基于微波多普勒传感器和人体热释电红外传感器的报警系统设计

本文介绍了一种新型的家庭安全智能报警系统，该报警系统由三部分构成，可实现24小时无盲区监控。当有人非法入室时，无线门磁传感器和热释电红外传感器将会工作并由主机发出警报；夜间有人靠近时，由微波多普勒传感器组成的电路将发出警报信号提醒用户注意。

人体热释电红外传感器的仿真研究

人体热释电传感器探测是否有人体通行和通过,应用范围非常广泛,比如公共场所的灯和报警设施等,都是利用该设备进行检测和报警。本设计利用热释电红外传感器,在单片机上进行开发设计,实现热释电红外的数据读取,并通过LED灯的亮灭显示出是否感应到红外存在,并对系统进行仿真测试。实验结果表明,本系统灵敏度高,系统运行稳定,可用于指定场所的人体红外检测,具有一定的实用价值。

基于热释电红外传感器的弱磁信号智能采集方法研究

对弱磁信号采集受到环境干扰和采集传感设备部署节点不合理等因素的影响,导致采集的信号具有大量干扰噪声,为了提高弱磁信号采集的分辨能力,结合阵列信号处理技术,提出基于热释电红外传感器的弱磁信号智能采集方法。构建弱磁信号智能采集的热释电红外传感器的节点分布阵列模型,结合相位偏移修正和噪声干扰抑制的方法,构建弱磁信号采集的滤波模型,基于信号波形的相干阵列检测方法实现对弱磁信号的空域特征增强,结合多径信号相干匹配技术和相应的多个DOA估计技术,通过热释电红外传感器的阵列节点输出信号的增强和滤波处理实现信号智能采集。实验结果表明,采用该方法进行弱磁信号智能采集的输出信号幅度和相位增益性较好,输出信噪比为45.9 dB,弱磁信号的误码率为0.55 bit,说明本方法具有实用性。

基于热释电红外传感器的静态人体存在感应器设计

针对常规传感器的输出信号幅值小,获取传感数据异常,导致静态人体生理信号感应数据不精准的问题,设计了基于热释电红外传感器的静态人体存在感应器。构建静态人体存在感应器整体结构,通过感光元件将波长较小的红外信号转化为电子信号形式。利用基于菲涅尔透镜信号聚焦模块,聚焦热释光红外信号。采用热释电信号放大模块,便于热释电信号的放大。利用定时计数和测量脉宽方式甄别人体生理有效信号。构建整体旋转变换矩阵,校正传感位置数据。根据Lambert-Beer定律,分析血氧饱和度和吸光度变化量之间关系,感应血氧饱和度信号。利用热释电效应的形成机理,结合最小二乘拟合法感应脉搏信号。由实验结果可知,该感应器感应的血氧饱和度数值与实际数据分别存在最大为3%、脉搏频值最大数值偏差为1次,能够有效感应人体生理信号。

基于CNN-LSTM神经网络的热释电红外传感器人员识别

针对热释电红外(PIR)传感器在室内人员识别系统的结构以及识别的准确率问题,设计了一种新型的无线分布式PIR传感器系统,并提出了一种人员识别的新方法。系统采用2只分布在不同高度的PIR传感器,结合对菲涅尔透镜的视场角调制,能够有效探测运动人体的红外信号。通过对2只PIR传感器时域输出信号的采集分析,采用快速傅里叶变换(FFT)算法获取时域信号特征,并将信号特征进行融合。使用深度学习卷积神经网络-长短期记忆(CNN-LSTM)神经网络进行人员的分类识别。实验结果表明:该设计方法在人员的分类识别上实现了99.29%的准确率,在室内人员识别场景中具有良好的应用价值。

基于热释电红外传感器的运动目标识别方法

为精准地识别运动目标,研究基于热释电红外传感器的运动目标识别方法。构建热释电红外传感器模型,采集红外运动目标图像,通过菲涅尔透镜阵列分割和标记编码空间视觉范围,确定相应运动目标所在地点;将图像进行灰度化、阈值化、小波变换结合自适应增强算法增强处理,利用小波分析法提取图像特征,输入卷积神经网络,输出结果即运动目标识别结果。实验结果表明:所研究方法能够有效识别出运动目标,目标的检测概率近似100%,迭代训练的损失值较低,维持在0.2~0.4区间内,精度值较高,保持在0.8~1.0之间,提取的图像特征值最高可达到1,可实现高精度的目标识别。

