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1 绪论
随着时代的不断进步，人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不时刻留意那些不速之客。现在很多小区都安装了智能报警系统，因而大大提高了小区的安全程度，有效保证了居民的人身财产安全。由于红外线是不可见光，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。为了防止各种偷盗和暴力事件的发生和危害,确保大厦的安全,生命和财产不受损害,智能保安系统的设置是必要的。
随着科技的发展,新的犯罪手段对保安系统也提出了新的要求,在信息时代的今天,对钱、财物、人身安全的保护是一方面,而对储存在计算机里的大量的重要文件、数据,更需要保护。
在一个智能化大厦内,不仅对外部人员要防范,对内部人员也需要加强治理;对某些重要的地点、物品,以及重要的人物也需要非凡的保护。因此,对现代化的大厦,需要设置多层次、立体化的保安系统。
防盗报警器的作用防盗报警系统就是用探测器对建筑物内外重点区域、重要地点布防,在探测到非法入侵者时,信号传输到报警控制器:声光报警,显示地址,有关值班人员接到报警后,根据情况采取措施,以控制事态的发展。
智能建筑的防盗报警系统,负责建筑内各个点、线、面和区域的侦测任务。它一般由探测器、区域控制器和报警控制中心三部分组成。 (1)探测器探测器负责探测人员的非法入侵,有异常情况发出声光报警,同时向区域报警器发送信息。
光束遮断式探测器:目前用得较多得是红外对射式,它由红外线发射器和接收器组成。当罪犯跨越门窗或其它防护区时,遮断红外光而引发报警。为确保此类探测器的准确需配置频率和相位鉴别电路。
2 产品的整体设计及原理
2.1设计原理
这一台红外线防盗报警器。具有以下特点：用当今最流行的AT89C2051单片机控制，体积小，成本低；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；当有人试图闯入室内时，能自动进行声光报警。现将该报警器原理如下。
2.1.1 硬件电路
可将该电路分为以下三个部分
a) 电源电路。220V 交流市电经变压器T 降压，桥式整流器D1整流，电解电容C7滤波，三端稳压器78L05稳压，最后得到整机要求的+5V 稳定直流电源。
b) 单片机系统。U1为AT89C2051单片机。C1，R0，R1和复位按钮RESET 组成手动电平复位和上电自动复位电路；C2，C3以及晶振JT1组成时钟电路； C4，C5为+5V 电源滤波电容。U2为CMOS6反相器CC4069，起驱动作用。VD1~VD6为红外发射管，其负极端接与P1口，P1口设置为输出状态，当P1口为“0”时，VD1~VD6发红外光。VD7~VD12为红外接收管，当接收到红外光时导通，+5V 电源通过VD7~VD12加到反相器CC4069的输入端，经反相为低电平，这时P3.0~P3.5为低电平。发射管和接收管分别安装在门和窗口的适当位置，当有人闯入时遮挡了红外线，接收管截止，反相器输入端为低电平，这时U1的P3.0~P3.5为高电平。当在一定时间内检测到位于不同位置的光束被遮挡时，则由P3.7口输出报警信号（高低电平间隔1S 的脉冲信号）。驱动声光报警电路，进行声光报警，直至按复位按钮RESET 或电源开关S1。由于红外收发管之间没有遮挡时为正常，有遮挡时为异常，则当P1口输出00H 时，P3口的正常状态数据为00H 。
c) 声光报警电路。555定时器U4，扬声器BY ，普通红色发光二极管VD13等组成声光报警电路。其中555定时器接成了一个低频多谐振荡器，其控制电压输入端5脚与单片机AT89C2051的P3.7脚相连，受P3.7脚输出的高低电平间隔1S 的脉冲信号控制。当P3.7为高电平时控制电压Uco 较高，阈值电压U T+（=Uco ）和U T-（=12Uco ）也较高；当P3.7为低电平时U T+和U T-也较低。当U T+较高时，电容C9充、放电的电压幅度较大，因而振荡频率较低。反之，当U T+较低
时，电容C9充、放电过程中电压变化幅度较小，充、放电过程完成得较快，故振荡频率较高。即当P3.7=1时，555输出脉冲的振荡频率较低；当P3.7=0时，555输出脉冲的振荡频率高。该输出脉冲经过隔直电容C8加到扬声器上，扬声
器将交替发出高、低不同的两种叫声。同时，P3.7脚输出的高低电平间隔1S的脉冲信号经电阻R8加到红色发光二极管VD13上，VD13将闪烁发光。达到声光同时报警的效果。
硬件电路原理图见附录。
元件参数见表2.1。
表2.1 元件列表
元件名元件类型元件参数
Y1 晶振 6.0M VD1~ VD6 红外线发射管
VD7~ VD12 红外线接收管
U2 74LS04
U22 74LS04
U02 74LS04
U?2 74LS04
UU 74LS04
UU22 74LS04
U1 AT89C2051
U3 78L05
U4 555
T 变压器
S1 电键开关
R0 电阻270
R1 电阻1K
R2~R7 电阻10K
R8 电阻470
R9 电阻10K
R10 电阻110K
LS1 扬声器
F1 保险丝0.5A
D1 桥式整流器
C1 电容20u
C2 电容30p
C3 电容30p
C4 电容470u
C5 电容0.1u
C6 电容0.33u
C7 电容2000u
C8 电容30u
C9 电容0.01u
2.1.2 软件设计
我们的目标是，当检测到有人闯入时就由P3.7口输出高低电平间隔1S的脉冲信号去驱动声光报警电路，产生声光报警。这可通过使P3.7口每隔1S取反一次实现。而1S时间可通过让定时器T0（工作于定时方式1）重复定时100ms 十次实现。用工作寄存器R1作循环计数器，初值为10（0AH）。采用中断方式编程，整个软件由主程序和中断服务程序两部分构成。
a)主程序主要功能是对系统进行初始化和对系统进行监视。看是否有人闯入。其程序流程图如图2.1所示。
图2.1程序流程图
程序清单如下：
ORG 0000H
AJMP MAIN ；转向主程序
ORG 000BH ；定时器T0中断入口
LJMP BJ ；转向中断服务程序
ORG 0030H
