【正文】 .... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 1 葡萄園防盜報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生 學(xué)生姓名 魏雅純 指導(dǎo)教師 劉德營(yíng) 摘要 ： 為了防止偷竊，保證葡萄園在豐收季節(jié)果實(shí)總產(chǎn)量的穩(wěn)定性，本文介紹了一種葡萄園專用的防盜報(bào)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)綜合利用了單片機(jī)控制技術(shù)與無線 傳輸技術(shù)。該系統(tǒng)具有一定的延展性， 能夠應(yīng)用到其他的農(nóng)作物防盜報(bào)警系統(tǒng)中，促進(jìn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)代化發(fā)展 。當(dāng)果園無人時(shí)， 用戶啟動(dòng)本裝置 ， 如果果園來人 ， 裝置中的常閉振動(dòng)傳感器檢測(cè)模塊和人體感應(yīng)模塊將會(huì)同時(shí)接收到外接的信號(hào)，并聯(lián)報(bào)警邏輯被觸發(fā)， 51 單片機(jī)負(fù)責(zé)將檢測(cè)到的各路信號(hào)進(jìn)行處理，觸發(fā)聲光報(bào)警模塊報(bào)警，并由 RF24L01 無線收發(fā)模塊完成 信號(hào)的傳輸，再將無線接收芯片接收到的信號(hào)通過終端的 51 單片機(jī)進(jìn)行判斷處理后，觸發(fā)終端報(bào)警模塊報(bào)警，即蜂鳴器發(fā)出聲音報(bào)警并在液晶顯示器上準(zhǔn)確顯示報(bào)警地點(diǎn)。 關(guān)鍵詞 ： 防盜報(bào)警；傳感器 ；單片機(jī)；無線傳輸 Design of the antitheft alarm system in the vineyard Student majoring in Agricultural Electrification and Automation Name Wei Yachun Tutor Liu Deying Abstract： To prevent theft, ensure Vineyards in harvest season fruit total output stability, this paper introduces a vineyard dedicated antitheft alarm system, the system utilization SCM control technology and wireless transmission technology. The system has certain malleable and can be extended to other agricultural products antitheft alarm, antitheft alarm system so that the agricultural sector more modern. When no one orchard, the user starts the system, the system SW4 vibration sensor module normally closed and HCSR501 human body sensing module will enter the multiplexer state detection, once the two types of sensors simultaneously detect the corresponding external signal system is triggered, the microcontroller 51 is responsible for the detected signals are processed from various quarters, to trigger an alarm sound and light alarm module by wireless transceiver module RF24L01 plete transmission signal, and then the wireless receiver chip signal received by the terminal will be 51 singlechip after the determination process, the terminal triggers alarm module alarm that sounds an alarm buzzer and accurately display the alarm location on the LCD monitor. Key words： antitheft alarm； sensor； 51MCU； wireless transmission 1 緒論 研究背景 古人云：“ 是故謀閉而不興 ，盜竊亂賊而不作，故外戶而不閉，是謂大同 [1]?！贝笸鐣?huì)是安居樂業(yè)，人盡其用，怡然自得的一個(gè)社會(huì)，而對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)這只能是 大家的烏托邦 ，在大同社會(huì)，不會(huì)發(fā)生頻繁的犯罪，不會(huì)發(fā)生物品的盜竊， 外出或睡覺時(shí)門窗也不必關(guān)閉。