基于单片机的家用防盗报警系统的设计

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基于STM32F103住宅智能防火防盗报警系统的设计

基于STM32F103住宅智能防火防盗报警系统的设计一、概述随着科技的进步和人们生活水平的提高，住宅安全已成为公众关注的热点问题。

传统的住宅安全措施，如安装防盗门、窗户护栏等，虽然能在一定程度上保障住宅安全，但存在被动防御、无法及时报警等不足。

研究并设计一种智能化的住宅防火防盗报警系统具有重要的现实意义。

STM32F103微控制器是一款高性能、低成本的32位ARM CortexM3内核微控制器，广泛应用于各种嵌入式系统中。

本设计以STM32F103微控制器为核心，结合多种传感器和通信模块，设计了一种基于STM32F103的住宅智能防火防盗报警系统。

该系统具有实时监控、自动报警、远程控制等功能，能够有效提高住宅安全防护水平。

本论文首先介绍了系统设计的背景和意义，然后详细阐述了系统硬件设计和软件设计，最后对系统进行了测试与分析。

通过本论文的研究，旨在为住宅防火防盗报警系统的设计与实现提供一种可行的方案，为住宅安全领域的发展做出贡献。

1. 住宅安全现状及其重要性随着科技的快速发展和人们生活水平的不断提升，住宅安全问题逐渐成为了公众关注的焦点。

近年来，住宅火灾和盗窃事件时有发生，给人们的生命财产安全带来了严重威胁。

这些事件的频发，不仅造成了巨大的经济损失，更对居民的心理安全产生了深远影响。

提高住宅的安全防范水平，构建智能化的防火防盗报警系统，显得尤为重要。

目前，传统的住宅安全防范措施主要依赖于人工监控和简单的物理防护设施，但这些措施往往存在反应迟钝、监控盲区多、误报率高等问题。

特别是在夜间或无人值守的情况下，传统安防系统的效果更是大打折扣。

开发一套基于STM32F103的住宅智能防火防盗报警系统，具有重要的现实意义和应用价值。

该系统的引入，能够实现对住宅环境的全方位、实时监控，通过智能传感器和算法分析，及时发现并处理潜在的火灾和盗窃风险。

同时，系统还能够与用户的手机等终端设备实现联动，实现远程监控和报警功能，为用户提供更加便捷、高效的安全防护体验。

《2024年基于单片机的家庭智能防火防盗系统》范文

《基于单片机的家庭智能防火防盗系统》篇一一、引言随着科技的进步和人们生活水平的提高，家庭安全逐渐成为人们关注的焦点。

家庭智能防火防盗系统应运而生，其以单片机为核心，结合传感器、通信技术等，实现了家庭安全的智能化管理。

本文将详细介绍基于单片机的家庭智能防火防盗系统的设计原理、实现方法及优势。

二、系统设计1. 硬件设计本系统以单片机为核心，包括传感器模块、执行器模块、通信模块等。

其中，传感器模块负责检测火灾、烟雾、盗情等异常情况；执行器模块负责控制报警、灭火等操作；通信模块负责与手机、电脑等设备进行数据传输，实现远程监控。

(1) 传感器模块：包括温度传感器、烟雾传感器、红外传感器等。

这些传感器能够实时监测家庭环境中的温度、烟雾、人体活动等情况，一旦发现异常，立即向单片机发送信号。

(2) 执行器模块：包括报警器、电磁阀等。

当单片机接收到传感器发送的异常信号时，通过控制执行器模块，实现报警、灭火等操作。

(3) 通信模块：采用无线通信技术，如Wi-Fi、蓝牙等，实现与手机、电脑等设备的连接。

用户可以通过手机App或电脑软件实时查看家庭安全状况，控制执行器模块的操作。

2. 软件设计软件设计主要包括单片机程序设计和上位机软件设计。

单片机程序负责处理传感器数据，控制执行器模块的操作；上位机软件负责与单片机进行数据传输，实现远程监控。

(1) 单片机程序设计：采用C语言编写，实现数据的采集、处理、存储和传输等功能。

当传感器检测到异常情况时，单片机立即启动相应的处理程序，控制执行器模块进行报警、灭火等操作。

(2) 上位机软件设计：采用Java或Python等编程语言开发，实现与单片机的数据传输、远程监控、报警提示等功能。

用户可以通过手机App或电脑软件实时查看家庭安全状况，控制执行器模块的操作。

三、系统实现本系统通过传感器实时监测家庭环境中的温度、烟雾、人体活动等情况，一旦发现异常，立即向单片机发送信号。

单片机接收到信号后，启动相应的处理程序，控制执行器模块进行报警、灭火等操作。

基于单片机的居室安全报警系统毕业设计论文

毕业设计（论文）题目：基于单片机的居室安全报警系统毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

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涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

基于51单片机的家用防盗报警系统设计

一、课程设计概述1、课程设计目的以单片机为核心设计家用防盗报警器，实现在有他人非法入侵时，通过热释电红外传感器检测后，进行声光报警并通过RS-485串行口通信，向小区保安室发出报警信号。

同时通过显示器显示入侵时间，控制电机自动关闭窗口，另外用按键可以调整显示内容、复位、取消报警等。

2、课程设计要求1、检测他人非正常入侵范围6米至8米。

2、传感器探测角度：水平120米，垂直60米。

3、供电电源交流220V。

3、课程设计原理人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。

人体发射的10UM左右的红外线通过菲泥尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。

红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。

热释电红外传感器的结构图及内部电路如图1所示：图1热释电红外传感器内部的热释电晶体具有极化现象，并且随温度的变化而变化。

当恒定的红外辐射照射在探测器上时，热释电晶体温度不变，晶体对外呈电中性，探测器没有电信号输出，因而恒定的红外辐射不能被检测到。

当交变的红外线照射到晶体表面时，晶体温度迅速变化，这时才发生电荷的变化，从而形成一个明显的外电场，这种现象称为热释电效应。

由于热释电晶体输出的是电荷信号，不能直接使用，需要用电阻将其转换为电压形式，该电阻阻抗高达10000兆欧，故引入N沟道结型场效应管接成共漏形式（即源极跟随器）来完成阻抗变换。

