目录
【摘要】 (2)
前言 (3)
第一章系统总体设计要求及主要内容 (3)
1．1 系统总体设计要求 (3)
1．2 系统主要设计内容 (4)
1．3 系统可行及可扩展性分析 (4)
第二章系统基本工作原理 (5)
第三章系统硬件设计与调试部分 (5)
3．1 系统框图 (5)
3．2 系统硬件设计与调试 (5)
3.2.1 DTMF发送电路 (5)
3.2.2自动摘挂机电路 (10)
3.2.3忙音检测电路 (11)
3.2.4振铃电路 (12)
3.2.3单片机及控制电路 (14)
第四章系统软件设计与调试部分 (15)
4．1软件设计方案 (15)
4．2 系统软件调试 (18)
4．3系统可扩展方案 (18)
4．4 系统操作说明 (18)
结束语 (19)
参考文献 (20)
家庭报警系统
【摘要】
本文主要介绍了一种以单片机AT89S52和DTMF编码集成电路TCM5087为核心，基于单片机控制的电话自动拨号报警系统。平时线路处于待机检测状态，在检测到室内温度、水以及门窗破裂等异常情况发生后，调用存储在单片机里的电话号码，并由单片机控制电话拨号，实现自动报警功能。ISD1420语音芯片提供系统语音报警输出。本系统可以广泛的应用于家庭安防报警或者其它机要部门、仓库的各种保安监控。实验调试实现了设计的基本要求。文中详细介绍了系统软硬件的设计和调试过程。
【关键词】双音多频、DTMF编码、电话报警、安全防范
【abstract】
This paper mainly recommends a system about TCM5087, which is for DTMF signal coding and is based on AT89S52. Base on the brief of CPU’s controlling the telephone to automated ring system. And the whole circuit is in the status of awaiting opportunity. Once the temperature or water in the room arise abnormal status, the CPU will immediately go to the software to make the phone ring the correspond number which has already been input in the CPU. And then the ISD1420 output the voice to notice the safe department .The system can also be widely used in household-safe-on-guard or other occasion such as confidential department ,storage place that for safety monitoring. Have realized the request designed basically through the experiment. Have introduced the design of the software and hardware and debugging course systematically in detail in the article.
【Key World】DTMF, DTMF code ,Telephone altering ,safety-on-guard
前言
随着人们生活水平的不断提高，特别是物质生活水平的提高，人们越来越重视自己的个人和财产安全,利用电话实现报警功能是智能小区的基本标准之一。智能住宅的概念起源于美国，美国的智能住宅发展是最为迅猛的。继美国之后，欧洲、日本、新加坡等国家住宅智能化也得到了飞速发展。在我国，智能住宅这一概念推广较晚，但其发展的速度也很快，全国已建立了一些具有一定智能化功能的住宅和住宅小区。家庭住宅报警系统由家庭报警主机和各种前端探测器组成。前端探测器可分为门磁、窗磁、煤气探测器、烟感探测器、红外探头、紧急按钮等,当有人非法入侵时将会触发相应的探测器，家庭报警主机会立即将报警信号传送至小区管理中心或用户指定的电话上，以便保安人员迅速处警。结合本设计的实际条件限制，开发了以单片机为主控机器的报警系统。采用DTMF信号实现远距离微机通信，具有传输距离长、数据准确以及抗干扰强等特点，因而可广泛应用于通讯、遥控等领域。DTMF信号实现远距离微机通信，具有传输距离长、数据准确以及抗干扰强等特点，因而可广泛应用于通讯、遥控等领域。
安防系统中采用专用机器报警是一种性价比比较高的装置，涉及的机器的功能、可靠性以及在使用过程中是否方便、便于编程等一系列的问题，经过综合考虑，采用电话报警不但节约成本，而且不易被窃匪识破，专业的盗贼经验丰富，进入现场就切断电源，考虑这种不利因素，系统在掉电后自动转入后备电池电源供电，可靠性比较高。采用公用电话线作为信息传输媒体，这样系统受干扰小，误报率低，使用范围更加宽广。凡是有公共电话线的地方，报警信息都可以到达，距离不受限制。本设计利用电话网传输数字和语音信息，可靠性比较高，操作方便。采用高品质的ISD1420录音芯片，可以事先录入10秒左右的报警语音，例如：财务室有贼入侵！请立即来人。可以使接到报警电话的主人一目了然，立即明白情况。采取单片机智能控制，节约成本，使产品达到交互式与智能化。而且本作品的调试都是在线调试，已经在宿舍连接电话经过真正的交换机实验并且成功。电话设计、元器件筛选及接插件各项都严格遵循国家<<防盗报警控制器通用技术条件>>(GB12663-90)的有关标准。
第一章系统总体设计及主要内容
1.1系统总体设计要求
一、要求该系统不影响电话的正常使用，仅在无人留守时启动;
二、系统要求在险情出现时,自动拨通正确的电话号码,检测到拨通对方电话后,系统继
续调用存储的语音信息,送出报警信息;
三、要求友好的人机界面,方便操作;
1.2 系统主要设计内容
一、按照初步方案画出硬件框图、电路图及制PCB板。
二、根据系统设计要求及硬件框图确定软件流程图并编写相应软件。
三、焊接电路以及功能电路的软硬件调试。
四、系统软硬件联调。
1.3 系统可行及可扩展性分析
现代电话网络是由交换机和电话传输线共同组成，它的性能已经有了很大的改善，而且可靠性非常高。并且，程控交换机有自己的电气规范，通过检测电话线路上的电流变化识别话机当前的操作，进而送出相应的电压信号或接通某两部话机之间的物理通路。整个过程是从模拟信号到数字信号再到模拟信号的识别与转换，因此，必然存在某种方法识别电话线路的状态，将线路上的双音多频信号转换成CPU可识别的数字信号。电话专用拨号芯片正是提供了这种功能，将数字信号直接转换为可在电话网上传输的模拟信号。
