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智能小区防火防盗系统设计

智能小区防火防盗系统设计
智能小区防火防盗系统设计

摘要

随着社会经济的飞速发展和人民生活水平的日益提高,人们对其住宅的要求也越来越高,表现在不仅希望居室温馨、舒适,而且对其安全性、智能化方面也提出了更高的要求。另一方面,现代电子信息技术和通讯技术的飞速发展己经为智能化安全住宅的研究提供了强有力的技术支持。

本文设计了一种操作方便、运行可靠的智能型无线报警系统。它具有防盗、防火灾等功能,可实现信号的自动检测和电话自动报警。自动检测是指由各种复合式探测器或传感器实现对住宅内的各种模拟信号(人体发出的红外信号、温度、烟雾浓度)进行自动监测,复合式传感器的应用使得系统可靠性增强。自动电话报警是指系统通过电话线路自动拨打户主或相关部门的电话,发出语音求救信号。智能探测器在监测到灾情时只输出报警信号开关量,通过无线传送方式发送给报警主机,主机微处理器会自动控制电话接口电路,实现模拟摘机,根据险情类别,自动拨打相关的电话号码如小区管理中心电话、用户手机等。另外,本系统还设置了密码验证,通过键盘可输入验证码并可修改密码。本系统配置了备用电源,并具有掉线和断电自诊断功能,增强了系统的安全性和稳定性。

无线监测系统是指前端探测器与主机微处理器之间传送数据采用无线方式,它克服了以往有线式报警系统布线麻烦、困难,而且布线后影响房间美观性的缺陷,而且这种系统所采用的无线发射/接收电路解决了系统之间无线信号互相干扰的问题,用户使用时只需将各个系统的地址区别开来即可。自动拨号报警是指系统借助已经普及的电话网自动拨打用户设定的电话号码并进行语音提示报警,系统采用模块化的设计思想,易于扩展。

系统从硬件和软件两方面进行了抗干扰设计,使其具有良好的抗干扰能力。该系统成本低、实用、可靠、功能灵活多样,可广泛用于银行、仓库和家庭等场所。关键词:智能报警系统;无线智能传感器;单片机控制;DTMF拨号:语音报警

第一章绪论

引言

随着我国国民经济和人民生活水平的不断提高,在全国建成了许许多多的现代化住宅小区。由于煤气和大量家用电器设备使用中的不安全因素等,对小区居民的生命和财产造成了很大威胁。给居民生命和财产带来最大的威胁包括有两大方面,一方面是由人引起的破坏(如盗窃、抢劫),另一方面是自然灾害引起的破坏(如火灾、煤气泄漏)。因此,人们越来越迫切要求采用有效的措施,以满足日益增长的安全防范要求。

目前,所采用的防盗门和在窗户上加装防盗网等安全防范措施,难以满足现在人们防止外来威胁的要求。为了更有效保证居民的生命和财产的安全,必须在住宅和住宅小区内引入了智能化的手段进行安全防范管理。目前,我国正在蓬勃发展的智能住宅的安全防范系统用以满足人们安全防范的要求。智能住宅的安全防范系统是由安全对讲系统、防盗报警系统、防火(火灾报警)系统和防煤气泄漏系统等组成,安全防范系统是家庭、住宅小区防范外来侵害和自然灾害的一种最重要的、最有效的手段,它大大提高了居民自身的安全感,己成为社会治安的一个重要组成部分,其中智能防盗、防火报警系统又是当前智能报警领域的技术热点。国家建设部规定[1l,目前智能住宅应实现六项智能化要求,其中包括实行安全防范系统自动化监控管理;住宅的火灾、有害气体泄漏实行自动报警;火灾报警系统应是以烟、温及可燃气体等探测器为主体;防盗报警系统应安装红外或微波等各种类型报警探测器系统应能与计算机安全综合管理系统联网;计算机系统能对防盗报警系统进行集中管理和控制。基于此项规定,住宅防盗防火系统实现智能化势在必行。

1.2智能防盗防火报警系统的发展现状

在社会信息化进程日益发展的今天,信息技术应用己渗透到人类生存、活动的各个领域,在建筑领域,人们的现代生活、工作对居住和办公的建筑环境不仅要求舒适健康、安全可靠、高效便利,同时还要适应信息化社会运用科技手段和设备的要求。但是经济的发展也带来了相当大的负面影响,城乡收入差距、区域收入差距进一步拉大,以及流动人口的迅速增加,社会保障制度的不健全,盗窃、

抢劫等刑事案件也呈现出了增加趋势,人们越来越渴望有一个安全生活的空间。犯罪分子的作案手段越来越高明,甚至采用一些高科技的作案手段,使得以往那种以人防为主的防范方式越来越不能满足人们日常防范的要求。因此,人们的日常安防工作中,引入了很多高科技手段,称之为技术防范[z1。因为技术防范能够及时发现各种案情.并为案件的破获提供有力的证据,所以,越来越受到人们的重视。与此同时,随着生活水平的提高,液化石油气、管道煤气进入了更多人的住宅里,各种家用电器也得到了广泛的使用,但是,人们在享受这些现代化设施带来的便利的时候,却也增加了火灾隐患。如果一个小区实现了智能化管理,管理人员就可以快速有效地完成对小区的智能管理,诸如各种盗情、火灾等报警数据的采集,管理中心对各种警情的及时处理等.

智能化住宅是信息化社会的产物,住宅智能化的内容一般包括:住宅安全自动化(SA),通信自动化(CA),保健自动化(HA)和管理自动化(MA),因此也称为4A 系统[31。所谓智能化住宅,即是通过一个高度集成的通信和计算机网络,把住宅安全防范系统、物业管理系统、公共服务系统、信息系统连接起来,建立集成平台与信息处理控制中心,各个系统独立运行又共享网络硬软件资源,实施智能化与最优化,为住户营造一个安全、自由、舒适的现代居家生活环境[4]。居民住宅应当设置安全防范报警系统,对火灾、盗窃、入室抢劫等做到早发现、早报警,通过社会力量和科技手段来提高家庭抵御各种意外情况的能力。

现代安防监控系统己经有了新的概念,通常称为安全自动化sAs(seeurity

AutomationSystem),并与防火自动化系统队 s(FireAutomationsystem)共同构成智能建筑系统最底层的系统[5]。目前国外发达国家己经逐渐形成一个集安防、消防、医疗救护为一体的安全保障行业。安全技术防范行业真正形成行业规模是在第二次产业革命中即1950年一1971年,首先在美国、英国等国家形成,像ADEMCO(安定宝);vleoN(维康);CHuBo(集宝);AME砒eAD翎AMIe(A.D)等、60年代视频图像技术[6]、70年代计算机数字技术、80年代生物识别技术以及90年代国际互联网技术的应用,使安防行业得到快速发展。

西门子楼宇科技公司针对社区住宅及分散型小型建筑安全防范的实际情况,充分结合社区住户本身,最新推出了Guart。Easy新型安全防范系统[7]。西门子楼宇科技公司的最新产品 GuartoEasy将视频监控、音频对讲监听、防盗报警(有