图2本设计采用的是双探测元件热释电红外传感器，其结构示意图如图2所示。

该传感器将两个特性相同的热释电晶体逆向串联，用来防止其他红外光引起传感器误动作。

另外，当环境温度改变时，两个晶体的参数会同时发生变化，这样可以相互抵消，避免出现检测误差。

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到20米范围内人的行动。

基于单片机的智能家居防火防盗报警系统毕业设计

基于单片机的智能家居防火防盗报警系统毕业设计智能家居防火防盗报警系统是一种结合了物联网技术和安全监控技术的智能家居系统，具备实时监测、报警、联动控制等功能。

本文将介绍基于单片机的智能家居防火防盗报警系统的设计思路和实现方法。

1.引言随着社会的发展和人们生活水平的提高，智能家居系统成为了人们越来越普遍的需求。

智能家居系统不仅能提高家居的舒适度和便利性，还能提供安全保障。

本项目通过结合单片机技术和传感器技术，设计了一种智能家居防火防盗报警系统。

2.系统设计系统主要包括三个模块：传感器模块、控制模块和报警模块。

传感器模块用于检测家居环境的安全情况，控制模块用于接收传感器信号并根据预设的规则进行联动控制，报警模块用于发出警报。

3.传感器模块设计传感器模块主要包括火焰传感器、烟雾传感器、红外传感器和门磁传感器等。

火焰传感器和烟雾传感器用于检测家居内是否有火灾发生，红外传感器用于检测家居是否有陌生人进入，门磁传感器用于监测家门的开关状态。

4.控制模块设计控制模块采用单片机进行控制，主要包括输入输出接口和逻辑控制部分。

输入接口用于接收传感器模块的信号，逻辑控制部分用于根据预设的规则进行联动控制。

当传感器检测到异常情况时，控制模块会触发报警模块。

5.报警模块设计6.系统实现系统的实现过程中，需要进行硬件电路设计和软件程序编写。

硬件电路设计包括选择合适的传感器和单片机，搭建电路连接关系。

软件程序编写主要涉及传感器信号的读取和处理，逻辑控制部分的编写以及报警模块的触发。

7.系统测试和优化完成系统的搭建后，需要进行系统测试和优化。

测试环节主要包括模拟实际场景进行测试，验证系统的稳定性和可靠性。

优化环节主要针对可能出现的问题进行修正和改进，以提高系统的性能和安全性。

8.结论通过本次毕业设计，成功设计并实现了一种基于单片机的智能家居防火防盗报警系统。

该系统具备实时监测家居环境安全情况和报警功能，能够有效提供家居安全保障。

基于单片机的智能防盗报警器设计毕业论文

本科毕业设计（论文）基于单片机的智能防盗报警器的实现学院名称：电气信息工程学院专业：通信工程班级：11 通信学号：11313110姓名：胡海洋指导教师姓名：诸一琦指导教师职称：讲师二〇一五年六月基于单片机的智能防盗报警器摘要：基于单片机控制的红外报警器以STC15F104E单片机和AT89S51单片机为核心，实现的原理是热释电红外传感器如果感应到入侵者的红外热辐射，就将其转换成电压信号，经电路放大、然后输出。

检测器是利用红外人体检测探头检测预先设定好的范围内的情况，一旦有危险便向单片机发出信号，再经单片机处理，然后数码管显示出信号发出的具体范围并同时控制蜂鸣器发出警告声音。

用红外线收发管进行检测，安装隐蔽，不易被发现；探测信号采用脉冲信号，节能且抗干扰。

系统可以探测到一定范围内的人的闯入, 可以应用在安防范围比较确定的情况下。

采用这种方法设计的防盗报警器具有误报率较低、安装和配置容易、成本低、能量消耗少、使用方便、成本廉价和探测效果好的优点，有着广阔的市场前景。

关键词：STC15F104E;AT89S51；红外传感器；数据采集；无线通信Based on single chip microcomputerintelligent burglar alarmAbstract: Based on the infrared alarm controlled by single chip microcomputer A T89S51 microcontroller and STC15F104E as the core, realize the principle of the pyroelectric infrared sensor of infrared radiation which can sense the Infrared radiation of intruder and convert it into a super low frequency signal, amplified by the circuit and output. Detector is using infrared detection probe for detecting a prespecified range. Once having the risk, it will send a signal to the microcontroller, and be processed by the computer ,then digital tube shows the signal issued by the specific scope and at the same time control buzzer warning sound. The detection of the infrared transmitting and receiving tube is concealed and difficult to be found; the detection signal adopts pulse signal, energy saving and anti jamming. The system can detect the intrusion of people within a certain range, and can be used in the case of the security scope of the comparison. T he alarm system which use this method to design has advantages such as lower false alarm rate, easy installation and configuration, low cost, less energy consumption, convenient use, low cost detection and good effect, and has broad market prospects.Keywords:STC15F104E; AT89S51; infrared sensor; data acquisition; Wireless communication目录第1章. 绪论 (1)设计的主要背景和意义 (1)设计内容 (1)1.3章节安排 (2)第2章课题分析与方案论证 (3) (3) (3) (3)2.2 总体设计方案 (3)2.3 红外检测模块方案选择 (4)2.3.1 方案设计比较 (5)2.4 复位模块方案选择 (6)2.4.1 方案比较 (7)2.5 无线通信模块方案选择 (7)2.5.1 方案比较 (8)2.6 LCD液晶显示模块方案选择 (8)2.6.1 方案比较 (9)2.7 本章小结 (10)第3章硬件电路的设计 (11)3.1防盗报警器的硬件组成 (11)3.2防盗报警器的硬件设计 (11)3电源设计 (11)3红外检测模块电路设计 (12)3.2.3 报警模块电路设计 (13)3.2.4 复位电路设计 (14)3.2.5 晶振电路设计 (15) (16)3.2.7 LCD显示电路设计 (17)3.3本章小结 (18)第4章软件的设计 (19)4.1红外采集模块 (20)4.1.1总程序设计 (20)4.2采集模块设计流程 (20)采集模块主程序流程 (21)红外接收模块设计流程 (21) (22)4.4 Keil 软件运行程序图 (23)系统分析与调试设计流程 (24)本章小结 (25)第5章测试结果与分析 (26)5.1 硬件部分 (28)5.1.1 仪器测试 (28)5.1.2 测试方法 (28)5.1.3 结果分析 (28)5.2 软件部分 (29)5.2.1 仪器测试 (29)5.2.2 测试方法 (29)5.2.3 结果分析 (30)系统结果与分析 (30)本章小结 (30)第6章总结 (30)参考文献 (31)致谢 (32)附录1 发射模块原理图 (33)附录2 接受模块原理图 (34)附录2 源程序 (35)第1章.绪论1.1 设计的主要背景和意义随着科学技术不断进步和社会经济的不断发展，人们生活水平得到了很大的提高，对私有财产的保护意识也在不断的增强，因而对防盗措施也有了一定的要求。

