基于单片机智能家居安防报警系统的设计
基于单片机智能家居防火防盗报警系统设计方案
基于单片机智能家居防火防盗报警系统设计方案目录摘要........................................................ - 3 -目录 .................................................................................................... - 1 -1 绪论................................................................................................. - 4 -2系统总设计....................................................................................... - 5 -2.1 设计内容与要求 ....................................................................... - 5 -2.2 系统设计的总体思路................................................................. - 5 - 3方案论证与比较................................................................................ - 7 - 4系统硬件结构 ................................................................................... - 8 -4.1 整体硬件设计思路.................................................................... - 8 -4.2单片机电路AT89S52 .................................................................. - 8 -4.2.1主要性能参数 ................................................................... - 8 -4.2.2管脚说明.......................................................................... - 9 -4.2.3单片机最小系统 .............................................................. - 11 -4.3温度传感电路.......................................................................... - 12 -4.3.1 DS18B20介绍................................................................. - 12 -4.3.2 DS18B20工作电路 .......................................................... - 13 -4.4烟雾传感电路.......................................................................... - 13 -4.4.1烟雾传感器MQ-2............................................................ - 13 -4.4.2 MQ-2传感器的特性及主要技术指标.................................. - 14 -4.4.3 ADC0832介绍 ................................................................ - 15 -4.4.4.A/D转换电路.................................................................. - 17 -4.5非法入侵电路.......................................................................... - 17 -4.5.1 DYP-ME003红外人体传感器............................................ - 17 -4.6报警电路................................................................................. - 18 -4.6.1 蜂鸣器 ........................................................................... - 19 -4.6.2 按键 .............................................................................. - 19 -4.6.3 LED灯........................................................................... - 20 -4.7显示电路................................................................................. - 20 - 5系统软件设计 ................................................................................. - 21 -5.1主程序模块 ............................................................................. - 22 -5.2温度采集处理模块 ................................................................... - 23 -5.3 烟雾采集处理模块 .................................................................. - 25 - 6程序调试与分析.............................................................................. - 30 - 总结 .................................................................................................. - 34 - 参考文献 ........................................................................................... - 35 - 附录1 基于单片机的智能家居防火防盗报警系统仿真图................... - 36 - 附录2 基于单片机的智能家居防火防盗报警系统程序源代码............ - 37 -摘要随着社会的不断进步和科学技术、经济的发展，人们的生活水平得到很大的提高，人们愈加注重人身安全，因而也对防火防盗措施提出了新的要求。
基于单片机的智能家居报警系统
基于单片机的智能家居报警系统设计一、功能描述本系统利用AT89S52作为系统核心，模拟智能家居报警系统，拥有密码输入，报警，显示，GSM短信报警。
当然也可以根据此系统再做更好的改进，以便于应应用于智能家居的方方面面，方便我们的生活。
二、系统框图三、方案比较1、键盘模块（1）、方案一：4*4矩阵键盘模块，以4条I/O线作为行线，4条I/O线作为列线组成的键盘。
在每一条行线和列线的交叉点上，设置一个按键。
这样键盘中的按键个数就是4*4个。
这种行列式键盘结构能够有效地提高单片机系统中I/O口的利用率。
按键较多，可以设计更多的功能。
（2）、方案二：4*3矩阵键盘模块，以4条I/O线作为行线，4条I/O线作为列线组成的键盘。
在每一条行线和列线的交叉点上，设置一个按键。
键盘中共有3*4个按键，相对4*4的少4个，可以设计出基本所需功能。
2、LCD显示模块（1）、方案一：采用LCD1602，1602液晶也叫1602字符型液晶它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块它有若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符。
每位之间有一个点距的间隔每行之间也有间隔起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能显示图形。
但是其使用简单，微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧，常用在袖珍式仪表和低功耗应用系统中。
（2）、方案二：12864，是一种具有4位/8位并行、2线或者3线串行多种接口方式128＊64点阵液晶属于图形点阵液晶.我公司128＊64点阵液晶分别有:2.5寸、2.6寸、2.7寸、2.9寸、3.0寸、3.1寸、3.2寸等尺寸，为客户提供多种选择。
该点阵的屏显示相对粗糙，但成本相对较低。
该点阵的屏适用于各类仪器，小型设备等领域。
3、报警模块（1）、方案一：采用三极管驱动的单频报警电路，此电路简单，易于成功，而且很快可以了解到有问题出现，唯一缺点就是报警频率单一可能对使用者造成噪音干扰。
基于单片机的家用防盗报警系统设计
本论文从硬件和软件两方面对系统进行了详细的设计。
介绍了核心芯片的选型，外围电路的连接，芯片与芯片之间的连接电路，程序设计方法和相应的软件。
系统电源用7805、7809芯片输出5V、9V电压，通过稳压模块给系统供电。
整个设计采用模块化思想，主机采用AT89C51实现控制，由热释电传感器和振动位移传感器对住宅的模拟信号（人体发出的红外信号、引起的振动信号等）进行自动监测，当检测到异常情况，产生数字信号输入单片机，单片机根据输入信号，输出给蜂鸣器报警，做出反应处理。
复位电路采用低功耗，四引脚的IMP812监控芯片。
系统硬件电路简单、安装方便、操作简单，并且具有成本低的优点，可适用于各种类型的住宅和人群。
关键词：传感器；单片机；报警系统ABSTRACTThis paper from both hardware and software on the system carried out a detailed design. It introduce d the Selection of the core chip, the external circuit connections, chip and the connection between the circuit chip, program design methods and the corresponding software. 7805,7809 chip system power output by 5 V, 9V voltage regulator module to the system through the power supply. The whole design is modular thinking, host AT89C51 used to achieve control, by the pyroelectric sensor and vibration displacement sensors for residential analog signal (the human issued by the infrared signal from the vibration signals, and so on) for automatic monitoring, When detected abnormal circumstances, producing a digital signal input SCM, the MCU according to the input signal and output to the buzzer alarm, to respond to treatment. Reset circuit using low-power, four-pin IMP812 monitoring chip.System hardware circuit simple, easy to install, simple operation, and has the advantage of low cost, applicable