MAIN：MOV SP，#50H ；设置堆栈栈底
MOV R1，#0AH ；设置循环计数器初值
MOV P3，#00H ；设置P3口为正常状态
MOV P1，#00H ；使VD1~VD6发红外光
MOV TMOD，#01H；设T0为定时方式1
MOV TH0，#3CH ；设置定时100ms初值
MOV TL0，#0B0H
SETB EA ；CPU开中断
SETB ET0 ；定时器0允许中断
JS：MOV A，P3 ；监视是否有人闯入
CJNE A，#00H，LP
AJMP JS
LP：SETB TR0 ；启动T0定时100ms
SJMP $ ；等待定时100ms完成
b)中断服务程序。主要功能是判断定时1S是否完成，从而决定是否对P3.7口取反。其程序流程图如图2.2所示。
图2.2 中断服务程序流程图
程序清单如下：
ORG 0060H
BJ：PUSH Acc ；现场保护
PUSH PSW
MOV TH0，#3CH ；重设定时初值
MOV TL0，#0B0H
DJNZ R1，FH ；1S未到返回
MOV R1，#0AH ；重设计数器初值
CPL P3.7 ；P3.7口取反
FH：POP PSW ；恢复现场
POP Acc
RETI ；中断返回
END
2.2电路主要原件介绍
2.2.1 CC4069------六反相器
a) 简要说明
CC4069 是由六个COSMOS 反相器电路组成，此器件主要用作通用反相器，即用于不需要中功率TTL 驱动和逻辑电平转换的电路中。
CC4069 提供了14 引线多层陶瓷双列直插（D）、熔封陶瓷双列直插（J）、塑料双列直插（P）和陶瓷片状载体（C）4 种封装形式。
推荐工作条件：电源电压范围…………3V～15V
输入电压范围…………0V～VDD
工作温度范围：
M 类…………－55℃～125℃
E 类………….－40℃～85℃
极限值：
电源电压…...－0.5V ～18V
输入电压……－0.5V~VDD+0.5V
输入电流…………….±10mA
储存温度…………－65℃～150℃
b) 认识CMOS 六反相器CC4069
CC4069是一种CMOS 集成电路，内部含有六个反相器，它们的输入分别用1A —6A 表示，输出分别用1Y —6Y 表示，逻辑表达式A Y 。外引线排列如图4所示。引出端符号：1A ～6A 数据输入端，VDD 正电源，Vss 地，1Y ～6Y 数据输入端
V DD
V SS 1 2
3
5
6
7
4
8
9 10 11 12 13 14 1A 1Y 2A 2Y 3A 3Y 5Y 4A 4Y 6A 6Y 5A 1
1 1 1
1 1 CC4069
图2.3 CC4069外引线排列图
在该设计中由于在prtel 元件库中没有该器件及其封装所以采用了六个比较常见的74LS04反相器代替它，实现了相同的效果，但占用的体积较大，不利于集成。
2.2.2 AT89C2051单片机
a) 程序保密
89C2051设计有2个程序保密位，保密位1被编程之后，程序存储器不能再被编程除非做一次擦除，保密位2被编程之后，程序不能被读出。
b) 软硬件的开发
89C2051可以采用下面2种方法开发应用系统。
1）由于89C2051内部程序存贮器为Flash，所以修改它内部的程序十分方便快捷，只要配备一个可以编程89C2051的编程器即可。调试人员可以采用程序编辑-编译-固化-插到电路板中试验这样反复循环的方法，对于熟练的MCS-51程序员来说，这种调试方法并不十分困难。当做这种调试不能够了解片内RAM 的内容和程序的走向等有关信息。
2）将普通803180C31仿真器的仿真插头中P1.0～P1.7和P3.0～P3.6引出来仿真205T,这种方法可以运用单步、断点的调试方法，但是仿真不够真实，比如，2051的内部模拟比较器功能，P1口、P3口的增强下拉能力等等。
c) 性能价格比
1）与80C31系统相比较
如果需要构成一个80C31的最小系统的话，除了CPU之外，至少需要一片27C64,而系统的有效引脚和89C2051基本相同。从元器件的成本，电路板的面积和加密性来看，使用89C2051都是合算的。
2）与PIC单片机比较
目前，国内小型的单片机全胜较多的有PIC系列，89C2051与PIC相对应芯片比较有如下特点：
89C2051的价格高于PIC的OTP型号，但大大低于PIC的EPROM型，89C2051片内不含Watch Dog，这是89C2051的不足之处，中断系统堆栈结构、串等通讯笔定时器系统都大大强于PIC系统。
由于PIC芯片中无标准串等口，所以在单片机的联网应用上面，PIC不太适合。与PIC相比2051更适合于较复杂的应用场合，适合一些软件需要多次修改的应用。
d) 应用
就目前中国市场的情况来看，89C2051有很大的市场。其原因有下列几点：
1）2051采用的是MCS51的核心，十分容易为广大用户所接受；2）2051内部基本保持了80C31的硬件IO功能；3）2051的Flash存贮器技术，可重复擦写1000次以上，容易解闷调试手段；4）更适合小批量系统的应用，容易实现软件的升级。89C2051适合于家用电器控制，分布式测控网络，IO量不足不是很大的应用系统。
3 硬件电路的PCB设计流程
用PROTEL99设计电路板的基本流程如下：
a) 电路板设计的先期工作
1)、利用原理图设计工具绘制原理图，并且生成对应的网络表。
2)、手工更改网络表将一些元件的固定用脚等原理图上没有的焊盘定义到与它相通的网络上，没任何物理连接的可定义到地或保护地等。将一些原理图和PCB封装库中引脚名称不一致的器件引脚名称改成和PCB封装库中的一致。
b) 画出自己定义的非标准器件的封装库,将自己所画的器件都放入一个自己建立的PCB 库专用设计文件。
c) 设置PCB设计环境和绘制印刷电路的板框含中间的镂空等
1)、进入PCB系统后的第一步就是设置PCB设计环境，包括设置格点大小和类型，光标类型，板层参数，布线参数等等。
2)、规划电路板，主要是确定电路板的边框，包括电路板的尺寸大小等等。
d)、打开所有要用到的PCB 库文件后，调入网络表文件和修改零件封装。
这一步是非常重要的一个环节，网络表是PCB自动布线的灵魂，也是原理图设计与印象电路板设计的接口，只有将网络表装入后，才能进行电路板的布线。
