宿舍防盗报警器的设计

宿舍防盗报警器的设计
宿舍防盗报警器的设计

摘要

本设计是为了满足大学生宿舍防盗的需要而设计的电子防盗系统。本设计的成果是一个具有声光报警功能的印制电路板。

经过硬件安装与软件调试,制作的印制电路板当有人靠近时,热释电红外传感器将探测到有人靠近,设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱转变成电信号,经放大电路、比较电路送至门限开关,打开门限阀门送出TTL电平至AT89C51单片机,经单片机处理运算后驱动执行报警电路使蜂鸣器发出响声,发光二极管发光,从而实现了预期目的。

关键词:单片机;红外传感器;数据采集;报警电路

1 引言

随着社会的进步和经济的发展,人民的物质生活水平有了很大提高。生活在高校宿舍的大学生们所拥有的贵重物品如笔记本电脑、Mp4、数码相机等也越来越多。一些不法分子利用学校没有在学生宿舍安装防盗系统的漏洞,频频侵入大学生宿舍入室盗窃学生贵重财物,给不少同学造成巨大财产损失,人们对此深恶痛绝!

然而,现实的情况却令大学生们感到沮丧:图书馆早已安装有比较成熟的防盗系统,教学楼等其它地方虽也未安装防盗系统但那是没有必要所致,唯有大学生宿舍这块儿,学校出于种种现实考虑,短期内我们也看不到安装的迹象。

因此,大学生自己研制出一种制作简单、成本低、安装方便,并且防盗性能比较稳定,灵敏度高,抗干扰能力较强,安全可靠的防盗报警器用于自我保护就十分必要了。

本设计就是为了满足大学生宿舍防盗的需要而设计的电子防盗系统。

1.1 设计任务与要求

(1)该设计模块划分为数据采集模块、键盘控制模块、报警电路模块等。

(2)本红外线防盗报警系统由热释电红外传感器、报警器、单片机控制电路、LED控制电路及相关的控制管理软件组成。用户终端完成信息采集、处理、数据传送、功能设定、本地报警等功能。终端由中央处理器、输入模块、输出模块、通信模块、功能设定模块等部分组成。

(3)系统可实现功能。当宿舍内所有学生都外出时,可把报警系统设置在外出布防状态,探测器工作起来;当有窃贼闯入时,热释电红外传感器将探测到有人靠近,设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱转变成电信号,经放大电路、比较电路送至门限开关,打开门限阀门送出TTL 电平至AT89C51单片机,经单片机处理运算后驱动执行报警电路使蜂鸣器发出报警声。

(4)红外线具有隐蔽性,在学生宿舍门口的隐蔽处设计一束红外线可以方便地检测到是否有人出入。此种装置设计的优点:其一是能有效判断是否有人员进入;其二是尽可能地增加防护范围。当然,系统工作的稳定性和可靠性也是追求的重要指标。至于报警可采用声光信号。

2 方案设计

2.1 总体设计思路

本设计包括硬件和软件设计两个部分。模块划分为数据采集、键盘控制、报警等子模块。电路结构可划分为:热释电红外传感器、报警器、单片机控制电路、LED控制电路及相关的控制管理软件组成。用户终端完成信息采集、处理、数据传送、功能设定、本地报警等功能。

就此设计的核心模块来说,单片机就是设计的中心单元,所以此系统也是单片机应用系统的一种应用。单片机应用系统也是有硬件和软件组成。硬件包括单片机、输入/输出设备、以及外围应用电路等组成的系统,软件是各种工作程序的总称。单片机应用系统的研制过程包括总体设计、硬件

设计、软件设计等几个阶段。

从设计的要求来分析该设计须包含如下结构:热释电红外传感探头电路、报警电路、单片机、复位电路及相关的控制管理软件组成;它们之间的构成框图如图1总体设计框图所示:

图1 总体设计框图

处理器采用51系列单片机AT89C51。整个系统是在系统软件控制下工作的。设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号,经放大电路、比较电路送至门限开关,打开门限阀门送出TTL 电平至AT89C51单片机。在单片机内,经软件查询、识别判决等环节实时发出入侵报警状态控制信号。驱动电路将控制信号放大并推动声光报警设备完成相应动作。当报警延迟6s一段时间后自动解除,也可人工手动解除报警信号,当警情消除后复位电路使系统复位,或者是在声光报警6s钟后有定时器实现自动消除报警。

2.2. 具体电路模块设计

2.2.1 热释电红外传感器原理

本设计所用的热释感器就采用这种双探测元的结构。其工作电路原理及设计电路如图2所示。在VCC电源端利用C1和R2来稳定工作电压,同样输出端也多加了稳压元件稳定信号。当检测到人体移动信号时,电荷信号经过FET放大后,经过C2,R1的稳压后使输出变为高电位,再经过NPN 的转化,输出OUT为低电平。

图2 热释电红外传感器原理图

2.2.2 放大电路的设计

如图3所示为最基本的放大电路,Vi 是输入电压信号,Vo 是输出放大的电压信号。

图3 放大电路图

3V

12V

OUT

Vi

V0

2.2.3 时钟电路的设计

XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。

因为一个机器周期含有6个状态周期,而每个状态周期为2个振荡周期,所以一个机器周期共有12个振荡周期,如果外接石英晶体振荡器的振荡频率为12MHZ ,一个振荡周期为1/12us ,故而一个机器周期为1us 。如图4所示为时钟电路。