线或无线连接方式)、火灾探测、危险气体探测等多种警告方式(声光、无线、拨号)结合起来,对社区住宅及分散型小型建筑进行全方位的安全防范。GuartoEasy采用总线式结构,符合安防系统的暴露线路最短的原则。通过适配器可以接入各种信号(电压、触点等),可以连接防盗探测器、震动探测器、气体探测器、火灾探测器、紧急按钮、门禁触点等各种探测器,能够适应各种情况。在线路上,可以接入中继器实现探测线路的延长,从而更好的适应环境。

就智能住宅中的火灾报警而言,目前出现的大型组合火灾报警系统或智能火灾报警系统,一般是根据灾前检知的光、热、烟、气、味等个别异常或是否达到某种阂值来做出判断的多阂值系统,多传感元件火灾探测器是智能型的装置,使用三种不同类型传感元件的探测器记录模拟量的火灾参数,并将这些模拟量转换成数字信号,然后,探测器利用数值算法判定是否存在火灾危险。现在世界各国都在致力于研究和开发能早期预报火灾的火灾探测方法和设备,如利用神经网络所具有的自学习和自适应等特点,就可组成智能火灾探测系统I川,提高火灾探测系统的检出率,增进系统的可靠性。

在我国,家庭安全防范报警系统己成为智能住宅中实现安全管理的重要系统,根据我国建设部的规定,主要包括电视监控、防盗报警、求救求助、煤气泄漏报警、消防报警等内容。这是一种比较完善的安全防范系统,通过在可视对讲的基础上,不断扩展主机功能,增设室内分机用于接收室内各探测器的报警信号。室内分机有多个探测器接口,可接收感烟探测器、温度探测器、红外及微波探测器、煤气泄漏探测器等传来的报警信号。

我国智能住宅安防系统相对国外来讲,是有较大差距的。现在一般居民住宅的主要防盗措施仅限于防盗窗、防盗门,虽有一定的防盗作用,在灾害发生的情况下,使逃生更加困难。另外,小区安全措施不足;居民安全意识有待增强;安全防范系统也急需普及。

在我国,以北京、深圳、上海、广州等较发达的城市为龙头在近几年内也形成了一股智能化住宅热。目前,公安部、建设部均要求智能住宅小区必须具有安防系统。大连市华乐一环海花园全部住宅均设计有国内一流的家居安防系统,家居安防系统包括四部分功能:幕帘式电子栅窗、智能门禁管理、紧急呼救和误报自解除功能。该系统采用独立的不间断电源供电,当住户家居安防系统断电时,自

检系统会自动向保安中心报警。保安中心计算机还会始终记录每一户住宅的家居安防系统是否处于设防状态,室内装有震动报警头(可以检测破坏门时的震动)红外微波双鉴式报警头(可以检测室内是否有人)及报警控制器,报警控制器以MCU为核心,可以检测两个报警头输入信号,可以设置新密码,可以接收遥控器输入信号,可以实现声、光报警或把报警信号通过电话线送到110。系统中还配备了SAh的充电电池,以保证在断电或电源被破坏时系统正常工作。

1.3课题研究的主要内容和现实意义

本课题根据安全防范系统的发展现状及其发展趋势,研究并设计了一个比较完整的家庭安全防范系统,其中重点设计了基于单片机的防盗、防火报警系统。报警系统包括探测器、自动报警器、电源自动切换等组成部分,并引入模块化设计思想,从而使系统整体更简洁、完善。

主本课题需要研究的内容主要有以下几个方面:

(l)根据系统功能要求并且考虑产品的性价比,进行系统的整体方案设计。该方案采用模块化设计方法,以方便系统的调试和用户的使用。

(2)系统硬件设计。包括芯片的选型、所选芯片的功能、芯片外围电路的合理设计。主要内容有无线探测器的选择、无线发射接/收电路的设计、双音多频拨号电路

的设计、语音电路的设计、电话接口电路的设计、显示、键盘电路的设计和系统电源电路的设计。

(3)系统软件设计。主要包括系统程序、过程控制程序、外中断程序、电话拨号程序、语音程序、密码显示程序等。

(4)系统整体电路调试、系统整体软件调试、最后进行联机调试。

家庭智能安全防范系统是我国未来智能住宅建筑的重点发展方向,而智能防盗防火报警系统又是当前智能报警领域的技术热点,因此开发出一套能够适应市场的需求,低价位的、可靠性较高的、功能齐全的智能型安全防范报警系统具有重要的现实意义。

第二章系统总体方案设计

2.1智能报警系统总体方案设计

家庭智能防盗防火报警系统开发设计方案是参照国内外相关技术的发展状况,根据我国智能化住宅建设的实际情况,为满足新时期居民的居住要求,并充分考虑其经济性和可靠性,能真正实现智能化报警的要求来确定的。本课题从智能报警系统的简单、可靠、低成本等方面进行研究和设计。这里涉及到智能报警系统的功能、可靠性以及在使用过程中是否简单方便、便于编程等一系列的问题。经过长期调查研究,从技术上认真分析,认为需满足下列技术要求,方能实现功能完善、操作方便、经济可靠这些主要目标:

》能够实现无线报警信号的发射与接收;

》控制器能够通过探测器检测警情,而且灵敏度要高,误报率要低;

》控制器可以实现自动模拟摘挂机功能;

》通过DTMF自动拨号,语音报警;

》能够进行设置密码校验;系统开关机采用密码控制且允许修改密码,防止误

报同时增加用户端自动报警器的保密性;

》能够预存用户报警电话号码等关键数据,并可以修改;

》断电保护。断电后,由备用电池给系统供电,保证系统能够正常工作。

为此采用以下技术措施,实现上述目标:

各种警情信号在室内,通过无线的方式和报警主机之间进行数据传输;

采用公用’电话线作为信息传输媒体,充分利用电话线路的优势,成本大大降低,同时简化了设计,提高了可靠性;

传送报警信息用语音方式。语音简短明确,可在电话机上收听,使用方便;

使用看门狗电路,死机后能自动恢复正常运行;

采用电话断线检测电路,在电话线被破坏后现场警报;

加后备电源;

根据上述智能报警系统的具体设计要求,设计该系统组成框图如图2一1所示。单元模块的功能如下:

各前端探测器/传感器完成对家庭住宅里不同探测区域内的各种灾情发生前的各种参数(如人体热释电红外信号、火灾烟雾浓度)的可靠监测工作,所谓无线式

智能报警系统,就是采用高可靠性的,性价比较高的无线式智能传感器,它将数据采集、A旧转换、比较判断等功能集成在一体,输出报警开关量,即只有实际参数达到用户设定的报警值时,才输出报警开关信号和探测器编号,然后通过无线传输的方式送给自动报警器主机。

自动报警主机的核心器件是单片机,它是整个系统的“心脏”,由它来接收报警信号并控制、协调各功能模块的正常工作,考虑到系统的功能和经济性等因素采用的是当今流行的性价比较高的AT89551单片机。