在原理图设计的过程中，ERC检查不会涉及到零件的封装问题。因此，原理图设计时，零件的封装可能被遗忘，在引进网络表时可以根据设计情况来修改或补充零件的封装。
e) 布置零件封装的位置，也称零件布局
Protel99可以进行自动布局,运行"Tools"下面的"Auto Place"。布线的关键是布局，多数设计者采用手动布局的形式。用鼠标选中一个元件，按住鼠标
左键不放，拖住这个元件到达目的地，放开左键，将该元件固定。注意：零件布局，应当从机械结构散热、电磁干扰、将来布线的方便性等方面综合考虑。先布置与机械尺寸有关的器件，并锁定这些器件，然后是大的占位置的器件和电路的核心元件，再是外围的小元件。
f) 根据情况再作适当调整然后将全部器件锁定
板上有重的器件或较大的接插件等受力器件边上也应加固定螺丝孔，有需要的话可在适当位置放上一些测试用焊盘，最好在原理图中就加上。
g) 布线规则设置
布线规则是设置布线的各个规范（象使用层面、各组线宽、过孔间距、布线的拓朴结构等部分规则，可通过Design-Rules 的Menu 处从其它板导出后，再导入这块板）这个步骤不必每次都要设置，按个人的习惯，设定一次就可以。选Design-Rules 一般需要重新设置以下几点:
1)、安全间距(Routing标签的Clearance Constraint) 它规定了板上不同网络的走线焊盘过孔等之间必须保持的距离。
2)、走线层面和方向（Routing标签的Routing Layers）
3）、走线线宽（Routing标签的Width Constraint）它规定了手工和自动布线时走线的宽度。整个板范围的首选项一般取0.2-0.6mm，另添加一些网络或网络组（Net Class）的线宽设置，如地线、+5 伏电源线、交流电源输入线、功率输出线和电源组等。
4）、敷铜连接形状的设置（Manufacturing标签的Polygon Connect Style）用Relief Connect 方式导线宽度Conductor Width 取0.3-0.5mm 4 根导线45 或90 度。其余各项一般可用它原先的缺省值。
Plane 在各布线层放置地线网络的覆铜（尽量用八角形，而不是用圆弧来包裹焊盘。
m) 最后再做一次DRC
选择其中Clearance Constraints MaxMin Width Constraints Short Circuit Constraints 和Un-Routed Nets Constraints 这几项，按Run DRC 钮，有错则改正全部正确后存盘。
n) Email 或拷盘给加工厂家，注明板材料和厚度、数量、加工时需特别注意之处等。
o) 产生BOM 文件并导出后编辑成符合公司内部规定的格式。
p) 将边框螺丝孔接插件等与机箱机械加工有关的部分（即先把其它不相关的部分选中后删除），导出为公制尺寸的AutoCAD R14 的DWG 格式文件给机械设计人员。
q) 整理和打印各种文档。如元器件清单、器件装配图（并应注上打印比例）、安装和接线说明等。
生成的PCB图如图3.1所示：
图3.1 PCB图
4 报警器电路PCB设计要点
4.1 电磁兼容设计
目前电子器材用于各类电子设备和系统仍然以印制电路板为主要装配方式。实践证明，即使电路原理图设计正确，印制电路板设计不当，也会对电子设备的可靠性产生不利影响。例如，如果印制板两条细平行线靠得很近，则会形成信号波形的延迟，在传输线的终端形成反射噪声。因此，在设计印制电路板的时候，应注意采用正确的方法。
电磁兼容性是指电子设备在各种电磁环境中仍能够协调、有效地进行工作的能力。电磁兼容性设计的目的是使电子设备既能抑制各种外来的干扰，使电子设备在特定的电磁环境中能够正常工作，同时又能减少电子设备本身对其它电子设备的电磁干扰。
4.1.1 PCB布局
印制电路板大小要适中，过大时印制线条长，阻抗增加，不仅抗噪声能力下降，成本也高；过小，则散热不好，同时易受临近线条干扰。
在器件布置方面与其它逻辑电路一样，应把相互有关的器件尽量放得靠近些，这样可以获得较好的抗噪声效果。如原理图所示晶振和555定时器输入端都易产生噪声，要相互靠近些。易产生噪声的器件、小电流电路、大电流电路等应尽量远离逻辑电路，如有可能，应另做电路板，这一点十分重要设计要求归结如下：
a) 对低电平模拟电路和数字逻辑电路要尽可能地分离。有助于降低线路板内部的串扰、公共阻抗耦合和辐射发射。
b) 在线路板上有模拟电路的情况。把数字电路和模拟电路分开，有条件时将数字电路和模拟电路安排在不同层内。如果一定要安排在同层；可采用开沟、加接地线条、分隔等方法补救。模拟的和数字的地、电源都要分开，不能混用。数字信号有很宽的频谱，是产生干扰的主要来源。
c) 数字电路的电磁兼容设计中要考虑的是数字脉冲的上升沿和下降沿所决定的频带宽而不是数字脉冲的重复频率。方形数字信号的印制板设计带宽定为1πtr，通常要考虑这个带宽的十倍频。
d) 时钟电路和高频电路是主要的干扰和辐射源，一定要单独安排、远离敏感电路。
e) 要建立分布参数的概念，高于一定频率时，任何金属导线都要看成是由电阻、电感构成的器件。所以，接地引线具有一定的阻抗并且构成电气回路，不管是单点接地还是多点接地，都必须构成低阻抗回路进入真正的地或机架。25mm长的典型的印制线大约会表现15nH到20nH的电感，加上分布电容的存在，就会在接地板和设备机架之间构成谐振电路。
f) 接地电流流经接地线时，会产主传输线效应和天线效应。当线条长度为
14波长时，可以表现出很高的阻抗，接地线实际上是开路的，接地线反而成为向外辐射的天线。
g) 接地板上充满高频电流和干扰场形成的涡流，因此，在接地点之间构成许多回路，这些回路的直径（或接地点间距）应小于最高频率波长的120。专用零伏线和VCC的走线宽度应≥1mm。要为模拟电路专门提供一根零伏线。
）和可焊性（260℃，10s），高铜箔粘合强度（1.5×104Pa以上）和抗弯强度（25×104Pa），高导电率和小介电常数、好冲裁性（精度±0.02m m）及与清洗剂兼容性，另外要求外观光滑平整，不可出现翘曲、裂纹、伤痕及锈斑等。