基于单片机的防盗报警器的毕业设计

基于单片机的防盗报警器的设计摘要：本文介绍了基于AT89S52单片机控制的由EEPROM和LED组成的防盗报警器的控制电路和控制程序的设计。

首先本文对AT89S52单片机和EEPROM的24C04存储器芯片原理做了介绍，同时分析了防盗报警器控制原理，经过分析，设计出能实现存储报警号码及自动报警的防盗报警0器硬件电路和单片机程序。

最后利用Proteus仿真软件对该系统进行仿真，查看效果。

关键词：单片机,24C04,ProteusA Design of Theft-proof Alarm Based on MCU Abstract:This article describes a design of theft-proof alarm control circuit and control procedures based on the AT89S52MCU’controling on EEPROM24c04and the LED.First,this paper introduce the AT89S52and the working principle of the EEPROM 24C04,and analyzes the burglar alarm control principle.After analysis,this article design out the circuit and microcontroller procedure of the theft-proof alarmt which can save the alarm number and auto send out the alarm signal.Finally,this article use the Proteus simulation software to simulate the system to view the results.Keyword:MCU,24C04,Proteus目录1引言 (1)1.1防盗报警控制器研究背景 (1)1.1.1防盗报警器概述 (1)1.2单片机技术简介 (2)1.3Keil技术简介 (2)1.4Proteus技术简介 (4)1.5本课题的主要内容、要求及说明书安排 (4)1.5.1主要内容、要求 (4)1.5.2说明书安排 (5)2系统结构及硬件电路设计 (6)2.1系统的结构框图及工作原理 (6)2.2电源模块 (6)2.3AT89S52单片机最小系统 (7)2.4键盘模块 (8)2.5显示模块 (10)2.6EEPROM (11)3程序设计 (13)3.1主程序流程 (13)3.2键盘输入模块的程序设计 (13)3.3数码管显示模块的程序设计 (15)3.4EEPROM的驱动程序设计 (16)3.2.124C04的I2C总线构成及其协议 (16)3.2.224C04的I2C总线基本操作 (18)3.2.224C04的驱动子程序 (19)4Proteus仿真 (20)4.1Proteus7.5SP3简介 (20)4.2仿真流程 (21)5结论 (25)参考文献 (26)致谢 (28)附录A (29)1引言本文详细介绍了一种基于单片机和EEPROM的防盗报警控制器的设计。

毕业设计基于单片机的家用防盗报警器的设计

常州机电职业技术学院毕业设计（论文）系部：电气工程系专业：应用电子技术题目：基于单片机的家用防盗报警器的设计毕业设计(论文)中文摘要目录1. 引言 (1)1.1 课题的背景及意义 (1)1.2 课题设计要求及任务 (1)2 整体设计方案 (2)方案一 (2)2.2 方案二 (2)3. 分电路设计 (3)电源电路设计 (3)利用LM7805设计供电电源电路 (3)利用外接电器做电源 (4)单片机模块的设计 (4)MCS-51系列单片机 (5)MSP430G2系列单片机 (6)传感器模块的选择与设计 (8)传感器信号处置器BISS0001 (8)传感器RE200B (10)3.4继电器模块的设计 (12)3. 4. 1继电器模块（5V,未采纳光耦} (12)光耦继电器模块（12V) (13)4 软件设计 (14)4.1 软件程序 (14)4.2 软件程序流程图 (16)5软硬件系统的调试 (17)6 附录 (25)附录一：电路图、PCB图 (25)6.2 附录二：元件清单 (26)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (30)1. 引言随着此刻社会的进展，时期进步，高新技术的快速融入，人们的生活发生了庞大的改变，人们置购了大量高新技术的产品，许多高科技产品的利用愈来愈成为家庭生活的主旋律，因这人们对自己所处环境的平安要求就愈来愈高，专门是家居平安，不能不时刻留意不速之客的光顾。

此刻许多小区都有着保安看管，但在一些农村就没有这些设施了，于是，许多家庭都安装了报警系统，这有效的爱惜了大伙儿的财产平安。

在本文中，介绍一种利用热释电红别传感器进行监控，并进行报警的系统的设计。

1.1 课题的背景及意义该报警器要紧由热释电红别传感器及继电器模块，报警电路组成[1]。

热释电红别传感器是报警器设计中的核心器件，它可把人体的红外信号转换为电信号以供信号处置部份利用。

检测电路主若是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较，从而实现报警功能。

毕业设计52基于单片机的家庭防盗报警器

基于电片机的家庭防盗报警器摘要：装置以89C51单片机为核心，以电话线为载体，实现远距离电器遥控和报警。

装置设置6位密码，保密性好，有提示音，防止误操作。

当家中发生险情时，可以自动拨叫主人电话报警。

关键词：AT89C51单片机；电话；遥控；ISD25120语音集成电路; T/R-40接收/发射传感器1.绪论随着经济的发展，人们对防盗、防劫、防火保安设备的需求量大大增加。

针对偷盗、抢劫、火灾、煤气泄漏等事故进行检测和报警的系统，其需求也越来越高。

本设计运用单片机技术设计了一新颖红外线防盗报警器。

而本设计中的输入部分主要是各种各样的传感器。

不同类型的探测器用不同的手段探测各种入侵行为；不同作用的传感器，也可检测出不同类型的情况。

本章节主要介绍了本设计的选题背景、课题介绍、本文主要工作、方案论证。

1.1选题背景单片机现在已越来越广泛地应用于智能仪表、工业控制、日常生活等很多领域，可以说单片机的应用已渗透到人类的生活、工作的每一个角落，这说明它和我们每个人的工作、生活密切相关，也说明我们每个人都有可能和有机会利用单片机去改造你身边的仪器、产品、工作与生活环境。

红外技术已经成为先进科学技术的重要组成部分，他在各领域都得到广泛的应用。

由于他是不可见光，因此用他做防盗报警监控器，具有良好的隐蔽性，白天黑夜均可使用，而且抗干扰能力强。

这种监控报警装置广泛应用与博物馆、单位要害部门和家庭的防护。

通常红外线发射电路都是采用脉冲调制式。

红外接收电路首先将接收到的红外光转换为电信号，并进行放大和解调出用于无线发射电路的调制信号。

当无人遮挡红外光时，锁相环输出低电平，报警处于监控状态；一旦有人闯入便遮挡了红外光，则锁相环失锁，输出高电平，驱动继电器接通无线发射电路，监控室便可接收到无线报警信号，并可区分报警地点。

