家庭智能防盗报警系统
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学科分类号〔二级〕510.80
本科学生毕业论文〔设计〕
题 目
家庭智能防盗报警系统
姓 名 XXX
学 号 XXXXX
院、 系 信息学院
专 业
指导教师〔职称/学历〕
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家庭智能平安报警系统设计
摘要：本文介绍了一种以STC12C5A32S2芯片为核心的单片机、无线通讯模块TC35i及各种传感器构成的家庭智能防盗报警系统。整个系统由单片机核心模块、平安模块、防盗模块、报警模块、红外模块等5个模块组成，完成的系统能够在平安、防盗、报警等方面实现多种功能。当各类传感器检测到有威胁发生时，STC12C5A32S2核心模块会控制TC35i向小区信息中心、110、119等报警中心、预设的手机等发送报警信息，以便及时地对警情做出相应的处理。
关键词：STC12C5A32S2芯片；平安；防盗报警；传感器；TC35i
1 引言
随着经济的飞速开展和人民生活水平的不断提高，人们对居住环境的平安性和智能化的要求越来越高，因此人们采取各种各样的防护措施想最大限度的来减少或防止家庭财产的损失。家庭的“平安〞是指防范人们的居住环境受不速之客的侵入和打搅，防范被火灾发生、煤气中毒、爆炸等因素的破坏和威胁。当然，当灾难降临时，我们该做的是积极的采取防范的措施，而不是自认倒霉甚至坐以待毙。所以，人们迫切需要有一种智能型的家庭平安防范报警系统，能可靠地进展日常平安防范工作。这种报警系统不仅使人们能安心工作，同时也保证了居民的生命财产不受损失。以往的做法是安装防盗门、防盗网等，但这些做法也存在有碍美观，不符合防火要求，不能有效地防止坏人入侵等缺点。如今，各国各地都在如火如荼地开展摘要与关键词为单倍行距 页边距设置 上下边距为25.4毫米
左右边距为31.7毫米 .
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. .word.zl. 建立平安文明小区的活动，而且很多地方都提出取消防盗网的口号。在这种情况下，实现居住小区的智能化成了当前大多数家庭用户的迫切需求，与此相对应的家庭智能防盗报警系统也就应运而生。因此，有关住宅、办公室和仓库等处所的平安防范和自动报警系统开发研制日益受到重视。当前，我国智能小区建立才刚刚起步，它还是一门极待开发、迅速开展中的技术，在这方面的市场的标准化和信息资源的丰富也有待逐步的开展。然而，市场上的各种报警装置大多数都由于可靠性差、功能单一或造价高等原因而难以普及。
本文以STC12C5A32S2芯片为控制核心，结合各类传感器、红外收发模块和GSM网络模块设计完成了一套家庭智能防盗报警系统，该系统具有显示直观、操作方便、可集中控制等特点。系统的设计主要包括硬件设计和软件开发两个局部。系统实现后具有检测到威胁并报警等多种功能。一方面可以通过紧急按钮、红外线、热释红外传感器、振动传感器等一系列前端设备报告灾害的侵入，并启动相应的蜂鸣器报警对入侵者起到一定的威慑作用，并通过检测到威胁发生的时间的长短的判断来适时地向小区信息中心、110、119等报警中心、预设的手机发送报警信息，以便及时地对警情做出相应的处理。另一方面，还具有紧急求助、煤气探测、烟雾探测、爆炸探测、温度探测、火灾报警以及与照明控制等其他系统实现有机联动等多种功能，是一个真正的家庭智能平安、防盗报警控制器。
2 系统硬件设计
2.1系统框图 页码居中，为Times
New Roman五号字体 .