to all types of residential and the crowd.Key words:sensor；MCU；alarm system摘要IABSTRACT I I1绪论1序言1防盗报警系统的构成2防盗报警器的分类2防盗报警系统在国内外的发展3防盗报警器的发展前景与趋势5设计要求与研究内容5设计要求 5研究内容 62系统方案设计7系统的功能要求7总体的设计方案7系统的相关技术8传感器技术8单片机技术103报警器硬件设计15电源电路设计15主机电路设计15时钟电路 16复位及复位电路17键盘电路 20数码显示电路的设计22数码管的工作原理22本系统的数码管显示电路24蜂鸣器电路 25用户端探测器设计26热释电红外探测器电路设计26振动位移传感器电路设计274报警器软件设计29程序语言设计29程序语言的分类29单片机汇编语言程序设计的基本步骤31汇编语言程序设计方法31报警系统的程序设计31主程序设计31扫键程序设计 335总结与展望 35结论35展望35致谢37参考文献38附录Ⅰ：电路原理图39附录Ⅱ：汇编程序401 绪论序言随着社会经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高，人们对其住宅的要求也越来越高，表现在不仅希望拥有舒适、温馨的住所，而且对安全性、智能性等方面也提出了更高的要求。
基于单片机的智能家居报警系统
目录1 设计要求及方案 (1)1.1 设计要求 (1)1.2 设计方案 (1)2 系统硬件设计 (3)2.1 单片机的选择及接口电路 (3)2.2 液晶显示器的选择及接口电路 (4)2.3 热释电感应模块及接口电路 (6)2.4 烟雾感应模块及接口电路 (8)2.5 密码锁模块及接口电路 (8)2.6 温度感应模块及接口电路 (10)2.7 GSM报警模块及接口电路..................... 错误！未定义书签。
2.8 串口模块及接口电路........................ 错误！未定义书签。
2.9 蜂鸣器及接口电路.......................... 错误！未定义书签。
3 总原理图及PCB制版 (14)4 调试结果及结论 (12)5 总结 (14)参考文献 (17)附录 (17)摘要随着计算机技术和通信技术的飞速发展，人类的生活水平有着日新月异的变化，“以人为本、舒适、便利、智能化”已成为家居系统的重要设计理念，家居智能化控制系统力求创造安全、舒适的生活环境的设计理念，成为当今众多开发商高度关注的卖点之一。
为此本设计研制了智能家居控制系统的控制主机。
电子密码锁通常使用ARM和单片机控制，单片机相对ARM实现较为简单，功能较为完善，因此使用单片机控制较多。
用单片机控制的密码锁常使用汇编语言编写程序，数码管做显示器。
但本设计使用移植性及可读性强的C语言编写；同时采用显示清楚、功率消耗小而且寿命长的1602液晶显示器。
从经济实用的角度出发，采用STC89C52单片机设计出一种智能家居报警系统，其中功能包括热释电感应、烟雾感应、温度感应，并通过LED灯、蜂鸣器、GSM进行报警。
最后，通过Proteus软件成功地进行了仿真。
关键词：单片机电子密码锁人体红外热释电LCD16021 设计要求及方案1.1 设计要求（1）基本要求：任选一种报警源：即密码锁模块、人体热释红外感应模块可任选一种。
基于51单片机的智能家居安防系统设计
基于51单⽚机的智能家居安防系统设计2019-10-05摘要系统设计以C8051F330单⽚机为主站，以STC89C52单⽚机为各⼦站微控制器，主站和各⼦站使⽤SPI通讯协议通讯，从⽽实现对家居环境的监测，利⽤GSM模块的短消息收发功能，实现实时远程安防。
【关键词】智能家居 GSM模块传感器随着经济的发展、社会信息化程度不断提⾼，智能家居的概念逐步⾛进⼈们的⽣活。
⾃从世界上第1幢智能建筑1984年在美国出现后，不少发达国家也纷纷提出了各种有关智能家居的⽅案。
近年来，我国智能家居市场逐步壮⼤，智能家居的概念深⼊⼈⼼，智能家居应具有安全、舒适的⽣活环境，便利的通讯⽅式，综合的信息服务，智能化的家庭系统。
本设计针对智能家居安防系统，提出了基于51单⽚机，利⽤GSM模块收发短消息，实现实时监控家居情况，通过SPI通讯协议使主站与各⼦站进⾏数据通讯交流，该系统集成有密码门禁、热释电⼈体红外感应检测、⽓体烟雾检测、温度检测、报警模块等功能于⼀体，实现系统⾃动感应外界环境变化进⾏实时反馈的功能，为家居安全以及⼈⾝财产提供⼀个管理便捷、操作简易，具有可靠保障的家居⽣活环境。
1 系统总体设计主要包括有安防系统的8个模块：主站、GSM模块、密码门禁、热释电⼈体红外感应模块、照明系统、烟感模块、温度模块、报警模块。
主站是由微控制器C8051F330单⽚机构成；利⽤SPI总线搭建星型⽹络，以⼀主多从的多机通讯⽅式实现各个模块之间的数据交流。
系统上电后各⼦站正常⼯作，当系统检测到异常情况，如传感器检测到的数值超过了预先设定的数值，该模块将通过总线将指令传递给主站，主站启动报警模块，并向GSM模块发送短消息，把信息传送给屋主，从⽽避免了突发情况的发⽣。
利⽤UART接⼝，实现主站与PC机之间的数据交流，实现利⽤PC机作为主站的输⼊和输出终端。
系统设计框图如图1。
2 系统硬件设计主站C8051F330是使⽤Silicon Labs的专利CIP-51微控制器内核。
基于单片机的智能家居无线报警系统设计
基于单片机的智能家居无线报警系统设计智能家居无线报警系统是一种应用于家庭环境的安全保护系统，它基于单片机技术，能够实现智能化的防护和报警功能。
本文将介绍智能家居无线报警系统的设计原理、硬件组成以及软件实现等方面的内容。
一、设计原理智能家居无线报警系统的设计基于单片机技术，其主要原理是通过无线传感器节点进行环境数据的采集，并通过信号传输模块将数据发送给控制中心，进而进行数据分析和判断，最终触发报警或其他相应措施。
二、硬件组成1. 单片机：选择一款性能稳定且功能强大的单片机作为系统的控制核心，例如常用的STC系列单片机。
2. 无线传感器节点：采用多种类型的无线传感器节点，包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、烟雾传感器等，用于感知环境数据并上传给控制中心。
3. 信号传输模块：选择一种合适的无线传输模块，例如WiFi模块、蓝牙模块或者LoRa模块，用于将传感器节点采集到的数据传输给控制中心。
4. 控制中心：由单片机和相关的外围电路构成，用于接收传感器节点上传的数据，并进行数据分析和处理。
三、软件实现1. 无线传感器节点软件：通过编程语言（如C语言）编写传感器节点的软件，实现数据采集、数据封装和数据传输功能。