图4 时钟电路图

2.2.4 复位电路的设计

复位方法一般有上电自动复位和外部按键手动复位,单片机在时钟电路工作以后, 在RESET 端持续给出2个机器周期的高电平时就可以完成复位操作。例如使用晶振频率为12MHz 时,则复位信号持续时间应不小于2us 。本设计采用的是外部按键手动复位电路。如图5示为复位电路。

XTAL1 XTAL2

图5 复位电路图

2.2.5 发光二极管报警电路的设计

由4个发光二极管接上电阻后连上单片的RXD的引脚,外接VCC,当单片机的RXD引脚被置低电平后,发光二极管被点亮,起到报警作用。图6所示为发光二极管报警电路。

图6 发光二极管报警电路图

2.2.6蜂鸣器报警电路的设计

蜂鸣器俗称喇叭(如图7所示),是广泛应用于各种电子产品的一种元器件,它用于提示、报警、音乐等许多应用场合。

蜂鸣器与家用电器上面的喇叭在用法上也有相似的地方,通常工作电流比较大,电路上的TTL电平基本上驱动不了蜂鸣器,需要增加一个电流放大的电路才可以,这一点与家用电器中的功放有相似之处。

蜂鸣器的正极性的一端联接到5V电源上面,另一端联接到三极管的集电极,三极管的基级由一个I/O管脚来控制,I/O管脚为低时,三极管截止,蜂鸣器不发出声音。当I/O管脚位高电平时,三极管导通,这样蜂鸣器的电流形成回路,发出声音。用户可以通过程序控制I/O管脚的置低和置高来使蜂鸣器发出声音和关闭。

蜂鸣器的声音大小及音调可以通过调整I/O管脚的置高时间及输出的波形进行控制,这一点可以在调试程序的时候来试验。

图7蜂鸣器报警电路

2.3 系统硬件电路的选择及说明

硬件电路的设计见附图所示,从以上的分析可知在本设计中要用到以下元器件: AT89C51、热释电红外传感器、LED、按键、反相器74LS04(实际安装时省去)、蜂鸣器等一些单片机外围应用电路,以及单片机的手动复位电路等。其中D1为电源工作指示灯,D2是正常工作指示灯,D3—D6是起报警指示作用,当RXD脚被置低电平时,D3—D6亮红灯开始报警,同样,TXD脚置高电平时声音报警电路开始工作。电路设有2个按键,S1键作为倒计时的暂停键,S2键作为作为电路复位键。

3软件的程序实现

3.1 主程序工作流程图

按上述工作原理和硬件结构分析可知系统主程序工作流程图如下图8所示:

图8 主程序工作流程图

3.2 中断服务程序工作流程图

本主程序实现的功能是:当单片机检测到外部热释电传感器送来的脉冲信号后,表示有人闯入监控区,从而经过单片机内部程序处理后,驱动声光报警电路开始报警,报警持续6秒钟后自动停止报警,然后程序开始循

环工作,检测是否还有下次触发信号,等待报警从而使报警器进入连续工作状态。同时,利用中断方式可以实现报警持续时间未到6秒时,用手工按键停止的声光报警的作用。手工按键停止报警中断服务程序工作流程图,如下图9 所示;

图9 中断服务程序工作流程图

4 软件仿真

本设计通过利用Proteus仿真,将所编写的程序用Keil软件编译,所仿真原理图附录四。

本设计所要求达到的目标是在接收到红外传感器带来的低电平信号,可使图中的绿灯由暗变亮,红灯产生报警,可观察到红灯一闪一闪的。当报警结束后,绿灯亮起。

5 总结

本设计研究的是一种基于单片机技术的无线智能防盗报警器。该防盗报警器通过以AT89C51单片机为工作处理器核心,外接热释电红传感器,它是一种新颖的被动式红外探测器件,能够以非接触方式探测出人体发出的红外辐射,并将其转化为相应的电信号输出,同时能有效的抑制人体辐射波长以外的红外光线与可见光的干扰。平时传感器输出低电平,当有人在探测区范围内移动时输出低电平变为高电平,此高电平输入单片机,作为单片机的外部触发信号处理,经单片机内部软件编程处理后,单片机输出控制信号,驱动声光报警电路开始报警。该报警器的最大特点就是使用户能够操作简单、易懂、灵活;且安装方便、智能性高、误报率低。随着现代人们安全意识的增强以及科学技术的快速发展,相信报警器必将在更广阔的领域得到更深层次的应用。

参考文献

[1] 吴政江.《单片机控制红外线防盗报警器》锦州师范学院学报,2001.

[2] 苏海宾主编.《电力电子技术》第一版高等教育出版社,2004.

[3] 胡汉才. 《单片机原理及接口技术》(第2版). 清华大学出版社,2003.