智能报警系统是通过一定的手段对被控场合的环境进行看管，异常情况一旦发生，自动报警。它是监测系统于报警系统的紧密结合，在一个智能小区里，安全防范有着非常重要的意义，直接决定该小区的智能水平。我们系统就是本着一种简洁，适用的目的开发的。通常在一个智能小区里，我们的系统可以安装在楼层内的各个门户，保证每家都在安全监测范围以内。还可与家庭智能远控系统结合，实现遥控家用设备的功能。电话属双工通信手段。因此，这可以大大体现出利用电话进行监控和遥控的更大优越性。操作者可以通过各种提示音即时了解受控对象的有关信息。电话报警这一课题目前已有涉足者，但是只是还只限于实验室阶段，因而距离实际应用，尤其是对于日常生活尚有一定的差距，并不能完全体现出电话报警方式迅捷的特点。本作品正是针对这一点进行了较大改进，采取单片机智能控制，利用语音技术对不同环境改变及时通知相关人员。从而使被呼叫方能够及时了解受控方信息，使产品达到交互式与智能化。
综上，基于家庭智能报警系统是一种廉价的，可靠的安防报警方式。系统的操作指令在控制端可以用数字信号表示，在发送端通过双音多频编码器转换成相应的DTMF信号，通过电话网传输，完成整个报警过程。所以，本系统的初步设计方案理论上可行，而且设计的可扩展性前景可观。
第二章系统基本工作原理
本系统可并联于任意一部普通电话，当监测范围内有情况发生时，系统自动摘机，电话接口电路利用单片机送来的信号转变成相应的双音多频信号并送出，即拨打固定的电话报警，并送出存储在语音芯片里的语音报警信息，提示对方所出现的状况，保证险情及时得到解决，而且系统不影响电话机的正常使用。
系统总体框图如下：
图（一）智能电话报警总框图
从系统整体框图可以看出，单片机的前端电路完成基本监测功能，包括室内各种情况的检测（漏水、温度过高、玻璃破碎声音等等），以及一些信号的识别和转换，而CPU后部分电路承担了系统中核心报警部分的工作，也是本设计的重点。一旦检测到上述情况的发生就启动报警电路，采取报警措施。
第三章系统硬件设计与调试
3.1系统框图
系统总体框图见图（一）。
3.2系统硬件设计与调试
3.2.1DTMF发送电路
DTMF(Dual Tone Multi Frequency)双音多频信号解码电路是目前在按键电话(固定电话、
移动电话)、程控交换机及无线通信设备中广泛应用的集成电路。它包括DTMF发送器与DTMF接受器,前者主要应用于按键式电话作双音频信号发送器,发送一组双音多频信号,从而实现音频拨号。双音多频信号是一组由高频信号与低频信号叠加而成的组合信号,电话键盘按键与双音多频信号的对应关系
表一所示：
此部分是整个系统的关键，它的工作情况直接决定了系统的可靠性。使用集成电路不但外围电路简单，而且可靠性强。经过专用集成电路的编码，可靠性高．在此，我们选用双音频编码集成片A TM5087来完成此功能模块。
ATM5087是双音多频电话拨号器，通过该芯片可完成4*4矩阵编码。
●VDD、VSS（1，6脚）：电源端；
●XMTF(1脚)：发送开关；是集电极接于VDD的双极性晶体管发射极输出，在没有信号
输出时，保持低电平；有信号输出显示高阻态。与15脚状态无关
●C1～C4（3、4、5、9脚）：内部具有下拉电阻的键盘比值向输入端；
●R1～R4（14～11脚）：内部具有上拉电阻的键盘横向输入端；
●OSC1、OSC0（7，8脚）：振荡器输入、输出端；
●TONE1（15脚）：单音抑制输入端，为“0”时禁止单音输出；
●TONE0（16脚）：双音频信号输出端，此端接内部NPN晶体管的发射极，外加接地电
阻可构成射极输出器。无信号输出时为低电平，有信号时显高电平，与15脚状态无关。
ATM5087内含震荡器，外接3.579545MHz的晶振可以产生基准时钟频率，经四分频后加到行，列计数器，行列计数器实际上是可变分频比的分频器．它由多级移位寄存器和反馈逻辑电路组成，按不同的键控制反馈逻辑和移位寄存器的循环长度．改变分频器的分频比和正弦波产生的输入时钟频率．再经正弦波编码和D-A转换，合成行，列阶梯形正弦单音信号．具有电源工作范围宽,在2.75~10V范围内，输出电平可调，谐波失真小等特点，性价比
高等优点，所以设计决定采用该芯片。本电路中仅传输DTMF信号，所以将TONE1（15脚）接地。DTMF信号与二进制编码的对应关系
如表二所示：
该部分电路如图（一）：
由于市内电话线上的电压是40~60V，在电话挂机时约有48V的电压，电话振铃时，铃流信号经过D1~D4整流形成约100V电压．当向外拨打电话或接听电话时，电话线上的电压降至8~12V，ATM5087在遇到报警情况，接收从单片机送来的数据，经编码电路，由ATM5087的16脚（IO）送出标准的DTMF信号，符合CCITT标准，在示波器上观察，应为两个正弦波，经整形电路送至耦合变压器，再连到电话线上。
设计过程中，最初采用16脚（IO）送出的信号通过一电阻R2接地，然后再经一隔直
电容C4直接送至耦合变压器，
如下图（二）∶
:
采用图二这种电路更简洁一点，用示波器观察有波形输出，但是又一点失真，幅度在1.2V左右，开始由于实验条件有限，只好回到寝室里接上电话线调试，但由于没有经过整形放大，幅度过小，交换机检测不到信号，拨打的隔壁寝室电话，对方电话一点都没有反应。又搬回实验室修改电路，这样的搬运工作重复多次后，实验室增添了一部电话机检测仪，这样调试起来就方便了。图书馆里电话方面的资料比较缺，然后就跑各大书店翻阅，查找相关资料，综合找到的可用资料，在16脚输出端加上一个小功率放大整形电路（如图一所示），在示波器上观察信号幅度放大了，幅度在3.5V左右，
调试电路时，由于手头没有专用的2N5551，三极管T1最初选用9013代替，但经调试发现,在电话机检测仪上显示有输出的电话号码，但一接上市电话线，然后并上一台普通电话机，拨打事前程序中设定的电话号码，总共有8位，但由于变压器后端至电话线接头部分的电路没有正确的模式，在自动拨打电话时，拨3或4位号码后，电话机听筒里就提示＂你所拨打的电话号码为空号＂，发现这个问题后，估计是信号从ATM5087的16脚（IO）出来后，幅度不够大或者失真造成的，于是就去买了2N5551将9013换掉，上电后，用示波器观察输出的波形，波形的质量跟以前相比不但没有变好，上下均出现平顶失真，忽略这个变化，又去隔壁实验室连上电话线拨电话，结果噪声很大，同样提示所拨打电话号码为空号。