2. 控制中心软件：编写控制中心的软件，用于接收传感器节点上传的数据，对数据进行实时分析、处理和存储。
3. 报警系统软件：针对控制中心的软件，编写报警系统的逻辑，当检测到异常情况时，触发报警功能，并根据需要进行相应的应急处理。
四、系统特点1. 灵活性：智能家居无线报警系统基于单片机技术的设计，可以根据用户的需求进行定制，灵活满足不同家庭环境的安全保护需求。
2. 高效性：系统通过无线传感器节点采集环境数据，实时传输给控制中心，确保数据的及时性和准确性，提高报警系统的响应速度。
3. 扩展性：系统可以根据需要扩展其他功能模块，例如智能家居控制模块，实现更多的智能化功能。
4. 易于使用：用户可以通过可视化界面或手机应用程序等方式，对系统进行操控和管理，提高用户的使用便利性。
如何利用单片机设计智能家居安防系统
如何利用单片机设计智能家居安防系统智能家居安防系统是现代家庭安全保障的重要组成部分，通过利用单片机技术，我们可以设计出更加智能高效的安防系统，提供更好的家庭安全保护。
本文将详细介绍如何利用单片机设计智能家居安防系统。
1. 系统架构设计智能家居安防系统的设计首先需要一个合理的系统架构。
一般包括监控探测、报警处理和远程控制三个部分。
监控探测部分主要用来检测房间内的情况，包括使用红外传感器、烟雾传感器等设备来检测人员活动和火灾等情况。
报警处理部分用来处理监控探测到的异常情况，可以通过声音报警、短信通知等方式向用户发送警报信息。
远程控制部分可以通过手机或者电脑等设备，实现对智能家居安防系统的远程控制，包括监控画面查看、报警解除等功能。
2. 单片机选择与连接在设计智能家居安防系统时，单片机的选择非常重要。
常用的单片机有Arduino、Raspberry Pi等，它们具有强大的功能和灵活的扩展性。
选择合适的单片机后，需要连接相应的传感器和执行器。
传感器用来获取环境信息，包括温度、湿度、光照强度等，执行器用来控制设备的开关状态。
通过相应的接口和引脚连接，将传感器和执行器与单片机进行连接，实现数据的采集和控制。
3. 数据采集与处理单片机作为系统的核心控制器，负责数据的采集与处理。
针对各种传感器的数据，可以通过编程实现数据的采集和处理。
在数据采集时，需要定义适当的采集频率和阈值，以确保系统能够及时地发现异常情况。
同时，对采集到的数据进行处理，可以通过算法和逻辑判断出是否存在危险情况。
4. 报警与通知当系统检测到异常情况时，需要及时向用户发送报警信息。
可以通过触发蜂鸣器、LED灯等设备，发出声光信号进行报警。
同时，可以通过短信、邮件等方式将报警信息发送给用户。
这需要与相应的通信模块进行连接和配置，实现报警信息的发送和接收。
5. 远程监控与控制通过手机或者电脑，用户可以实现对智能家居安防系统的远程监控与控制。
通过相应的应用程序，用户可以查看实时的监控画面，了解家中的情况。
基于单片机的智能家居安防系统设计
致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
附录1．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
附录2．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
1.2 系统的总体设计[4]
通过对设计任务分析，对系统做出如下总体设计。采用89c52作为控制器件，在其周围加入传感器电路，语音电路，被叫用户摘挂机判别电路等与电话机相结合，这样既方便系统移植同时又方便了对电话机的改造以便适合系统的需要，增强了系统的可嵌入性同时又降低了成本、缩短了开发周期。见图1.2中所示：
1.DTMF的产生问题；
2.电话号码的输入以及存储功能；
3.自动摘挂机功能；
4.被叫用户的摘挂机的检测；
5.报警信号的检测；
6.语音播放的控制问题。
为了简化工作的难度、系统的成本以及系统的可嵌入问题，因此本设计直接利用电话机的所具有的以上所讲的1、2的两个功能。而3、4、5中的问题可以通过单片机为核心进行控制。
关键词
单片机；智能安防；远程报警；公用电话网； C51
The intelligent alarm system of security based on single-chip
Microcomputer
Abstract:
Keywords
Single-chip microcomputer；Intelligent alarm system；Long-distance security；PSTN；C51
基于单片机的智能家居安防系统
基于单片机的智能家居安防系统一、引言随着科技的不断发展，智能家居系统在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
在智能家居系统中，智能家居安防系统是至关重要的一部分。
本文将介绍一个基于单片机的智能家居安防系统的设计和实现。
二、系统概述智能家居安防系统是一个通过传感器和控制装置来监测和保护家庭安全的系统。
它可以实时监测家庭的入侵、火灾、煤气泄漏等安全问题，并在发现异常情况时及时采取相应的措施来降低风险。
该系统的设计包括以下几个关键组成部分：智能家居安防系统需要使用各种传感器来监测不同类型的安全问题。
常见的传感器包括门窗传感器、人体红外传感器、烟雾传感器、煤气传感器等。
这些传感器通过监控家庭环境中的变化来检测潜在的安全风险。
2. 控制器控制器是智能家居安防系统的核心部分，它负责接收传感器的信号并进行处理。
基于单片机的控制器可以实现信号的采集、处理和控制输出。
控制器还可以通过无线通信技术与用户终端设备进行通信，以实现远程监控和控制。
智能家居安防系统需要通过警报装置提醒用户发生的安全事件。
常见的警报装置包括声音警报器和闪光灯。
当系统检测到异常情况时，警报装置会发出警报并吸引用户的注意。
三、系统实现1. 硬件设计基于单片机的智能家居安防系统的硬件设计需要考虑以下几个方面：•选择合适的单片机：根据系统的需求选择合适的单片机芯片，如AVR、ARM等。
•传感器选择与接口设计：根据系统的需求选择合适的传感器，并设计适配其接口和电路。
•控制器设计：设计单片机的控制逻辑和算法，实现传感器信号的采集、处理和控制输出。
•警报装置设计：选择合适的警报装置，并设计相应的电路和接口。
2. 软件设计基于单片机的智能家居安防系统的软件设计需要考虑以下几个方面：•采集和处理传感器信号：编写相应的代码实现传感器信号的采集和处理。
•控制输出设备：编写代码实现对输出设备的控制，如控制警报装置的开关。
•远程通信功能：利用无线通信技术实现系统与用户终端设备的远程通信，以实现远程监控和控制。