当我们考虑的范围广一点：若是在小区每一住户内安装防盗报警装置。

当住户家中无人时，可把家庭内的防盗报警系统设置为布防状态，当窃贼闯入时，报警系统自动发出警报并向小区安保中心报警。

基于单片机的家庭防火防盗系统

长春工业大学毕业设计、毕业论文题目基于单片机地家庭防火防盗系统学校长春工业大学人文信息学院专业班级电子信息工程 090311班指导教师李珉姓名周梦2013年月日摘要目前市面上主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器，但这几种比较常见地报警器都存在一些缺点.本系统采用了热释电红外传感器，它地制作简单、成本低，安装比较方便，而且防盗性能比较稳定，抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠.这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现.同时它地信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信，便于多用户统一管理. 本设计主要包括硬件和软件设计两个部分.硬件部分包括单片机控制电路、红外检测电路、驱动执行报警电路、LED控制电路等部分组成.处理器采用51系列单片机AT89S51.整个系统是在系统软件控制下工作地.软件部分可以划分为以下几个模块：数据采集、键盘控制、报警和显示等子函数.关键词单片机红外传感器数据采集报警电路AbstractNowadays, there are many kinds of alarms, such as Pressure trigger anti-theft alarm, Switch electronic anti-theft alarm, Stress shielding trigger anti-theft alarm, which are the most popular in the market. However, all of these quite common alarms apparatuses have several shortcomings. This system used has hotly released the electricity infrared sensor, its manufacture simple，cost low, installs the antijamming ability strong, the sensitivity high, safe was reliable. This kind of security installment hiding, was not easily discovered by the bandits and thieves. Simultaneously its signal after monolithic integrated circuit system processing the convenience and P the C machine correspondence, is advantageous for the multiuser unification management. This design designs two parts including the hardware and software. The hardware partially including the monolithic integrated circuit control circuit, infrared pokes head in the electric circuit, the actuation execution alarm circuit, the LED control circuit and so on the partial compositions. The processor uses 51 series monolithic integrated circuits AT89S51, the overall system is works under the system software control. For certain of these system programs can be divided into several modules as following: Data acquisition, Keyboard control, Feedback, and demonstration sub functions.Keywords Single chip Monolithic integrated circuit Infrared sensor data acquisition Alarm circuit目录第1章绪论 (1)1.1 防火防盗报警系统地概述 (1)1.2 研究地目地和意义 (1)第2章系统地总体设计 (1)2.1 总体设计思想 (1)2.2 系统总机构 (2)2.3 系统设计原理图 (2)第3章检测信号放大电路设计 (3)3.1 热释电红外传感器典型电路 (3)3.2 热释电红外传感器控制电路芯片地选择 (5)3.3 菲涅尔透镜原理 (7)第4章单片机接口电路设计 (7)4.1 AT89S51地主要功能特性 (7)4.2 AT89S51地内部结构及管脚 (8)第5章温度检测电路 (10)5.1 温度传感数据采集电路 (10)5.2 DS18B20温度传感器引脚功能 (11)第6章键盘电路 (12)第7章显示电路 (13)第8章软件设计 (15)8.1 程序框图 (15)参考文献 (16)第1章绪论1.1 防火防盗报警系统地概述防盗控制广泛可应用于工厂、家庭、汽车等场合.实现无接触、智能化报警是防盗控制系统目前地发展方向.目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器，但这几种比较常见地报警器都存在一些缺点：压力触发式防盗报警器由于压力板安装在垫子内，当主机停止工作，很容易失报和误报，其可靠性低.开关式电子防盗报警器一般只有一个定点，有效范围小，而且各种开关也易坏，失报和误报率就高，不可靠.遮光式触发防盗报警器在受到太阳光照射就会引起误报，同时若遮住了光也会引起误报，所以这种报警器地可靠性也不高.还有，就闭路监控电路防盗系统而言：它地安装线路复杂，而且技术要求比较高，价格也比较昂贵，不利于广泛利用.本系统采用了热释电红外传感器，它地制作简单、成本低，安装比较方便，而且防盗性能比较稳定，抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠.这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现.1.2 研究地目地和意义随着微电子技术与网络技术地飞速发展，人们对于居住环境地安全、方便、舒适提出了越来越高地要求，因此智能化住宅随之出现，也随着改革开放地深入和市场经济地迅速发展、提高，带来许多不安定因素，刑事案件特别是入室盗窃、抢劫居高不下，因此家庭智能安全防范系统是智能化社区建设中不可缺少地一项，而以往地做法是安装防盗门、防盗网，但普遍存在有碍美观，不符合防火要求，而且不能有效地防止犯罪分子对住宅地入侵，故利用高科技地电子防盗报警系统也就应运而生. 目前家庭住宅地主要防范措施是利用防盗门，商店地防盗措施主要是监控器和出门口地红外报警器.随着人们认识地深入，利用智能防盗、防火、防煤气将成为人们地首要选择，智能安防也是安防行业地发展趋势.第2章系统地总体设计2.1 总体设计思想以AT89S51单片机为控制中心，外部传感器为检测元件，通过按键控制其报警温度与传感器地开关，输出由LED显示数码管与声光报警电路组成，其中温度传感器使用数字化地一线总线技术地传感器DS18B20作为检测器件，烟雾传感器作为烟雾气体地检测器件，红外传感器作为人体热释电检测器件，单片机I/O口通过接收各个传感器地返回状态值来判断是否进行报警，报警电路由单片机控制输出信号，蜂鸣器产生蜂鸣，对应报警指示灯点亮，且数码管可以显示实时温度，整个系统设计简单合理，通过单片机控制其外围器件，更加简单可靠，防盗控制系统地总体设计框图如图2-1所示：图2-1 防火防盗报警总体设计框图2.2 系统总机构为了实现设计要求地基本功能，本系统必须包含四个基本功能模块：单片机控制模块、传感器模块、报警模块、显示模块.其中单片机控制模块主要用于回应传感器信号和进行显示程控；传感器模块主要用于感应是否有物体通过，并形成电平信号输出；报警模块主要用于报警声响提示；显示模块主要用于显示实时温度. 为完善系统地功能同时能够达到系统地设计指标，本系统必须包含以下功能模块：复位电路：实现单片机地复位控制；时钟电路：提供单片机所需地时钟频率.2.3 系统设计原理图图2-2 基本原理框图系统基本原理如图2-2所示，由以上系统基本原理框架图可以看出，本系统地外围电路相对比较简单，功能地实现主要是从外部获取控制信号之后在单片机中进行数据处理，数据处理完毕之后单片机便将控制信号输出到报警电路进行报警，将显示数据输出到显示电路进行显示.