这样又将2N5551重新换回9013。仔细检测变压器前端的电路，将5087的各个引脚的连接电路全部测试，防止虚焊，没有虚焊的问题。考虑到变压器后端的输出接电话线部分，应该是问题的关键，市话线上，在接听电话或向外拨打电话时，线上电压为8~12V ，信号
经耦合变压器耦合到电话线上。
如下图三所示：
图中K2使用的是HRS1H-S 5VDC继电器，功能是代替叉簧控制电话的摘挂机，当P1^0脚输出高电平时，三极管T2导通，变压器端有信号输入，继电器吸合，相当于电话摘机，可以进行拨号。由于电话线上的电压比较大，拨号时约为８～12V，电阻R6的选择是问题的关键，选择R6=600Ω时，这样导致电组非常烫手，电压过大，而且此时电话机听筒里的声音特别刺耳，然后换上R6=10KΩ的，这样听起来声音就很微弱了，在电话检测仪上输出的数字于听筒里听到的拨号音不同步，信号不稳定，有几次检测仪仅能显示前几位数字，看来这部分的负载也很重要．经分析，选用2KΩ的电阻时，电流是8V/2KΩ=4mA,理论上可行，检查电路中多余的部件，将没用的线全部拔掉，最后搬到隔壁去调试，最终成功的拨通了程序中设置的电话。
分析当初导致不能拨号的原因，应该大体归纳为几点：
(1)．信号幅度太小，市内公共交换机不认识所拨的号码,就默认为不存在的电话号码,当作空号处理．所以输出的DTMF信号幅度太小就造成交换机识别不出所拨的数对应那个按键；
(2)．同样经过放大后，容易造成波形失真，同样不会识别出来；问题就在于找出一种适合的放大电路，在交换机可以识别地范围之内的信号；
(3)．耦合变压器的输出端同样重要，电子负载选择要合理；
3.2.2自动摘挂机电路
电路摘挂机是交换机通过线路上的直流电流来判断用户的摘挂机状态。在挂机状态下，电路上的直流电流为0;在摘机状态下，线路上的直流电流为18mA～55mA，如果电流超出此范围，则认为用户环路出了故障。从挂机到摘机,程控交换机如果检测小于30mA的电流,则认为电话用户已摘机。
方案(一)
交换机通过线路上的直流电流来判断用户的摘挂机状态，所以可以通过控制一个电流源的通断来实现。单片机通过端口/WR控制三极管T1的通断来控制电路中的电流，模拟摘挂机的动作。当/WR为低电平时，T1截止，电流比较小，处于挂机状态；当/WR为高电平，T1导通，此时T1和T2组成的电流源将提供30mA左右的电流，相当于电话摘机，交换机会接通话路。另外，恒流源可以保证电路具有较小的直流阻抗（<300Ω）和较大交流阻抗（>600Ω）。如图1-2.1
`
图1.2.1
方案(二)
因为程控电话交换机对电话摘机的响应是电话线回路电流突然变大约为18mA～55mA的电流，交换机检测到回路电流变大就认为电话机已经摘机。自动摘挂机电路可以通过单片机控制一个继电器的开关实现。本设计采用第二种方案，如下图所示：
3.2.3忙音检测电路
当被呼叫电话处于通话状态或者电话机没有挂好时，线路中会出现忙音信号，此信号是450Ｈｚ的音频信号，在周期0.7ｓ、占空比为1:1的方波上调制而成。
方案（1）：
检测回铃音1200ms，当连续脉冲个数大于100小于300个时就判断是占线；若连续的脉冲个数超过450个，就判断是拨号音；若小于450大于400个判断为电话接通的回铃音，继续判到没有回铃音，则认为是对方接通电话。这个方法比用LM567更能抗干扰，关键的问题程序中必须测试的是连续的脉冲串，若仅仅是计单个脉冲个数就没法谈什么抗干扰了。不可能有连续的100个干扰脉冲,8880可是用了6级滤波器的。但是MT8880是CMOS大规模集成电路功耗低（52mW），并且将发送和接收电路集成在一个芯片内，所以集成度高。价格也比较昂贵一点。
另外可以检测反极信号, 挂机时假如线路为a +, b-, 接通后，交换机会让线路变成b+, a-, 对方摘机后,会有16KHZ或12KHZ或反极信号,可用一带通滤波电路检测。反极信号最可靠，但要申请，还要另交费, 电信局不向普通电话提供反极信号的。所以这种检测反极信号的方法也不可行。
方案（2）：
电话拨号后，若未接通不会有回铃音，或者只有忙音；若接通会有回铃音，对方摘机回铃音即消失。因此，可在拨号后检测是否有回铃音，若没有回铃音或是忙音则重拨；若是回铃音则继续检测，直到检测不到回铃音则表示对方已摘机。有的地方交换机发出的不是准确的450HZ信号，有的相差很大，最大相差可达50HZ, 所以必须要在线调试。在我国的电
话标准中，忙音是0.35s±0.05s断续的450Hz音频信号。采用美国国家半导体公司生产的LM567可以识别一定频率的音频信号。LM567是一个高稳定性的低频集成锁相环路解码器，内部包含有电压控制振荡器（VCO）、鉴相器和放大器（AMP）等单元电路，LM567能检测的中心频率由VCO决定，VCO的频率由外接的定时元件（可调电阻R3和电容C4）决定，调整R3的阻值（电容的值固定），可以识别0.01Hz-500Hz之间的音频信号，
如图三所示：
中心频率F0和定时元件RC的关系是：F0≈1/(1.1*R3*C4)
例如：C4=0.1μF,F0=455Hz,则R3≈20kΩ。若由用户线路来的信号频率落在锁相环路的捕获带宽内，则被环路锁定，并由LM567的OUT 端（8脚）输出低电平，LM567结合单片机，可以实现忙音识别功能。由电位器R1调整，使LM567译码中心频率为450 Hz。信号经LM567译码后解调出方波脉冲，输入到单片机接口，完成忙音检测。
3.2.4 振铃电路
传统的拨号盘电话机采用的是极化电磁铃，即交流铃．电子铃就是仿照交流铃的工作原理，用电路实现的．振铃电压是25 Hz的交流电压，而电子器件需要极性确定的直流电压才能正常工作．因此必须首先把交流电变成直流电，供给可产生不同频率的振荡器使用．综上
．
路上的直流电压同振铃电路隔开，只允许交流振铃电压通过。
振铃专用集成电路分两类：一类是整流电路及稳压管（26V~28V）需要外接的，如：CSC8204、LS8240等。这些电路的电路原理和性能指标以及封装引脚都基本相同，所不同的只是２脚的用法。另一类是内部具有整流电路和稳压二极管，有的还具有可控硅保护电路，这类集成电路有: LS1240A、TCM1512A等。这种集成电路外围元件少，使用起来方便，因此得到广泛应用。结合实验室提供的赛德HCD1218(20)P/TSDL型电话（供了解电话和拆卸用）的基本外形电路，以及电话原理书上的关于振铃电路的部分介绍，拆卸一个振铃芯片L2410需外接整流电路及稳压管一类的，振铃器最初选用小口径的扬声器，但由于扬声器阻抗较低，必须配用音频变压器，电路连接好调试时，按下电话机检测仪的振铃按钮，扬声器发出低钝的振铃声，后来又找到一个电陶瓷振铃器，不需要变压器直接将８脚外接的输出端连至振铃器即可，而且振铃声音清脆。所以．振铃器选用压电陶瓷振铃器。