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。
如何利用单片机设计智能家居安防系统
如何利用单片机设计智能家居安防系统智能家居安防系统的设计是一个非常前沿和实用的领域，它可以为我们的家居生活带来更多便利和安全。
而单片机则是智能家居安防系统中的一个重要组成部分，它的功能和应用决定了整个系统的性能和稳定性。
本文将介绍如何利用单片机来设计智能家居安防系统。
一、了解单片机和智能家居安防系统的基本原理在开始设计智能家居安防系统之前，我们首先要对单片机和智能家居安防系统的基本原理有一定了解。
单片机是一种集成了处理器核心、存储器、外设接口和各种通信接口的微型计算机系统。
它具有体积小、功耗低、成本低廉等特点，适用于各种控制和嵌入式系统的设计。
智能家居安防系统是利用计算机、通信技术以及传感器等智能化设备与家居安防设备相结合，实现对家居环境和安全的监测、控制和管理。
二、确定智能家居安防系统的功能需求在设计智能家居安防系统之前，我们需要先确定系统的功能需求。
通常包括以下几个方面：1. 家庭安全监测：利用传感器、摄像头等设备检测家中的安全状态，如火灾、煤气泄漏、入侵等。
2. 远程控制与监控：通过手机或电脑等设备可以随时随地对家中的设备进行控制和监控。
3. 能源管理：对家中的电力、水、气等能源进行实时监测和管理，实现能源的节约和安全使用。
4. 报警与通知：系统监测到异常情况时，能够及时发出警报并通知相关人员。
三、选择合适的单片机及传感器针对智能家居安防系统的功能需求，我们需要选择合适的单片机及传感器。
常用的单片机有Arduino、Raspberry Pi等，它们都具有丰富的外设接口和通信接口。
选择传感器也要根据实际需求进行选择，常见的传感器包括温湿度传感器、光敏传感器、烟雾传感器、人体红外传感器等。
四、系统设计与实现1. 硬件设计：根据系统的功能需求，设计相应的硬件电路，将单片机和传感器进行连接。
2. 软件编程：利用单片机的开发环境进行软件编程，实现系统的功能，包括传感器数据的采集、处理和分析、报警逻辑的实现、通信功能的实现等。
基于单片机的智能家居安防系统方案设计
基于单片机的智能家居安防系统方案设计智能家居安防系统是通过单片机控制、传感器感知和网络通信的方式，来实现对家居环境的监测和安全管理的系统。
下面是一个基于单片机的智能家居安防系统的方案设计。
系统的硬件组成：1. 单片机控制器：选择适合的单片机控制器，如Arduino、Raspberry Pi等，用来控制系统的各个模块。
2.传感器：包括温湿度传感器、烟雾传感器、气体传感器、红外传感器等，用于监测家居环境的温度、湿度、烟雾、气体等情况。
3.报警器：用于在检测到异常时发出声音或光线信号，提醒用户注意。
4.监控摄像头：用于实时监控家居环境，可将监控画面传输到用户的手机或电脑上。
5.电子锁：用于控制家居的门锁，可以通过手机或密码进行开锁操作。
6.无线通信模块：用于与用户的手机或电脑进行通信，从而实现远程控制和操作。
系统的软件设计：1.单片机控制程序：通过单片机的编程，实现对传感器的数据读取和报警器、电子锁、摄像头等设备的控制。
2.数据处理和分析程序：对传感器采集到的数据进行处理和分析，检测是否存在异常情况，并触发相应的报警信号。
3.远程通信程序：通过无线通信模块与用户的手机或电脑进行通信，实现远程监控和控制。
系统的工作流程：1.系统启动后，单片机开始读取传感器数据，并发送给数据处理和分析程序进行处理和分析。
2.数据处理和分析程序根据预设的安全规则，检测传感器数据是否存在异常情况。
3.如果发现异常情况，比如温度过高、湿度过低、烟雾、气体泄漏等，则触发相应的报警信号，同时将报警信息发送给用户的手机或电脑。
4.用户收到报警信息后，可以通过手机或电脑远程查看摄像头的监控画面，了解具体情况。
5.用户可以根据具体情况，远程控制电子锁进行开锁或上锁的操作。
6.用户还可以通过手机或电脑远程操作其他智能设备，如调节家居的温度、湿度、开启灯光等。
总结：基于单片机的智能家居安防系统通过传感器感知、单片机控制和无线通信的方式，实现了对家居环境的监测和安全管理。
基于单片机的家庭防火防盗报警系统的设计
基于单片机的家庭防火防盗报警系统的设计一、本文概述随着科技的发展和人们生活水平的提高，家庭安全问题日益受到人们的关注。
防火和防盗作为家庭安全的重要组成部分，其报警系统的设计与实现显得尤为重要。
本文旨在探讨基于单片机的家庭防火防盗报警系统的设计。
我们将首先介绍该系统的整体架构和设计理念，阐述单片机在家庭防火防盗报警系统中的应用及其优势。
接着，我们将详细分析系统的硬件设计，包括传感器选择、电路设计、单片机选型等关键部分，以及如何实现系统的稳定性和可靠性。
在软件设计方面，我们将讨论如何编程实现火灾和盗窃的监测与报警功能，包括信号处理、阈值设定、报警方式等。
我们还将探讨如何通过无线通信技术实现远程监控和控制，提高系统的智能化和便捷性。
我们将总结该系统的特点和创新点，分析其在市场上的应用前景和潜在价值。
通过本文的阐述，我们期望能为读者提供一个基于单片机的家庭防火防盗报警系统设计的全面、深入的了解，并为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
二、系统总体设计基于单片机的家庭防火防盗报警系统的设计，主要围绕家庭安全监控的需求，整合了传感器技术、单片机控制技术、无线通信技术等多个领域的知识。
系统设计的总体目标是构建一个功能全面、性能稳定、操作简便的家庭安全监控报警系统，为家庭用户提供防火、防盗的双重安全保障。
在设计过程中，我们采用了模块化设计思想，将系统划分为若干个子模块，每个模块负责完成特定的功能任务。
这样不仅可以降低系统的复杂度，提高设计的可维护性，还有助于实现系统的可扩展性。
系统的主要模块包括：传感器模块、单片机控制模块、报警模块、无线通信模块等。
传感器模块负责实时监测家庭环境中的温度、烟雾、人体红外等信号，并将这些信息转换为电信号传递给单片机控制模块。
单片机控制模块作为系统的核心，负责接收传感器模块的信号，进行数据处理和判断，根据判断结果控制报警模块和无线通信模块的工作。
报警模块在接收到单片机控制模块的指令后，会发出声光报警信号，提醒用户注意安全。
如何利用单片机设计智能家居安防系统
如何利用单片机设计智能家居安防系统智能家居安防系统的快速发展和普及，使得越来越多的家庭开始关注如何利用单片机设计智能家居安防系统。
本文将介绍单片机的基本原理和一些常用的智能家居安防系统的设计方法，帮助读者更好地理解和应用单片机技术。