[4] 百度百科AT89C51

https://www.360docs.net/doc/f315450322.html,/view/1270245.htm#sub1270245

[5] 赵辉. 《Protel 99 电子线路CAD》北京邮电大学,2008

[6] 高鹏安涛等. 《Protel 99入门与提高》人民邮电出版社,2000

[7] 康华光. 《电子技术基础(模拟部分)》高等教育出版社,2004

[8] 阎石. 《数字电子技术基础(第五版)》清华大学电子学教研组

高等教育出版社,2006

[9] 张志君于海晨等《现代检测与控制技术》,第一版,化学工业出版社,

2007

[10]沙占友,孟志永等《单片机外围电路设计(第2版)》电子工业出版社,2006

附录一元器件清单列表

附录二单片机控制的红外防盗报警器原理图

附录三单片机控制的红外防盗报警器PCB板

防盗报警器的设计

一、引言 在当今社会,经济迅速的发展着,人们的生活水平和自身素质也在不断的提高。在这样一个快的时代,自动化系统能带给人们很大的帮助。人们不断去尝试各种新兴产品,希望能够进一步简化我们的生活模式。即使安全问题一直在被改善,仍然还有不少不法分子存在。许多小区不但有专门的治安管理团队,更是引进了自动化报警器进行多重防护。可是在市场上我们看到,大部分报警装置都有着昂贵的价格,像是专门适用于一些高档场所,但是家家户户都需要保证自身及财产安全,若是能设计出一种针对普通家庭用户,并且性能优、适用简易、持久耐用的报警器,一定会是全社会的福音。因为人的肉眼是看不见红外线光的,安装在一个隐蔽的地方,秘密进行工作,该设备就可以在不法分子不发觉的情况下完成检测报警。 图1硬件电路总框图 在硬件部分的设计中包含如下部分:由红外传感器等组成的控制电路部分、51系列的单片机以及报警电路部分。其设计原理如上图1。

本设计以STC89C52单片机作为信号处理器,以C语言编程。红外探头在监控范围内收集信号并送至处理器中。在单片机内部处理过后,向报警电路发送控制信号,驱动蜂鸣器、LED灯等进行入侵报警。总电路原理图如下图2所示: 图2总电路原理图 1.元器件清单 2.信号采集处理模块 图3信号处理模块 感应器接收信号后,信号由2号管脚传入,经一系列放大筛选后,以最终信号启动定时器改变其延时周期并送至单片机内处理。这个电路中多个电容起到定时器的辅助作用。如图3中的1 位,这种状态才可以解除。 (2)单片机部分 1.单片机系统图 4V~5.5V,故通常接入5伏的直流电源中。电源的 20脚,VSS上。 出,以备单片机在启动的过程中出现错误,正常进入工作状态。若启动时发现程序出错,或是受到外界干扰,这时便可以启动复位电路重启程序。复位可由自动和手动两种方式启用。为了方便展示本设计,这里选择外接一个复位键。如是电路中的电位不够高,加上一个上拉电阻即可。 时钟电路在本报警系统中也起着至关重要的作用,它就好像是单片机中的主动脉直接掌握着单片机运行的起停节奏。它也有另外一个名字叫做振荡电路。时钟电路工作时将一个正弦波信号送至单片机内,这个信号的相关数值十分关键,单片机运行时的速度直接由它决定。其中,该单片机内部的反向输入为XTAL1,反向输出为XTAL2,这样具有反向放大功能的电路可配置成片内振荡器。若是想要使用外部的时钟源,来驱动其他元器件,应该跳过反向输出端不接。一

(完整word版)智能家居防盗报警系统的设计.

摘要 随着科技的飞速发展,人们的工作、生活中涌现出各种各样的科技产品,其中的电子产品更是花样繁多、遍及工作、生活的方方面面。智能家居防盗报警系统是近年来发展极为迅速、应用面极广的防盗报警控制系统,它具有控制能力强、操作方便灵活、可靠性高、适应能力强的特点。 本文介绍了一款易于扩展的基于单片机的家居智能防盗报警系统, 用较低的成本实现家居的高安全性。主要由AT89C52单片机、热释电传感器、信号处理电 路、蜂鸣器语音报警电路、LED显示电路等部分组成。系统主要功能是防盗报警,它由热释电传感器作为探测器,将信号输入单片机中,判断是否有危情,若有则利用蜂鸣器报警。中断申请后再查询的方式使系统的误报率有效降低,并使系统的可靠性大为增强,因而在智能家居防盗报警系统中极具发展前景。本文给出了该家居防盗报警系统的硬件组成,阐述了系统工作方式,并给出主程序和子程序的流程图。 关键词:单片机;防盗报警;传感器 I Abstract With the rapid development of science and technology, all kinds of products emerge in people's work and life including various electronic products. The system of intellectual home anti-theft alarm is an anti-theft alarm control system which has developed very quickly in recent years and is applied widely.This characters of the system is the enough ability to control, convenient and flexible to operate, high reliability and adaptability. This paper introduces a set of intellectual home anti-theft alarm system based on microcontroller with lower cost to achieve the high-security home environment. It mainly consists of four parts which are the AT89C52, the pyroelectric sensor, signal processing circuit, alarming circuit by buzzer,displaying circuit by LED and so on. The main function of this system is to alarm when the home is in danger. It uses the pyroelectric sensor as a detector,transports the signal into the microcontroller to tell whether the home is dangerous.If the home is in danger ,the system would alarm by buzzer. Due to the design of the inquiries of interruption before the usage of query, the false alarm rate is reduced effectively and the reliability of the system is greatly increased,which is applied widely in the anti-theft alarm system of intellectual home. The paper gives the hardware components of the system, illustrates the work way of the system, and gives the flow chart of main program and subroutine. Key words: Microcontroller; Anti-theft Alarm; Sensor II