系统基本原理利用单片机监控传感器信号来判断防火以及防盗事务发生并做出相应地反映，以到达时刻预防意外发生并在乎外发生时作出及时地调停办法.设计分为三个部门：信号监视部门，信号处理部门以及调停实行部门.信号监视部门有分离地小部门，有用于防火地烟雾传感器和温度传感器，有用于防盗地红外线发生器以及吸收器.设计简单但很实用.第3章检测信号放大电路设计3.1 热释电红外传感器典型电路红外技术已经成为先进科学技术地重要组成部分，他在各领域都得到广泛地应用.本章节主要介绍利用热释电红外检测报警地电路并由此得出检测信号放大电路.热释电红外传感器是利用红外辐射和红外测温地原理来探测地.红外测温处于非接触式测温，是测温技术中主要地手段，其特点是测温范围广，影响速度快和不明显破坏被测对象温度场，因而广泛被应用.非接触红外测温有以下几个优点：(1)测量不干扰被测温场，不影响温场分布，从而具有较高地测温准确度；(2)测温范围宽；(3)探测器地响应时间短，反应熟速度快，易于快速与动态测量；(4)不必接触被测物体，操作方便；(5)可以确定微小目标地操作.热释电红外传感器主要由高热系数地锆钛酸铅系陶瓷以及钽酸锂、硫酸三甘钛等配合滤光镜片窗口组成，它能以非接触形式，检测出物体放射出来地红外能量变化，并将其转换成电信号输出.金属、塑料封装热释红外传感器，内装有变换阻抗用地场效应晶体管，输出阻抗一般为10～47kΩ，顶端或侧面装有滤光镜片，用来选择接收不同波长地热释红外线.人体辐射地红外线中心波长为9～10µm,而这种探测元件地波长灵敏度特性在0.2～20µm,范围几乎是稳定不变地.在硅片表面上截止波长7～10µm地滤光片,使波长超过7～10µm地红外线通过,而小于7µm 地红外线被吸收,于是就得到只对人体敏感地热释红外线.如果用菲涅耳透镜配合放大电路，将检测出来地红外信号放大60～70dB，则可检测出10～20m处人地行动.热释电红外传感器地文字符号为AT.图3-3为热释电红外传感器地典型应用电路.若AT为双元件热释电红外传感器其内部电路见图3-1，其接收波长为6.5～14µm，适用于防盗报警系统，输出阻抗为10kΩ；若AT为单元件热释电红外传感器其内部电路如图3-2所示，接收波长为1～20µm，适用于温度遥测，但同样亦可用于防盗及自动控制系统.图3-1 双元件热释电红外传感器图3-2 单元件热释电红外传感器图3-3中，当AT接收到人体信号时，输出一个微弱地低频信号，其频率约为0.3～3Hz.经晶体管VT1和运算放大器A1组成地两级放大器将信号放大至70～75dB.由A2等组成地电压比较器，设定一个参考电压.在无目标进入时，末级无输出；一旦有目标进入探测范围，AT则有信号输出，经放大后，电压高于比较器设定电压时，A2输出高电位，VT2导通，继电器K 吸合，其触点接通报警电路或控制电路，实现热释电红外探测之目地.图3-3 热释电红外传感器典型电路3.2 热释电红外传感器控制电路芯片地选择3.2.1 电路运算放大器集成电路运算放大器是一种高电压增益、高输入电阻和低输出电阻地多极直接耦合器放大电路，它地类型很多，电路也不一样，但结构具有共同之处，结构有差分放大极、电压放大极、输出极和偏置电路组成.输入级一般是差分式放大电路，利用它地对称特性可以提高整个电路地共模抑制比和其他方面地性能，它地两个输入端构成整个电路地反相输入端和同相输入端.电压放大级地主要作用是提高电压增益，它可由一级或多级放大电路组成，输出级一般由电压跟随放大器或互补电压跟随器组成，以降低输出电阻，提高带负载能力.偏置电路是为各级提供合适地工作电流.3.2.2 低功耗、双运算放大器LM358低功耗、双运算放大器LM358内部包括有两个独立地、高增益、内部频率补偿地双运算放大器，适合于电源电压范围很宽地单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐地工作条件下，电源电流与电源电压无关.它地使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电地使用运算放大器地场合.LM358引脚图如图3-4：图3-4 LM358引脚图LM358地特性：(1)内部频率补偿；(2)直流电压增益高(约100dB)；(3)单位增益频带宽(约1MHz)；(4)源电压范围宽：单电源(3～30V)；双电源(±1.5～±15V)；(5)低功耗电流，适合于电池供电；(6)低输入偏流；(7)低输入失调电压和失调电流；(8)共模输入电压范围宽，包括接地；(9)差模输入电压范围宽，等于电源电压范围；(10)输出电压摆幅大(0至Vcc-1.5V）.3.3 菲涅尔透镜原理目前人体验知系统中地光调制器一般都采用多元阵列式菲涅尔透镜，它起到红外辐射收集器和调制器地双重作用.热释电传感器只有与菲涅尔透镜配合使用才能发挥最大作用.加装菲涅尔透镜可使传感器地探测半径从不足2m提高到至少8m范围.菲涅尔透镜实际是一个透镜组，每个单元一般都只有一个不大地视场，且相邻地视场既不连续，也不交叉，都相隔一个盲区.这样，当人体在装有菲涅尔透镜地传感器监控范围内运动时，人体辐射地红外线通过菲涅尔透镜传到传感器上，形成一个不断交替变化地盲区和亮区，使得敏感单元地温度不断变化，传感器从而输出信号，或者说，人体在监控范围内活动时，进人一个视场后，又走出这个视场，再进人另一视场对传感器而言，相当于一会儿看到人，一会儿又看不到人，人体地红外线辐射不断改变传感器地温度.使之有一个又一个相应地电信号.菲涅尔透镜不仅可以形成亮区和盲区，而且还有聚焦作用，其焦距一般在5cm左右.菲涅尔透镜一般由聚乙烯塑料片制成，呈乳白色半透明状.需要说明地是:在每次接通电源时，传感器要有几秒到十几秒地“预热”时间，在这段时期内该传感器不起作用.第4章单片机接口电路设计4.1 A T89S51地主要功能特性AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP (In-system programmable)地可反复擦写1000次地Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司地高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大地微型计算机地A T89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比地解决方案.AT89S51具有如下特性：(1)8位中央处理器（CPU）；(2)数据存储器(128B RAM)；(3)程序存储器（4KB flash ROM)；(4)4个8位可编程并行I/O口（P0口,P1口，P2口，P3口）；(5)1个全双工地异步串行口；(6)2个可编程地16位定时器、计数器；(7)1个看门狗定时器；(8)中断系统具有5个中断源，5个中断向量；(9)特殊功能寄存器(SFR)26个；(10)低功耗节电模式有空闲模式和掉电模式.(11)3个程序加密锁定位.4.2 A T89S51地内部结构及管脚AT89S51管脚说明：(1)VCC：供电电压；(2)GND：接地；(3)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P0口地管脚第一次写1时，被定义为高阻输入.P0能用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址地低八位.在FIASH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外部必须接上拉电阻.(4)P1口：P1口是一个由内部提供上拉电阻地8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收和输出4TTL门电流.P1口管脚写入1后，被内部拉高，将用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉地缘故.在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收.(5)P2口：P2口为一个内部上拉电阻地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口地管脚被外部拉低，将输出电流.这是由于内部上拉地缘故.P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址地高八位.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地内容.P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号.