一、单片机的基本原理单片机是一种高度集成的微型计算机系统，具有处理器、内存、输入/输出接口及时钟等功能模块。
它通常使用汇编语言或高级语言编程，能够实现各种控制和数据处理任务。
在智能家居安防系统的设计中，单片机作为控制中心起到关键作用。
1. 单片机的选择在设计智能家居安防系统时，需要选择适合的单片机类型。
常见的单片机有8051、AVR、PIC等。
选择单片机时，需考虑系统要求、功能需求、成本等因素，合理选择适用的单片机。
2. 单片机的功能单片机具有存储、运算、输入/输出等功能。
它可以接收和处理传感器、摄像头等设备的信号，并通过控制继电器、报警器等实现自动控制和报警功能。
二、智能家居安防系统的设计方法智能家居安防系统的设计需要考虑安全性、智能化和实用性。
下面介绍几种常见的智能家居安防系统设计方法。
1. 入侵侦测利用单片机和红外传感器、门磁传感器等设备，可以实现入侵侦测功能。
当有人闯入时，传感器会感知到信号变化，并通过单片机控制报警器发出警报，同时通过手机APP或监控系统发送通知。
2. 火灾报警在智能家居安防系统中，可以通过温度传感器、烟雾传感器等设备实现火灾报警功能。
当传感器检测到高温或烟雾时，单片机会发出警报并触发喷水装置或自动关闭电源等措施，防止火灾蔓延。
3. 水浸检测通过水浸传感器和单片机的组合，可以实现对浴室、厨房等地方的水浸检测。
当传感器检测到水浸时，单片机会发出警报并自动关闭水源，防止水浸造成损失。
4. 远程监控智能家居安防系统可以与摄像头、门禁系统等设备集成，实现远程监控功能。
单片机通过网络连接，将摄像头拍摄到的画面传输到手机或电脑上，用户可以实时监控家庭状况。
基于单片机的智能家居安防系统设计
基于单片机的智能家居安防系统设计学生姓名：学生学号：院（系）：电气信息工程学院年级专业：电子信息工程指导教师：助理指导教师：二〇一五年五月摘要摘要随着智能家居在市场上不断的得到推广，智能家居市场的潜力肯定是非常大的，智能家居防盗报警系统作为一个新型产品，其前景必然是一片光明的。
因此，在国内许多智能家居生产企业越来越加强了对该行业市场的重视。
所以对智能家居防盗系统产品的研究具有重要意义。
近年来，电子技术以及应用需求发展迅速，单片机技术也得到了快速的发展，并且在高集成度，高速度，低功耗以及高性能方面都取得了很大的进步。
我们现在完全可以运用单片机、电子温度传感器、热释电传感器、气体传感器等器件构成智能家庭控制系统，使我们的生活更加方便、安全。
本设计采用一块STC12C5202单片机作为控制核心，将温度传感器获取的温度传输给单片机，通过单片机控制液晶显示屏将当前的温度值显示出，并利用按键设置布防和撤销防盗报警。
当设置布防时，热释电传感器将检测入侵者是否闯入。
如果闯入室内，热释电传感器将产生信号，无线发送模块将信号发送出去，接收模块接受到告警信号后解码送给单片机进行处理，单片机控制报警灯亮同时蜂鸣器开始报警，从而达到防盗的作用。
关键词单片机，无线收发，温度采集，智能家居IABSTRACTSmart home security alarm system, as a new industry with intelligent household continuously promoted in the market, the smart home market potential is very large, the industry must be a bright future.Therefore, in the domestic many intelligent household production enterprises is to strengthen the recognition of the industry market,Don't strengthens to the enterprise development environment and consumer demand change of deeper research.With the development of electronic technology and application requirements, microcontroller technology has been rapid development, and in high integration, high speed, low power consumption and high performance has made great progress.With the development of science and technology, electronic technology has a higher leap, we now can use single chip microcomputer, electronic temperature sensor and pyroelectric sensor, gas sensor components such as intelligent home control system, make our life more convenient and safe.This design USES a STC12C5202 single chip microcomputer as control core, transmit to MCU, the temperature of the temperature sensors through the single-chip microcomputer control LCD display the current temperature value shows, and use the Settings protection and alarm.When setting protection, pyroelectric sensors will detect if an intruder broke into.If enter indoor, pyroelectric sensor will produce a signal, wireless transmission module will signal sent out, receive the alarm signal receiving module after decoding to single chip microcomputer for processing, single-chip microcomputer control alarm lights