宿舍智能防盗防火报警系统与总结分析方案分析方案

编号:F甲0104 2018年山东省大学生电子设计竞赛 F题:宿舍智能防火防盗报警系统 学校:滨州学院 参赛学生:吴衡<) 庞兆杰<) 韩帅<) 专业:电子信息科学与技术 电气工程与自动化 指导教师:齐爱学 宿舍智能防火防盗报警系统

摘要:本系统以ATmega16单片机为主控芯片实现精密全局控制。全系统以总 控台为中心实现了对各房间报警子系统的网络控制。在子系统中通过热释电、烟雾传感器实现了对火灾、非法入室的有力监控,创新使用了无线追踪技术实现了对贵重物品进出的检测,并实现了密码解警等有关功能。总控台应用了多通道无线接收模块NFR24L01,实现了多子系统的无线远程控制,创新使用了无线通讯GSM模块TC35实现了GSM手机远程监控功能,同时使用了上位机技术实现了与PC机的通讯。通过调试与检测完成了题目的基本部分和全部发挥部分的要求并有自己的创新。 关键词:ATmega16、无线追踪、GSM远程监控、上位机 Abstract:Using microcontroller unit (MCU> Atmega16 as master control chip, this system achieves precise overall control of dormitory. The system centers on the head console and takes a networked control of the alarm subsystems in each dorm room. By using the thermoelectric stimulated current (TSC> and smoke transducers in the subsystems, this system manages to monitor fire accidents and break-ins efficiently. In this system, the technique of wireless tracking is applied to detect the in and out of valuables. Besides, the system also carries out the function of removing the alert by typing in the passwords and some other related functions. The head console applies the multichannel wireless receiving module— NFR24L01, so the distance control function of multiple subsystems is realized. The wireless linking GSM module---TC35 is used creatively to realize the distance monitoring function of GSM mobiles. Meanwhile, the upper computer technique in this system makes it possible to link PC and this system together. After debugging and testing, we accomplished the basic part as well as the showing part of the task and added some innovation of our own. Keyword:Amega16, wireless tracking, GSM distance monitoring, upper computer 目录 1.方案的设计与论证(1>1.1稳压电源模块(1> 1.2主控器模块 (2> 1.3异地监控电路模块(2> 2.电路设计(2>

多功能防盗报警器的设计与实现

本科毕业论文(设计) 题目多功能防盗报警器的设计与实现指导教师职称 学生姓名学号 专业班级 院(系) 完成时间2014年4月20日

多功能防盗报警器的设计与实现 摘要 随着人类的不断地向前发展,科技的日新月异,人们的生活水平有了很大的提高。伴随着人们精神和物质生活的提升,各种高档贵重的物品充斥着大多数家庭。因此,多功能防盗报警器在保护人们的财产安全方面就发挥了关键性的作用。如今,很多家庭安装了较为安全的防盗门以及防盗门窗,还有一部分家庭使用了比较高档的防盗柜和电子摄像头装置来增加财产安全性。如果再设计一种成本低、功能强大、性能可靠的防盗报警器用于居家生活中,在保护人们的财产安全方面必将会发挥更加有效的的作用。因此,提出“MA-1型多功能防盗报警器”的设计与实现任务。 该MA-1型防盗报警器能够实现多路报警功能,通过延时触发器、警笛声发生单元以及警灯控制与驱动单元实现报警、震慑盗匪的目的,可以广泛适用于家庭以及中小型企业单位的防盗。 关键词:多路报警;延时触发器;警笛声发生单元;警灯驱动单元

Design of multifunctional anti-theft alarm Abstract With the continuous development of society, the advancement of technology。people's living standards have greatly improved. With the improvement of people's spiritual and material life, a variety of high-end valuables is filled with most of the families. Such persons and property on the protection play a key role in terms of multi-functional burglar alarm. Nowadays, many families installed the safer security doors and windows, and there is a part of this family to use high-grade security cabinet and electronic camera device to increase the property security. if we can design a kind of low-cost, powerful and reliable anti-theft alarm , which will play a more effective role in the protection of persons and property. Therefore, we the put forward "multi-functional burglar alarm," the design and implementation tasks. The MA-1 alarm can achieve a variety of alarm.The multifunctional anti-theft alarm can achieve alarm and intimidate bandits by Multi-alarm, Delay-Triggers, Alarm-Generator and Alarm-lamp driver to deter thieves purposes, it can be widely used in home burglar SME units. Keyword: Multi-Alarm; Delay-Triggers; Alarm-Generator; Alarm-lamp Driver