输入输出设备包括键盘、显示、报警蜂鸣器、按钮或开关、各类指示灯等。键盘用于用户密码的输入、修改、预存电话号码的输入等;报警蜂鸣器和各类指示灯用于声音报警和系统不同工作状态的指示;按钮或开关用于系统电路调试工作或一些用到手工触发的场合。

考虑到系统使用时的安全性和保密性,特设计了密码控制电路,只有通过密码验证后才能来控制系统的运行和停止。

EZPROM中存储系统的一些原始参数、重要数据(预存电话号码、系统密码等)。

拨号电路主要采用MrrEL公司的编/译码集成芯片MT8888来完成电话号码的发

送、配合单片机完成电话线上各种信号音的监测等工作。

语音电路采用美国ISD公司的高保真录放一体化语音芯IsD142O来完成报警时

进行语音提示的预存工作,根据警情的不同进行相应的提示语音录存。

2.2系统的基本工作原理

报警探测器安装在用户家里需要防范的部位,例如门窗、厨房,卧室等,报警主机放在家里比较隐蔽的区域。在通常情况下,监控器是处于休眠状态,当用户要出门,家中没人时,用户可以通过键盘启动监控器,监控器接到用户命令后,等待一个时间(如3分钟),让用户启动监控器后有足够的时间离开住宅,该时间过后,监控器会启动探头,此时监控器处于真正的布防状态,只要有人在探头检测范围内经过,而他又不能在规定的时间内输入正确的密码进行撤防,报警探测器立即向自动报警主机发出报警信号,接到警情事件后,自动报警主机立即进行确认(多次巡检中断信号),确认无误后,从EZPRoM中读出相应的报警电话号码,通过双音多频拨号芯片自动拨打用户预先设置好的报警电话号码(如手机号码,办公室号码)进行远程拨号报警,待对方摘机后,启动语音电路,将预先录制好的语音信息通过电话线传给对方,通知对方发生警情,如果对方没有摘机,就连续拨打三次,并进行现场警铃报警。

2.3本章小结

本章详细介绍了家庭智能防盗防火报警系统的总体方案设计,系统的各个功能模块的主要功能,包括整个系统的工作过程,还有设计过程中要注意的问题、以及要达到的性能和技术指标。分析了系统的可行性,为下一步的软硬件设计提供了设计依据。

第三章用户端探测器的设计

探测器电路设计是本课题电路设计的重点之一,探测器电路部分包括防盗探测器电路与防火探测器电路两大部分,其中详细设计了无线热释电红外传感器、微波探测器及光电感烟探测电路。由多种类型传感器实现多元信号综合检测是本系统中探测电路部分的基本设计思想,多元信号检测一方面完成盗情与火情的实时监测任务,另一方面大大降低了探测器部分的误报率,提高了整个系统的可靠性和抗干扰性。

3.1防盗探测器电路设计

防盗探测器是由红外与微波探测器组成的双鉴探测器【’8〕,较之以往的微波或红外单信号探测器,其误报率明显下降,原理示意图如图3一1所示。

双鉴探测器工作时将探测到的红外和微波两种信号经过与非门处理后送单片机,即只有同时检测到两个探测器输出端口为高电平信号时,自动报警器才会响应盗情报警信号,否则不报警。实验发现,在红外探测器中,通过菲涅尔透镜的分割方式的改变可以降低由于小宠物引起的误报,从而弥补了微波探测器监视面积较大的弱点,但红外探测器对环境温度的变化比较敏感,而微波探测器所检测的只是活动的目标,所以对于如果只是温度变化引起的干扰并不会被自动报警器响应。通过这样双重的检测就进一步减小了外界干扰,降低了报警信号误报的发生率,下面详细分析本系统中红外与微波探测器电路的设计原理、特点以及实际的工作过程。

3.1.1被动式热释电红外传感器电路的设计

A.热释电效应

热释电红外传感器是利用红外辐射的热辐射作用引起元件本身的温度变化检测信号,其探测率、响应速度都不如光子型传感器。但由于热释电型传感器可在室温下使用,灵敏度与波长无关,所以应用领域广。通用性好的热型传感器有热电堆、热敏电阻、高莱管等。其中,利用铁电体热释电效应的热释电型红外传感灵

敏度高,可以广泛地用于民用领域。在热释电红外探测器中有两个关键性的元件,一个是热释电红外传感器(PTR),

PTR能将红外信号变化转变为电信号,并能对自然界中的白光信号具有抑制作用;另一个是菲涅尔透镜,菲涅尔透镜是一种由塑料制成的特殊设计的光学透镜,它用来配合热释电红外线传感器,以提高接收灵敏度。用菲涅尔透镜配合放大电路将信号放大60一70dB,就可以检测10一20m处人的活动。

在自然界,任何高于绝对温度(一273“)的物体都将产生红外光谱,不同温度的物体,其释放的红外能量的波长是不一样的,因此红外波长与温度的高低是相关的。

热释电效应是指如果使某些强电介质材料(如钦酸钡、钦醋酸铅(PZT)等)的

表面温度发生变化,则随着温度的上升或下降,材料表面发生极化,即表面上就会产生电荷的变化,从而使物质表面电荷失去平衡,最终电荷变化将以电压或电流形式输出!‘9]。

B.热释电传感器的结构

热释电红外传感器通常包括热释电晶体、电极、氧化膜、衬底、FET和负载电阻几个组成部分,热释电晶体一般是PZT或其他材料,在晶体上下表面分别设置电极,在上表面再加一层黑色氧化膜以提高其转换效率。如图3一2和图3一3分别为热释电红外线传感器RE200B的结构图及其等效电路图[20]。

热释电晶体的等效电路是一个在负载电阻上并联一个电容的电流发生器,其输出阻抗很高,一般为10冷47K,而且输出电压信号又极其微弱,故在管内附有

FET放大器及厚膜电阻,以达到阻抗变换的目的。

在管壳顶端装有滤光镜片及窗口,用以选择接收不同的波长。在窗口上装滤光镜的目的是使不需要的红外线不能进入传感器,一般热释电红外传感器在光谱范围内的灵敏度是相当平坦的(并且不受可见光的影响)。一般常用硅质聚乙烯材料的滤光镜,它能以非接触形式检测出物体放射出来的红外线能量变化,并将其转换成电信号输出。传感器探头前部装有菲涅尔透镜,由于人的活动频率范围在0.1一 1OHz,因此需要对人体活动频率加以增频,而菲涅尔透镜是一种多面反(折)射镜,比较理想。当人体进入菲涅尔透镜的一个视场时,在热释电传感器上产生一个交变红外辐射信号,就会使传感器电路产生一个微弱的电压信号,树脂封装的菲涅耳透镜则设在侧面。