at the same time a buzzer alarm.Keywords Microcontroller, wireless transceiver, temperature acquisition, intelligent household目录摘要 (I)ABSTRACT ....................................................................................................................................... I I1 绪论 (3)1.1 研究意义 (3)1.2 国内外的发展现状 (3)1.2.1 国外的发展现状 (4)1.2.2 国内发展现状 (5)1.3 发展趋势 (5)2 系统设计 (7)2.1系统基本方案 (7)2.2 各模块的方案选择和论证 (8)2.2.1 控制器模块 (8)2.2.2 温度检测模块 (8)2.2.3显示模块 (9)2.2.4电源模块 (9)2.2.5无线发送、接收模块 (9)2.2.6入侵检测模块 (9)3 硬件设计 (11)3.1单片机基本电路 (11)3.2温度测量电路 (14)3.3液晶屏显示电路 (18)3.4按键电路 (20)3.5电源电路 (21)3.6 无线发送模块、无线接收告警模块 (21)4 软件设计 (24)4.1 Keil 简介 (24)4.2 Keil u Vision 3 介绍 (24)4.3 DS18B20温度传感器的初始化 (24)4.4软件设计方案 (25)5 主电路仿真 (26)5.1 Proteus仿真软件介绍 (26)5.1.1 Proteus简介 (26)5.1.2 Proteus软件的使用 (26)5.2 主电路仿真图 (27)6 PCB设计 (28)6.1 PCB设计软件简介 (28)6.2 PCB的EMC设计 (29)6.2.1 元器件布局的基本原则 (29)6.2.2 布线设计原则 (29)6.2.3 印制电路板制作流程 (29)6.3 PCB图 (30)7 系统测试 (31)7.1测试使用的仪器 (31)7.2 硬件电路调试 (31)7.2.1 液晶屏显示模块的调试 (31)7.2.2 画硬件电路时的调试 (31)7.2.3 温度传感器的调试 (31)结束语 (32)参考文献 (33)附录1：实物演示图 (34)附录2：程序清单 (35)致谢 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。
(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。
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江苏农林职业技术学院毕业设计（论文）SNL/QR7.5.4-3 基于单片机智能家居安防报警系统的设计专业机电一体化技术学生姓名曹家凯班级12机电一体化3班学号2指导教师孙昌权完成日期2015年6月13日成绩评议毕业设计（论文）任务书指导教师意见评阅教师意见答辩小组评议意见基于单片机智能家居安防报警系统的设计摘要:随着经济的发展，人们越来越重视家庭人身财产的安全，安全防护已经是最近几年的热门话题之一。
智能家居安防报警系统作为现代家庭安防的主要方式，已被社会各界广泛的使用。
本文设计的作用是当门或者窗受到不明外来侵害，或者意外发生火灾时，系统会自动发出报警信号以提高人身的安全和降低财产的损失。
本系统包含硬件设计和软件设计两个部分。
硬件部分是由处理器MCS-51系列的AT89C51单片机与红外传感器、烟雾传感器等组合而成的。
系统软件控制着整个系统的运行。
关键词：报警系统；智能家居；传感器；AT89C51：Abstract:With the development of economy, people pay more and more attention to family personal property security, security is one of the hot topics in recent years. Smart home security alarm system as the main way of modern family security, has been widely used from all walks of life. Design of this article is when the door or window is unknown foreign invasion, or when a fire accident happened, the system will automatically send alarm signal to improve the personal safety and reduce the loss of the property. This system includes hardware design and software design of two parts. Hardware partly by MCS - 51 series processor AT89C51 single-chip microcomputer and infrared sensor, smoke sensor combination. The operation of the system software controls the whole system.Keywords: Alarm system; intelligent home; sensors; AT89C51:目录1绪论 (9)1.1安防报警系统的概述 (9)1.2安防报警系统的构成 (9)1.3安防报警器的分类 (10)1.4安防报警系统的应用 (10)1.5安防报警系统在国内外的发展 (10)2总体设计 (12)2.1方案选择论证 (12)2.2单片机主控芯片的选择 (12)2.2.1 AT89C51的主要特性 (13)2.2.2 AT89C51引脚结构功能。