家庭防盗报警系统设计

家庭防盗报警系统设计 1 绪论 1.1家庭报警器发展现状及其系统构成与分类 1.1家庭防盗报警器的发展 从上世纪初,报警系统就已经在北美稍具雏形。在北美,报警呼救箱放置在街头巷尾,在呼救时发出声响提示,以寻求附近警察的帮助;同时,这种呼救箱直接连接到附近的警局,使得稍远一些的警察也能够收到呼救信息。随后,由于通信技术的发展,提供远程通信服务的电报公司加入到这个行业中,从而使得报警信息可以通达到更远的地方;不过,这种电报方式毕竟难以普及,所以稍后出现的电话理所当然地成为报警通讯的主要手段。而此后自动拨号系统的出现以及电话普及到千家万户,更使得通过电话线报警的方式得到了前所未有的发展。 从以上过程来看,报警行业的发展是以工业技术发展为基础的,只有具备良好的通信手段,才能够把各地的报警信息汇聚到相应的权威部门,然后由权威部门负责分配有限的警力来帮助到所有的社会个体。 国外智能监控防盗技术发展已处于一个较高水平阶段,从具有代表性的北美发展过程,可以清楚的看出世界智能监控防盗技术的发展概况。其具有以下特点,值得我们借鉴。 目前,对北美的安防产业来说,最成功的经营模式就是联网报警服务模式,联网报警将整个北美的安防产业从横向到纵向进行整合串并,形成了一个集中许多高科技手段和产业化管理水准的一体化综合性产业。比如世界排名第一,北美最大的安防跨国公司一美国棋诺亚公司,它在世纪年代开始搞简单的防盗报警,其当时的业务范围和技术水平跟中国现在很多安防企业是相当的。到70年代,它对其产业的整体发展方向做了很大的调整,变为联网报警服务商,建立了首家网管中心,尤其是在年代引用了大量的网管技术、系统集成技术和电子技术,现己成为十分先进的联网报警服务平台,它在美国、加拿大、英国、香港、台湾等多个国家和地区都有分公司,北美的客户数己超过600万,2003年防盗报警收入总产值达105亿美元。 第 1 页(共 32 页)

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

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。 本设计所做的智能家居控制系统包括室内信息智能监控功能、输入与实时显示功能、声光报警功能等。本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一防火防盗报警系统。本设计采用DYP-ME003人体红外感应模块、18B20温度传感器和MQ_2烟雾传感器检测信号,然后将信号传送给单片机处理,实现声光报警。该系统通过按键对系统的温度和烟雾的浓度进行初始化设置,利用LED显示模块对系统的温度和烟雾的浓度进行实时显示。该系统结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉,具有一定的实用价值。 关键字:防火防盗报警 18B20 MQ_2 DYP-ME003 Abstract With society’s progress and development of science and technology, economy, people's living standard has been greatly improved. People pay more attention to personal safety, thus they put forward new requirements for the fire and security measures. In this design ,the intelligent family- house control system includes this function : indoor information intelligent monitoring , the input and real-time display ,sound and light alarm, and so on .The design is a fire and security system, which combines sensor technology with microcontroller. This design adopts the DYP-ME003 human body infrared sensor module,18b20 temperature sensor and MQ_2 smoke sensor to detection signal. These sensor send the signals to microcontroller process these signal and drive alarm circuit to achieve sound and light alarm .The fir temperature and smoke concentration are initialized in this system.,and are displayed in the LED display .The system has the advantages of simple structure ,stable performance ,conventional operation ,low price ,and has a certain practical value . Keywords : The fire and security system,18b20,MQ_2,DYP-ME003

学生宿舍防盗报警器

机械项目测试技术基础 课程设计 正常状态 报警状态 目录 1 引言2 1.1 设计任务与要求2 2 方案设计3 2.1 总体设计思路3 2.2. 具体电路模块设计4 2.2.1 热释电红外传感器原理4 2.2.2 放大电路的设计4 2.2.3 时钟电路的设计4 2.2.4 复位电路的设计5 2.2.5 发光二极管报警电路的设计6 2.2.6蜂鸣器报警电路的设计6学校:洛阳理工学院专业:模具设计与制造班级: Z090358 姓名:张新建

2.3 系统硬件电路的选择及说明7 3软件的程序实现8 3.1 主程序工作流程图8 3.2 中断服务程序工作流程图9 4 软件仿真9 5 总结10 参考文献11 1 引言 随着社会的进步和经济的发展,人民的物质生活水平有了很大提高。生活在高校宿舍的大学生们所拥有的贵重物品如笔记本电脑、Mp4、数码相机等也越来越多。一些不法分子利用学校没有在学生宿舍安装防盗系统的漏洞,频频侵入大学生宿舍入室盗窃学生贵重财物,给不少同学造成巨大财产损失,人们对此深恶痛绝! 然而,现实的情况却令大学生们感到沮丧:图书馆早已安装有比较成熟的防盗系统,教案楼等其它地方虽也未安装防盗系统但那是没有必要所致,唯有大学生宿舍这块儿,学校出于种种现实考虑,短期内我们也看不到安装的迹象。 因此,大学生自己研制出一种制作简单、成本低、安装方便,并且防盗性能比较稳定,灵敏度高,抗干扰能力较强,安全可靠的防盗报警器用于自我保护就十分必要了。 本设计就是为了满足大学生宿舍防盗的需要而设计的电子防盗系统。 1.1 设计任务与要求 (1>该设计模块划分为数据采集模块、键盘控制模块、报警电路模块等。 (2>本红外线防盗报警系统由热释电红外传感器、报警器、单片机控制电路、LED 控制电路及相关的控制管理软件组成。用户终端完成信息采集、处理、数据传送、功能设定、本地报警等功能。终端由中央处理器、输入模块、输出模块、通信模块、功能设定模块等部分组成。 (3>系统可实现功能。当宿舍内所有学生都外出时,可把报警系统设置在外出布防状态,探测器工作起来;当有窃贼闯入时,热释电红外传感器将探测到有人靠近,设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱转变成电信号,经放大电路、比较电