菲涅耳透镜根据菲涅耳原理制成,把红外光线分成可见区和盲区,同时又有聚焦的作用,使热释电人体红外传感器(PIR)灵敏度大大增加。菲涅耳透镜有折射式和反射式两种形式,其作用:一是聚焦作用,将热释电红外信号折射(反射)在PIR上;二是将检测区内分为若干个明区和暗区,使进入检测区的移动物体能以温度变化的形式在PIR上产生变化热释电红外信号,这样PIR就能产生变化电信号。

红外探测器电路这里采用RE200B双元件型热释电红外传感器,在这种传感器内部,两个敏感元件反相连接,当人体静止时两元件极化程度相同,互相抵消.。但人体移动时,两元件极化程度不同,净输出电压不为O,从而达到探测移动人体的目的。表3.1所示为测量得到的该传感器特性。

C.热释电红外探测器的基本原理

热释电红外传感器通过接收移动人体辐射出的特定波长的红外线,可以将其转化为与人体运动速度、距离、方向等有关的低频电信号。传感器的电压响应度与入射光辐射变化的频率成反比,因此,当恒定的红外辐射照射在探测器上时,探测器没有电信号输出,所以恒定的红外辐射不能被检测到,而物体移动速度越快,

同样的入射功率下,输出电压就会越小,只有电压达到报警阀值电平时,探测器才会有电压信号输出。根据该特性,选择热释电红外探测器适用于盗情信号的检测。

热释电红外线探测器原理框图如图3一4所示。

当人体进入警戒区,人体温度会引起环境温度辐射场的变化,通过菲涅尔透镜,热释电红外探头感应到的是人体温度与背景温度的差异信号,则在负载电阻上产生一个电信号,电信号的大小,决定于敏感元件温度变化的快慢。经过后级比较器与状态控制器产生相应输出信号U。。

D.热释电红外探测器的电路设计

D.热释电红外探测器的电路设计

图3一5为所设计的热释电红外线探测器电路图。

3.1.2微波探测器的设计

A.微波探测器原理

微波探测器为空间探测器,用于探测在防范空间内的任何运动物体。微波探测器可靠性强,无光亮和热源的要求,探测环境要求低。在微波段,当以一种频率发送时,在微波能量覆盖的范围内,如果有物体移动,将会以另一种频率发射,这样发射频率和反射频率将会有一个频率差异产生,这种频率差异与很多因素有关,其中包括移动物体的速度,与探测器的径向角度等[21

实际电路中,是由振荡器电路产生并发射近微波段电磁波形成微波场,天线把电信号转换为相应的电磁波辐射到周围空间,辐射半径可达10m以上(如果想继续增大辐射半径或提高灵敏度可以通过调整天线的大小和方向来完成)。当有人在场中运动时,反射回去的微波将发生频率变化,从而使微波探测器输出一个与人体运动速度有关的低频电信号。根据该特性,也选择微波探测器用于盗情的检测。

环形天线和它周围的电阻、电容和MOS场效应管组成了近微波段高频自激振荡

电路(它的振荡频率在IGHz左右),微波探测器原理如图3一6所示,当电路接通电源以后,振荡产生的单频、等幅信号通过外接天线发射到空间,产生一个立体空间微波防护区,天线既发射振荡信号,也接收回波。反射回来的微波信号与原信号之间混频后产生微弱的频移信号,该信号送放大器进行放大。放大后的信号送窗口式鉴幅比较输入端,经比较将一定强度的探测信号转换为宽度不同的等幅脉冲输出。

图3.8 微波探测器原理框图

Fig 3.8 Principle of Microwave detector

B.微波探测器电路设计[22】

微波探测器电路使用的主要元件是单电源通用四运算放大器LM324、环形天线、

微波振荡管C3355及一些外围元器件,外接+SV电源。其电路图如图3一7所示。当有人在该微波防护区内移动时,振荡频率和幅度发生相应的变化。根据多普勒效应,该波动的频率与物体运动的快慢有关,而幅度与距离有关。混频后高频信号因为过高而失去作用,剩下微弱的低频信号经Ul作前级放大,10PF电容与7.5K电阻构成充电电路,充电电压作为第一级比较器U4的基准电压,同时实现延时功能,即只有前级放大电压高于该参考电压时,输出才为高电平,此时,C9015导通,最后信号经UZ、U3构成的窗口比较器比较后输出探测到的信号。实验过程中报警范围实测约为7一8米,探测到有效信号时,有20秒的报警信号输出,LED发光做出预警指示,可有效的进行实时探测。该电路可以工作在较宽的电压范围内(标准电压是犯V,但实际可以工作在很宽的电压范围内),当检测到异常信号时为高电平。

图3.9 微波探测器电路图

Fig 3.9 Circuit of Microwave detector

3.2防火探测器的设计

无线火灾探测器是一种在消防管理、安全防范系统中常用的报警器材,它工作可靠、体积小巧,安装使用非常方便、灵活。由于传统的单元探测技术所采用的单一参数火灾探测器(包括阀值触发式和模拟量式)对火灾特征信号响应灵敏度

的不均匀性,导致它对实际火灾的探测能力受到了限制,尤其是用于对家庭住宅火情的准确探知更是尤为重要,因此,本报警系统中对火灾信号的检测采用多传感器/多判据的火灾探测技术,将探测器探测到的多元火灾探测信息经综合判断,利用神经网络智能算法,实现了多元同步智能探测,然后将报警信息经无线发射模块送回报警主机。本系统选用了一种工作可靠的复合型智能火灾探测器。它由温度探测、光电感烟探测和可燃气体浓度探测构成。多传感器设计思想解决了传统防火探测器一直存在的误报率高的问题,增强了火灾探测的可靠性。

实际上,响应各种不同类型的火灾,通常使用不同类型的火灾传感器,比较实验结果如表3.2中所示。其中光电感烟探测器不仅可探测一般火情,对阴燃火有极好的探测效果,主要用于火情早期各种燃烧的烟雾颗粒进行探测,这一点就弥补了感温探测器对阴燃火不敏感,响应速度慢以及不能区分是火灾的热还是空调或烹饪蒸汽的热等缺点;但温度与光电感烟探测器都不能区分有些烟雾究竟是火

灾的烟还是烹饪蒸汽或香烟的烟雾,由此在设计中增加了可燃气体浓度探测部分,可以探知

早期火灾烟雾中的可燃气体浓度,这样就大大降低了各种环境因素的干扰,提高了报警的可信度。

3.2.1温度探测器的设计

差温火灾探测器由两个温度传感器组成:一个温度传感器安装在金属板上(利

用金属板来监测异常温度);另一温度传感器安装在塑料壳体的内部,它监测正常室温。在无火情时,两温度传感器的温度相同,无输出信号,否则又信号输出,如图3一8所示。

集成温度差传感器LM35是电压型集成温度传感器,其内部电路已校准的集成温度传感器,其输出电压与摄氏温度成正比,线性度好,灵敏度高,精度适中,其输出灵敏度为10.omV/℃,精度达0.5℃,其测量范围为一55一150℃。在静止温度中自热效应低(0.08℃)。工作电压较宽,可在4一20V的供电电压范围内正常工作,且耗电非常省,工作电流一般小于60叭,输出阻抗低,在lmA负载时为0.1几。LM35用胶粘在金属板和塑料盒内,分别输出Vl及VZ两个电压。集成温度差传感器电路和处理电路如图3一9所示,由AI组成差动放大器,在无火情时,Vl与VZ几乎相等,放大器输出几乎为零。AZ组成电压比较器,由W设置比较电压,在无火情时比较器输出为低电平,LED不被点亮。若发生火情,V卜VZ,经Al放大后使输出电压大于W设置的电压,比较器翻转,输出为高电平,同时LED被点亮。采用两个温度传感器是可以消除冬天或夏天的温度差影响,使工作更为可靠。