(14)2.3前端探测器的组成 (15)2.3.1红外传感器 (15)2.3.2烟雾探测器 (15)2.3.3热释电传感器 (15)2.3.4门磁开关 (16)2.3.5玻璃破碎探测器 (16)2.3.6红外微波双鉴探测器 (16)2.4热释电红外传感器控制电路芯片的选择 (16)3系统硬件 (18)3.1低频带通放大电路 (18)3.2电压比较整形电路 (18)3.2.1双限电压比较器的工作原理 (19)3.3声音报警电路 (19)3.4灯光警示电路 (19)3.5状态显示电路 (20)3.6供电电源电路 (20)3.7单片机最小系统 (21)4系统软件 (22)4.1主程序流程图 (22)4.2中断函数流程图 (23)5系统调试与运行 (24)6结束语 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录一 (28)1绪论随着社会生产力的发展和科学水平的进步，贫富两极分化程度不断扩大，贫富之间的矛盾更加日益分化，使得社会治安也存在着一些不稳定因素，另外随着城乡人口的流动量的增大。
入室盗窃、抢劫高科技犯罪的案件时有发生，给人们的生活安全带来了一定的影响。
那么如何能尽量避免这些盗窃事件的发生呢?除了国家地区的治安维护外，安全到位的防盗系统也是必不可少的。
传统的防盗设备是金属打造的防盗网，除不美观之外，安全风险也是漏洞百出。
金属防盗网造价成本高，安装困难。
当主人不在家时，盗贼用很少的时间就可以破网而入，进入房间时没有任何的警报信息传递出去，从而使犯罪分子可以随心所欲的进行盗窃。
假设一旦发生火灾，这种金属防盗网势必会给自己的逃生带来困扰,在这个高度发达的社会，高科技智能安防产品必然会取代传统的“铁笼子”，成为人们的首选。
在这个信息通讯技术高速发展的时代，单片机具有价格低廉、体积小、高性能和高集成度等优点被广泛应用于数据采集、工业控制、数控机床等行业。
利用单片机开发的智能防盗系统操作简单价格低廉被广泛的应用于社会各界，以单片机为主的报警器对中国家庭来说价格较低，人们更容易接受。
1.1安防报警系统的概述安防报警系统的设置是为了满足现代化住宅的需要以及维护社会公共安全为目的，它主要是由各种安防产品和其它相关产品所组成的入侵报警系统。
一个完整体系的安防报警系统主要包括门禁、报警和监控三大部分构成，给人们的生命财产安全加上了一道保险。
1.2安防报警系统的构成现在小区安防一般是由报警控制器和前端探测器两部分组成。
报警控制器是一台和电脑服务器一样的，用于控制信号的处理，检测系统本身的故障。
在一个整体的安防系统中报警控制器一般是由信号的输入输出部分、电源部分、内置拨号器等这几个方面组成。
前端探测器是由红外探测器、红外微波双鉴器、玻璃破碎探测器、紧急呼救按钮以及门磁开关等部分组成。
现代小区住宅的防盗报警系统一般有五道安全防线。
由小区住宅四周的报警系统组成的第一道防线，是为了防止不法分子以不正当的手段进入小区；由社区的整体监控系统组成的第二道安全防线，是为了监控小区的进出人员以及小区周围的人群，提高报警响应效率；第三道安全防线是由保安的日常巡逻管理所构成；第四道安全防线是由门铃及对讲可视系统构成；第五道安全防线也是整个安防体系中最后也是最重要的一环，它是由家庭防盗报警系统组成，当不法分子以不正当手段入侵住户或者发生灾情时，能够即时有效的将室内发生的情况传递出去，以达到安防系统的目的。
1.3安防报警器的分类安防报警器一般包括红外报警器、声光报警器、激光报警器等；若按信息传输信道的不同，从探测器到主机之间可分为有线报警和无线报警；按探测器的工作方式可分为主动式和被动式两类；从探测器到主机之间可分为有线和无线2种；按使用场所可分为：室内报警和室外报警；按警戒范围可分为：现场警告型和无线报警型。
每一种报警器都有它的优点和缺点，选择报警器要根据实际情况来选择。
1.4安防报警系统的应用近年来随着科技的发展人们住宅水平不断提高，使人们意识到了家庭安防的重要性，安防行业随着现代社会的需要得到了非常大的发展前景，各式各样的安防产品被应用于各类行业中，为了保互社会的发展和家庭人身财产的安全发挥了重要的作用。
做为整个安防系统中最重要的一环节防盗报警系统在很多大小型场合都发挥着至关重要作用，比如学校、家庭住宅、大型超市等。
防盗报警系统的应用面在逐渐扩大，市场前景也越来越好。
防盗报警系统在某单一领域中呈良好的发展趋势，比如：1.小区防盗报警系统：目前越来越多的房地产开发商开发楼盘的时，都会把“安防”作为整个楼盘的卖点，但是大多数所谓的“安防”只是一个华丽的装饰，基本上起不到安全防盗作用，现在绝大多数的小区居民安防意识不够高,小区安防系统也不够完善，所以才会不断的发生入室盗窃案件。
2.学校防盗报警系统：从2010年开始，校园安防在各大高校之间逐步重视起来，随着国家加大教育的投资高校扩建，招生人数在不断扩大，高校进入了一个飞速发展时期，使校园防盗系统的应用范围程度不断扩大，校园安防也具有巨大的市场潜力。
除了上述的两个行业以外，还有其他的领域，比如金融，交通等。
在这些行业中安全隐患漏洞百出，安防系统在这些行业中有很大的潜在市场。
所以未来的防盗报警系统将会得到更快更好更成熟的发展。
1.5安防报警系统在国内外的发展自从第一幢智能建筑在美国出现以后，欧洲、澳大利亚、韩国等一些经济比较发达的国家先后提出了各类智能家居的计划。
在美国，他们的家庭安全方面主要使用了联网报警服务模式，联网报警将把北美的安防产业进行整体合并，是一个非常成功的商业模式；在日本，家庭报警服务业非常发达。
他们在联网报警服务服务方面主要采取设备购买制或设备租赁制；在韩国，安防系统中的视频监控得到了普遍的使用。
中国的安防事业起源于上世纪中后期，它是随着科技的发展而成长起来的。
尤其是在加入WTO之后，安防事业的形式一片大好。
目前，随着我国安防的需求不断扩大，安防行业得到了巨大的发展，在北京、深圳等城市中，安防事业的发展各具特色。
但也存在着不少弊端，在近20年的发展国内从事报警运营服务的大约有3000家左右，然而，国内却无“领头羊”都是各自发展，终其原因是国内安防价格较高，质量上存在隐患，服务方式滞后，系统维护不到位难以形成统一的管理。
但是伴随着科技的进步，人们安全意识程度不断的提高，相信在不久的将来，安防行业会越来越规范化，越来越国际化。
2总体设计2.1方案选择论证一个完整的智能家居安防报警系统主要是由家庭报警主机和各种前端探测器组成该系统设计方案有以下两种：方案一：利用报警系统和固定电话的联网来实现，该系统是由无线防盗报警探头、家庭服务器等组成。
利用无线报警探头的双重探测原理，确定是否有盗贼的入侵，当发现有不明情况时声光报警立即启动，同时通过无线数据传输的方式将警情发送到家庭服务器上，家庭服务器会立刻将报警信息通过短信的形式发送到用户手机上，同时会把发生警情的时间地区以及地理位置发给辖区派出所，所辖派出所接到警情后会派出警力迅速处理。
入侵室内同步发出声光报警装置，阻止犯罪人的进一步行为，减少人身财产的损失。
方案二：通过传感器对室内进行监测分析，当有人以非法手段进入室内时单片机会自动检测到警情，然后把检测结果送入到单片机中并发出中断请求，报警电路会立即启动。