该部分电路如图四：
需要注意的是在将电路接上电话机检测仪测试时，按下振铃键要小心，此时检修仪内部有约100V的高压，平常仪器不用时最好不要将按键停留在振铃键上，以确保安全。
3.2.5 单片机及控制电路
本电路是该系统的核心部分，目前微控制器种类很多，但用得较多的还是51系列单片机。考虑到在本系统中，单片机的主要任务是检测环境，分析用户指令，并执行相应的控制操作，涉及监测和报警两部分，两组一起调试不方便，加上前端需要接的传感器类型过多，商量决定使用两个单片机，分成主、从两部分:一个负责前端监测，一个负责遇险报警。两部分最后连接起来构成整个系统。前端监测部分由另外两个同学共同负责，我负责主要的报警部分。报警主要是用单片机控制ATM5087拨号到电话网，平时单片机处于待机检测状态，被检测物发生变化，单片机就调用相应的报警程序，拨打指定的电话号码，发送报警信息。该部分电路如图五：
此部分电路的原理：
(1)、复位电路：
采用的是按键电平复位电路，其电路如下图所示。按键电平复位是通过复位端经电阻与VCC电源接通而实现的。复位电路虽然简单，但其作用非常重要。一个单片机系统能否正常运行，首先要检查是否能复位成功。
(2)、片内振荡器及时钟信号的产生：
单片机芯片内部有一个高增益反相放大器，用于构成振荡器，反相放大器的输入端为XTAL1,输出端为XTAL2，分别是89S52的19脚和18脚。在XTAL1和XTAL2两端跨接石英晶体及两个电容就可以构成稳定的自激振荡器，见下图，电容器的选择通常取30pF左右时，对振荡频率有微调作用。振荡频率范围是1.2Mhz-12Mhz。附图：
(3)、控制部分：假定报警信号发生，使得p1^0的电平由低变为高,这样继电器
吸合，电话线路接通。根据不同的险情调用相应的程序，使ATM5087拨通电话，发出报警信号，并调用语音芯片里存储的语音信息实现报警功能。P0口送数给ATM5087发送芯片。从P0^7——P0^0高低位与C4——R1的一对一关系。
第四章系统软件设计及调试部分
4.1.软件设计方案
本设计要实现的功能是能够在得到报警信息后，准确识别报警信号，通过单片机控制电话自动执行拨号指令，在电话摘机拨号后，检测对方电话是否处于忙态，调用忙音检测程序，如对方电话拨通，则本系统启动，同时提示对方报警信息。
系统程序流程图如下：
根据系统要实现的功能，结合系统硬件电路，利用模块化编程思想，将程序划分为程序划分为以下几个模块：主程序模块、数据发送模块和忙音检测模块；
以下给出部分模块的流程图及说明：
一、主程序模块：
二、数据发送模块：该部分是系统软件的核心部分，主程序在调用本程序时，应将kg=P1^1置高，实现电话自动摘机；本模块用一个条件语句实现，程序结构如下
if(kg)
{
for(m=0;m<9;m++)
{
Delay50us(200);
Delay50us(200);
P0=tab[m];
Delay50us(200);
Delay50us(200);
P0=0xFF;
}
kg=0;
P0=0xFF;
}
三、忙音检测模块：
4.2.系统软件调试
在设计软件时，我遵从模块化的设计思路，将软件划分为几个独立功能模块。这样，在软件编写和调试时都很方便。在调试发送数据模块时，由于延时不好计算，发送数据跟正常的电话人工拨号声音不同，又在这句程序P0=tab[m]; 前后各多调用一次延时，下载后接上电话检测仪听拨号音，听声音应该是按键以后没有放开，继续按第二个键号，于是在循环一次后加一句置P0为全1, P0=0xFF; 由于十六进制的全1没有对应的按键号,则不发送DTMF信号,这样就实现了按键期间的停顿。
for(m=0;m<9;m++)
{
Delay50us(200);//延时
Delay50us(200);
P0=tab[m];
Delay50us(200);
Delay50us(200);
P0=0xFF;//实现按键停顿
}
4.3.系统可扩展方案
本系统由于时间的限制，在毕业设计结束之前只能作到现有的程度。在本次毕业设计的后期，作品在功能作了部分扩展，例如：电话防盗打。
同时，可以再增加一个监听功能，在系统中多增加上一些传感器，在出现一些紧急情况下，系统可通过拨号电路送出相关信号，让用户及时处理，让用户随时可以了解家里的一举一动。系统应用在一个综合智能大厦里，可以将同一楼层里的各个房间里的安全检测设备连接到一台服务器上，甚至可以将整个楼宇里的防盗报警设备通过相关的通信协议连到一台主机上面，主机就放在小区保安室里，负责整个小区的安全工作。
4.４.系统操作说明
本系统可随意并接一任意一部电话上，无需繁琐的操作按钮，只要在人离开检测场所时，接通电源即可当出现报警的情况下，该系统自动启动，并送出语音信号给相关的对方电话上。在系统的程序中，设定了固定的电话，每个险情自动拨打对应的电话，时间上可以争取到尽量小的损失。
结论
利用家庭智能报警系统，配合不同用途的各种传感器，可以实现系统监视范围各种情况的在线检测，实现远距离的监视。保证居家安全和各种防盗、防火、防水等等茶场合的监控。经过这次毕业设计，我觉得自己学到了不少东西。归纳起来，主要有以下几点：
1、大学四年多的时间都是在学习理论基础知识，并未真正地去应用和实践。但是经过这次毕业设计，我接触到了平时没有接触到的仪器设备如电话检修仪等，元器件以及相关的使用及调试经验，更熟练的焊接，使用示波器，发现了自己很多不足之处。我还体会到了所学理论知识的重要性，知识掌握得越多，设计得就更全面、更顺利、更好。
2、了解进行一项相对比较大型的科技设计所必不可少的几个阶段。毕业设计能够从理论设计和工程实践相结合、巩固基础知识与培养创新意识相结合、个人作用和集体协作相结合等方面全面的培养学生的全面素质。我经过这次系统的毕业设计，熟悉了对一项课题进行研究、设计和实验的详细过程。这些在我们在将来的工作和学习当中都会有很大的帮助。
3、学会了怎样查阅资料和利用工具书。平时课堂上所学习的知识大多比较陈旧，作为控制工程的学生，由于专业特点自己更要积极查阅当前的最新资料。要去有针对性地查找资料，然后加以吸收利用，以提高自己的应用能力，增长自己见识，补充最新的专业知识。
4、实践能力得到了进一步提高，在调试过程中积累了一些经验。
5、毕业设计对以前学过的理论知识起到了回顾作用，并对其加以进一步的消化和巩固。设计不仅培养了严肃认真的工作态度、实事求是的科学态度，而且培养了吃苦耐劳的精神以及相对应的工程意识，同学之间的友谊互助精神也充分的在毕业设计当中体现出来了。
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）