3.2.2光电感烟探测器的设计

光电感烟探测器电路设计中的发光器件,目前多采用大电流发光效率高的红外发光管,受光器件多采用半导体硅光电管,受光器件的阻抗是随烟雾浓度的增加而降低的,本电路所用的探测头是采用的OPTEK公司的OP231和OP801SL光电组合套件作为发射管和接收管,其中,发射管典型的供电电压为 1.SV,接收

管则使用SV的直流电压供电。

A.散射光式光电感烟火灾探测器的工作原理[23]

利用烟雾微粒对光的散射作用,在一定的烟雾浓度范围内,散射光的强度与烟雾的浓度成比例,因而可以利用光散射检测到烟雾浓度的变化。对于由烟雾引起光散射的测量,特别是对于近距离产生的光散射测量,因为烟雾的测量限于小的范围,对那些影响测量的干扰可以比较容易的消除,因此,利用光散射测量烟雾微粒是一种较理想的方法。

正常情况下,在发射与接收管之间有光隔离板,用以消除无烟时红外发射管发出的光被光电三极管接收,因而无烟时接收管就不会产生光电流。集烟盒内壁为黑色粗糙面,可将盒内的光反射减至最小。集烟盒外侧开有气、烟对流孔,烟雾进口处敷以不锈钢网,以防止杂物进入集烟盒造成误报。在火灾发生时,当有烟雾进入检测室时,由于烟粒子的作用,发光器件发射的光产生漫散射,这种漫散射的光被光电三极管接收,使光电三极管的阻抗发生变化,产生光电流,从而实现了将烟雾信号转变为电信号的功能,探测器给出报警信号电平。

(1)红外发射二极管特性测试

OP231系列器件是一种密封封装的铝砷化稼(GaAIAS)红外发光二极管,它的

特性是具有更强的温度适应范围(工作温度范围一65℃一+125℃)T0一46型密封封装、

变化的能量范围。 OP23IGaAIAS红外发光二极管,OP231系列前端封装有透镜,可以提供极窄的受光角度(仅为18度)。和OPS的或OP598系列的光电三极管作为对管匹配使用时,狭窄的发射角度以及特殊的射线强度使得OP231系列能够轻松自如的应用于光干扰等的设计中。若发射二极管两端正向电压为VF,流过二极管的正向电流(直流)为IF,则电流随电压变化成线性关系,所以电路设计时,可适当增大发射管两端工作电压,以增加发射管的发射功率,但工作电流不能过大否则会导致发射管电路的功耗增大,测试结果如表3.3

(2)介绍光电三极管工作原理

OP801SL是使用密封封装的NPN型硅光电三极管,集电极最小电流O.smA,它既有光敏二极管的感光性能又具有三极管的放大功能,特性:狭窄的接受角度、变化的灵敏度范围、更强的温度适应范围、TO一18封装,其中狭窄的接收角度提供了与发射管在轴线方向的藕合。

从图3一10的等效电路[24l清楚地看到,基极和集电极的P一结完成了光电二极管承担的任务。也就是说,入射光在P一结附近被吸收,形成电子和空穴,电子向集电极方向移动,空穴向基极方向移动,形成了基极电流Ico,图3一10虚线部分表示出了实际三极管的基极和集电极的P一结。这时Ico变成放大了p 倍的集电极电流。

B.光电感烟探测器电路设计

红外发射电路中的555电路用于产生频率可调的脉冲波形,使用555电路的一个主要优点是输出脉冲的占空比可调,便于设计不同要求的驱动输出。同时,较之用直流电源供电可以达到减小功耗的目的。电路原理如图3一11所示。上电

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>

智能小区的安防系统

智能小区的安防系统 毕 业 设 计 设计题目:智能小区的安防系统 专业: 姓名: 学号:

指导老师: 时间:年月 目录 1 安防系统设置原则4 2 安防系统构成4 2.1 家庭防盗报警系统5 2.2 访客对讲系统5 2.3 周界防越报警系统5 2.4 电视监控系统5 2.5 电子巡更系统5 2.6 门禁系统5 3 安防系统功能及应用6 3.1 家庭防盗报警系统6 3.2 访客对讲系统6 3.3 周界防越报警系统7 3.4 电视监控系统8 3.5 电子巡更系统9 3.6 门禁系统9

4 安防系统存在问题10 4.1 设置不当10 4.2缺乏统一10 4.3 运行稳定性差11 5 安防系统发展趋势11 5.1 安防系统数字化11 5.2 安防系统集成化12 5.3 安防技术国产化12 6 结束语12 参考文献13 摘要:文章详细介绍了安全防X系统的设置原则、系统构成、主要功能及应用,并对其存在的问题及发展趋势做了简要的分析。 关键词:智能小区住宅安防系统 随着我国经济的快速发展,生活水平的不断提高,人们对居家的概念已从最初满足简单的居住功能发展到注重对住宅的人性化需求。安全、舒适、快捷、方便的智能小区,已成为住宅发展的主流趋势,其中,安全性是首要目标。智能小区

安全性的实现,除了人为的因素外,主要依靠小区的智能化安全防X系统。 1 安防系统设置原则 以保障安全为目的而建立起来的技术防X系统,称为安全防X系统。它包括以现代物理和电子技术及时发现侵入破坏行为、产生声光报警阻吓罪犯、实录事发现场图像和声音提供破案凭证,以及提醒值班人员采取适当的物理防X措施的各种设备。智能小区安全防X系统的设置应遵循以下原则: (1)应根据智能小区内保护对象的风险等级,确定相应的防护级别,满足小区全面防护和局部纵深防护的设计要求,以达到所要求的安全防X水平; (2)应根据智能小区的建设标准、使用功能及安全防X管理的需要,综合运用电子信息技术、计算机网络技术、传感检测技术、安全防X技术等,形成先进、可靠、经济、适用的安全防X技术体系; (3)智能小区安全防X系统的系统设计及其各子系统的配置,须遵照国家相关安全防X技术规程及智能化居住小区的规X、标准,并坚持以人为本的原则。系统的集成应以结构化、模块化、规X化的方式来实现,应能适应工程建设发展和技术发展的需要。 2 安防系统构成 智能小区一般通过在小区周界、重点部位与住户室内安装安全防X装置,并由小区物业管理中心统一管理,来提高小区的安全防X水平。小区的智能化安全防X系统,主要由下列子系统构成。