毕业设计(论文)-基于AT89C51单片机的家庭防盗报警系统设计

目录 1 绪论 (1) 1.1发展概况与设计背景 (1) 1.2本设计概述 (2) 2总体设计方案........................................................... . (3) 2.1方案选择论证....................................................... . (3) 2.2主控芯片单片机的选择....................................... . (3) 2.2.1 AT89C51的主要性能 (4) 2.2.2 AT89C51的引脚结构 (5) 2.3传感器的选择 (6) 2.3.1传感器的红外辐射与红外探测的原理结构 (7) 2.3.2红外测温原理 (7) 2.3.3热释红外传感器的结构 (8) 2.3.4 菲涅尔透镜 (10) 2.4热释电红外传感器控制电路芯片的选择 (11) 3 系统硬件设计 (13) 3.1低频带通放大电路 (13) 3.2电压比较整形电路 (14) 3.2.1双限电压比较器的工作原理 (14) 3.3报警电路 (15) 3.4灯光警示电路 (16) 3.5状态显示电路 (17) 3.6供电电源电路 (17) 3.7单片机最小系统 (18) 4 系统软件 (19) 4.1主程序流程图 (19) 4.2中断函数流程图 (20) 5结论 (21) 致谢 (22) 参考文献 (23) 附录一:系统电路图 (24) 附录二:系统程序 (25)

1 绪论 1.1发展概况与设计背景 随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展,人们生活水平得到很大的提高,人们私有财产也不断地增多,因而也对防盗措施提出了新的要求。 从现代人们住宅发展的趋势来看,现代人们住宅主要是向群体花园式住宅区发展,向高空中发展,一般都是一个住宅区有几栋至几十栋以上,但目前市面上所拥有的家庭电子防盗报警器,只能用于单一的住宅单元,不利于统一管理,而且也不能满足现代住宅区的发展要求,所以很有必要对家庭电子防盗报警器进一步完善和提高。 本设计就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。它在以前的防盗器基础上进行了很大的改进,不但可以用于单一的住宅区,也可以规模用于比较大规模住宅区的防盗系统,它的工作性能好,不易出现不报和误报现象,安全可靠。不仅如此,它使用了单片机做信号处理器,这样有利于与计算机相连接,利用计算机统一管理,使整个小区的住户基本情况、资料等在计算机内存储起来,方便来访人的查询和保安人员的统一管理。 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,但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点:(一)压力触发式防盗报警器由于压力板式安装在垫子内,当主机停止工作,主人在家走动时,都很容易失报和误报,其可靠性低。(二)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。(三)遮光式触发防盗报警器在受到太阳光照射就会引起误报,同时如果由于风吹窗帘的摆动等遮住了光也会引起误报,所以这种报警器的可靠性也不高。再者,就闭路监控电路防盗系统而言:它的安装线路复杂,而且技术要求比较高,价格也比较昂贵,不利于广泛利用。 1.2本设计概述 综合以上报警器的不足,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。同时它的信号经过单片机系统处理后利于跟PC机通信,便于多用户统一管理。

#基于单片机的家庭防盗报警系统的设计

目录 一、设计要求 (1) 二、设计目的 (1) 三、设计的具体实现 (1) 1、系统概述 (1) 2、单元电路设计 (1) 3、软件程序设计 (4) 四、结论和展望 (6) 五、心得体会和建议 (7) 六、附录 (8) 七、参考文献 (8) 家庭防盗报警系统设计报告 一、设计要求

1、当安全状态下,绿灯亮,表示安全;有人入室盗窃时候,感应 器(本设计用开关K0代替,合上为有人入室盗窃)自动感应,并向单片机输入信号。 2、当检测到有人入室盗窃的信号输入,显示入室盗窃的指示灯, 并响起扬声器通知,一定时间后自动恢复安全状态。 3、当人为手动停止(用开关K1代替),则恢复安全状态。 二、设计目的 1、实现入室盗窃的监控及自动报警功能 2、报警一段时间(本次设计设置为10S)后自动恢复安全状态 3、具有手动停止报警器和报警灯,然后恢复正常状态的功能 三、设计的具体实现 1、系统概述 本家庭防盗报警系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。硬件设计部分主要由一片AT89C51单片机芯片和三个功能子电路共同构成,三个功能子电路分别为:1)晶振输入电路,2)安全状态显示及自动检测电路,3)报警响应及手动复位电路,和软件一起作用,实现家庭防盗的自动检测和报警功能。 工作原理: 2、单元电路设计 本家庭防盗报警系统主要由一片AT89C51单片机和三个子电路组成,共同和软件设计配合完成对家庭防盗并且自动报警的智能控制。其中三个子电路设计如下: 1)晶振输入电路

图1—1 晶振输入电路 上图1—1所示为晶振输入电路,图中19和18引脚分别为XTAL1、XTAL2,他们分别接晶振的输入和输出。因为一个机器周期含有6个状态周期,而每个状态周期为2个振荡周期,所以一个机器周期共有12个振荡周期。本设计选择晶振频率为12MHz,输入芯片震荡周期为1/12μs,一个机器周期为1μs。 2)安全状态显示及自动检测电路