究其原因，一是人人收到社會(huì)的關(guān)愛，二是人人都能安居樂業(yè)，三是貨盡其用，人盡其力。而隨著現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展，盜竊案件卻原來越頻繁，盜竊手法，盜竊物品也越來越多種多樣， 一旦發(fā)生盜竊案件， 不僅僅造成 人民群眾 個(gè)人 財(cái)產(chǎn)的 損失， 而一旦行竊 行為激化 ，還有可能 引起 殺人 刑事案件的發(fā)生 。 盜竊農(nóng)產(chǎn)品在我國(guó)農(nóng)村地區(qū)發(fā)生率高，但像田間地頭這樣特殊的盜竊場(chǎng)所，流動(dòng)性太強(qiáng)，人們不能 24 小時(shí)注意到。如果是價(jià)值不大的農(nóng)產(chǎn)品，農(nóng)戶也不會(huì)過于在乎，但是過于放縱這種行為，務(wù)必會(huì)導(dǎo)致累計(jì)被盜量的增加，不僅影響到總的 收入更會(huì)影響到 2 農(nóng)戶勞動(dòng)的積極性。傳統(tǒng)的防盜一般是以種植籬笆或四周布線的方式，阻礙盜竊者的行動(dòng)，但較大的工作量和較低的實(shí)用性，不可能在農(nóng)村廣泛推廣開來。所以，如何實(shí)現(xiàn)適合農(nóng)村的防盜報(bào)警系統(tǒng)以保證農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量穩(wěn)定至關(guān)重要。 防盜報(bào)警系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 防盜報(bào)警系統(tǒng)在生活中具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，其功能就是在有盜賊時(shí)發(fā)出報(bào)警，并且通知用戶及時(shí)做出相應(yīng)措施 ，減少甚至避免損失。當(dāng)前在農(nóng)田方面的的防盜，主要還是利用傳統(tǒng)的方式，如養(yǎng)狗、在農(nóng)田四周種植鋒利帶刺的植物、四周布線等。 隨著技術(shù)的高速發(fā)展，在生活中對(duì) 于一些科學(xué)型防盜裝置已經(jīng)屢見不鮮，其中用到的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)主要包括傳感器技術(shù)、視頻顯像技術(shù)等。 當(dāng)前防盜報(bào)警產(chǎn)品的整體研究設(shè)計(jì)的方向?yàn)?:國(guó)外的防盜產(chǎn)品能夠長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，穩(wěn)定可靠，并且在技術(shù)方面也比國(guó)內(nèi)領(lǐng)先 ，相比于國(guó)內(nèi)有更高的智能化水平；中國(guó)品牌熱衷于發(fā)展產(chǎn)品的多功能、應(yīng)用的便利性和產(chǎn)品的工藝等。 國(guó)外研究現(xiàn)狀 國(guó)外對(duì)于防盜報(bào)警系統(tǒng)的研究的起步比較早，到了現(xiàn)在已經(jīng)能夠廣泛應(yīng)用 ，有強(qiáng)大的功能以及完善的性能，目前的發(fā)展成果主要表現(xiàn)為智能化高以及集成度高。 現(xiàn)如今伴隨著飛速的發(fā)展科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)，在防 盜方面世界各國(guó)的技術(shù)水平也日趨提升。我們用瑞士的一個(gè)實(shí)例進(jìn)行說明，瑞士塞基尤爾馬克公司最新研制而成的 GPS，把此款 GPS 的 Tiny electronic transmitterreceiver（微型電子收發(fā)報(bào)機(jī)）在汽車的任意一個(gè)部位進(jìn)行安裝，如果汽車遭遇盜竊， GPS 會(huì)在所有者報(bào)案后自動(dòng)進(jìn)行密碼信號(hào)的發(fā)射，逐步展開相應(yīng)工作。警察會(huì)根據(jù) GPS 發(fā)射的密碼信號(hào)，利用配套的地面測(cè)量?jī)x器設(shè)備對(duì)衛(wèi)星追蹤的范圍內(nèi)進(jìn)行搜索，能夠在短時(shí)間內(nèi)精準(zhǔn)無誤的完成信號(hào)方位的測(cè)定 [2]。汽車盜竊是如今車輛安防的熱點(diǎn)，還有一個(gè)關(guān)注點(diǎn)就是 汽車追尾事故的防治。針對(duì)這一問題目前眾多汽車品牌商正在進(jìn)行向前碰撞報(bào)警系統(tǒng)的研究，這一系統(tǒng)研究的關(guān)鍵點(diǎn)在于系統(tǒng)的兩個(gè)技術(shù)指標(biāo)：一是預(yù)警時(shí)間；二是駕駛者對(duì)預(yù)警信號(hào)做出反應(yīng)的時(shí)間。 國(guó)外一些著名的防盜公司都有著自己擅長(zhǎng)的防盜技術(shù)和成熟的產(chǎn)品：比如 霍尼韋爾安防公司 ，它在視頻監(jiān)控防盜技術(shù)上的研究在界內(nèi)無出其右 [3]。 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 當(dāng)代防盜報(bào)警產(chǎn)品技術(shù)越來越先進(jìn)，在社會(huì)生活各個(gè)領(lǐng)域都有利用，在社會(huì)發(fā)展的過程中起到了重要的作用。 