[發(fā)明專利]一種PIR有效信號的提取方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810079231.4
• 申請日: 2018-01-26
• 公開（公告）號: CN108418565A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發(fā)明（設計）人: 董文杰
• 申請（專利權）人: 芯海科技（深圳）股份有限公司
• 主分類號: H03H7/01
• 分類號: H03H7/01;G01J5/34
• 代理公司: 深圳市凱達知識產(chǎn)權事務所 44256
• 代理人: 劉大彎

本發(fā)明公開了一種PIR有效信號的提取方法，該方法首先將MCU連接PIR傳感器，通過MCU直接讀取PIR傳感器的信號，MCU采用一階低通濾波讓高頻信號變成峰峰值不超過ADC的自身噪音；由此獲得PIR傳感器的準確信號。本發(fā)明能夠通過一階低通濾波算法濾除高頻干擾，進行工頻信號的消除，以及超低頻信號的濾除，可以有效濾除超低頻干擾,工頻干擾以及高頻干擾，獲得有效的高精度的PIR傳感器信號。

技術領域

本發(fā)明屬于集成電路技術領域，特別涉及集成電路中PIR傳感器的信號提取方法。

背景技術

在PIR低成本方案中，用MCU的ADC采集數(shù)據(jù)時,為了減少外圍的濾波電路，直接用MCU ADC采集PIR的累積電動勢。由于PIR自身電容、等效電阻、MCU自身噪聲、50/60Hz公頻以及手機高頻電磁輻射、背景顏色、溫度等超低頻噪音，會對PIR有效信號產(chǎn)生一個載波干擾。

如專利申請201610224710.1公開了一種自備電源多網(wǎng)絡連接便攜式監(jiān)視裝置，由殼體1、PCB組件2、前集成電路板15、攝像頭18、開關19組成，PCB組件2具備圖像、聲音處理功能，同時通過電路連接有自備電源13，并集成有無線網(wǎng)絡接入模塊4、GPS定位模塊6、移動網(wǎng)絡接入模塊7及移動網(wǎng)絡接入卡槽25、數(shù)據(jù)線接口8、SD卡槽9、藍牙連接模塊10，無線網(wǎng)絡接入模塊4上還設置有天線3，前集成電路板15上設置有麥克風16、紅外燈17，并通過電路連接有PIR傳感器14。本技術可以實現(xiàn)以無線及移動網(wǎng)絡接入方式完成監(jiān)控數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)墓δ埽覠o需外接電源即可正常工作，結構小巧、輕便，同時還擁監(jiān)控畫面變更報警、裝置丟失時的定位追蹤防盜等多種功能。該專利申請中PIR傳感器仍然具有上述缺陷，導致所獲取的信號不穩(wěn)定，易受干擾。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，因此本發(fā)明的首要目地是提供一種PIR有效信號的提取方法，該方法可以使用少量的代碼在MCU上實現(xiàn)PIR有效信號提取，去除載波干擾；同時能夠通過程序算法減少外圍硬件系統(tǒng)元件，減少硬件成本并獲得高精度有效PIR數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的另一個目地在于提供一種PIR有效信號的提取方法，該方法通過MCU的少量代碼就能實現(xiàn)的簡單算法，減少外圍元器件，直接從PIR信號源有效提取信號數(shù)據(jù)，去除超低頻，高頻，超高頻信號。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案為：

一種PIR有效信號的提取方法，其特征在于該方法首先將MCU連接PIR傳感器，通過MCU直接讀取PIR傳感器的信號，MCU采用一階低通濾波讓高頻信號變成峰峰值不超過ADC的噪音；由此獲得PIR傳感器的準確信號。

進一步，所述MCU的ADC端口接于PIR傳感器，通過MCU的ADC獲取PIR傳感器的信號數(shù)據(jù)。

更進一步，所述ADC接有信號采樣電路，所述信號采樣電路由電阻R1及電容C1構成，所述電阻R1及電容C1并聯(lián)于ADC端口，且接于PIR傳感器上。

進一步，在MCU開機初始化時，需要對當前的PIR的環(huán)境噪聲自動校準，然后才能讓PIR傳感器進入正常工作采集波形。

更進一步，MCU采用一階低通濾波算法，讓手機輻射等一些高頻信號變成峰峰值不超過ADC的自身噪音。

更進一步，具體處理方法如下:

當前采樣值<上次濾波結果:

濾波結果＝上次濾波結果-(上次濾波結果-當前采樣值)*一階濾波系數(shù)/256；

當前采樣值>上次濾波結果:

濾波結果＝上次濾波結果+(當前采樣值-上次濾波結果)*一階濾波系數(shù)/256。