印制电路板厚度有0.5mm、0.7mm、0.8mm、1mm、1.5mm、1.6mm、（1.8mm）、2.7mm、（3.0mm）、3.2mm、4.0mm、6.4mm，其中0.7mm和1.5mm板厚的PCB用于带金手指双面板的设计，1.8mm和3.0mm为非标尺寸。印制电路板尺寸从生产角度考虑，最小单板不应小于250×200mm，一般理想尺寸为（250～350mm）×（200×250mm）。表面组装技术对厚度为1.6mm基板弯曲量的规定为上翘曲
≤0.5mm，下翘曲≤1.2mm。通常所允许的弯曲率在0.065%以下。
5.2 PCB导通孔及元器件布局
5.2.1导通孔布局
a）避免在表面贴装焊盘以内或距表面贴装焊盘0.6mm以内设置导通孔。
b）无外引脚的元器件焊盘，其焊盘之间不允许有通孔(即元件下面不开导通孔；若用阻焊膜堵死可以除外)，以保证清洗质量。
c）作为测试支撑用的导通孔，在设计布局时，需充分考虑不同直径的探针进行自动在线测试时的最小间距。
d）导通孔径与元件引线的配合间隙太大易虚焊。一般导通孔径比引线直径大0.05～0.2mm，焊盘直径为导通孔径的2.5～3倍时，易形成合格焊点。
e）导通孔与焊盘不能相连，以避免因焊料流失或热隔离。如导通孔确需与焊盘相连，应尽可能用细线（小于焊盘宽度12的连线或0.3mm~0.4mm）加以互连，且导通孔与焊盘边缘间距离大于1mm。
5.2.2元器件布局
进行再流焊工艺时，元件排列方向应注意以下几点：
a) 板面元件分布应尽可能均匀（热均匀和空间均匀）；
b) 元器件应尽可能同一方向排列，以便减少焊接不良的现象；
c) 元器件间的最小间距应大于0.5mm，避免温度补偿不够；
d) PLCC、QFP等大器件周围要留有一定的维修、测试空间；
e) 功率元件不宜集中，要分开排布在PCB边缘或通风、散热良好位置；
f) 贵重元件不要放在PCB边缘、角落或靠近插件、贴装孔、槽、拼板切割、豁口等高应力集中区，减少开裂或裂纹。
5.3 PCB线路及焊盘设计
5.3.1线路工艺设计要求
a) 印制电路板工艺夹持边最小为5mm。
b) 避免导线与焊盘成一定角度相连，力求导线垂直于元器件的焊盘，且导线应从焊盘的长边中心与焊盘相连。
c) 减小导线连通焊盘处的宽度，除非受电荷容量、加工极限等因素的限制，否则最大宽度为0.4mm或焊盘宽度的一半（以小焊盘为准）。一是为了防止散热太快，二是防止阻焊层精度不够，造成焊锡流动，形成不良焊接。
d) 印制电路板导线结构：线宽与间距为0.6mm的正常刻蚀技术制作的走线；线宽与间距为0.3mm的细线刻蚀技术制作的细走线；线宽0.3mm，间距0.15mm 的超细走线。
e) 不同的组装方式，布线要求也不同。插装方式引线宽度为0.2mm以上，贴装方式引线宽度为0.1～0.2mm，精细间距组装引线宽度为0.05～0.1mm。
f) 应尽量避免在其焊盘之间穿越互连线（特别是细间距的引脚器件），凡穿越相邻焊盘之间的互连线，必须用阻焊膜对其加以遮隔。
g) 对于多引脚元器件（如S0IC、QFP等），引脚焊盘之间的短接处不允许直通，应由焊盘引出互连线之后再短接（若用阻焊膜加以遮隔可以除外），以免产生位移或焊后被误认为发生了桥接。
5.3.2焊盘设计
焊盘尺寸对产品的可制造性和寿命有着很大的影响，是PCB线路设计的极其关键部分，对焊点的可靠性、焊接过程中可能出现的缺陷、可测试性和检修
量等都起着显著作用。元器件制作要求不一样，焊盘设计应根据元器件规格进行制作，方能保证线路的可靠性和防止工艺缺陷。焊盘设计时应遵循以下几点：
a) 对于同一个器件，凡是对称使用的焊盘，设计时应严格保持其全面的对称性，即焊盘图形的形状与尺寸应完全一致。
b) 对同一种器件，焊盘设计采用封装尺寸最大值和最小值为参数，计算焊盘尺寸，保证设计结果适用范围宽；
c) 焊盘设计时，焊点可靠性主要取决于长度而不是宽度；
d) 焊盘设计要适当：太大则焊料铺展面较大，形成的焊点较薄；较小则焊盘铜箔对熔融焊料的表面张力太小，当铜箔的表面张力小于熔融焊料表面张力时，形成的焊点为不浸润焊点；
e) 焊盘与较大面积的导电区（如地、电源等平面）相连时，应通过一较细导线进行热隔离，一般宽度为0.2～0.4，长度约为0.6mm。
厚度相差很大，如电阻器仅为电容器的一半左右，在焊盘设计时应加以注意，尤其是小尺寸阻容元件，应考虑端头侧面良好的浸润焊接。另外，无源二端片元件端头焊区上，下并不完全一致，为了可靠焊接，也需要端侧浸润焊接。所以，要求焊盘比元件的焊区大。
6.产品调试
a) 软件调试。先在Keilc51环境中进行软件调试，再利用编程器将调试好的程序固化到AT89C2051单片机中。
b)硬件调试
1）检查线路应焊接无误。
2）电源电路调试。断开负载，用万用表测量78L05的3脚应有+5V电压。
3）先不装入AT89C2051单片机，用短路线把U1插座的12脚接地，调整VD1和VD7的安装位置和角度，测量U1插座的2脚电压。当VD1和VD7之间无遮挡时2脚电压为0伏，有遮挡时为+5伏。用相同方法反复调整其他几对红外收发管的位置和角度。使U1插座的3、6、7、8、9各脚的电压符合要求。
4）将固化好程序的AT89C2051插入电路中的U1插座上，接上电源即可工
作。
结论
系统的硬件部分包括电源电路、单片机系统和声光报警电路，该系统用红外线收发管进行检测，探测信号采用脉冲信号，节能且抗干扰；当检测到有人闯入时就由P3.7口输出高低电平间隔1S的脉冲信号去驱动声光报警电路，产生声光报警。这可通过使P3.7口每隔1S取反一次实现自动进行声光报警。通过protel实现原理图到PCB的转换。并对电路进行电磁兼容设计和抗干扰设计。
该设计由原理到产品这一过程比较复杂，在实际操作中综合考虑了电磁兼容和抗干扰设计，对于protel的使用有较高的要求，其中的原件布局以及布线是PCB设计的重中之重，稍有不当就会造成产品的缺陷。所以此次设计中对这方面做了足够的重视。
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13 X.Wu.M.Pedram and L.Wang .Multi-code state assilment for low power design [J].IEE Proc-Circuts Syst, Vol.147.No.5.October 2000.