利用热释电红外传感器探测人体运动特征

热释电红外(PIR)传感器探测人体发出的红外辐射,在有效探测范围内可实现运动人体的检测。由于它的低成本低功耗,在入侵检测及自动照明控制等方面有广泛的应用。本文对用这种传感器提取人体行走时的运动特征进行了研究。人作为动态的分布式的红外源由体貌特征及步态特征所决定,利用探头表面安装有菲涅耳透镜的PIR传感器得到时域电压信号,对信号的频谱特性进行分析来解析人体的运动特征。采用主成分分析方法对不同个体不同速度的数据进行分类,探讨了这种方式应用于人体运动特征信息的提取及分类识别的可行性。实验结果表明,不同的人以不同的速度步行的频谱数据足以用来分类识别,为安全级别较低场所的人体身份识别提供了一种低成本的方案。

基于热释电红外传感器的人体追踪电机控制的应用

立足于当今物联网技术的发展以及智能家居的研究现状,设计了一种基于热释电红外传感器的智能人体追踪电扇。该设计采用MSP430F149单片机作为控制器,通过5个HC-SR501热释电红外传感器组对人体位置的实时检测,实现左右和上下二维方向追踪人体。整个系统实用性强、集成度高、价格便宜、体积轻巧,具有广阔的应用前景。

基于热释电红外传感器的人体动作识别方法

针对目前人体动作识别技术中存在的隐私暴露、技术复杂度高和识别精度低等相关问题,提出了一种基于热释电红外(PIR)传感器的人体动作识别方法。首先,采用一组安置在天花板上经过视场调制的PIR传感器采集人体运动时散发的红外热辐射信号,将传感器输出的电压模拟信号进行滤波放大后通过ZigBee无线模块传送到PC端打包成原始数据集;其次,将原始数据的两路传感器输出数据进行特征融合,对融合后的数据做标准化处理封装为训练集和测试集;然后,基于数据的特征提出一种两层级联的混合深度学习网络模型作为人体动作的分类算法,第一层采用一维卷积神经网络(1DCNN)对数据进行特征提取,第二层采用门控循环单元(GRU)保存历史输入信息防止丢失有效特征;最后,利用训练集来训练该网络模型得出参数最优的分类模型,通过测试集验证模型的正确性。实验结果表明,提出的该动作识别技术模型对基本动作分类的准确率高于98%,与图像动作识别或穿戴式设备动作识别相比,实现了实时、便捷、低成本和高保密性的高精度人体动作识别。

基于热释电红外传感器的人体位置与速度分类

针对热释电红外(PIR)传感器在室内人体定位及识别上的准确率问题,设计了一种人体红外信号感知模型,提出了一种定位与识别的新型方法。模型节点采用一对正交的PIR传感器,结合对菲涅尔透镜的视场角调制,能够有效探测水平与垂直方向的人体红外信号。通过对这一对PIR传感器时域输出信号的采集分析,采用时域信号的峰值时间序列特征并融合两只传感器数据的相关性分析,使用机器学习SoftMax分类方法进行位置及速度等级的分类。实验结果表明:所设计方法在位置与速度等级分类上实现94.79%的准确率,在室内场景智能感知上具有较好的应用价值。

基于热释电人体红外传感器的可旋转路灯

路灯在现代道路照明中扮演着重要的角色,同时路灯消耗的电能也是不容小视的,并且由于一些路灯间距设计的不合理导致两个路灯之间形成了一个"盲区"。本文针对路灯存在的不足,对路灯做出了一定的改进,是路灯更加智能化,更加节能。

热释电红外传感器的动态稳定传输方法

为确保热释电红外传感器在消杀装置中的信号传输稳定性,提高探测准确性和灵敏度,文章通过热释电红外传感器在消杀装置中实现对人体红外信号的完整准确获取,将人体发射的热源信号稳定传输成电信号,完成消杀作业。与热释电红外传感器的传统使用和设计方法相比,该设计考虑到三种不同移动方式的热源,从而完成三种不同的喷洒消杀方式,可让不同的喷洒消杀方式更好地应对热释电红外传感器在不同使用场所下遇到的各种情况,提高消杀效率,增强消杀效果。

融合热释电红外传感器与双目系统室内人体检测追踪方法的研究

随着热释电红外传感器(PIR)在室内人体检测追踪方面的广泛研究和应用,如何降低系统距离人体较远或者人体轨迹相近的时候的误差,成为了当下该领域的研究热点。针对单纯的热释电红外传感器网络的人体检测追踪方法的缺陷,本文提出了一种融合热释电红外传感器网络与双目协调工作的室内人体检测和追踪的方法。其设计方案首先利用热释电传感器网络对疑似人体目标利用区域编码进行初检测和定位,然后在初检测定位的基础上利用双目监控设备对疑似人体目标进行二次检测定位,最后利用基于支持度函数系统幂均方对两次检测定位数据进行数据融合。