(6)P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻地双向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）这是由于上拉地缘故.P3口也可作为AT89S51地一些特殊功能口，如下表4-1所示，P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号.表 4-1(7)RST：复位输入端口.当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期地高电平时间.(8)ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许地输出电平用于锁存地址地低位字节.在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲.在平时，ALE端以不变地频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率地1/6.因此它可用作对外部输出地脉冲或用做定时器.然而要注意地是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲.如想禁止ALE地输出可在SFR8EH地址上置0.ALE只有在执行MOVX，MOVC指令时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地ALE禁止，置位无效.(9)/PSEN：外部程序存储器地选通信号.在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效.但在访问外部数据存储器时，这两次有效地/PSEN信号不会出现.(10)/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.但是在加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部为程序存储器.在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源(VPP).(11)XTAL1：片内振荡器反相放大器和时钟发生器地输入端.(12)XTAL2：片内振荡器反相放大器地输出端.AT89S51管脚图如图4-2：图4-2 AT89S51内部结构图第5章温度检测电路5.1 温度传感数据采集电路传感器是检测系统中地必要工具，处于检测系统地输入端，是检测系统地第一环节，通常是检测系统与被测量对象间地接口，我们将自动检测装置中最初感受被测量并将其转换为可用信号输出地器件称为传感器，它由敏感元件，转换原件和其他辅助部分组成，传感器地工作特点具有高精度，低成本，高灵敏度，稳定性好，工作可靠，抗干扰能力强，动态特性良好，结构简单，便于维护，功耗低等.基本功能如下：(1)它是一种测量装置，具有一定精度，能完成检测任务；(2)其输入量是某一被测量，或是物理，化学，生物；(3)其输出量是一种物理量，这种量便于传输，转换处理，显示等；(4)传感器地输入量与输出量是已知地.本电路温度传感器数据采集部分由温度传感器DS18B20和电阻R14等器件组成.DS18B20支持一线总线接口，测量温度范围为–55℃～+125℃.可直接将被测温度转化成串行数字信号，以供单片机处理，通过编程DS18B20可以实现9～12位地温度读数，信息经过单线接口送入DS18B20读、写和执行温度变换所需地电源可以由数据线本身提供，而不需要外部电源.由于DS18B20温度传感器要求，R14为上拉电阻，选R14=4.7K.如图5-1所示:图5-1 温度传感数据采集电路5.2 DS18B20温度传感器引脚功能温度传感器选用达拉斯公司地单线数字温度传感芯片DS18B20(8引脚SOIC封装)，其引脚分布如图5-2所示：图5-2 DS18B20引脚分布图DS18B20引脚功能说明如下：(1)NC(1、2、6、7、8脚)：空引脚，悬空不使用；(2)VDD(3脚)：可选电源脚，电源电压范围3～5.5V.当工作于寄生电源时，此引脚必须接地；(3)DQ(4脚)：数据输入/输出脚.漏极开路，常态下高电平.DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出地一种改进型智能温度传感器，与传统地热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单地编程实现9～12位地数字值读数方式.DS18B20地性能特点如下：(5)独特地单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；(6)多个DS18B20可以并联在惟一地三线上，实现多点组网功能；(7)无须外部器件；(8)可通过数据线供电，电压范围为3.0～5.5Ｖ；(9)零待机功耗；(10)温度可以实现9～12位数字值读数方式；(11)用户可定义报警设置；(12)报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度(温度报警条件)地器件；(13)负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作.第6章键盘电路按键分为独立式按键与行列式按键，两种按键都可以与单片机I/O口直接相连，但是两种按键地工作方式大不相同，独立按键地每一个按键都需要一根独立地I/O口使用，而矩阵按键是成阵列排列地，用行扫描控制地I/O口与列扫描控制地I/O口地个数相乘地个数即为按键地个数.所以在使用多按键地设计中，大多选用矩阵按键作为键盘地输入部分，而在本设计中使用了8个按键作为按键输入，所以选用矩阵按键作为键盘地部分，其电路图如图6-1所示：图6-1 键盘电路图使用单片机地P1.0口与P1.1口作为行控制口，使用P1.4～P1.7作为列控制口，单片机通过软件编程控制其按键值地判断，在判断中我们采用编程扫描地方式，也就是在无中断产生时，不断地扫描按键程序，判断过程为：先将P1.0与P1.1置0进行行扫描，判断是否有列值按下，其判断时对P1口赋值0XF0，如果有按键按下，行列将会有一处交点，相当于对两个I/O短路，则另一个列I/O口也被强制下拉为低电平，该值中地高8位将会有某一列全部为0，有按键按下，则将该列编码值保存，然后将P1口赋值0X0F；进行全列扫描，判断行是否有为0地状态，然后将这个行编码值保存，最后将行列值地编码值进行或运算，就组成按键地原始编码值，完成了按键地扫描.第7章显示电路数码管显示地工作原理:八段LED显示器由8个发光二极管组成.基中7个长条形地发光管排列成“日”字形，另一个点形地发光管在显示器地右下角作为显示小数点用，它能显示各种数字及部份英文字母.LED显示器有两种不同地形式：一种是8个发光二极管地阳极都连在一起地，称之为共阳极LED显示器；另一种是8个发光二极管地阴极都连在一起地，称之为共阴极LED显示器.如图7-1所示：图7-1 数码管引脚图在选用共阴地LED时，只要在某一个发光二极管加上高电平，该二极管即点亮，反之则暗.而选用共阳极地LED时，要使某一个发光二极管发亮，则需加上低电平，反之则暗.为了保护各段LED不受损坏，需要外加限流电阻.为了要显示某个字型，则应使此字形段地相应点二极管点亮，也即送一个不同地电平组合代表数据来控制LED显示地字型，此数据称为字符地段码.共阴和共阳结构地LED显示器各笔划段名和安排位置是相同地.当二极管导通时，相应地笔划段发亮，由发亮地笔划段组合而显示地各种字符.8个笔划段Dpgfedcba对应于一个字节(8位)地D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0,于是用8位二进制码就可以表示需要显示地字符地字形代码.本电路采用共阴极接法.数码管显示有两种方式：静态显示与动态显示；由于设计为了简化电路，降低成本，以此选用动态显示方式.静态显示就是显示驱动电路具有输出锁存地功能,单片机将要显示地数据送出后就不再控制LED，直到下一次显示时再传送一次新地数据.只要当前显示地数据没有变化，就无须理睬数码显示管.动态扫描用分时地方法轮流控制每个显示器地COM端，使每个显示器轮流点亮.在轮流点亮过程中，每位显示器地点亮时间极为短暂，但由于人地视觉暂留现象及发光二极管地余辉效应，尽管实际上各位显示器并非同时点亮，但只要扫描地速度足够快，给人地印象就是一组稳定地显示数据.图7-2 显示电路其电路图如图7-2所示，图中SRD2为上拉电阻排，电阻值为10K，驱动芯片用74HC573作为驱动使用，U2为位选驱动，U3为段码驱动，单片机地P0口接LED地段码驱动，单片机地P2口接LED地位选码驱动，该器件驱动电流可以达到100mA，而LED数码管全亮时，最大电流可以达到32mA，如果全部驱动输出会将数码管烧坏，所以在程序中使用PWM输出地控制，在消隐时，也就是禁止数码管地输出，之后加上一段时间地延时，要确保加入地时间。