14 K.J.Astrom.Where is the intelligence in intelligent control [J].IEEE Control.May1991
15 Micrel Inc. QwikRadio TM UHF ASK Transmitter [A] www.micrel. 2001.
16 Micrel Inc. QwikRadio TM Low Power UHF Receiver [A] www.micrel. 2001.
17 Intel Corp. MCS-51 microcont family user’s manual, 1994.
致谢
此次设计从设计思路到方案定稿以及设计方案的实现都得到了张老师的倾力指导，张老师对该设计提出的建议和意见都使我在设计当中得到了很多启示和思路，在此我对张老师表示诚挚的谢意。也同样感谢感谢电子工程专辑网站电磁兼容专家吴卫兵老师和广大论坛网友热心提供的素材和问题的解决思路。对于实习期间公司提供的硬件设施及相关的软件表示感谢，感谢他们给我提供的学习机会。
《水位报警器毕业设计》 题目：水位报警器毕业设计 学生姓名：学号： 专业：电子工程 院（系）：物理工程学院 完成时间：2015年5月20日 2015年5 月20日 目录(摘要页码问题到排版的时候让打印店解决！)摘要............................................. 错误！未定义书签。
序言 (3) 第一章水位报警器设计的基本方案 (4) §1.1设计的目的和要求 (4) §1.2系统设计的基本方案 (5) 第二章水位报警器硬件系统方案论证与选择 (5) §2.1水位报警器电源设计 (5) §2.2水位报警器各模块方案的选择和论证 (6) §2.3系统硬件设计与实现 (7) 第三章水位报警器软件系统设计 (12) §3.1 软件设计 (12) §3.2 软件的调试 (13) 第四章水位报警器的抗干扰措施 (14) §4.1 抗干扰措施 (14) 第五章电路板的安装与调试 (15) §5.1硬件的安装调试 (15) §5.2水位报警器系统的测试 (15) 第六章水位报警器功能与扩展 (16) §6.1水位报警器扩展 (16) 全文总结 (17) 致谢 (17) 参考文献： (18) 摘要 本系统主要由5V直流稳压电源、水位报警控制模块、报警指示和负载控制模块等几部分构成。其中直流稳压电源采用三端稳压芯片LM7805实现，而水位报警控制模块主要由单片机89C2051通过编程实现。单片机89C2051与报警指示和控制之间用光耦进行隔离，报警指示和控制中带有继电器，可以用来控制强电系统，包括电机等进行水位控制。本系统经测试成功地达到预期设计的各项技术指标。
本科毕业设计（论文）开题报告 课题名称远程智能语音防盗报警系统设计 学院（系）：自动化学院(自动化系 ) 年级专业：自动化09级-2班（学号：0912010204）学生姓名： 指导教师： 完成日期： 2013年3月31日
一、综述本课题国内外研究现状，说明选题的依据和意义 1．国内外研究现状 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。而在应用市场上，将朝更细化的方向前进。以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。 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线制报警主机的方式。这种方式具有技术成熟、可靠性高、易扩展、操作简便、经济性好等优点。据美国NBFAA-全国防盗防火报警协会公布的资料，在美国、加拿大、欧洲等发达国家电子安全产品已经广泛应用于公司和家庭的安全防护。到目前为止，美国超过50%左右的家庭已经安装了电子防盗产品来保护自身的安全，并由专业报警监测中心提供每天24小时报警监控服务，在美国有数千个报警监控中心为商业公司和家庭提供监控服务，每月收取服务费10至40美元。仅在美国用于电子安防产品以及服务费就以每年超过8%的比率增长到2009年总计费用达到340亿美元左右。 2. 选题依据 近年来随着市场经济发展的不断完善及城市规划水平的不断提高，传统的相对离散的居民住宅向现代相对集中的社区建设发展。一个现代化的居民小区集居民住宅及满足居民生活所需而配套设置的金融、商业、文化、教育、娱乐等机构为一体，人流物流相对集中而地域相对开放。居民购买及入住小区除对社区的生活设施、房屋质量关心外，对小区的安全环境也极为关注。随着城市社区环境美化、文明程度要求的不断提高，传统的住宅围墙和防盗栅栏等简单防护设施既破坏社区的整体形象，也不能完全有效的阻止犯罪分子的破门而入，同时紧锁的铁门和护栏在发生火灾、地震等紧急情况时，使人难以逃生。因此社区防范的现代化、智能化，居民财产的防盗防劫已成为政府和居民关注的问题。因而电子防盗报警系统已逐渐成为家居和办公单位的基本配置，为家庭和单位共同筑造了人防 物防，技防的安全防范的铜墙铁壁，性能卓越、高度可靠的电子防盗报警联网系统以严密的布防效果。优越的防盗报警系统一举成为时代的宠儿，电子防盗报警系统就是因时代的需要而应运而生。
红外报警器毕业论文 1 绪论 随着时代的不断进步，人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不时刻留意那些不速之客。现在很多小区都安装了智能报警系统，因而大大提高了小区的安全程度，有效保证了居民的人身财产安全。由于红外线是不可见光，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。为了防止各种偷盗和暴力事件的发生和危害,确保大厦的安全,生命和财产不受损害,智能保安系统的设置是必要的。 随着科技的发展,新的犯罪手段对保安系统也提出了新的要求,在信息时代的今天,对钱、财物、人身安全的保护是一方面,而对储存在计算机里的大量的重要文件、数据,更需要保护。 在一个智能化大厦内,不仅对外部人员要防范,对内部人员也需要加强治理;对 某些重要的地点、物品,以及重要的人物也需要非凡的保护。因此,对现代化的大厦,需要设置多层次、立体化的保安系统。 防盗报警器的作用防盗报警系统就是用探测器对建筑物内外重点区域、重要地点布防,在探测到非法入侵者时,信号传输到报警控制器:声光报警,显示地址,有关值班人员接到报警后,根据情况采取措施,以控制事态的发展。 智能建筑的防盗报警系统,负责建筑内各个点、线、面和区域的侦测任务。它 一般由探测器、区域控制器和报警控制中心三部分组成。 (1)探测器探测器负责探测人员的非法入侵,有异常情况发出声光报警,同时向区域报警器发送信息。
光束遮断式探测器:目前用得较多得是红外对射式,它由红外线发射器和接收器组成。当罪犯跨越门窗或其它防护区时,遮断红外光而引发报警。为确保此类探测器的准确需配置频率和相位鉴别电路。 红外报警器毕业论文 2 产品的整体设计及原理 2.1设计原理 这一台红外线防盗报警器。具有以下特点:用当今最流行的AT89C2051单片机控制，体积小，成本低;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;当有人试图闯入室内时，能自动进行声光报警。现将该报警器原理如下。 2.1.1 硬件电路 可将该电路分为以下三个部分 a) 电源电路。220V交流市电经变压器T降压，桥式整流器D1整流，电解电容C7滤波，三端稳压器78L05稳压，最后得到整机要求的+5V稳定直流电源。 b) 单片机系统。U1为AT89C2051单片机。C1，R0，R1和复位按钮RESET组成手动电平复位和上电自动复位电路;C2，C3以及晶振JT1组成时钟电路; C4，C5为+5V电源滤波电容。U2为CMOS6反相器CC4069，起驱动作用。VD1~VD6为红外发射管，其负极端接与P1口，P1口设置为输出状态，当P1口为“0”时，VD1~VD6发红外光。VD7~VD12为红外接收管，当接收到红外光时导通，+5V电源通过 VD7~VD12加到反相器CC4069的输入端，经反相为低电平，这时P3.0~P3.5为低电平。发射管和接收管分别安装在门和窗口的适当位置，当有人闯入时遮挡了红外线，接收管截止，反相器输入端为低电平，这时U1的P3.0~P3.5为高电平。当在一定时间内检测到位于不同位置的光束被遮挡时，则由P3.7口输出报警信号(高低电平间隔1S的脉冲信号)。驱动声光报警电路，进行声光报警，直至按复位按钮
存档编号： 题目：基于STM32和UC/OS-III智能防盗报警器的设计 专业：电子信息工程（嵌入式系统及应用方向） 院系：信息工程学院