我國(guó)的防盜技術(shù)研究相比于國(guó)外起步較晚，并且技術(shù)不夠先進(jìn)，但由于有國(guó)內(nèi)的重視 以及國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)作支持，我國(guó)在防盜報(bào)警領(lǐng)域發(fā)展迅速 ，只是在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用還不廣泛。 大致原因分析如下： 最根本的原因便是我國(guó)人口眾多，各個(gè)地區(qū)人口素質(zhì)不同，并且很少有大規(guī)模的種植田，無法做到像國(guó)外一樣進(jìn)行大規(guī)模的現(xiàn)代化種植，因此科學(xué)化的種植和管理很難在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域推廣是實(shí)施 。除了國(guó)家大環(huán)境的問題，我們國(guó)家的國(guó)民思想也存在著極大的問題，百姓對(duì)于防盜報(bào)警技術(shù)應(yīng)用的重要性意識(shí)不夠，基本只停留在防止入室盜竊和企業(yè)防偷盜、工業(yè)生產(chǎn)安全防護(hù)等層次上，對(duì)于農(nóng)業(yè)方面的安防技術(shù)的認(rèn)知水平近乎為零。 由于政府的努力和大力支持， 我國(guó)的農(nóng)業(yè)科技現(xiàn)代化得到了長(zhǎng)足的發(fā)展與進(jìn)步 。王燕，張銳等人研發(fā)的以 Zigbee 技術(shù)為基礎(chǔ)的果園安防報(bào)警系統(tǒng)， 他們將 ZigBee 技術(shù)和遠(yuǎn)距離無線傳輸技術(shù)集中到一個(gè)系統(tǒng)中，不僅能夠保證報(bào)警的準(zhǔn)確性，還能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離通知作物主，保證及時(shí)性 ；萬(wàn)頻 ,黃鍇 ,劉永軍等人 利用 GSM 實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)魚塘技術(shù)，甚至都不需要專人隨時(shí)隨地地監(jiān)控，完全解放了勞動(dòng)力 ；劉航宇，劉智等人設(shè)計(jì)了農(nóng)用大牲畜防盜器（無線遙控式）；栗秋華等人著重對(duì)以通用分組無線業(yè)務(wù)為基礎(chǔ)的農(nóng)村電力安防進(jìn)行了研究與開發(fā)， 經(jīng)實(shí)踐證明此系統(tǒng)能夠很好地應(yīng)用于此領(lǐng)域 ；項(xiàng) 新建等人 設(shè)計(jì)了基于單片機(jī)的防止偷盜農(nóng)業(yè)專用電力線的報(bào)警系統(tǒng) ；王衛(wèi)兵等針對(duì)倉(cāng)庫(kù)糧食存放問題專門設(shè)計(jì)了相關(guān)的安防報(bào)警裝置，此報(bào)警裝置采用 wireless transceiver module 與 3 Compiled code chip 相結(jié)合的方式，這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)使得報(bào)警器無識(shí)別這一技術(shù)難題迎刃而解 [4]。 總的來說，國(guó)外在防盜報(bào)警方面的研究相對(duì)先進(jìn)， 國(guó)內(nèi)也已經(jīng)開始重視防盜報(bào)警系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用，已經(jīng)有多種產(chǎn)品問世 。 單片機(jī)由于成本低、集成度高、輕便、功能強(qiáng)大等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被推廣到各種系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)中 。所以設(shè)計(jì) 開發(fā)葡萄園防盜報(bào)警系統(tǒng)，與現(xiàn)代化農(nóng)田管理的發(fā)展趨勢(shì)一致，有利于我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)步。 研究目的及意義 近年來， 隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電子產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越寬 ，現(xiàn)代化技術(shù)在澆灌、噴藥、溫濕度控制等方面的使用趨于成熟。目前在家庭、銀行、商場(chǎng)等需要高度安保的場(chǎng)合已有相當(dāng)完善的防盜報(bào)警設(shè)備，相較之農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的產(chǎn)品卻相當(dāng)匱乏。 隨著越來越多的人從農(nóng)村進(jìn)入到城市，農(nóng)田空出 ，大量的果農(nóng)承包大面積的果園進(jìn)行水果種植，因此需要更多的防盜報(bào)警措施來避免損失。傳統(tǒng)的果園防盜報(bào)警產(chǎn)品 由于技術(shù)的限 制，無論是在智能型方面還是實(shí)用性方面，都已經(jīng)顯得落后，所以一個(gè)輕便使用可靠的防盜報(bào)警系統(tǒng)的研究具有非常實(shí)際的意義。 在將無線傳輸與單片機(jī)技術(shù)相結(jié)合的基礎(chǔ)