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 传感器的简介 报警系统发展的背景 设计的目的、意义 报警系统的发展趋势 设计应解决的问题 二.设计内容 设计原理 设计的相关技术 实物的简介 三.硬件电路的设计 主机电路设计 用户端传感器设计 蜂鸣器电路的设计 电源电路设计 四.软件设计 程序语言设计 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 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。 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。 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,当有入侵者将压力施加与压电传感器时,机械能在压电传感器中转化为电能,通过放大电路,

智能家居防火防盗报警系统设计

智能家居防火防盗报警系统设计 摘要:目前家用的防火防盗报警等系统存在诸多的问题,针对目前出现的问题,本文介绍了一个基于单片机和GSM模块为核心,多传感器辅助的智能防火防盗报警系统,并详细地阐述了其基本的工作原理和电路构成。来访者的检测通过红外探测器实现;遇到火情时,通过温度传感器和烟雾探测器所构成的复合式火灾检测,可及时的报警。 Abstract:According to present situation of fireproof, theft-proof alarm system for home and other remaining questions,introduced a system which can prevent the theft and fire based on the single chip microcomputer and GSM module,and the basic working principle and composition of the circuit are detailed described. Pyroelectric infrared sensor is used for theft-proof. Temperature sensor and photoelectric smoke sensor are integrated to a compound detector for fireproof, multi-sensors make the least error-alarm and enhance the reliability of system.Circuits applied in each part are presented. 关键词:防盗;防火;报警;智能

宿舍防火,防电,防盗

、防火: 1、火势不大要当机立断, 披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯, 湿被褥勇敢地冲出去,但千万不要披塑料雨衣。 2、在浓烟中避难逃生, 要尽量放低身体, 并用湿毛巾捂住嘴鼻。 3、不要盲目跳楼,可用绳子或把床单撕成条状连起来,紧拴在门窗框和重物上, 顺势滑下。 4、当被大火围困又没有其他办法可自救时,可用手电筒,醒目物品不停地发出呼救信号,以便 消防队及时发现, 组织营救。 二、防电: 1、没有人时要记得断电,拔掉电源、 2、不使用带有床头夹的台灯,以免灯泡碎裂带来的安全隐患 3、熄灯后不要有偷电及插电现象,以免带来安全隐患 (放电同时也是为了防火,不可小视哦) 三、防盗 1、保管好自己的贵重物品。同学们如有从家中带来的数目比较大的现金,要及时就近存入银行,防止丢失;照相机、手机、、电脑、mp3 等贵重物品最好放在抽屉、柜子里,以防盗贼顺手牵羊,盗走物品;离开宿舍时最好把能带走的贵重物品都带走。放假离校时应将贵重物品随身带走或委托可靠的人保管。 2、每个同学都要养成随手关门锁门的习惯。不管里面是否有人在睡觉,离开宿舍都要锁门(不要反锁,在里面可以开门), 不要怕麻烦。 3、不能随便留宿他人。不要违反学院的住宿管理规定,随便将熟人带到学生宿舍留宿,以免造成不良后果。 4、对形迹可疑的陌生人要提高警惕,认真外来人员在宿舍作案,有的以兜销为名,一旦宿舍管理松懈,便随便进出,顺手牵羊偷走现金、衣物;有的先进入宿舍踩点,摸清情况,伺机撬门破锁大肆进行盗窃;还有些学生宿舍的惯犯,打扮成学生的模样在宿舍区到处乱窜,遇到有机会就下手。同学门若遇到这类形迹可疑的陌生人,就要认真询问,防止盗窃案件的发生。 5、换人换锁。许多新同学的学院后,从别人手上接过来的钥匙就一直用着,这样容易被那些心术不正的人钻空子,因此,新入学的同学要及时换锁,防止钥匙失控,宿舍被盗。

(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

防火防盗报警系统

沈阳航空航天大学 综合课程设计 防火防盗报警系统的设计 班级 学号 学生姓名王志豪 指导教师曹阳 课程设计任务书 课程设计的内容及要求: 一、设计说明 设计一个温室测量仪,能够对温室的温度进行测量,在温度超过规定的上限时进行报警。 选择合适的温度传感器,通过模数转换电路把采集到的模拟信号转换为数字信号,通过控制逻辑处理,译码显示被测的温度。通过手动复位电路对测量的结果进行清零复位。原理框图见图1。

、技术指标 1测量范围:o c —50C 2 ?测量精度为土1C 3. 显示温度。 4、温度超过上、下限报警。 三、设计要求 1. 在选择器件时,应考虑成本。 2. 根据技术指标通过分析计算确定电路形式和元器件参数。 四、实验要求 1. 根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路。 2. 进行实验数据处理和分析。 五、推荐参考资料 1、张毅刚.新编MC—51单片机应用设计.[M]哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社, 2003. 2、何立民.单片机技术选编.[M]北京:北京航空航天大学出版社,1996. 3、张洪润.单片机及运用.[M]北京:清华大学出版社,2005. 4、毛谦敏.单片机及运用系统设计.[M]北京:国防大学出版社,2005. 5、杨刚.电子系统设计与实践.[M]北京:电子工业大学出版社,2004. 六、按照要求撰写课程设计报告 成绩评定表

一、概述 改革开放以来,在城市大发展的过程中,大量外地人口涌入城市,给社会治安带来很大压力。工厂、机关和居家失盗、失火、抢劫事件时有发生;个别地方尤为严重,损失惊人。由此引起公安部门的高度重视和社会各届人士的普遍关注。有些部门和居民小区开始派人白天守卫、夜间巡逻,并纷纷购置防护铁门、铁栏杆等被动防范措施,将主人装在铁笼子中以求安全。一旦发生警性(如火警或煤气泄漏),才发现铁笼子将消防人员拦在事故现场之外,难以即时救助,实为弊端。从整顿市容角度来看,亦不雅观。为此,政府部门提倡采用高科技手段实现技术防范措施。 随着时代的发展,人类进入了信息化电子时代,传感器技术作为现代技术的主要内容将有较大的发展。信息技术包括技术、通信技术和传感器技术。现代人类社会已经进入信息时代,因而信息技术对社会发展,科学进步将起到决定性作用。现代信息技术的基础是信息采集、信息传输与信息处理,他们就是传感器技术、通信技术和计算机技术。 在社会治安的现实需求和政府部门的推动下,市场上国产和进口的防盗报警应运而生。防火防盗系统一般由火灾探测器、入侵探测器、报警控制器和接警中心(硬件加软件)组成。它的最简单形式就是本地(家庭、单位)报警系统,它的组成部分是火灾探测器、入侵探测器和本地报警控制器,以及声光报警器。 我们设计的防火防盗报警系统是一种自动检测室内火灾仪与安全的系统,能直观地显示室内的温度和室内安全情况,可连续、动态监测,价格便宜,适于普及推广。该系统的重点就在于要求实现测量的简便化和精确化。整个系统耗电低,体积小,具有便携性与精确性。这样的防火防盗报警系统系统性能良好,结构简单,性价比高,输出显示稳定,比较适应大众化,而且使用方便,显示结果醒目。基于AT89C51的单片机防火防盗报警系统与传统的安全系统相比具有操作方便、价价格便宜、精确度高和开展容易等优点,因此市场前景好。 二、方案论证 防火防盗系统一般由火灾探测器、入侵探测器、报警控制器和接警中心(硬件加软件)组成。它的最简单形式就是本地(家庭、单位)报警系统,它的组成部分是火灾探测器、入侵探测器和本地报警控制器,以及声光报警器。 利用固定点电话联网防火防盗报警系统来实现家庭防火防盗报警,该系统由编程主机、探测器、和遥控器组成,一旦发生警情,能把报警信息通过邮电通讯网络瞬间远程传输到用户设定的固定电话上,同时向接警中心报告,中心联网计算机可通过电子地图、数据库、计算机语音提示、监听现场情况,显示发生警情的单位、地址、方位、发案时间、所辖消防大队或派出所(巡逻大队)经历分布,