摘要 (3) Abstract (4) 一．绪论 (5) （一）前言 (5) （二）文献综述 (5) （三）论文设计任务与要求 (7) 二．系统开发平台及相关技术 (8) （一）开发环境Keil- MDK简介 (8) （二）硬件平台STM32介绍 (8) （三）嵌入式实时操作系统UC/OS-III 介绍 (9) 三．系统总体方案设计 (11) （一）系统功能实现及总体框图 (11) （二）系统硬件设计 (11) （三）系统软件设计 (11) 四．系统硬件电路详细设计 (13) （一）MCU供电电路设计 (13) （二）启动方式电路设计 (13) （三）时钟源电路 (14) （四）LCD显示接口模块 (14) （五）HC-SR04超声测距模块 (15) （六）声光报警电路 (16) （七）SW-420震动传感器电路 (17) （八）温湿度检测电路 (17) 五．系统软件结构设计 (18) （一）软件总体设计框图 (18) （二）主函数分析 (19) （三）Sensor_using 函数分析 (20) （四）LCD_PutChar函数分析 (21) （五）create_table函数解析 (22) （六）DS18B20传感器函数分析 (25) （七）clock.c函数分析 (31) 六．系统测试及结果分析 (37) （一）红外声光测距传感器测试 (37) （二）震动传感器测试 (37) （三）声光报警电路测试及实物图 (38) （四）数据库实现结果图 (38) （五）实时时钟测试 (39) （六）温湿度传感器测试及实物图 (39) （七）总体报警功能测试 (40) 七．总结 (41) 致谢 (42) 参考文献 (43)
摘要：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。本设计是利用单片机对防盗报警系统进行控制，为满足学生宿舍具体到设计时,又分硬件设计和软件设计，硬件设计主要分两大部分：单片机部分和检测部分。软件设计分主程序设计和中断子程序设计。在完成正文部分后，主要工作就是要进行调试，为了实现设计预计现象，软件和硬件都要作必要的修改。 关键词：单片机；报警器；红外线传感器 目录 绪论 (1) 1项目方案设计 (2) 1.1项目概述 (2) 1.2设计原则 (2) 1.3设计依据及规范 (2) 1.4设计参数 (3) 1.5设计目标 (3) 1.6确定报警器方案 (4) 1.7报警总体框图 (5) 2防盗报警器硬件电路设计 (5) 2.1电源电路设计 (5) 2.2报警电路的设计 (5) 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。
错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 2.3报警器的设备选择及清单 (7) ............................... 错误!未定义书签。 ............................... 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 3报警器的软件设计及程序 (10) 3.1主程序流程图 (10) 3.2中断函数流程图 (11) 3.3 软件编写程序见附录 (11) 4报警器的安装与调试 (11) 4.1报警器的安装 (11) 4.2报警器的调试 (12) 5报警器的特点 (12) 结论 (12) 致谢 (13) 附录 (15)
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: 年月日
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
毕业设计题目：红外线报警器 姓名： 专业： 班级： 指导教师： 学号： 厦门XXXXX学院 2013年12月20 日
目录 第一章??绪论? (3) 1.1 电路设计背景 (3) 1.2 红外报警器分类及原理 (4) 1.3 热释电红外传感器的原理特性 (5) 第二章设计任务与要求 (7) 2.1 任务? (7) 2.2 要求? (7) 第三章?红外线报警器的工作原理 (7) 第四章?电路原理图、PCB板的绘制 (8) 4.1?使用相关软件的介绍? (8) 4.2?绘制原理图 (9) 4.3 Protel软件使用的常见问题 (10) 第五章?红外线报警器的制作过程 (11) 5.1清点元器件? (11)
5.2检测各元器件? (13) 5.3焊接前准备? (15) 5.4分清元件 (15) 5.5焊接要领 (16) 5.6焊接电路板 (16) 5.7组装成品 (18) 5.8测试 (18) 5.9产品实物 (19) 5.10产品说明 (19) 第六章?总结 (19) 6.1 归纳? (19) 6.2 心得体会? (20) 致谢? (21) 参考文献? (22) 摘要
通过说明热释红外传感器的工作原理，介绍了一种被动型热释电红外报警器的结构原理和它的应用电路。这种电路把红外线的隐蔽性很好地应用在报警系统上，从而实现了防盗报警功能，达到了安全防护之目的。该报警器能探测人体发出的红外线，由热释电红外线传感器、BISS0001信号处理芯片和报警指示电路等组成。当有人进入报警器的监视范围内，就会发出报警信号。概述了红外辐射的知识、热释电红外传感器的结构和工作原理。利用热释电红外传感器设计了一种被动式红外报警电路,分析了该电路的功能和工作原理。热释电红外传感器具有很多的优点,在防盗、警戒等装置中应用较广。 关键词：红外线报警器电子狗 第一章??绪论? 1.1 电路设计背景 随着社会的发展，科学技术的进步和安全防范意识的增强，人们越来越注重自身所处的环境是否安全。当家中无人或者仅有老人孩子在家时，必须考虑家庭成员生命和财产的绝对安全。目前，许多住宅小区的安防主要依靠安装防盗窗、防盗门以及人工防范。这样不仅有碍美观，不符合防火的要求，而且不能有效地防止坏人的侵入。报警器的应用类型非常多，但热释电红外线报警器是最广泛的，因为它的制作简单、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、总体来说就是性价比比较好。这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现，具有较高的应用价值
基于单片机的智能火灾报警系统 前言 目前，随着电子产品在人类生活中的使用越来越广泛，由此引起的火灾也越来越多，在我们生活得四周到处潜伏着火灾隐患。为了避免火灾以及减少火灾造成的损失，我们必须按照“隐患险于明火，防患胜于救灾，责任重于泰山”的概念设计和完善火灾自动报警系统，将火灾消灭在萌芽状态，最大限度地减少社会财富的损失。 本系统可安装在各防火单位，它负责不断地向所监视的现场发车巡检信号，监视现场的温度、浓度等，并不断反馈给报警控制器，控制器将接到的信号与内存的正常整定值比较、判断确定火灾。当发生火灾时，可实现声光报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、延时报警及与上位机串口通信等，是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾传感器，具有一定的实用价值。 1 基于单片机的智能火灾报警系统介绍 1.1 选题背景及意义 火灾是可燃物在时间或空间上失去控制的燃烧所造成的灾害，是威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。火，在给人类带来文明进步、光明和温暖的同时也在其失去控制之时给人类造成了巨大的灾难。据统计，我国70年代火灾平均损失不到2.5亿元，80年代火灾平均损失接近3.2亿元。进入90年代，特别是1993年以来，火灾造成的直接损失上升到年均十几亿元，年均死亡2000多人。 严峻的事实证明，随着社会和经济的发展，社会财富日益增加，火灾给人类、社会和自然造成的危害范围不断扩大，它不仅毁坏物质财产，造成社会秩序的混乱，还直接威胁生命安全，给人们的心灵造成极大的伤害。残酷的现实让人们逐渐认识到监控预警和消防工作的重要性，良好的监控系统和及时的报警机制可以大大降低人员的上网，为社会减少不必要的损失。 随着电子产品在人类生活中的使用越来越广泛，由此引起的火灾也越来越多，在我们生活的四周到处潜伏着火灾隐患。智能化火灾报警系统已并非传统意义上的简单的报警设备，而是融入了计算机技术、电子技术、自动控制技术、传感器的应用等各领域知识。伴随着科学技术的不断进步，火灾报警系统必将得到更快的发展。 1.2设计要求
传感器在太阳能热水器水位报警器中的应用 系别：电气电子工程系 学生： 专业班级： 学号： 指导教师： 2012 年 4 月25 日
独创性声明 本人声明所呈交的毕业论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中已经标明引用的容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，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结果由本人承担。 论文作者签名： 日期：2012年4月25日 毕业论文使用授权书 本毕业论文作者完全了解学校有关保留、使用毕业论文的规定，即：学校有权保留并向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。本人授权职业技术学院要以将本论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本论文。 □，在________年解密后适用本授权书. 本论文属于 不□。 （请在以上方框打“√”） 毕业论文作者签名：超指导教师签名： 日期：2012年4月25日日期：年月日