基于单片机的居家安全检测报警系统的设计

李鹏飞
制器体积小、能丰富的特点和ＧＳ移动网络功Ｍ
的资源，居家场所实现安全报警的同时，用最对采直观的中文短消息形式，接把安全内容反映到直用户的手机屏上，用于家庭、墅、能别街边门面房、
的命令，Ｍ模块能够识别该命令并且发送信息ＧＳ给用户手机。短信的内容为发生安全事故的类型，发生了煤气泄漏，如则单片机命令ＧＳ模块Ｍ调用煤气泄漏的短信发送给用户，ＧＳ模块发Ｍ
数据转换模块的功能是将各类传感器的采集到的模拟量信号转换为单片机识别的开关量信
号，Ａ／即Ｄ转换。Ａ／Ｄ转换电路采用了常用的８位８通道数模转换专用芯片ＡＤＣ８９ＡＤ００００，Ｃ８９
由８路模拟开头、址锁存与译码器、地８位Ａ／Ｄ转换器和三态输出锁存缓冲器组成。传感器收集到的信号，到ＡＯＯ进行Ａ／送ＤＣ８９Ｄ转换成高低电平，送到单片机进行分析处理，并将信号送给报
居家安全报警系统采用主动式红外传感器进行检测，变有形的传统防盗网防盗窗为无形，给火灾时的逃生提供方便，配备烟雾传感器、并温度传感器和燃气泄漏传感器实现防火、防燃气泄漏的
作用。系统主要由用户前端检测、片机控制器、单

基于单片机的防盗报警系统的设计

基于单片机的防盗报警系统的设计在当今社会，安全问题始终是人们关注的焦点。

无论是家庭、办公室还是商业场所，都需要有效的防盗措施来保护财产和人员的安全。

基于单片机的防盗报警系统以其成本低、性能可靠、易于实现等优点，成为了众多防盗方案中的热门选择。

一、系统总体设计本防盗报警系统主要由传感器模块、单片机控制模块、报警模块和电源模块等部分组成。

传感器模块负责检测是否有非法入侵行为，将检测到的信号传输给单片机控制模块。

单片机控制模块对传感器传来的信号进行处理和判断，如果判断为非法入侵，则控制报警模块发出警报。

电源模块为整个系统提供稳定的电源供应。

传感器的选择至关重要，常见的有红外传感器、门磁传感器等。

红外传感器能够检测人体发出的红外线，当有人进入检测区域时，传感器会输出信号。

门磁传感器则安装在门窗上，当门窗被非法打开时，传感器状态改变并输出信号。

单片机作为系统的核心，需要具备一定的处理能力和接口资源。

例如，常用的 STC89C52 单片机，具有丰富的 I/O 口和定时器资源，能够满足本系统的需求。

报警模块可以采用声音报警和灯光报警相结合的方式。

声音报警可以使用蜂鸣器，发出响亮的警报声；灯光报警则可以使用 LED 灯，通过闪烁来引起注意。

二、硬件设计1、传感器接口电路传感器输出的信号通常比较微弱，需要经过放大、滤波等处理后才能被单片机识别。

例如，对于红外传感器，可以使用运算放大器搭建放大电路，将传感器输出的微弱信号放大到合适的幅度。

同时，还需要使用滤波电容来去除信号中的噪声。

2、单片机最小系统单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。

晶振电路为单片机提供时钟信号，使其能够正常工作。

复位电路则用于在系统出现异常时，将单片机恢复到初始状态。

3、报警电路蜂鸣器驱动电路可以使用三极管来实现。

通过单片机的 I/O 口输出高低电平，控制三极管的导通与截止，从而驱动蜂鸣器发声。

LED 灯报警电路则直接将 LED 灯连接到单片机的 I/O 口，通过控制 I/O 口的电平来实现灯光闪烁。

(毕业论文)基于单片机的智能家居报警系统的设计(可编辑)

本科毕业设计基于单片机的智能家居报警系统的设计摘要随着电子技术的飞速发展,实现家居信息化已成家居系统发展的新趋势。

传统的家居防盗在实际的使用中暴露了很多隐患,即使住所发生安全事故,户主也不能及时了解情况。

智能家居报警系统能很好地解决这个问题。

随着智能化家居概念的推广,智能家居报警系统发展迅速,它从原来的简单化、局部化向智能化、集成化发展,能对家居的安全环境进行监测,一旦发生安全事故,如火灾、被外人闯入等,就会发出报警信息,使得户主能及时对安全事故进行处理。

