【正文】 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 設(shè)計 (論文 )題目 : 基于單片機控制的智能家庭 防盜報警系統(tǒng)設(shè)計 專 業(yè) : 樓宇智能化工程技術(shù) 班 級 : 樓宇 101 班 學(xué) 號 : 姓 名 : 指導(dǎo)教師 : 二〇一二年十 二 月 二十 日 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) I 目 錄 摘 要 ............................................................. 1 第 1 章 緒論 ....................................................... IV 發(fā)展概況與設(shè)計背景 ......................................... IV 本設(shè)計概述 ................................................. IV 第 2 章 方案選擇 .................................................... V 方案選擇 ................................................... VI 主控芯片單片機的選擇 ....................................... VI AT89C51 的引腳結(jié)構(gòu) .................................... VI AT89C51 的主要性能 ................................... VII 傳感器的選擇 .............................................. VII 傳感器的紅外輻射與紅外探測的原理結(jié)構(gòu) ................ VII 紅外測原理 ......................................... VIII 熱釋紅外傳感器的結(jié)構(gòu) ............................... VIII 菲涅爾透鏡 ........................................... XI 熱釋電紅外傳感器控制電路芯片的選擇 ........................ XII 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 .............................................. XIV 低頻帶通放大電路 .......................................... XIV 電壓比較整形電路 ........................................... XV 聲音報警電路 .............................................. XVI 燈光警示電路 ............................................. XVII 狀態(tài)顯示電路 ............................................ XVIII 供電電源電路 ............................................ XVIII 單片機最小系統(tǒng) ............................................ XIX 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 .............................................. XX 主程序流程圖 ............................................... XX 中斷函數(shù)流程圖 ............................................. XX 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) II 第 5 章 結(jié)論 ..................................................... XXII 致謝 ........................................................... XXIII 參考文獻 ....................................................... XXIV 附錄 1 ........................................................... XXV 附錄 2 ............................................................. 24 摘 要 本系統(tǒng)采用了熱釋電紅外傳感器，它的制作簡單、成本低、安裝比較方便，而且防盜性能比較穩(wěn)定，抗干擾能力強、靈敏度高、安全可靠。這種防盜器安裝隱蔽，不易被盜賊發(fā)現(xiàn)，同時 它的信號經(jīng)過單片機系統(tǒng)處理后方便和 PC 機通信，便于多用戶統(tǒng)一管理。本設(shè)計包括硬件和軟件設(shè)計兩個部分。