摘要 近年来，随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，人们对生活热水器的需求日益增加，太阳能热水器便是太阳能成果应用中的产业。它为百姓生活提供环保，安全节能，卫生的热水。太阳能热水器就是吸收太阳辐射的热能，加热冷水供给人们的生活使用，然而太阳能热水器一般都设在室外房屋的高处，热水器的水位在使用过程中不易观测，使用水位报警器后，则可实现水箱中缺水或者加水过多时自动发出声光报警。太阳能热水器水位报警器是利用导电式水位传感器实现自动检测和自动控制这一功能的。 关键词：太阳能热水器；水位报警器；传感器。
北方工业大学 本科毕业设计（论文）开题报告书 题目：基于STM32的防盗报警系统设计 指导教师： 专业班级： 学号： 姓名： 日期： 2019 年 3 月 1日
一、选题的目的、意义
二、本题的基本容 主要研究思路和方法： 1、主要研究思路 将STM32主板用无线传输模块连接四个STM32子板，一个监测物体距离控制键，和一个报警电路。每一个子板上面连接一个超声波传感器和一个LED 灯。先用超声波传感器检测到物体，将信号通过子板与主板之间的无线传输器发送到主板。通过主板判断物体距离超声波传感器是否小于设定值，若小于则控制报警电路报警。同时主板控制检测到物体的子板LED灯亮起。并在主板的LCD上显示编号即为报警子板，将报警时间存储。 硬件框图： 图1.STM32主板硬件框图
图2.STM32子板的硬件框图 (1)超声波传感器测距模块主要采用HC-SR04,其优点是可提供2cm-400cm 的 非接触式距离感测功能，测距精度可达高到3mm。其缺点为测距时，被测物体的面积不少于0.5 平方米且平面尽量要求平整，否则影响测量的。 (2)STM32主板与子板之间使用的无线传输模块是NRF905，拥有超低功耗，低成 本等优点。 (3)Key控制主板判断报警距离，即低于设置距离时开始报警。 (4)LCD显示报警子板的编号。 (5)存储器存储报警的时间。 (6)LED只在报警子板亮起 (7)报警电路中包含蜂鸣器，报警时，蜂鸣器工作。 2、方法 STM32主板先通过无线传输器收到来自子板的信号，并在LCD 上显示发送信号的子板编号，判断靠近该子板的物体的距离是否小于设定的距离，若是小于则控制报警电路报警，且存储报警时间。 STM32子板接收到来自超声波传感器发来有物体靠近的信号，判断是否超过设定距离，如果不超过，则只检测不发送，如果超过则子板通过无线传
毕业论文声明 本人郑重声明： 1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者（签名）： 年月
关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 摘要 随着现代家庭用火、用电量的增加，家庭火灾发生的频率越来越高，火灾报警器也随之被广泛的应用于各种场合。本设计是利用单片机结合传感器技术而开发设计的智能火灾报警系统。设计目的是设计和实现一种分布式智能火灾报警控制系统，实现系统软硬件的组成和实现。论文中主要针对智能火灾报警器系统中的各个组成部件进行了介绍，对它的主控电路和外围设备电路之间的接口技术，还有软件方面进行了重点介绍。 设计以MCS-51单片机为硬件核心实现智能火灾报警系统的设计。文中选用
基于单片机的智能家居防火防盗 报警系统
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。 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
目录 摘要 (1) 序言 (2) 第一章水位报警器设计的基本方案 (3) §1.1设计的目的和要求 (3) §1.2系统设计的基本方案 (3) 第二章水位报警器硬件系统方案论证与选择 (4) §2.1水位报警器电源设计 (4) §2.2水位报警器各模块方案的选择和论证 (4) §2.3系统硬件设计与实现 (5) 第三章水位报警器软件系统设计 (10) §3.1 软件设计 (10) §3.2 软件的调试 (11) 第四章水位报警器的抗干扰措施 (12) §4.1 抗干扰措施 (12) 第五章电路板的安装与调试 (13) §5.1硬件的安装调试 (13) §5.2水位报警器系统的测试 (13) 第六章水位报警器功能与扩展 (14) §6.1水位报警器扩展 (14) 全文总结 (14) 致谢 (15) 参考文献： (15)
水位报警器 摘要：本系统主要由5V直流稳压源、水位报警控制模块、报警指示和负载控制模块等几部分构成。其中直流稳压源采用三端稳压芯片LM7805实现，而水位报警控制模块主要由单片机89C2051通过编程实现。单片机89C2051与报警指示和控制之间用光耦进行隔离，报警指示和控制中带有继电器，可以用来控制强电系统，包括电机等进行水位控制。本系统经测试成功地达到预期设计的各项技术指标。 关键词：水位报警，单片机，89C2051，继电器
序言 水位报警器在水位控制方面起关键性的作用，设计一套性能优良、维护简单、运行可靠的水位报警器，具有非常大的现实意义。 国内外水位报警器繁多，但大多价格昂贵，维护和修理也不方便，并且市场上大多数的水位报警器也都功能单一，不适合对其功能进行拓展。市场上当然也有些水位报警器价格比较便宜，但功能简单，体积比较大，容易出现故障。通常锅炉上采用极点式，水塔多采用浮球式，水槽多采用压力变送式，以及家用太阳能热水器多采用极点式电阻变压式等。其中极点式属于简易型但其价格低，运行可靠，选用性广等优点，开发具有现意义。为此，我们便着手设计一种使用方便，体积小，但是又能方便带大负载，维修简单的极点式水位报警器。 该水位报警器使用方便，使用范围广，维护和维修也相对简便，下面我将介绍整个水位报警器的设计与制作。
毕业设计（论文）开题报告 1、课题的目的及意义 1.1发展前景 众所周知，汽车是当今世界主要的交通工具之一。随着人民生活水平的不断提 高，汽车越来越成为人们生活中不可缺少的一部分，从世界上第一辆T型福特车被盗开始，偷车已成为现今城市最常见的犯罪行为之一。随着汽车数量的增加，特别是轿车正以很快的速度步入家庭，车辆被盗的数量逐年上升，这给社会带来极大的不安定因素，担心车辆被盗，成为困扰每一位汽车用户的难题。人们为了车辆的安全大都安装了汽车防盗报警系统。汽车防盗报警器的使用在很大程度上有效地保护了国家和人民生命财产的安全。使人们有了安全的依靠。同时车辆防盗报警器的使用也减少了盗窃犯罪事件的发生，起到了一定的威慑作用。 1.2选题的目的和意义 随着科学技术的进步，为对付不断升级的盗车手段，人们研制开发不同方式结构的防盗器，目前防盗器发展按其结构和功能。可以分为三大类：机械防盗一—电子防盗——网络防盗。机械防盗主要是靠锁定离合制动，油门或变速档来达到防盗目的，但只防盗不报警，目前市场已不多见，属淘汰落伍产品。电子防盗是目前市场比较常见的防盗产品，其主要靠锁定点火或启动来达到防盗的目的。随着科技的发展和技术的进步汽车防盗的至高点将是网络防盗。无论车辆行驶到何处，随时处于自己的掌握之中，真正做到“车居四海皆安心”。 目前，用于汽车的防盗报警器种类繁多，功能也较单一，多数是汽车门被打开只有报警功能，切断点火电路汽车不能起动。正是由于诸多的汽车防盗报警器起不到应有的保护作用方导致汽车开始安装防盗网，将乘客与司机隔开，以防不测，虽然有一定的效果，但作用不大，也不雅观，且给乘客造成不舒服感，同时安装价格也较昂贵，如果有行窃者盗窃汽车或汽车上的物品，防盗系统不仅具有切断起动电路、点火电路、喷油电路、供油电路和变速电路、将制动锁死等的功能，同时，还会发出不同的声光信号，给窃贼一个精神上的打击，以阻止窃贼行窃。 2、课题任务、重点研究内容、实现途径 2.1课题任务 本次设计主要是利用51单片机完成对汽车防盗报警系统的设计，主要要求如 下：
湖北文理学院物电学院 自动化1211 模拟电路课程设计 姓名：程梦学号：2012118010姓名：库才席学号：2012118032姓名：方凯学号：2012118016姓名：李沈辉学号：2012118040姓名：蔡嘉伦学号：2012118002
前言 近年来，随着改革开放的深入发展，电子电器的飞速发展.人民的生活水平有了很大提高。各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有。然而一些不法分子也是越来越多。这点就是看到了大部分人防盗意识还不够强.造成偷盗现象屡见不鲜。因此，越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。 报警器这时正为人们解决了不少问题.但是市场上的报警器大部分都是用于一些大公司财政机构。价格高昂,一般人们难以接受。如果再设计和生产一种价廉、性能灵敏可靠的防盗报警器，必将在防盗和保证财产安全方面发挥更加有效的作用。由于红外线是不见光，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，此外，在电子防盗、人体探测等领域中，被动式热释电红外探测器也以其价格低廉、技术性能稳定等特点而受到广大用户和专业人士的欢迎。 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。其中包括被动式热释电型红外报警器,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,