前言 以智能中控主机为核心，采纳国际领先的室内无线组网技术，实现门禁、空调、地暖、灯光、热水器、家庭影院、窗帘、各类报警器等家庭电子设备与操纵主机之间的通讯组网，用户能够通过手机、座机、遥控面板以及互联网通信终端等方式，一键搞定所有家电设备，随时了解家中的实时信息，远程完成对家里各项设备的操纵。只要手指轻轻一触，家里所有电器都能够通过用手机平板电脑或者遥控面板一键操控，轻松对家居中的灯光、电视、空调、窗帘、摄像头等进行实时查看与操纵，让你提早享受以后生活，一切变化尽在你的指尖！
1.总体设计方案 1.1 基于GSM安全系统简介 GSM安全系统是基于移动通信网络的监控报警技术，完全解决了一般防盗器、监控器无法解决的远程报警和易于破解的难题。利用通信加密技术，让用户的家居安全无忧，是继单向防盗器、双向防盗器后的新一代防盗产品。 GSM智能防盗器，是利用最新材料技术、最新信息技术、最新人工智能设计让防盗器具备智慧灵魂，使人与财产的安全保障突破时空限制。在性能上必须要在各种情况条件下的高可靠性，在功能上必须既要让用户有不可破解的最高安全等级，又要让用户操作方便，甚至系统为用户自动服务。 GSM网络智能防盗器符合全能的防盗技术特点： 及时通知：全球范围 最高安全：杜绝解码 操作方便：手动自动 有用功能：防盗防火 GSM防盗被喻为继第一代机械锁，第二代电子式防盗锁，第三代芯片式数码防盗器，第四代GPS防盗之后的第五代防盗器。本系统充分运用GSM移动通讯网络，结合数字通讯技术，实现对家居进行状态
监控、调度、防盗报警、防火报警等功能。GSM网络防盗要紧是突破了无距离的限制。无服务费、无月租、房屋遇到入侵，5秒钟通知到户主，户主能够第一时刻制止盗窃行为的发生，防止火灾蔓延。 1.2 基于GSM安全系统现状与进展趋势 都市规模迅速扩大，外来人口大量涌入，使本来就复杂的都市治理更加复杂。家庭被盗，住户被抢，常有发生。对此，公安部门虽作了大量投入，仍不尽人意。其缘故大体是： （1）有的家庭被盗，损失数目极少，公安部门没有用常规的方法立案侦察。 （2）有的住户尽管损失严峻，但法律意识浅薄，不能将当时的情况和线索作一个明确的表述，自然增加了破案难度。 （3）作案人诡计多端，狡猾、飘忽不定，没有固定的着落和去处。 （4）公安部门时时有专门多大案要案要办，使破案周期变长，破案率下降。 综上所述，GSM家庭防盗系统是一个尖端科技的安防产品，性能可靠操作简单，具有深远的进展意义。
家庭入侵报警系统方案设计说明书 家庭报警系统，根据各类建筑中的的公共安全防范管理的要求、防范区域及用户的具体需求条件，安装红外或微波等各种类型的报警探测器和系统报警控制设备，实现对设防区域的非法入侵、火警等异常情况进行及时、准确、可靠报警的安全防范系统集成。 1、 客户需求分析 客户要求整个系统具有快速反应能力，能及时发现案情，同时对犯罪分子具有威慑作用，可防范犯罪分子的作案，并协助人防担任警戒和报警任务。具体客户要求如下： （1）入侵报警系统组建模式采用分线制。 （2）所选用的设备其安装位置应尽量避免阳光直射。 （3）系统具有自检功能。 （4）所选用的探测器应能避免各种可能的干扰，减少误报，杜绝漏报。 （5）每个探测器对应独个防区。 （6）所有的探测器由监控中心集中供电。 （7）系统具有联网功能，能够在有线或无线状态下都能报警。 （8）在系统的布线上，埋线应尽量与金属隔有一定的空隙。 （9）前端设备的安装应符合客户安装位置要求。 二、入侵报警系统初步设计方案 1.系统的质量技术要求 从安全、可信性、环境适应、经济实用出发，即在系统的运行过程中能够保证实用者的人身健康和人身财产安全；产品在规定条件、规定时间内无失效工作的能力，并具有保持和恢复规定功能状态的能力；在自然环境、诱发环境、电磁辐射环境因素下，产品能经受住影响；在设计和安装，整个系统要考虑到被保护对象的风险等级与防护级别，要在保证一定防护水平的前提下，争取最高的性能价格比。 2. 技术指标 入侵探测器的主要技术性能指标有： 1) 漏报率 2) 探测率 3) 误报率 4) 探测范围 3.前端设备布置 根据客户要求，前端设备主要有门磁开关、紧急按钮开关、商品防盗探测器、易燃气体探测器、遮挡式微波探测器等，在常规规定，对其
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
毕业设计(论文)报告 题目名称：家庭防盗报警系统设计 学生姓名：学号： 二级学院（系）/专业：能源与电气工程学院/楼宇智能化 班级：楼宇1313 指导教师： 2016年 5 月 17 日
摘要 21世纪的今天，科技日新月异，互联网信息技术迅速发展以及人们的物质生活水平大大提高，人们不仅仅对衣食行的要求提高，更是对住的要求更加提高，一个好的居住环境，能够让人们放松心情，释放压力更是对生活的一种高品质追求。与此同时，随着人们的保护意识不断提高，人们更加看重自身的财产安全。由此，家庭防盗报警系统而诞生。 本课题设计了家庭防盗报警系统，由家庭防盗报警主机，各种不同环境所使用的探测器，来满足人们对日常生活防盗的需求，使其生活更加愉悦，轻松。本设计选用现有的设备，为家庭设计合理的防盗措施，保证人们自身的财产安全。 关键词：防盗报警系统设计；红外报警系统
ABSTRACT 21 century, advances in technology, the Internet and the rapid development of information technology, people's living standards greatly improved, people not only for food and clothing line requirements increase, it is the requirement to live more improved, a good living environment that enables people to relax, release stress is a high quality of life pursuit. Meanwhile, with the continuous improvement of people's awareness of protection, people are more valued their property. Thus, the home security alarm system was born. This topic is designed home burglar alarm system, burglar alarm host a family, a variety of different environments detector used to meet the demand for security of daily life, making life more enjoyable and relaxed. The design uses existing equipment, designed for the home security measures, to ensure that people own property. Keywords: anti-theft alarm system, infrared alarm system