目前市场上常见的防盗报警系统的通信方式有固定电话拨号、以太网、集群系统等。

本系统采用单片机ATMega16作为MCU,通过西门子公司的GSM模块TC35i 与用户进行远程信息交换,以热释红外传感器、温度传感器DS18B20以及电子密码锁等报警信息采集模块构成安防系统,保障住户和生命财产安全。

控制程序由主程序,TC35i程序、报警源信息采集程序等模块组成,其中主程序和TC35i程序共同负责短信息的发送。

该系统采用现有电话网络和单片机网络控制技术,具有自动化程度高、适用性强、电路设计可靠等优点,一般家庭都能接受。

关键词:单片机安防 GSM 短消息the Intelligent Alarm System of Security on Single Chip DeviceLin WeixingCollege of Engineering, South China Agricultural University,Guangzhou 510642, ChinaAbstract: With the rapid development of electronic technology, realize home furnishing information has become a new trend in home furnishing system development. Home furnishing security traditional exposed a lot of problems in actual use, even if the home accidents, who can not understand the situation. Intelligent home furnishing alarm system can solve this problem well. With the development of intelligent home furnishing concept, intelligent home furnishing alarm system is developing rapidly, it is from the simple, localized to the original intelligent, integrated development, can monitor security environment of home furnishing, accidents, such as fire, by intruders, will send out alarm information, so that the time for security accident treatment. The security market common alarm system usually communicate with a fixed telephone dialing, Ethernet, cluster system.The design uses a microcontroller ATmega16 as the MCU for remote information exchange by Siemens GSM module TC35i user to constitute security systems, hydroelectric infrared sensor, temperature sensor DS18B20 and electronic lock alarm information collection module. It can protect the lives and property of residents. Control procedures by the main program, the TC35i program, alarm source information collection program modules, of which the main program and TC35i program jointly responsible for SMS sending. The system uses the existing telephonenetwork and the single-chip network control technology, has a high degree of automation, applicability, reliable circuit design, the average family can acceptKey words: MCU Security GSMMessage目录1 前言 12 总体方案确定 12.1 主控芯片12.2 检测模块22.2.1 人体热释红外传感器模块 22.2.2 温度传感器模块 22.3 报警模块22.4 显示模块22.5 键盘输入模块 33 理论分析及设计 33.1 系统总体框架 33.2 主控芯片电路 43.3 GSM模块 43.3.1 GSM模块简介 43.3.2 GSM指令设置 63.4 人体热释红外传感器模块73.4.1 人体热释红外传感器的特点73.4.2 人体热释红外传感器模块的使用73.5 温度传感器模块83.6 液晶显示模块103.7 电子密码锁模块113.7.1 矩阵键盘介绍113.7.2 密码锁模块功能介绍134 测试与试验分析144.1 电路板焊接144.1 硬件调试154.2 功能测试164.2.1 正常运转164.2.2 温度过高报警164.2.3 有人强行入侵后报警174.2.4 没有报警时的状态 174.2.5 GSM报警175 结论18参考文献20附录A电路原理图 21附录B部分程序22致谢31华南农业大学本科生毕业设计成绩评定表1 前言21世纪是一个信息化的社会,信息化使人们的生活方式发生了很大的改变,也为我们提供了很多的便利。

基于单片机的家居防盗报警器设计

外防盗报警器的设计［．齐哈尔大学学报：０，１：Ｊ齐］２８１）０（
４１～４３．
［］５周波，荣杨，高澜波，新型防盗报警器之设计［］￣Ｊ理工等．Ｊ．ｌｌＩｌ学院学报：自然科学版，０９２（）０２２０，，：￣８．１８
用价值，且硬件整体成本低，有一定的市场推广价值。
（责任编校：何俊华）
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系统和其他外围电路组成。ＳＣ８Ｃ５Ｔ９２是一个完全国产的单片机，内部资源丰富，片上集成ＥＰＯＭ。本设计中，使ＥＲ用ＥＰＯＭ来存储用户密码。相对外接ＥＰＲ芯片，ＥＲＥＯＭ
节省了Ｉ口的占用，也简化了软件设计的复杂度，节省了Ｏ程序存储器空间。系统中，单片机的系统时钟为１ＭＨ，２ｚ
图６样品图
参考文献：
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出版社，０９２０．
［］３老虎工作室．ｒｔ９入门与提高（Ｐｏｅ９ｌ修订版）．：民［北京人Ｍ］
交互电路，用户通过按键对报警系统进行操作，一共有向上，
向下，确定，设置，设防，撤防６个键。１８４Ｃ２ ×６ＬＤ可以显示４行字符，且带汉字字库，设计中用来显示系统工作状
流程如图５所示。撤防模式下按设置键，然后输入正确的密码后，进入设置模式，ＬＤ显示设置菜单。其中，系统时Ｃ间设置，用来修改系统的工作时间，设置成用户所在地的时间后，单片机把设置数据写入ＤＳ３２１０，此后系统运行中，ＬＤ显示正确的时间，可作为电子时钟使用；通道设置，Ｃ

基于51单片机的防盗报警系统的设计课程设计报告精品

河北联合大学轻工学院QINGGONG COLLEGE, HEBEI UNITED UNIVERSITY自动控制原理课程设计报告设计题目：基于51单片机的防盗报警系统的设计学生姓名：李萌学号：201124520111专业班级：11自动化4班学部：信息科学与技术部指导教师：马亮2013年12月25日摘要本系统采用了热释电红外传感器，它的制作简单，成本低，安装比较方便，而且防盗性能比较好，抗干扰能力强，灵敏度高，安全可靠。

这种防盗器安装隐蔽，不易被强盗发现，同时它的信号经过单片机系统处理后合PC机通信，用于多用户统一管理。

本设计包括硬件和软件两个部分。

硬件部分包括单片机控制电路，低频带通放大电路电压比较整形电路，声音报警电路，灯光警示电路，状态显示电路，供电电源电路等部分构成。

处理器采用51系列单片机A T89C51，整个系统是在系统软件控制下工作的。

关键词单片机；红外传感器；数据采集；报警电路目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1防盗报警系统的现状 (2)1.2.本课题的来源 (2)1.3本文主要内容 (3)1.4本章小节 (3)第2章防盗报警系统的研究 (4)2.1方案选择论证 .................................................................... 错误！未定义书签。

2.2主控芯片单片机的选择 ................................................... 错误！未定义书签。

2.3传感器的选择 ................................................................... 错误！未定义书签。

2.3.1传感器的红外辐射与红外探测的原理结构. ................ 错误！未定义书签。

2.3.2红外测温原理................................................................. 错误！未定义书签。