住宅小区自动计费系统设计 - 图文(10)

示值误差：从包括最小流量至不包括分界流量的低区为：±5%； 从包括分界流量至包括最大流量的高区为：±2%

西南交通大学本科毕业设计（论文） 第22页

3.3.3 防盗报警

采用8～10μm波长的双元件热释电红外线传感器，它可以检测人体发射的红外线，与穿的衣服多少无关。采用双元件的传感器可以消除环境温度变化引起的误操作。为提供高检测距离，采用焦距为15～20mm的菲涅耳透镜，这样可检测距离为10～12m视野约700。

当有人进入该视野时就会产生一个交流电压，这电压的频率与移动的速度有关。在正常行走速度下，其频率约为6Hz左右。

人体检测电路的框图如图3-4所示。

传感器 放大滤波 比较器 基准电压 驱动电路 延时电路 蜂鸣器 继电器

图3-4 人体检测电路框图

3.3.4 防火报警

在防火报警电路中我们采用了离子感烟传感器UD－02。采用放射同位素组成的离子感烟传感器在60年代开始推广应用，到现在已发展有20多个品种，并且大多已系列化、标准化。随着对火灾预防的重视，数量日益增加，如英国年产量在80年代已超过300万只。有些国家已将火灾自动报警器列为国家标准，纳入建筑设计规范。采用单片机或微机组成的火灾报警系统也得到广泛的应用，其传感器主要是红外及感烟传感器（特别适用于室内）。 1. 工作原理

离子感烟传感器由内外两个电离室组成。外电离室有孔与外界相通，烟雾可进入电离室，而内电离室是密封的，烟雾不能进入。由于烟雾进入外电离室，使两者离子电流不同，输出与烟雾成比例的信号。

在电离室有P1和P2一对电极，在这对电极之间放有放射性同位素镅－241的α放射源。由于这个放射源能连续地发出α射线，使极间空气电离为正离子即电子。这样两电极间就具有导电性。当在这对电极上加电压E时，则正负离子就向极性相反

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的方向移动。离子移动称为离子电流（IP），离子电流与外加电压E的大小有关：电压E愈高，则离子电流愈大；到电压高到一定值时呈饱和状态，这饱和离子电流为IS。

当电离室进入燃烧生成物和烟雾时，部分正离子和负离子被吸附到燃烧生成物和烟雾颗粒上（燃烧生成物、烟雾比离子大一千倍左右），因此它们在电场中的移动速度就比原来的慢，并且在移动中有正负离子中和，这样到达电极的离子数相对减少，即离子电流减小了。烟雾数量越多，则离子电流越小，相当于等效电阻增加了。内电离室是密封的，由于无烟雾颗粒进入，离子电流是恒定的。内电离室与外电离室是串连的。

2. UD－02型离子感烟传感器

在本设计中我们采用UD－02型离子感烟传感器。它灵敏度高，可靠性好。它具有两个离子室及一个放射源（镅－241，0.9μCi）装置简单，安装方便。它有三个电极：A电极（接＋9V），B电极（接地），C电极（收集电极）。在20o±5oC，在近海平面清洁空气条件下的特性为：

收集电极的平衡电位为5.0～5.6V；在有烟时，收集电极的电位变化为1.1～1.2V（4%阴暗度/英尺）；极间电容为4pF；镅－241放射源为0.81～0.99μCi；重量为12g；主要材料为不锈钢及塑料。

3.3.5 8选1转换开关74LS151

由于我们要检测一个单元16户的4种信息量，我们选用了8选1的转换开关。每两个成为一组构成16选1的转换开关用来传送1种信息量。如图3-5所示。