智能小区安防系统毕业设计

智能小区安防系统毕业 设计

摘要 随着生活水平的不断提高,人们对居住环境的要求也大大提高,对信息服务和安全防范的要求尤为突出.如何利用计算机和通信技术在智能化小区家庭智能管理系统中,对住户家庭火灾、入室盗窃等警情的实时监控,住宅内出入权限的控制以及建筑物内实时的图像监控已经成为信息产业的热点技术。 安全防范系统作为建筑智能化系统中楼宇自动化系统的重要组成部分.。在智能建筑中,安全防范系统综合运用了电子信息技术,现代通信技术和计算机网络技术等,构成一个先进、可靠、经济、配套的安全技术防范体系。安全防范系统中的安全性、灵活性以及信息化、智能化、现代化是系统关键所在。其中的视频监控系统、防盗报警系统、门禁系统正是安全防范系统技术关键所在。 为了适应社会的需要为此,本文在研究分析了当前国际流行的现场总线技术以及BACnet数据通讯协议的基础上,设计了一种设备简单,成本低廉,便于维护经济型智能建筑家庭管理系统,能有效地实现防盗、防灾、自动报警和远程监控等功能。利用单片机进行实时采集,并将采集的数据通过串行口传给PC机,PC 机完成数据的运算、存储、和打印。 关键词:智能建筑安全防范系统BACnet通讯协议c#语言

目录 第一章引言 (3) 1.1 课题背景 (3) 1.2 研究目标 (4) 1.3 国内外发展情况比较 (5) 1.3.1国外的发展动态及其趋势 (5) 1.3.2国内的发展动态及其趋势 (5) 1.4 本文所做的工作 (6) 第二章智能建筑安全防范系统概述 (7) 2.1 基本概念和定义 (7) 2.1.1 智能化建筑概述 (7) 2.1.2 智能化建筑的关键技术 (8) 2.1.3 安全防范系统概述 (8) 2.2智能建筑安全防范系统相关技术与协议 (8) 2.2. 1 BACnet数据通信协议 (9) 2.2. 2 智能建筑中现场总线技术 (11) 2.2. 3 控制网络与信息网络的集成 (11) 第三章智能建筑安全防范系统设计 (13) 3.1 安全防范系统的体系结构 (13) 3.1.1 安全防范系统的构成 (13) 3.1.2 安全防范系统按功能分类 (14) 3.2 安全防范系统设计 (15) 3.2. 1 安全防范系统架构设计 (15) 3.2. 2 防盗报警系统 (16) 3.2. 3 门禁系统 (17) 3.2. 4 监控系统 (19) 第四章安全防范系统系统实现 (21) 4.1系统开发环境 (21)

XX小区无线防盗报警系统设计方案

X X小区 无线防盗报警系统 设计方案单位:深圳市普泰克智能科技有限公司日期:二零零肆年陆月

目录 第一章、概述 第二章、系统总体设计 第三章、产品优势 第四章、设备选型 第五章、系统价格 第六章、施工周期及施工计划 第七章、技术支持及售后服务 第八章、公司简介 第九章、相关工程列表

第一章概述 XX小区占地XX万平米,共 XX幢楼房XX个单元门,178户;其中77户别墅;101户公寓; 每户报警系统标准配置: 别墅用户:每户配一个全无线发射主机,2个遥控器、10个门磁、1个双元红外探头、1个后备可充电电源。 公寓用户:每户配一个全无线发射主机,2个遥控器、7个门磁、1个双元红外探头、1个后备可充电电源。 本无线防盗求助报警系统的特点是摒弃了传统的布线及电话拨号产品的不足之处,采用公安部防盗报警专用频点351M传输的“110CAS”无线防盗报警系统,该系统在全国35个城市的公安系统均实现了大面积联网报警,性能可靠,功能强大,安装简单,操作方便,是国内目前最快速、最经济、最实用的大面积无线报警产品。 第二章系统总体设计 一、设计依据 1、有关标准、规范及规程 (1)中华人民共和国《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(G B50198-94)

(2)中华人民共和国公共安全行业标准《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94) (3)中华人民共和国公共安全行业标准《安全防范系统通用图形号》(GA/T74-94) (4)中华人民共和国公共安全行业标准《安全防范工程费用概预算编制办法》 (5)中华人民共和国《入侵探测器通用技术条件》,《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-90,《防盗报警中心 控制台》GB/T16572-96,《楼寓对讲电控防盗门通用技术 条件》GA/T72-94等国家标准和公安部颁标准。 (6)美国电子工业协会/通信工业协会EIA/TIA568工业标准; (7)美国标准委员会、电子工业协会与通信工业协会ANSI/EIA/TIA570家居布线标准; 二、系统设计 按照国家安防行业有关规范及北京市公安局安全技术范范管理条例,通过“技防”与人防相结合,更好的维护小区的财产安全,我们针对该小区的实际情况进行了合理而科学的设计,可以在该公司建立一个最快速的、最实用的无线智能联网防盗报警系统,既安全又美观。该系统建成后,保安中心报警接收主机通过接收的报警信息,监控各个报警点。中心计算机可以在几秒钟内显示出报警业主的地址,电话,报警类型,从而及时通知值班

豪恩别墅安全防盗报警系统解决措施

豪华别墅防盗报警方案 随着微电子技术与网络技术的飞速发展,人们对于居住环境的安全、方便、舒适提出了越来越高的要求,因此智能化住宅就随之出现,也随着改革开放的深入和市场经济的迅速发展、提高,城市外来流动人口大量增加,带来许多不安定因素,刑事案件特别是入室盗窃、抢劫居高不下,因此家庭智能安全防范系统是智能化小区建设中不可缺少的一项。以往的做法是安装防盗门、防盗网,但普遍存在有碍美观、不符合防火要求,而且不能有效地防止犯罪分子对住宅的入侵,故利用高科技的电子防盗报警系统也就应运而生。系统功能简介本系统是采用最新数码技术、微机处理技术、无线遥控技术的高智能、全方位安保系统。本产品安全可靠、安装方便、操作简单,可匹配连接各种传感器、烟感器、泄漏探测器等探头,并可联成网络,方便集中防范管理。