红外线声先报警器…… 其外，可用红外报警器原理，控制各种电器的运行…… 目录 1．功能说明-------------------------------------------------------------2．结构框图-------------------------------------------------------------3．使用说明-------------------------------------------------------------4．原理与原理图--------------------------------------------------------
摘要 科学技术的飞速发展与进步给人们的生活带来了前所未有的便利，如电力技术的迅猛发展与应用，合成材料的诞生，新能源的不断涌现，自动化程度的不断提高等等，使人们的衣食住行条件得到了极大的改善。然而其负面的作用也随之凸显出来，如液化石油气，各种电子产品，易燃装饰材料等我们身边经常接触到的一些普通生活用品，为火灾的发生埋下了巨大的隐患，人们在享受科技带来的便利之外无时不在受到潜在的火灾的威胁。所谓水火无情，为了避免火灾以及减少火灾造成的损失，让人们的生活更加安宁，残酷的现实以及触目惊心的教训要求我们必须设计和完善火灾自动报警系统，提高火灾的预警与早期处理水平，将火灾消灭在萌芽状态，最大限度地减少社会财富的损失。基于此，本文从生活中的实际情况着手，设计了一种适用于多种公共场所的基于单片机的火灾智能报警系统。该火灾报警系统是以AT89C51单片机作为控制中心，接受、处理火灾探测器输出的烟雾浓度信号、温度信号，并进行声光报警。它通过不断的向现场发射巡检信号来监视现场的温度、烟雾浓度等，并不断反馈给报警控制器，控制器将接到的信号与内存的正常整定值比较、判断确定是否有火灾的发生。当现场烟雾或者温度发生异常，或者发生火灾时，可实现声光报警、烟雾浓度、温度报警限设置、故障自诊断、延时报警等，是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾传感器，具有一
定的实用价值。 关键词：AT89C51单片机，智能报警，传感器，控制器
Abstract The rapid development and progress of science and technology of composite materials, the constantly emerging of the new energy, the constant improvement of the degree of automation, etc. make people's food and clothing live line conditions improved greatly. However, its negative effect also stands out, some ordinary articles for daily use such as liquefied petroleum gas (LPG), all kinds of electronic products, flammable decorative materials around us, buried the trouble for the beginning of the fire, people enjoying the convenience from technology constantly under the threat of potential fire. So-called water ruthless, in order to avoid fire and reduce fire losses, make people's life more peaceful, the requires us to design and improve the automatic fire alarm system and improve the level of fire early warning and the bud, to minimize the loss of wealth of society.Based on this, this text set about from the actual situation in life, we design a kind of intelligent fire detection and alarm system suitable for a variety of public places of based on single chip microcomputer. The fire alarm system based on AT89C51 as the control center, accepts and treats the signal of smoke concentration and temperature of the smoke fire detector, alarming with sound and light. Through sending inspection signal to the site inspection, it monitors the temperature and smoke concentration, and constantly feedbacks to alarm controller, the controller will receive the signal compared with the normal setting value of the memory and judgment whether there is a fire the smoke temperature anomalies, or there is a fire, it can realize sound and light alarm, the setting of smoke concentration and temperature alarm limit, fault self-diagnosis, delayed alarm, etc.It's a kind of intelligent smoke sensor,which practical value ,with the simple structure, stable performance, convenient using, low costing, and so on.
电工与电子技术 毕业设计 -------------------煤气安全报警电路 目录 一、问题的引入----------------------------------------3 二、设计目的------------------------------------------ 3 三、设计要求------------------------------------------ 3 四、所需仪器设备与器件-------------------------------4 五、设计内容、方法与步骤-----------------------------4 六、收获与体会------------------------------------------10 七、参考文献--------------------------------------------11
一、问题的引入： 在实际应用中，常常需要一种能够自动发出报警的装置，比如煤气的安全报警的控制系统。本节设计与制作的电路就具有这种功能。 二、设计目的： 通过这一课程设计，读者可以在如下方面得到锻炼。 （ 1 ）基本了解设计数字系统的一般方法。 （ 2 ）进一步熟悉常用数字器件的使用方法。 （ 3 ）基本掌握通过逻辑分析查找数字电路故障的方法。 三、设计要求： 设计并制作出一种用于控制煤气排放量的自动报警电路，它具有如下功能： （ 1 ）可以控制煤气的排放量。 （ 2 ）可以自动产生空气负离子和臭氧。 （ 3 ）每过一段时间，使排放的过多的ＣＯ气体与臭氧Ｏ３化合成对人体无毒害的ＣＯ２。 （ 4 ）空气成分变化的间隔时间可以自动调节。 四、所需仪器设备与器件 稳压电源，protel99绘图软件，负离子发生器，扬声器。555集成定时器 五、设计内容、方法与步骤： ．设计内容