热释电人体红外传感器及其应用

热释电人体红外传感器是一种能检测人体发出的特定波长红外线的敏感元件,由它构成的探测装置一般在6～15米的距离之内准确地感测运动人体的存在,较之过去的微波、超声探测方式具有稳定性好、抗干扰能力强、耗电微、敏感度高,且能准确鉴别生物体和非生物体的运动,误报率极低等优点,目前被认为是最可靠的人体探测技术.因此,热释电人体红外传感器已广泛用于各种人体检知装置,如防侵入报警器、自动灯、自动门、自动广告牌、自动风扇、自动门铃、自动摄像机等系统中,开发出一系列敏感化、自动化的新产品.由于国内的热释电人体红外传感器几乎全部依赖进口,型号繁乱、且价格较高、外围复杂,因而在国内并没有得到充分的认识和应用.P2288是市场上较为常见的一种传感器,下面介绍一下这种传感器的性能、结构和应用.

热释电人体红外传感器原理与应用(上)

热释电人体红外传感器为90年代出现的一种新型传感器件。它专门用来检测人体辐射的红外能,用它可以做成主动式(检测静止或移动极缓慢的人体)和被动式(检测运动人体)人体检测器。目前,一些书刊只简要介绍了被动式检测原理,本文就主动式和被动式两方面的原理作较详细的介绍。 一、热释电人体红外传感器的基本结构和原理 目前,市场上常见的热释电传感器有上海产SD02、PH5324,德国产LHI954、LHI958。

热释电人体红外传感器愿理与应用(下)

二、热释电人体红外传感器的应用 图4为PZ288或SCA02—1的放大检测电路。 PY1为传感器PZ288或SCA02—1,IC1选用低噪音高速运算放大器。PY1检测到人体红外信号时,②脚输出极微弱的电信号直接送到IC1a放大器的同相输入端,IC1a对信号放大约2500倍后,再从①脚输出,由电容C8耦合到IC1b作进一步放大。IC2构成窗口式电压比较器,当IC1b⑦脚电压幅度在U_A和U_B之间时,IC2①⑦脚均无输出;当IC1b⑦脚电压大于U_B时,IC2a⑦脚输出高电平,IC1b⑦脚电压小于U_A时IC2b①脚输出高电平,经D1D2相互隔离和“或”

动态下红外热释电传感器的目标定位方法

为了提高热释电传感器的探测灵敏度,拓宽其传统使用范围,提出了一种动态下热释电传感器发现人体目标并测向测距的新型使用方法。该方法大大扩展了热释电传感器的探测范围,根据波形能准确判定目标的方向,利用经验值推断出人体的目标距离。该系统采用热释电红外传感器作为探测器,创新运用红外透镜代替传统用法中的菲涅耳透镜,在步进电机的匀速带动下,单片机记录测量区域的原始红外波形(在环境基本不变且没有目标进入的情况下,波形具有一定规律且基本保持不变);目标进入测量区域内时将引起原始规律变化,单片机利用帧间差分法求出变化的波形,判断目标有无及方向、距离等结果。与热释电传感器的传统使用方法相比,该方法具有反应迅速、探测灵敏、探测范围大、可测向测距等新特点,大大拓宽了热释电传感器的使用范围,进一步提升了其在安防和智能家居系统中的应用。

基于热释电红外传感器探测距离影响因素的研究

为提高热释电红外传感器对目标(行人)的探测距离,对被动式红外传感器探测系统和红外信号进行了研究.由于热释电红外传感器的信号与目标(行人)的感知部位、环境与目标温度差值、透镜的面积和区段数量有关,设计了一种测试红外传感器探测系统感知距离的试验方法.实验结果表明,在考虑了影响探测距离的几个因素后,改进后的红外探测系统探测距离由原来的10m提高到40m,红外信号探测良好.试验方法和结果对其他同类型探测系统的研究有一定的指导和借鉴意义.

基于热释电红外传感器微弱信号处理电路的设计与分析

微弱信号处理一直是传感器应用电路中一个棘手的热点问题[1]。信号提取的重点则是如何对特定频率的微弱信号实现有效的提取并放大[2-4]。文中通过对热释电红外传感器[5-6]探测器出来的信号进行分析,结合设计要求,经过严格的参数计算,对整个信号处理电路进行了合理的分级设计[7],经测试,电路具有良好的选频特性和滤波效果,具有最佳的平坦特性[8],实现了微弱信号的精确放大[9-10]。

铁电薄膜热释电非致冷红外传感器研究

阐述了铁电薄膜热释电非致冷红外传感器的工作原理,对铁电薄膜材料的要求及sol gel铁电薄膜电性能。研究了BST铁电薄膜红外传感器的制备工艺与测试方法。研制出单元和8元、9元、10元线列铁电薄膜热释电非致冷红外传感器。