硬件部分包括單片機控制電路、 低頻帶通放大電路、電壓比較整形電路、聲音報警電路、燈光警示電路、狀態(tài)顯示電路、供電電源電路 等部分組成。處理器采用 51 系列單片機 AT89C51，整個系統(tǒng)是在系統(tǒng)軟件控制下工作的。 關(guān)鍵詞 單片機；紅外傳感器；數(shù)據(jù)采集；報警電路 第 1 章 緒論 發(fā)展概況與設(shè)計背景 隨著社會的不斷進步和科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們生活水平得到很大的提高，人們私有財產(chǎn)也不斷地增多，因而也對防 盜措施提出了新的要求。 本設(shè)計就是為了滿足現(xiàn)代住宅防盜的需要而設(shè)計的家庭式電子防盜系統(tǒng)。它在以前的防盜器基礎(chǔ)上進行了很大的改進，不但可以用于單一的住宅區(qū)，也可以規(guī)模用于比較大規(guī)模住宅區(qū)的防盜系統(tǒng)，它的工作性能好，不易出現(xiàn)不報和誤報現(xiàn)象，安全可靠。不僅如此，它使用了單片機做信號處理器，這樣有利于與計算機相連接，利用計算機統(tǒng)一管理，使整個小區(qū)的住戶基本情況、資料等在計算機內(nèi)存儲起來，方便來訪人的查詢和保安人員的統(tǒng)一管理。 目前市面上裝備主要有壓力觸發(fā)式防盜報警器、開關(guān)電子防盜報警器和壓力遮光觸發(fā)式防盜報警器等各 種報警器，但這幾種比較常見的報警器都存在一些缺點：（一）壓力觸發(fā)式防盜報警器由于壓力板式安裝在墊子內(nèi)，當(dāng)主機停止工作，主人在家走動時，都很容易失報和誤報，其可靠性低。（二）開關(guān)式電子防盜報警器一般只有一個定點，有效范圍小，而且各種開關(guān)也易壞，失報和誤報率就高，不可靠。（三）遮光式觸發(fā)防盜報警器在受到太陽光照射就會引起誤報，同時如果由于風(fēng)吹窗簾的擺動等遮住了光也會引起誤報，所以這種報警器的可靠性也不高。再者，就閉路監(jiān)控電路防盜系統(tǒng)而言：它的安裝線路復(fù)雜，而且技術(shù)要求比較高，價格也比較昂貴，不利于廣泛利用。 本設(shè)計概述 綜合以上報警器的不足，本系統(tǒng)采用了熱釋電紅外傳感器，它的制作簡單、成本低，安裝比較方便，而且防盜性能比較穩(wěn)定，抗干擾能力強、靈敏度高、安全可靠。這種防盜器安裝隱蔽，不易被盜賊發(fā)現(xiàn)。同時它的信號經(jīng)過單片機系統(tǒng)處理后利于跟PC機通信，便于多用戶統(tǒng)一管理。 本設(shè)計遵循 國家相關(guān)法規(guī)和政策 和行業(yè)規(guī)范。比如： GB 126632021《防盜報警控制器通用技術(shù)條件》； GB 503942021《入侵報警系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》； GB/T 16572— 1996《防盜報警中心控制臺》； GB 503482021《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》； 第 2 章 方案選擇 方案選擇 防盜報警系統(tǒng)一般是由入侵探測器、防盜報警控制器和接警中心（硬件加軟件）組成。它的最簡單形式是本地（家庭、單位）報警系統(tǒng)，它的組成部分是入侵探測器和本地報警控制器，以及聲光報警器。 該系統(tǒng)設(shè)計方案有以下兩種： 方案一；利用固定點電話聯(lián)網(wǎng)防盜報警系統(tǒng)來實現(xiàn)家庭防盜報警，該系統(tǒng)由編程主機、探測器、門磁和遙控器組成，一旦發(fā)生警情，能把報警信息通過郵電通訊網(wǎng)絡(luò)瞬間遠程傳輸?shù)接脩粼O(shè)定的固定電話上，同時向接警中心報告，中心聯(lián)網(wǎng)電腦可通過電子地圖、數(shù)據(jù) 庫、電腦語音提示、監(jiān)聽現(xiàn)場情況，顯示發(fā)生警情的單位、地址、方位、發(fā)案時間、所轄派出所經(jīng)歷分布，及時調(diào)動警力做出快速處理。 方案二；通過傳感器檢測家庭安全隱患，把檢測結(jié)果送入單片機，通過單片機控制報警燈和高音報警器的啟動。 通過比較，方案二能滿足我們實時快捷的要求，更加簡單有效，固本設(shè)計選擇方案二。 主控芯片單片機的選擇 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié) FLASH 存儲器（ FPEROM— Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能 CMOS 8 位微處理器，俗稱單片機。AT89C2051 是一種帶 2K 字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除 1000 次。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器， AT89C2051是它的一種精簡版本。 AT89C51 單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。故此設(shè)計采用 AT89C51。 AT89C51 的引腳結(jié)構(gòu) AT89C51 的引腳結(jié)構(gòu)如圖 2— 1所示 ： 圖 21 AT89C51的引腳結(jié)構(gòu)圖 AT89C51 的主要性能 1． 與 MCS51單片機產(chǎn)品兼容 2． 4k 字節(jié)在系統(tǒng)可編程