延时电路的信号输入端连接，所述延时电路的信号输出端与所述音响报警器的信号输入端连接。

红外线探测传感器IC1探测到人体辐射出的红外线信号时，由红外线探测传感器IC1的信号输出端输出微弱的电信号，经第一三极管VT1放大，再通过第二电容C2输入到运算放大器IC2中进行高增益、低噪声放大，此时由运算放大器IC2的信号输出端输出的信号已足够强。电压比较器IC3的正极信号输入端由第十电阻R10和第一二极管VD1提供基准电压，当运算放大器IC2信号输出端输出的信号电压达到电压比较器IC3的负极信号输入端时，两个输入端的电压进行比较，此时电压比较器IC3的信号输出端由原来的高电平变为低电平。报警延时控制器IC4为报警延时电路，第十四电阻R14和第六电容C6组成延时电路，其时间约为1分钟。当电压比较器IC3的信号输出端变为低电平时，第六电容C6通过第二二极管VD2放电，此时报警延时控制器IC4的负极信号输入端变为低电平，它与报警延时控制器IC4的正极信号输入端基准电压进行比较，当它低于其基准电压时，报警延时控制器IC4的信号输出端变为高电平，第二三极管VT2导通，扬声器BL通电发出报警声。人体的红外线信号消失后，电压比较器IC3的信号输出端又恢复高电平输出，此时第二二极管VD2截止。由于第六电容C6两端的电压不能突变，故通过第十四电阻R14向第六电容C6缓慢充电，当第六电容C6两端的电压高于其基准电压时，报警延时控制器IC4的信号输出端才变为低电平，时间约为1分钟，即持续1分钟报警。

Claims (5)

1.一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器，其特征在于：包括红外线传感电路、信号放大电路、电压比较电路、延时电路和音响报警电路，所述红外线传感电路包括红外线传感器、第一电阻和第一电容，所述红外线传感器的正极输入端与电源正极连接，所述红外线传感器的负极输入端与所述电源负极连接，所述红外线传感器的信号输出端同时与所述第一电阻的第一端和所述第一电容的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述电源负极连接，所述第一电容的第二端与所述信号放大电路的信号输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器，其特征在于：所述信号放大电路包括第一三极管、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二电容、第三电容和第四电容；所述第一三极管的基极同时与所述第一电容的第二端和所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端同时与所述第一三极管的集电极、所述第三电阻的第一端和所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第五电阻的第一端与所述第六电阻的第一端连接，所述第七电阻的第一端与所述第三电容的第一端连接；所述第七电阻的第二端同时与所述第八电阻的第一端和所述第四电容的第一端连接，所述第八电阻的第二端和所述第四电容的第二端连接，所述第三电阻的第二端和所述第五电阻的第二端均与所述电源正极连接，所述第六电阻的第二端、所述第三电容的第二端和所述第一三极管的发射极均与所述电源负极连接，所述第四电阻的第二端、所述第八电阻的第二端和所述第四电容的第二端均与所述电压比较电路的信号输入端连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器，其特征在于：所述电压比较电路包括运算放大器、电压比较器、第五电容、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第一二极管和第二二极管，所述运算放大器的正极信号输入端与所述第七电阻的第二端连接，所述运算放大器的负极信号输入端与所述第四电阻的第二端连接，所述运算放大器的信号输出端同时与所述第八电阻的第二端和所述第五电容的第一端连接，所述第五电容的第二端同时与所述第九电阻的第一端和所述电压比较器的负极信号输入端连接，所述第十电阻的第一端同时与所述第十一电阻的第一端和所述第一二极管的正极连接，所述第十一电阻的第二端同时与所述电压比较器的正极信号输入端和所述第十二电阻的第一端连接，所述电压比较器的信号输出端同时与所述第十三电阻的第一端和所述第二二极管的负极连接，所述第十三电阻的第二端、所述第十电阻的第二端、所述运算放大器的电源正极输入端和所述电压比较器的电源负极输入端均与所述电源正极连接，所述运算放大器的电源负极输入端、所述第九电阻的第二端、所述第一二极管的负极、所述第十二电阻的第二端和所述电压比较器的电源正极输入端均与所述电源负极连接，所述第二二极管的正极与所述延时电路的信号输入端连接，所述第十二电阻为可变电阻。

4.根据权利要求1所述的一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器，其特征在于：所述延时电路包括第六电容、第七电容、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、报警延时控制器和第二三极管，所述第六电容的第一端同时与所述第二二极管的正极、第十四电阻的第一端和所述报警延时控制器的负极信号输入端连接，所述第十五电阻的第一端同时与所述第十六电阻的第一端和所述报警延时控制器的正极信号输入端连接，所述报警延时控制器的信号输出端同时与所述第十七电阻的第一端、所述第七电容的第一端、所述第十八电阻的第一端连接，所述第十八电阻的第一端与所述第二三极管的基极连接，所述第六电容的第二端、所述第十六电阻的第二端、所述报警延时控制器的电源正极输入端和所述第二三极管的发射极均与所述电源负极连接，所述第十四电阻的第二端、所述第十五电阻的第二端、所述报警延时控制器的负极电源输入端、所述第十七电阻的第二端和所述第七电容的第二端均匀所述电源正极连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于手机的光电报警器的高灵敏红外传感器，其特征在于：所述音响报警器电路包括第十九电阻、第二十电阻、第三二极管、第四二极管、第三三极管、第八电容和扬声器，所述第十九电阻的第一端与所述报警延时控制器的信号输出端连接，所述第十九电阻的第二端与所述第三二极管的正极连接，所述第三二极管的负极与所述第三三极管的集电极连接，所述第三三极管的基极与所述第二十电阻的第一端连接，所述第二十电阻的第二端同时与所述第八电容的第一端和所述第四二极管的负极连接，所述第八电容的第二端同时与所述电源正极和所述扬声器的第一端连接，所述扬声器的第二端与所述第二三极管的集电极连接，所述第三三极管的发射极和所述第四二极管的正极同时与所述电源负极连接，所述报警延时控制器的信号输出端与所述音响报警器电路的信号输入端连接，所述红外线传感电路的信号输出端与所述信号放大电路的信号输入端连接，所述信号放大电路的信号输出端与所述电压比较电路的正极信号输入端连接，所述电压比较电路的信号输出端与所述延时电路的信号输入端连接，所述延时电路的信号输出端与所述音响报警器的信号输入端连接。