基于单片机的防盗报警系统设计开题报告

毕业设计开题报告 学生姓名:学号: 学院、系: 专业:通信工程 设计题目:基于单片机防盗报警系统的设计 指导教师: 2012 年3月9日

毕业设计开题报告 1.结合毕业设计情况,根据所查阅的文献资料,撰写2000字左右的文献综述: 一、本课题的研究背景及意义 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。 二、本课题国内外研究现状 1.国内研究现状 国内的报警器基本都是以超声波、红外发射/接收以及微波等技术为基础。从单一封闭式、被动型安全防范模式向多元化、综合化、电控化以及红外报警处理方向发展。防盗报警产品的发展趋势,产品技术将在数字化、无线化、集成化核心前提下力求突破[2]。而在应用市场上,将朝更细化的方向前进,成长最快的住宅小区应用为例,有厂商表示,专为住宅小区设计的定向幕帘式和防宠物探测器,成本低、安装简单、适合家庭用的无线联网报警系统,以及小区智能化安防和报警集成系统产品都将是亮点。 2.国外研究现状 国外的红外报警器大多数都是采用先进技术,其功能也非常先进。其中包括被动式热释电型红外报警器,红外监控无线报警器,超声波防盗报警器,红外线防盗报警器,高灵敏红外报警器,触摸式防盗报警器等等。目前国际上应用最多的是主动红外对射总

基于单片机住宅防火防盗报警系统毕业设计

毕业论文(设计) 题目:基于单片机的住宅防盗防火报警系统设计

摘要 本文介绍了住宅智能化中的防盗防火报警系统。住宅防盗防火报警系统是将防盗防火功能结合到一起,同时完成盗情和火情的检测,并且实现自动报警功能。其中盗情检测由红外探测器与微波探测器构成的双鉴探测器完成,而火情检测由光电感烟探测器,温度探测器和一氧化碳探测器集为一体的复合式火灾探测器完成。当防盗探测器或防火探测器检测到险情的时候,向单片机发出中断申请,再由单片机控制报警电路,实现自动报警。 本系统具有密码识别功能,只有通过键盘输入正确的密码才能控制系统的开闭。密码并不是唯一的,可以修改以及更换。本系统还配置了备用电源以及具有断电和掉线自诊断功能,增强了系统的安全性和稳定性。此外系统还从硬件和软件两方面进行了抗干扰设计,能够让系统可靠的完成工作。时代在发展,社会在进步,人们对生活质量的追求也在日益增长,特别是住宅方面,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,智能住宅的安全防范系统也应运而生。现在很多小区都安装了智能报警系统,因而大大提高了住宅的安全程度,有效保证了居民的人身财产安全。 关键词: 防盗防火;传感器;单片机控制;智能报警系统。

The main contents This paper introduces the residential intelligent burglar fire alarm system. Residential anti-theft fire alarm system is will anti-theft fire prevention function together, finish at the same time the stolen feeling and fire detection, and realize the automatic alarm function. One stolen sentiment detection by infrared detection and microwave detector constitutes double jian detector complete, and fire detection by light smoke detectors, inductance temperature probe and carbon monoxide detectors sets a composite fire detector complete. When the burglar detectors or fire detector detect danger to the microcontroller, application, again by issued interrupt microcontroller control alarm circuit, realize the automatic alarm. This system has a password recognition function, it is only through the keyboard input the correct password can open and close of the control system. The password is not the only, can modify and replacement. The system also configuration spare power and has since dropped without electricity and improve system diagnosis function, security and stability. Besides system also from two aspects of hardware and software on the anti-interference design, can make the system reliable to finish their work. The development of times, social progress and people in the pursuit of quality of life, especially in growing, not only hope to have house comfortable, warmth, and the residence of security, intelligence, etc also put forward higher request, intelligent residential safe guard system also arises at the historic moment. Now many village installed intelligent alarm system, thus greatly improve the safety degree of residence, effectively ensuring residents. Person property safety Keywords:anti-theft fire; Sensors; Single-chip microcomputer control; Intelligent alarm system.

宿舍自动报警系统 课程设计

宿舍自动报警系统 一、方案与论证 本系统中的主电路由烟雾检测模块、热释电人体红外传感器模块、时钟温度检测模块、键盘显示模块及无线通信模块组成。烟雾检测模块将烟雾传感器检测的烟雾浓度信号转换为电信号,经过LM324的放大输入单片机实现火灾报警监控;热释电人体红外传感器模块用做检测宿舍内人员出入情况;键盘显示模块用来输入解警密码及显示记录监控情况;无线通信模块用于实现异地监控。 1.1烟雾检测模块 采用红外光电式烟雾传感器,此类传感器因价格低廉而得到广泛 应用,但这种传感器受光照影响,灵敏度将大大下降甚至失效或误报,而且调试过程复杂。 1.2热释电人体红外传感器模块 采用人体感应摄像机,它外形小巧,使用简单,内置了红外人体感应,一旦有人从设备前面经过,红外人体感应装置就会触发设备自动录像,连续拍摄30秒录像,及时将现场图像和声音录制下来。但是此设备成本太高。 1.3 通信模块 选用无线通信模块进行异地通信传输及监控,远距离的通信使用无线方式可以省去电线的布置,并且传输方便。既减少了工作量,又节约了系统成本。 1.4贵重物品检测模块 使用555定时器产生不同波长(频率)的矩形波,然后调制发射出去,接收端经过谐振检波,得到矩形波后,用单片机测出波长,判断出是哪个物品出了宿舍,此方案设计简单,系统小巧,成本低。综上,我们选择方案二。 二、系统硬件设计与实现 本设计的硬件包括单片机及其外围电路、烟雾检测电路、热释电人体红外传 感器器模块电路、声光报警电路模块、时钟温度检测模块、键盘显示电路、无线发送接收模块等组成。 2.1系统整体设计方案 根据题目基本要求,宿舍智能防火防盗报警系统简单方框图如下所示。