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. .word.zl. 整个系统由单片机核心模块、平安模块、防盗模块、报警模块、红外模块等5个模块组成，其系统硬件构造框图如图1所示，系统硬件实物图如图2所示。其中，单片机核心模块是以STC12C5A32S2芯片为核心，实现对其他4个模块的最小系统板的控制。
图1 系统硬件构造框图
Fig.1 Structure of Hardware System
图2 系统硬件实物图
Fig.2 Hardware Physical Map of System
平安模块由温度传感器、烟雾传感器、振动传感器等3个局部组成，主要完成对家庭煤气的探测、火灾的报警以及爆炸的探测。
防盗模块由热释红外传感器、振动传感器、防盗系统开关等3个局部组成，家庭成员在离家时，把防盗系统翻开，主要完成对不速之客的入侵和打搅的监控。
MCU 烟雾传感器 温度传感器
蜂鸣器
热释红外传感器 振动传感器 红外遥控
照明控制 TC35i模块
系统开关 平安模块
防盗模块 红外模块 报警模块 液晶模块 振动传感器 .
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. .word.zl. 报警模块由TC35i模块、蜂鸣器、液晶显示等3个局部组成，当平安模块检测到指定方面的破坏或威胁或防盗模块检测到不速之客的入侵或打搅时，一方面，主人可以通过相应的“紧急按钮〞，经单片机最小系统板的分析，控制TC35i模块适时地向小区信息中心、110、119等报警中心、预设的手机发送“有人入侵！〞、“发生火灾〞或“煤气泄露〞等提示短信，报告灾害的侵入，同时，液晶显示屏显示对应的报警，如“煤气泄漏〞、“有人入侵〞等等，并通过单片机最小系统板启动相应的声光报警装置〔如蜂鸣器等〕对入侵者起到一定的威慑作用；另一方面，假设主人不在，那么可通过传感器的探测，经单片机最小系统板的分析，控制TC35i模块发送提示短信，报告灾害的侵入。其流程图如图3所示。
图3 报警模块流程图 主人在家
主人不在家 关闭系统
开启系统 紧急按钮
检测到破坏
检测到破坏 单片机分析 TC35i模块
1、小区信息中心
2、110、119
3、预设的手机 发送“有人入侵！、发生火灾！、煤气泄露！〞
传感器探测
单片机分析 TC35i模块 液晶显示
声光报警 “有人入侵〞、“煤气泄漏〞液晶显示
“有人入侵、煤气泄漏〞等 声光报警 .
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. .word.zl. Fig.3 Flow Diagram of Alarm Module
红外模块由红外收发装置、照明控制等2个局部组成，主要通过使用遥控器实现对开关门、开关灯、开关防盗模块等3方面的控制。
2.2各模块设计
家庭智能防盗报警系统由STC12C5A32S2芯片为核心的单片机核心模块、平安模块、防盗模块、报警模块、无线模块等5个模块组成，各模块原理及功能如下：
2.2.1 STC12C5A32S2核心模块设计
(1) STC12C5A32S2的主要性能(功能特性描述)
STC12C5A32S2系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期的单片机是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统 8051单片机，但速度快8-12倍[1]，其工作电压为5.5V - 3.3V(5V 单片机) 或3.6V -
2.2V(3V 单片机)，工作频率范围为0 - 35 MHz，相当于普通 8051的0～420MHz，实际工作频率可达48MHz。
(2)电路原理图
主要由电源电路、晶振电路和复位电路3局部组成，其中，晶振电路可以看成是单片机的心脏，给单片机提供工作节拍，由于该芯片是具有40只引脚的芯片，其默认的启动方式是“外部时钟晶体〞，所以本设计中时钟电路采用的是外部晶振连接方式。选择一个4M至35MHz的晶振，将该晶振连接到芯片〔40PIN〕的18和19脚上，并在晶振的每个引脚上各接一个30pF〔15pF至30pF〕的启振电容到共地线上，这样就构成了时钟电路的最根本的模块。其实物图如图4所示。 .
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. .word.zl. (3)实物图
图4 STC12C5A32S2核心模块实物图
Fig.4Physical Map of STC12C5A32S2 Core Module
(4)功能
判断接收各种探测器传来到的报警信号，接收到报警信号并分析后即可以按预先设定的报警方式报警。如启动声光报警器、液晶显示、控制TC35i模块适时地向小区信息中心以、110、119等报警中心、预设的手机发送“有人入侵！〞或“发生火灾〞、“煤气泄露〞等提示短信，报告灾害的侵入。