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
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
家庭住户报警系统文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
第五章家庭住户报警系统 1.概述 家庭自动化系统是适应现代生活对家庭功能逐渐增长的需求发展起来的一个系统，该系统的内容、构成和配置因国度、家庭的经济实力、家庭的知识结构以及个人喜好的不同而不同。因此，家庭自动化系统的配置与住宅小区的定位（安置型、实用型、舒适型还是豪华型）以及住户的类型比例（经济实力、知识结构等）有着密切的关系。 一般地，从结构上来讲，家庭自动化系统由家庭控制器、家庭布线、传感器/执行器等构成；每一个家庭控制器作为智能小区网络中的一个智能节点，互联成网并上联至小区综合管理系统； 从信息组成上来讲，家庭自动化系统包括语音信息、数据信息、视频信息以及控制信息等；从功能上来讲，家庭自动化系统包括安防功能：可视对讲、防盗报警、火灾探测、煤气泄露报警、玻璃破碎探测、紧急呼叫按钮及漏水报警（这主要是针对北方的热水到户）。控制功能（灯光控制、空调控制、门锁控制以及其他家用电器的控制）。 家庭报警的防护区域分成两部分，即住宅周界防护和住宅内区域防护。住宅周界防护是指在住宅的门、窗上安装门磁开关；住宅内区域防护是指在主要通道、重要的房间内安装红外探测器。当家中有人时，住宅周界防护的防盗报警设备（门磁开关）设防，住宅内区域防护的防盗报警设备（红外探测器）撤防。当家人出门后，住宅周界防护的防盗报警设备（门磁开关）和住宅区域防护的防盗报警设备（红外探测器）均设防。当有非法侵入时，家庭控制器发出声光报警信号，通知家人及小区物业管理部门。另外，通过程序可设定报警点的等级和报警器的灵敏度。 “安全防范”能作为一种商品象水、电、煤气一样提供给我们吗在当今高速发展的社会中，人们对自身所处的环境越来越关心，居家安全已成为当今小康之家优先考虑的问题。当您上班家中无人，或者仅有老人孩子在家，或者您晚上在家熟睡，您必须确保家庭成员和财产的绝对安全。
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、结论与展望 (6) 五、心得体会与建议 (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与软件设计两部分。硬件设计部分主要由一片AT89C51单片机芯片与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，与软件一起作用，实现家庭防盗的自动检测与报警功能。工作原理：1 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，共同与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与18引脚分别为XTAL1、 XTAL2，他们分别接晶振的输入与输出。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 2）安全状态显示及自动检测电路
智能安防系统方案 2010年03月 前言
随着社会的发展，人民生活水平的提高，安全防范观念已经从以前的企事业单位，扩展到了家庭用户和小型商铺。越来越多的家庭和商铺安装了门磁、红外、烟感等防火防盗设备。但是，原有的安防系统，大量都是针对企事业单位，存在误报警率高、安装施工麻烦、价格过高等问题，并不适合于家庭和商铺安装使用。21世纪是信息的时代，网络、微电子、光电、通信等高新技术飞速发展，安防系统也随着这个浪潮由原来的模拟产品逐步过渡到数字化、网络化监控产品，智能安防系统，针对原有安防产品的不足，分析了家庭和商铺用户的需求，并且引入了数字化的网络摄像机技术和网络化运营的概念，并加入了多种无线报警模块和新的网络供电技术，使之成为一款全新的针对家庭和商铺的安防解决方案。 智能安防系统主要有四部分构成：视频监控主机、外围无线报警模块（遥控器、门磁、红外、烟雾、瓦斯等）、用户接收终端（手机、客户端播放器、电子邮箱）和系统管理平台。它可以把用户家中或商铺的任何异动(非法闯入、失火、瓦斯泄漏等)，以文字、图片或是视频片段的形式告知用户，并且在报警发生时录制一段视频或一张图片保存在主机SD卡上或发送到平台服务器上保存。用户也可以随时随地通过手机或因特网，实时查看家中或企业的情况。 智能安防系统给用户提供了一种可视、简便、快捷的小区域安防信息获取方式，为传统报警装置经常带来的误报问题提供了一种有效解决办法，是把网络摄像机和报警装置的完美结合，通过系统平台发送实时的报警信息，通过摄像机查看监控区域情况判断合理的处置方式。对网络的利用和可以接入3G网络，给电信、移动等运营商提供
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。
工业大学人文信息学院 传感器及自动检测 课程设计报告 题目 ： 红外家庭防盗报警器设计 学生峰杰班 级 140931 系 别自动化 专 业 轨道交通信号与控制 学 号 18指导老师帅设计时间2016年12月26日——12月30日
目录 一、设计目的————————————1 二、设计要求————————————1 三、设计步骤————————————1 四、设计心得————————————8 五、程序编程————————————9 六、附录——————————————14 七、参考文献————————————15