室内防盗报警器电路设计

室内防盗报警器电路设计 前言 随着科学技术的迅速发展,数字电子技术的概念和分析方法已经渗透并应用许 多种不同的领域中。但,随着科学技术的发展,盗窃团伙的犯案手法也变得层出不穷。他们不是一个落后的团伙,他们也得利用高科技犯案。因而侦破盗窃案,成了公安机关的一大难题。防止盗窃犯罪的发生,不仅是公安机关的责任,普通公民也应该保管看护好自己的财物,以免盗贼有机可乘。特别是那些无人看管的财物,更是为贼人提供了“优异”的作案环境。因而在家中安装防盗报警系统,是预防被盗的有效方法。 当家中无人的时候,家中的贵重物品便成了主心中的“牵挂”。为了更加安心 地出门,在家中安装防盗报警器是最直接的方法。出门前,启动报警器,当有人非法进入内时,触动了早已装置的报警器。报警器,便会制造声响,以吓走盗贼或引起邻居的注意,做到防盗的目的。 但同样令主人头痛的就是,市面上有着各种各样的报警器,选择,是一件难事情,担心这样那样的事情。还有就是它们的性价问题…… 通过自行动手,翻阅资料,本人设计了任务要求的具有“记忆”性的红外线家庭防盗声光报警器。在思考和设计过程中,我由浅入深,从认识器件开始到自行改装和设计电路,加深了对所学知识的认识和了解,增长了见识,提高了能力, the provisions of Hunan province safety production supervision and management responsibilities > (Hunan Zhengban made 2013 No. 4), resolutely implement the safety production of the party with responsibility, a pair of responsibility. "Two is issued safety production administration and inspection to promote the responsibilities

(完整word版)家庭报警防盗报警系统设计传感器课程设计..

传感器课程设计 家庭报警防盗报警系统设计 2016年6月 目录 一.设计要求 1.1传感器的简介 1.2报警系统发展的背景 1.3设计的目的、意义 1.4 报警系统的发展趋势 1.5 设计应解决的问题 二.设计内容 2.1设计原理 2.2设计的相关技术 2.3 实物的简介 三.硬件电路的设计 3.1主机电路设计 3.2 用户端传感器设计 3.3 蜂鸣器电路的设计

3.4电源电路设计四.软件设计 4.1 程序语言设计 4.2 报警装置的程序设计五.结论 六.参考文献 附录 附录1 附录2 附录3 附录4

一.设计要求 1.1传感器的简介 传感器(transducer/sensor)是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。 传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化,它不仅促进了传统产业的改造和更新换代,而且还可能建立新型工业,从而成为21世纪新的经济增长点。微型化是建立在微电子机械系统(MEMS)技术基础上的,已成功应用在硅器件上做成硅压力传感器。 在利用信息的过程中,首先要解决的就是要获取准确可靠的信息,而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。 在现代工业生产尤其是自动化生产过程中,要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数,使设备工作在正常状态或最佳状态,并使产品达到最好的质量。因此可以说,没有众多的优良的传感器,现代化生产也就失去了基础。 目前,传感器早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。可以毫不夸张地说,从茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各种复杂的工程系统,几乎每一个现代化项目,都离不开各种各样的传感器。 1.2报警系统发展的背景 随着社会经济水平加速发展,人民生活状况也越来越好,于是大家就对住宅功能的要求有所提高,在有一个舒适,温暖的家的同时,还想有更多的功能,更安全的环境。但是,凡事有利必有弊,经济发展得快,也产生了一些负面影响,贫富差距开始扩大,流动人口也越来越多,盗窃,抢劫的案件也有所增加。这时,人们开始迫切需要一种能自动监控、自动报警的“电子保安”,对家庭安全进行保护。这样人们才既可以专心工作的,也可以避免损失。 早期的防盗报警器主要用于室内,随着报警技术的不断发展和完善,现在人们已研制出多种可用于室外做周界防范的报警器。如主动红外报警器、激光报警器、微波墙报警器、电场感应报警器、驻极体电缆报警器、泄漏电缆报器等等。它们各有特点,适合不同环境条件下采用,对防范场所的周界起报警探测作用。目前应用最多的是微波/被动红外双技术报警器。近年来报警领域里的一项最大成果是数字视频报警器的研制成功,数字视频报警器是随着数字电路技术、计算机技术和电视技术的发展而出现的一种新式报警器,它集电视监视与报警技术于一体,具有监视、报警、复核和图像记录取证多种功能,是当前一种最为先进的报警器。例如红外线是一种不可见光,有极强的隐蔽性和保密性,因此在安全警报等安全设备上得到广泛使用。大多数红外报警系统采用国外先进的技术,它的功能也非常先进。包括被动式热释电红外报警,也是本文研究的产品。 1.3本设计的目的、意义 报警器在现实生活中应用非常的广泛,家庭防盗,汽车安全防盗,企业内部安全保障,特别是金融行业等。一般传统式的报警器采用机械式的,如压电式报警器,当有入

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