系统说明: 用户通过无线遥控器设置主机的状态: 有人在家时,可单独设置防区。如有人进入或者闯入,便可产生报警。也可设置为在家周边防范状态,此时主机只接收门窗等周边传感器信号,室内 传感器处于非工作状态。

当用户离家时,设置所有防区为“布防”状态。此时主机接收所有传感器传来的信号,如有非法进入,主机将自动向外报警。报警中心在电子地图上自动显示出警情方位,信息栏显示用户户主名、家庭成员、住址、电话等详细信息,让派出所能迅速出警,以最快的速度赶往现场。 遥控器上记有紧急报警功能键,无论主机处于布防或撤防状态,当用户触发此键时,主机立即发出求救信号。用户可选择适当位置安装单个紧急按钮。其状态与功能同遥控器上的报警键相同。 主机有煤气报警功能,可接上煤气泄漏传感器,无论主机处于何种状态,当煤气浓度超过安全系数时,主机立即将报警信号发出给接警中心。 当报警触发后报警器自动拔通主人话机,此时主人可远程对报警现场情况进行监听。主机设置有6组报警号码,用户可设置要求通知的手机、电话、传呼机号码,多方位的通知接警中心或用户本人。小区或集中用户可选择接警中心管理软件。 组建小区别墅保安接警中心图:

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.

学生宿舍防火防盗安全宣传

学生宿舍防火防盗安全宣传 为了有效防止宿舍发生失火、盗窃事件,我们针对宿舍的环境对火灾,盗窃事件的预防进行了宣传,希望可以提高大家防火防盗的意识。 一、防盗知识 (一)、要防止学生宿舍被盗,就应该注意以下几点: 1.注意保管好自己的钥匙,包括寝室、抽屉、箱包等处的钥匙。不要随便借给他人或乱放在书架或床边,以防“不速之客”伺机行窃。 2.上课期间(包括自修课、体育课)如有急事进寝室,需有学工处或辅导员的批条,并在值班室做好登记。 3.不要把学生寝室作为聚会、下棋、打牌、会客等交际的场所。假如学生寝室都形成了各种形式的“娱乐中心”,来往的人员就会十分繁杂,就容易发生如“顺手牵羊”等类似盗窃案件。 4.存放现金或贵重物品时不要被他人过眼;过多现金存到银行卡中,零用钱、手机等贵重物品随身携带。尽量不要把现金等贵重物品存放到抽屉中,以防抽屉被撬失窃。另外不要把暂时不用的现金放在同一地方,“别把鸡蛋放在一个篮子里”的常识在我们宿舍防盗中同样有效。 5.最后离开寝室的同学要关好窗、锁好门。千万不要怕麻烦,离寝时同学们一定要养成随手关灯、随手关窗、随手锁门的习惯,以防盗贼乘机作案。另外特别提醒同学在倒垃圾、午休睡觉、上厕所、洗衣服、洗澡、到隔壁寝室串门等时间一定不要忘了关门。 6.不要留宿外来人员,包括隔壁寝室的同学或同校朋友,以防“引狼入室”,后悔莫及。 7.警惕外来的陌生人,特别是形迹可疑的人,发现可疑陌生人应及时报告楼长。 (二) 容易发生被盗的时间 1.刚入学,周边寝室同学还不熟悉; 2.放假前; 3.假期学生离校时,易发生撬门扭锁盗窃; 4.同学都去上课时; 5.上晚自习时,如相连的几个寝室都没有人,也可能被盗; 6.夏秋季节,开窗睡觉易发生"钓鱼"盗窃; 7.夏季开门多,易发生乘虚而入的盗窃; 8.学校举行大型文体活动,外来人员增多时; 9.学校开大会、运动会、考试时,因宿舍同学走空,易发生被盗。 (三) 发现寝室被盗后怎么办? 1.发现寝室门被撬,抽屉,箱子的锁被撬坏或被翻动,则很可能盗窃分子已来光顾,应立即向保卫处报告,并告知楼长。 2.保护好现场.把现场保护好了,侦查人员才有可能把犯罪分子遗留下的手印,脚印,犯罪工具等所有痕迹,物品发现和收集起来,而这些正是揭露和证实犯罪的有力证据。 3.如发现存折或银行卡被盗,应尽快挂失。 4.如实回答保卫处或派出所工作人员提出的各种问题,并积极提供有关线索,协助破案,反映情况时要尽量提供各种疑点,线索,不要觉得此事无关紧要而忽略。

智能小区安防系统的设计毕业论文

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

2 西安航空学院毕业论文中文摘要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:

1智能小区防盗报警系统设计

智能小区防盗报警系统设计 目录 摘? 要................................... 错误!未定义书签。引言.................................... 错误!未定义书签。正文..................................... 错误!未定义书签。 一.系统构成及原理..................... 错误!未定义书签。 二.单片机控制红外线防盗报警系统总图框. 错误!未定义书签。 三.红外防盗报警系统的电路设计......... 错误!未定义书签。 1.微处理器及其任务................. 错误!未定义书签。 2.被动式热释电红外电路的设计....... 错误!未定义书签。 3.主动热释红外电路的设计........... 错误!未定义书签。 4.报警电路的设计................... 错误!未定义书签。 5.数据通信的设计................... 错误!未定义书签。 四.部分程序代码....................... 错误!未定义书签。 五.结束语............................. 错误!未定义书签。 六.至谢............................... 错误!未定义书签。 七.参考文献........................... 错误!未定义书签。

摘? 要 本课件基于单片机控制红外线防盗报警系统的设计。红外技术已经成为先进科学技术的重要组成部分,本系统采用了热释电红外传感器,防盗性能比较稳定,抗干扰能力强,不易被盗贼发现,同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信,便于多用户统一管理。该系统主要用于家庭防盗现场系统,整楼控制,通讯系统及小区总控报警通讯系统组成,本设计包括硬件和软件设计两个部分,硬件部分包括单片机控制电路、热释红外电路、报警电路、数据通信等部分组成。系统程序可以划分为以下几个模块:被动式红外感应电路的识别程序、红外编码程序、红接收程序、报警程序、串行通信程序等几个部分。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。 关键词红外光;热释电;声光报警;监控系统 Abstract This courseware based MCU infrared burglar alarm system. Advanced infrared technology has become an important part of science and technology, the system uses a pyroelectric infrared sensor, anti-theft performance is relatively stable, anti-interference ability, thieves can not easily be found, while its signal is easily treated with SCM System and PC- communication, to facilitate the unified management of multiple users. The system is mainly used for domestic security on-site system, the entire floor, control, communications systems and cell composition of the total control of alarm communication system, the design includes two parts, hardware and software design, hardware part consists of MCU control circuit of pyroelectric infrared circuit, alarm circuit and data communications components. System program can be divided into the following modules: passive infrared sensor circuit identification procedures, infrared coding procedures, red receiving procedures, alarm program, serial communication

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