一、设计目的 红外线作为一种不可见光，有很强的隐蔽性和性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。红外报警器大多数采用国外的先进技术，其功能也非常先进。其功能包括被动式热释型红外报警器，也即是本文将研究的产品。还有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，触摸式延时防盗报警器，触摸式防盗报警器，红外报警器，红外线声光报警器等。 通过设计进一步掌握传感器的原理与应用，熟悉传感器的测量电路的设计方法。达到根据设计要求，能借助参考书和网络查阅相关资料，独立完成设计任务。 培养学生分析问题和解决实际问题的能力。 二、设计要求 1、可实现非法入侵报警，警戒围2-10cm，报警反应时间小于1s； 2、放大电路的设计； 3、采用复合式防盗传感器，热释红外传感器和振动位移传感器并接使用，增加报警可靠性； 4、蜂鸣器报警，并能显示出出事地点； 5、采用双电源技术，主电源停电或被切断，被动电源自动工作。 三、设计步骤 1、设计模块 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2-1总体设计框图所示：
家庭智能防盗报警系统 摘要 随着社会的进步，科学技术的突飞猛进，人们在物质文化生活方面的要求越来越高，智能设备的应用非常广泛而且深受好评。智能化防盗报警系统可全天候自动检测盗警，当确定警情时自动通过电话报警，这对社会安全有很大的现实意义。 本文设计了一种家庭智能防盗报警系统，系统硬件方面包括防盗、防火等检测电路的设计，软件方面有控制模块、拨号模块、语音模块等程序的设计。系统从硬件和软件两方面进行了抗干扰设计，使其具有较好的抗干扰能力，完成系统可靠工作。 关键词：单片机；家庭智能防盗报警系统；自动拨号；探测器
目录 一、系统硬件设计......................................... - 1 - （一）防盗探测器电路设计............................. - 1 - （二）防火探测器电路设计............................. - 2 - （三）用户端自动报警器总体设计....................... - 3 - （四）自动拨号及语音报警电路设计..................... - 5 - （五）键盘与密码显示电路设计........................ - 12 - （六）电源.......................................... - 13 - 二、系统软件设计........................................ - 15 - （一）控制模块程序设计.............................. - 15 - （二）拨号模块程序设计.............................. - 17 - （三）语音模块程序设计.............................. - 19 - （四）摘挂机模块程序设计............................ - 20 - （五）密码及显示模块程序设计........................ - 20 - （六）读写数据模块程序设计.......................... - 21 - 三、系统的抗干扰措施.................................... - 24 - （一）系统硬件抗干扰措施............................ - 24 - （二）系统软件抗干扰措施............................ - 25 - 设计小结................................................ - 26 - 参考文献................................................ - 27 - 致谢........................................ 错误！未定义书签。
住宅小区防盗报警系统方案 1.家庭报警系统设计 1.1概述 家庭自动化系统是适应现代生活对家庭功能逐渐增长的需求发展起来的一个系统，该系统的内容、构成和配置因国度、家庭的经济实力、家庭的知识结构以及个人喜好的不同而不同。因此，家庭自动化系统的配置与住宅小区的定位（安置型、实用型、舒适型还是豪华型）以及住户的类型比例（经济实力、知识结构等）有着密切的关系。 一般地，从结构上来讲，家庭自动化系统由家庭控制器、家庭布线、传感器/执行器等构成；每一个家庭控制器作为智能小区网络中的一个智能节点，互联成网并上联至小区综合治理系统；从信息组成上来讲，家庭自动化系统包括语音信息、数据信息、视频信息以及控制信息等；从功能上来讲，家庭自动化系统包括安防功能（可视对讲、防盗报警、火灾探测、煤气泄露报警、玻璃破碎探测以及紧急呼叫按钮）、控制功能（灯光控制、空调控制、门锁控制以及其他家用电器的控制）。 家庭报警的防护区域分成两部分，即住宅周界防护和住宅内区域防护。住宅周界防护是指在住宅的门、窗上安装门磁开关；住宅内区域防护是指在主要通道、重要的房间内安装红外探测器。当家中有人时，住宅周界防护的防盗报警设备（门磁开关）设防，住宅内区域防护的防盗报警设备（红外探测器）撤防。当家人出门后，住宅周界防护的防盗报警设备（门磁开关）和住宅区域防护的防盗报警设备（红外探测器）均设防。当有非法侵入时，家庭控制器发出声光报警信号，通知家人及小区物业治理部门。另外，通过程序可设定报警点的等级和报警器的灵敏度。 在当今高速发展的社会中，人们对自身所处的环境越来越关心，居家安全已成为当今小康之家优先考虑的问题。当您上班家中无人，或者仅有老人孩子在家，或者您晚上在家熟睡，您必须确保家庭成员和财产的绝对安全。
长春工业大学人文信息学院 传感器及自动检测 课程设计报告 题目 ： 红外家庭防盗报警器设计 学生姓名孙峰杰班 级 140931 系 别自动化 专 业 轨道交通信号与控制 学 号 18指导老师杨帅 设计时间 2016年12月26日——12月30日 https://www.doczj.com/doc/1e230982.html,:443/ftn_doc_abstract/51290a8cee63375577731373 9d33f8f31a4eacdf/javascript:void(0);
目录 一、设计目的————————————1 二、设计要求————————————1 三、设计步骤————————————1 四、设计心得————————————8 五、程序编程————————————9 六、附录——————————————14 七、参考文献————————————15
一、设计目的 红外线作为一种不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。红外报警器大多数采用国外的先进技术，其功能也非常先进。其功能包括被动式热释型红外报警器，也即是本文将研究的产品。还有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，触摸式延时防盗报警器，触摸式防盗报警器，红外报警器，红外线声光报警器等。 通过设计进一步掌握传感器的原理与应用，熟悉传感器的测量电路的设计方法。达到根据设计要求，能借助参考书和网络查阅相关资料，独立完成设计任务。 培养学生分析问题和解决实际问题的能力。 二、设计要求 1、可实现非法入侵报警，警戒范围2-10cm，报警反应时间小于1s； 2、放大电路的设计； 3、采用复合式防盗传感器，热释红外传感器和振动位移传感器并接使用，增加报警可靠性； 4、蜂鸣器报警，并能显示出出事地点； 5、采用双电源技术，主电源停电或被切断，被动电源自动工作。 三、设计步骤 1、设计模块 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2-1总体设计框图所示：
淮阴工学院 毕业设计(论文)开题报告 学生姓名：学号： 专业： 设计(论文)题目：家庭防盗报警系统设计 指导教师: 2014 年 2 月10 日
1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述 文献综述 1 研究背景 随着社会经济的飞速发展和人民物质生活水平的不断提高，人们对住宅要求也越来越高，不仅希望拥有舒适、温馨的住所，而且对其安全性也提出了更高的要求。 经济快速增长的同时也带来了相当大的负面社会效应，城乡、区域收入差距进一步拉大，社会结构、社会治安日趋复杂，社会矛盾开始凸显。区域经济的不平衡造成流动人口迅速增加，这也成为影响社会稳定的一大要素，盗窃、入室抢劫等刑事案件呈现出了增长趋势，并且危害越来越严重，人们越来越渴望有一个安全生活的空间，但是犯罪分子采用一些高科技的作案手段，使得依靠防盗门窗或人防的防范方式越来越不能满足人们日常防范的要求；传统的家庭住宅显然己经远远不能满足人们的需求。人们迫切需要一种智能型的家庭安全防范报警系统，能可靠的进行日常安全防范工作，及时发现各种险情并通知户主，这样人们便可安心工作，同时也保证了居民的生命财产安全。 有关家庭安全防范和自动报警系统的开发研制日益被科研单位和生产厂家所重视，现在市场上也出现了各种名目繁多的报警装置，但多由于可靠性较差、造价高或使用复杂而难于普及。而随着电子通讯技术的飞速发展，单片微机以其具有体积小、价格低、集成度高、性价比高等突出优点已在工业控制、智能仪表、数控机床、数据采集以及各种家用电器等方面得到了广泛应用。因此利用单片机和一些外围器件来开发一种适合于家庭的低价位、运行可靠的智能型安全防范报警系统，能对室内出现的入室盗窃事件自动发出报警信息并通知户主进行及时处理。 2 国内外的研究状况及趋势 报警系统设计理念：报警是一条诊断的、预测的或指导的信息，用来提醒相关人员并且促使其注意到过程或系统偏差。报警系统是一种很重要的自动监视并吸引相关人员注意力的方式，它提醒相关人员周围环境发生重大的变化，需要相关人员员进行评估或者采取行动。报警系统对周围环境进行监测并按照预先设定的逻辑/算法进行判断，将报警信息提供给相关人员要求其进行评估或者采取相应行动，从而保证私人财产的安
1. 家庭防盗报警系统 1.1系统描述 家庭防盗报警系统由报警传输处理系统和各种用途的探测器组成。 报警探测器有探测非法从周界窗户侵入的幕帘红外探测器探头、探测室内人体移动的被动红外探测器、可燃气体泄漏探测器等，在酿成火灾前可通过光、热、烟雾的探测器进行检测，当险情发生时可以及时报警。 在发现异常情况时，如有人近身袭击、突发病情、出现险情、伤情等需要紧急求助时，可以通过触发紧急按钮、脚挑开关等及时报警求援。 用户端通过传输网络将报警信息传送到管理中心，形成家庭安全防范网络，目的在于防止入室盗窃，入室抢劫等犯罪行为的发生，出现灾情或紧急求救时及时告急。 小区设有报警中心，有专职保安人员及时处警或救急。 住户报警系统预留有与当地区域接警中心联网的接口，用户只需向区域接警中心申请即可接入城市报警联网中心。 1.2设计说明 目前家庭防盗报警系统的产品从传输线路上来分主要有电话线报警产品、总线报警产品和网络报警产品三大类，其中应用最广泛的是总线报警产品。根据本小区的实际情况，设计采用美国HONEYWELL公司的V－HOME报警系统，采用了CAN总线和RS485总线相结合的通讯方式，有效解决了小区布线结构复杂，控制范围大的实际困难。 在多层住宅楼的一、二层住户的客厅安装被动红外探测器，厨房安装煤气/天然气泄露探测器，客厅和主卧安装紧急求救按钮，周边窗户设置幕帘式红外探测器进行防护，针对火灾检测可以在室内主要区域设置火灾状态检测器。对于其他层住户，每户仅在厨房安装煤气/天然气泄露探测器，客厅和主卧安装紧急求救按钮。 - 1 -
系统主要由中心设备、住户报警主机和探测器设备三部分组成。 中心设备 中心设备主要由报警接收计算机和系统管理软件组成，住户报警系统的中心设备与周界报警系统共用一套管理软件，最大可管理超过1万户的小区。 住户报警主机 对于高层和多层住宅楼的一、二层的住户，在每户入户门附近安装一台八防区报警主机，负责接收室内各种探测器的报警信号，并向中心发送各防区报警/恢复报告，布/撤防报告及使用者组别以及在线/离线报告，为了方便住户的使用，住户报警主机还可选配遥控器进行布撤防操作及紧急求救功能。对于其他层的住户，因为探测器均为24小时防区，无需布撤防，故配置四防区报警输入模块对报警信号进行接收，每两户配置一个。 探测器设备 探测器的选型： 住家的安全是整个安全防范系统中重点的重点，通过在住家的入户大门，入户窗户、住家内部设立探测器对入户盗窃、抢劫、突发疾病进行防护。 根据防护位置的不同，对应防范类型的划分及探测器的设立如下： ●周边防护：周边窗户的防护，周边窗户设计安装幕帘红外探测器和窗磁进 行防护，客厅、卧室的周界窗户设置幕帘红外探测器，卫生间等比较潮湿的房间周界窗户设置窗磁。 ●内部防护：针对住家内的主要通道（入户门、客厅）采用双元被动红外探 测器，提供较大区域的扇面防护。 ●紧急报警防护：采用紧急按钮，针对入户抢劫，突发疾病等情况进行防 护。按纽设置在客厅、各卧室等重要区域。 ●防灾防护：针对煤气/天然气泄露，设计通过煤气/天然气泄露探测器进 行防护，根据采用燃气的比重进行安装位置选择。针对火灾检测可以在室内主要区域设置火灾状态检测器，及时发现警情，并实时上报至管理中心进行紧急处理。 - 2 -